[发明专利]一种单动力源的电芯叠片机

说明书

本发明提供了一种单动力源的电芯叠片机，包括机架、阳极片上料装置、阴极片上料装置、阳极片取放装置、阴极片取放装置、放膜装置、叠片装置以及驱动装置。通过在机架上设置阳极片取片区、阳极片交接区、阳极片叠片区、阴极片取片区、阴极片交接区、阴极片叠片区以及隔膜布设区，阳极片取放装置与阴极片取放装置分别进行阳极片以及阴极片的取放，叠片装置移动于阳极片叠片区、隔膜布设区和阴极片叠片区，逐层叠放并压紧阳极片、隔膜带和阴极片。在本方案中，取放阳极片、取放阴极片、叠隔膜多个运动机构采用同一个动力源，动作统一控制，保证动作的一致性，可提高叠片质量。

技术领域

本发明属于叠片电池的生产设备技术领域，尤其涉及一种单动力源的电芯叠片机。

背景技术

二次电池如锂电池的电芯的阳极是在铝箔两面涂覆含锂无定型碳的粉体，阴极是在铜箔两面涂覆二元磷酸铁锂的粉体或三元磷酸镍锰钴的粉体，隔膜是在聚烯烃膜一面涂覆陶瓷粒子层，再在陶瓷粒子层和聚烯烃膜另一面上涂覆聚合物粘结剂层，隔膜密布可供锂离子通过的圆形微孔，在电池电化学体系中起高阻值特殊筛网的作用。卷绕电芯采用阴极极带、阳极极带和隔膜带以阴极、隔膜、阳极、隔膜四层叠合(以隔膜带陶瓷粒子层朝向阳极)，经卷绕多叠制备成卷绕电芯的粗坯；叠片电芯采用阴极、阳极的极片和隔膜带或隔膜片以阴极、隔膜、阳极、隔膜四层叠合(以隔膜带或隔膜片陶瓷粒子层朝向阳极)，经重复叠合多叠制备成叠片电芯的粗坯。

叠片电芯可消除卷绕电芯的圆柱形转角，提高方壳电池的体积密度使同样体积的电池容量增加或使同样容量的电池体积减少，叠片电芯开始取代卷绕电芯。

但是，与卷绕电芯比，叠片电芯紧致性差，因而叠片电芯粗坯空间体积较大，不便拿取；叠片电芯对齐度合格率较低、叠片速度也较慢(产能较低)，需要开发高叠片质量的高速电芯叠片机，要求为：隔膜整体对齐度≤±0.5mm、相邻极片对齐度≤±0.3mm、极片整体对齐度≤±0.5mm、单片叠片时间≤0.35s(或单片叠片产能≥180PPM)。

高速电芯叠片机需要取放阳极片、取放阴极片、叠隔膜多个运动机构配合，在连续无间歇且往返的高速运动中，多个运动机构如采用多个动力源，很难作到运动一致，甚至出现紊乱影响叠片质量。

发明内容

为满足上述需要，本发明提供了一种单动力源的电芯叠片机。

本发明是这样实现的，一种单动力源的电芯叠片机，取放阳极片、取放阴极片、叠隔膜多个运动机构采用同一个动力源，解决了采用多个动力源而很难作到运动一致，甚至出现紊乱影响叠片质量的问题。

本发明的单动力源的电芯叠片机，包括：

机架，所述机架上设有阳极片取片区、阳极片交接区、阳极片叠片区、阴极片取片区、阴极片交接区、阴极片叠片区以及隔膜布设区，所述阳极片交接区设于所述阳极片取片区和所述阳极片叠片区中间的上方，所述阴极片交接区设于所述阴极片取片区和所述阴极片叠片区中间的上方，所述隔膜布设区设于所述阳极片叠片区与所述阴极片叠片区之间；

阳极片上料装置，位于所述阳极片取片区，用于送给阳极片；

阴极片上料装置，位于所述阴极片取片区，用于送给阴极片；

阳极片取放装置，位于所述阳极片取片区上和所述阳极片叠片区上，用于取放阳极片；

阴极片取放装置，位于所述阴极片取片区上和所述阴极片叠片区上，用于取放阴极片；

放膜装置，位于所述隔膜布设区，用于布设隔膜带至阳极片上与阴极片上；

叠片装置，位于所述阳极片叠片区、所述隔膜布设区和所述阴极片叠片区，用于逐层叠放并压紧阳极片、隔膜带和阴极片；