一種壓片機構及方法與流程

本發明涉及鋰電池生產制造技術領域，更具體地說，涉及一種壓片機構及方法。

背景技術：

疊片機是方形鋰電池生產的關鍵設備之一，它的疊片機構使方形鋰電池的正負極片中間加入隔膜疊繞在一起，極片的個數可以進行設定，疊繞完成后，由疊片機的其它機構完成貼膠、放料。疊片機一般由十個機構組成分別是：放料機構、正極料盒、負極料盒、正極二次定位機構、負極二次定位機構、正極送料機構、負極送料機構、疊片臺、貼膠機構、下料機構。疊片機其工作原理是將正、負極片裝入料盒中，機械手左右運動，在正、負極料盒中拾取極片，經二次定位，交替將正、負極片放在疊片臺上。隔膜主動放卷，疊片臺帶動隔膜左右往復移動形成Z字疊繞。疊片完成后，按照設定長度切斷，自動送出人工貼膠。

壓片機構是疊片臺的關鍵部件之一，它負責壓緊疊片和隔膜，疊片機有兩個壓爪，驅動裝置驅動兩個壓爪松開或壓緊，疊片臺帶動壓片機構在動力裝置的驅動下做往復運動，使疊片與隔膜形成Z字型疊繞。現在的壓片機構，一個壓爪壓緊極片后，疊片臺行駛到另一個極片的投放位置投放極片，完成后，另一個壓爪壓緊極片，此前的壓爪后退，為下一次壓緊動作做準備。在這個過程中，壓緊極片的壓爪在退出時容易劃傷極片，因為極片很薄，但是壓爪又必須壓緊極片才能使得已經疊繞好的極片在疊片臺行進的過程中不產生形變，因此很容易導致極片被劃傷。

技術實現要素：

針對疊片臺的壓片機構在進行Z字形疊繞的過程中，易導致鋰電池極片被劃傷，提出一種新型的壓片機構技術方案：增加壓爪的驅動裝置中的驅動件，在壓緊極片的壓爪退出前，使壓爪抬起一距離，然后后退，這樣就保證了壓爪在退出時不劃算電池的極片，并提出一種疊片方法。

一種壓片機構，包括第一壓片裝置，所述第一壓片裝置包括驅動裝置，所述驅動裝置包括第一驅動裝置；所述第一驅動裝置包括用于實現壓爪小幅上升松開和下降壓緊的第一驅動件、用于支撐第一Γ型滑塊的第一連接塊以及帶動第二驅動裝置運動的第一Γ型滑塊，所述第一Γ型滑塊的上部設于在第二驅動件與第一連接塊中間，下部與支撐壁滑動連接。

所述驅動裝置還包括第二驅動裝置，所述第二驅動裝置包括用于實現壓爪大幅上升松開和下降壓緊的第二驅動件、帶動壓爪運動的第二Γ型滑塊、用于連接驅動桿與第二Γ型滑塊的第二連接塊以及驅動桿。

所述第一壓片裝置還包括支撐裝置以及用于壓緊極片的壓爪，所述支撐裝置包括與第一驅動件固定連接的支撐底座以及與第一、二Γ型滑塊滑動連接的支撐壁，所述壓爪設于第二Γ型滑塊的上部。

所述壓片機構還包括第二壓片裝置，所述第二壓片裝置具有與所述第一壓片裝置完全相同的部件以及連接關系，所述第一壓片裝置壓緊極片，疊片平臺帶動隔膜運動另外一個位置，放料裝置將極片放于隔膜上，所述第二壓片裝置壓緊極片，所述第一壓片裝置松開、后退，然后疊片平臺回到原理的位置做往復運動。

所述第一驅動裝置驅動第二壓片裝置帶動壓爪小幅上升到設定位置，到設定位置后停止上升，待需要壓緊極片時，所述第二驅動裝置驅動壓爪大幅上升到設定位置，所述第一壓片裝置前行至設定的位置，然后所述第一、二驅動裝置驅動所述壓爪下降壓緊極片。

根據本發明所述的一種壓片機構，所述第一、二驅動件為汽缸或油缸。

一種疊片方法，使用包括第一壓片裝置以及第二壓片裝置，第一、二驅動裝置以及壓爪，包括以下步驟：

S1、所述第一壓片裝置在一個規定的放置極片位置壓爪壓緊極片，疊片平臺帶動隔膜運動到另一個規定的放置極片位置；

S2、放料機構將極片放置在隔膜上，所述第二壓片裝置的壓爪壓緊極片；

S3、待所述第二壓片裝置的壓爪壓緊極片后，所述第一壓片裝置的第一驅動裝置驅動壓爪小幅上升到設定位置；

S4、所述第一壓片裝置后退，疊片平臺帶動隔膜回到步驟S1所述第一壓片裝置壓緊極片的位置；

S5、所述第一壓片裝置的第二驅動裝置驅動壓爪大幅上升設定位置后，所述第一壓片裝置前行至設定位置，所述第一、二驅動裝置驅動第一壓片裝置的壓爪下降壓緊極片；

S6、重復步驟S1-S5，疊片平臺帶動隔膜做“Z”型疊繞運動，直到所有的極片被疊繞完成。

鋰電池的極片很薄，極片之間疊繞有隔膜，隨著疊片的增加，疊片組會變得有彈性而緊貼壓爪，在壓爪退出時易造成極片損傷；本發明提供的一種壓片機構和方法，通過往復運動實現對鋰電池極片的疊繞，在壓片機構上設置第一驅動裝置，用于小幅度抬升疊片裝置的壓爪，在退出時，壓爪并不與極片接觸，避免了極片被劃傷，有效地保護了鋰電池的極片，避免了因極片受損而導致的電池性能問題。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發明的一種壓片機構實施例的整體示意圖；

