[发明专利]加芯轴的电池芯卷制设备

说明书

【技术领域】

本发明涉及电池制作设备，尤其涉及加芯轴的电池芯卷制设备。

【背景技术】

电池的电芯是采用卷绕设备卷绕制成的，现有的电池芯制造一般采用全自动卷绕设备。现有的电池芯自动卷绕装置包括机架、卷绕机构、隔膜机构、极片上料机构、贴胶机构、下料机构以及电气控制部分，电池的卷芯一般由正、负极片及隔膜按照一定的次序重叠卷绕，最后，贴终止胶带而成电池电芯。

其中，现有的全自动卷绕设备中卷绕装置大多采用的是两半式卷针结构，其中的一半卷针可以相对于另一半卷针纵向前后移动；一半与电机固定连接作为主动卷针，另一半作为从动卷针，可以相对于与电机连接的一半作轴向移动，且完全可以移开(抽掉)，在电机的带动下旋转卷绕电芯；两半卷针中间有缝隙，隔膜从缝隙中穿过，与卷针一起卷绕，抽针时卷针从卷芯(正、负极片与隔膜卷绕在一起后的产品>中抽出，卷针与卷芯分离；然后，卷芯内孔再汤圆，插入芯棒，这种卷针运动方式的卷绕机构，插入芯棒时，已造成内层隔膜损伤，造成电池卷芯报废，还会造成电池卷芯中心的隔膜松紧度较差，从而会降低整个卷芯的松紧度，使得后续的烘烤等工序中出现电芯变形等品质问题。

【发明内容】

本发明提供一种自动输入芯轴，芯轴与电池芯一体成形，自动化程度高、产品更加安全可靠的加芯轴的电池芯卷制设备。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

加芯轴的电池芯卷制设备，包括机架、正极片供给装置、负极片供给装置、第一隔膜供给装置、第二隔膜供给装置和下料机构，正极片供给装置、第一隔膜供给装置、负极片供给装置和第二隔膜供给装置按周向分布安装于机架的一侧，机架的中心安装有将所述正极片供给装置传送过来的正极片、所述负极片供给装置传送过来的负极片、所述第一和第二隔膜供给装置输出的隔膜依次按照正极片、隔膜、负极片、隔膜顺序卷绕成电芯的卷绕装置，所述下料机构设置在卷绕装置的下侧并将卷绕好的电芯输出；在卷绕装置的卷绕电机伸出轴旁还设有芯轴供给装置，该芯轴供给装置包括芯轴料斗、传送机构和导入机构，传送机构将芯轴从芯轴料斗沿垂直于机架台面方向送给至导入机构上，并由导入机构夹紧后将芯轴送至所述卷绕装置的卷绕工位；所述芯轴料斗为一底部倾斜的料斗；所述芯轴供给装置的传送机构包括芯轴汲取部和芯轴轴向传送部，芯轴汲取部由设置芯轴料斗外侧的汲取气缸、导向板和设置在芯轴料斗内侧底部低位处并由汲取气缸驱动的推动块组成；芯轴轴向传送部由传送夹手、滑轨板和控制传送夹手沿滑轨板直线移动的轴向传送气缸；芯轴料斗内侧底部低位处的芯轴由汲取气缸的推动块推动，经导向板限位自导至芯轴轴向传送部的传送夹手上，并由轴向传送气缸控制传送夹手上的芯轴沿垂直于机架台面方向的滑轨板移至导入机构上方；所述导入机构包括导入气爪和导入气缸，导入气爪安装于导入气缸的活塞轴顶端，所述导入气爪抓取芯轴轴向传送部上传送夹手送至的芯轴，由导入气缸推动导入气爪上的芯轴至所述卷绕装置的卷绕工位；所述芯轴的轴向内孔为内棱槽孔结构，对应的卷绕装置上卷绕电机的伸出轴上设有与芯轴的内棱槽孔配合的棱轴，卷绕电机伸出轴上的棱轴伸出插入芯轴供给装置上芯轴轴向传送部送给的芯轴中心的内棱槽孔内，并将芯轴固定于卷绕电机的伸出轴上；在卷绕电机伸出轴的芯轴旁还设有将第一隔膜供给装置、第二隔膜供给装置上的隔膜同时焊接于芯轴上的隔膜焊接装置；所述各装置之间还设有承载或预存缓冲正极片、负极片、隔膜的过渡承载装置。

优选地，所述隔膜焊接装置包括焊接支架、电加热焊接头和驱动电加热焊接头移动的焊接气缸，焊接气缸安装于焊接支架上。

优选地，所述过渡承载装置包括多个分别传送正极片、负极片和隔膜的过渡轮和分别存储及张力正极片、负极片和隔膜的张力存储机构，张力存储机构分别为所述正极片供给装置、负极片供给装置、第一隔膜供给装置、第二隔膜供给装置输出极片、隔膜进行张力调整和带料预存。

本发明的有益效果是：