圖2是本發明的一種壓片機構實施例的前視示意圖；

圖3是本發明的一種壓片機構實施例的側視示意圖；

圖4是本發明的一種壓片機構實施例的俯視示意圖；

圖5是本發明的一種疊片方法的步驟流程示意圖；

具體實施方式

疊片機是方形鋰電池生產的關鍵設備之一。一般由十個機構組成分別是：放料機構、正極料盒、負極料盒、正極二次定位機構、負極二次定位機構、正極送料機構、負極送料機構、疊片臺、貼膠機構、下料機構。疊片機其工作原理是將正、負極片裝入料盒中，放料裝置左右運動，在正、負極料盒中拾取極片，經二次定位，交替將正、負極片放在疊片臺上。隔膜主動放卷，疊片臺帶動隔膜左右往復移動形成Z字疊繞。疊片完成后，按照設定長度切斷，自動送出人工貼膠。壓片機構是疊片臺的關鍵部件之一，它負責壓緊疊片和隔膜，疊片機有兩個壓爪，驅動裝置驅動兩個壓爪松開或壓緊，疊片臺帶動壓片機構在動力裝置的驅動下做往復運動，使疊片與隔膜形成Z字型疊繞。現在的壓片機構，一個壓爪壓緊極片后，疊片臺行駛到另一個極片的投放位置投放極片，完成后，另一個壓爪壓緊極片，此前的壓爪后退，為下一次壓緊動作做準備。在這個過程中，壓緊極片的壓爪在退出時容易劃傷極片，因為極片很薄，但是壓爪又必須壓緊極片才能使得已經疊繞好的極片在疊片臺行進的過程中不產生形變，因此很容易導致極片被劃傷。因此，本發明要解決的問題是：避免在壓片裝置退出時劃傷鋰電池的極片。本發明提供的技術方案是：提供一種壓片機構和方法，機構包括第一、二壓片裝置，第一壓片裝置包括第一驅動裝置、第二驅動裝置、支撐裝置以及壓爪。第一壓片裝置壓緊極片，第二壓片裝置處于松開狀態，疊片臺帶動隔膜運動另外一個放料位置，放料裝置將極片放在隔膜上，第二壓片裝置壓緊極片后，第一壓片裝置的第一驅動裝置驅動壓爪小幅上升一定位置，這個位置由技術人員根據壓爪與極片之間的距離來設定；然后第一壓片裝置后退，疊片臺帶動隔膜回到原來的位置，第一壓片裝置的第二驅動裝置驅動壓爪大幅抬升到一定位置，這個位置的高度以極片疊放的高度為基準，由技術人員設定，接著第一、二驅動裝置驅動壓爪下降到壓緊極片位置。本發明中的第一驅動裝置在壓片裝置后退時將壓爪小幅抬升到一定位置，避免壓爪與極片在推出時接觸，有效地保護了極片，避免了因極片受損而導致的電池性能問題。

下面將結合附圖來詳細說明本發明中的技術方案，圖1是本發明的一種壓片機構的整體示意圖，圖2是本發明的一種壓片機構的前視示意圖，圖3是本發明的一種壓片機構的側視示意圖，圖4是本發明的一種壓片機構的俯視示意圖，請參考圖1-圖4，疊片機構包括第一壓片裝置100以及第二壓片裝置200，第一壓片裝置100包括驅動裝置110、支撐裝置120以及壓爪130。驅動裝置110包括第一驅動裝置111以及第二驅動裝置112，支撐裝置120包括支撐底座121以及支撐壁122。驅動裝置110中的第一驅動裝置111固定連接在支撐裝置120的支撐底座121上，第一驅動裝置111與第二驅動裝置112連接，壓爪130設于第二驅動裝置112上。

第一驅動裝置111包括用于驅動壓爪小幅上升松開和下降壓緊的第一驅動件1111、用于連接第一驅動件與第一滑塊的第一連接塊1113以及帶動第二驅動裝置運動的第一Γ型滑塊1112，Γ型滑塊的上部連接在第二驅動件1121與第一連接塊1113中間，下部與支撐壁122滑動連接。

第二驅動裝置112包括用于驅動壓爪130大幅上升松開和下降壓緊的第二驅動件1121、帶動壓爪130運動的第二Γ型滑塊1112、用于連接驅動桿與第二滑塊的第二連接塊1123以及驅動桿1124。

第一驅動件1111固定在支撐底座121上，第一驅動件1111上設有第一連接塊1113，第一連接塊1113和第一Γ型滑塊1112的上部通過第一驅動件1111的驅動桿軸向連接，第二驅動件1121固定于第一Γ型滑塊1112上，第一驅動件1111通過帶動第一Γ型滑塊1112使壓爪130實現小幅上升或下降，從而避免在退出壓片裝置時壓爪130與極片接觸，小幅上升或下降的距離由技術人員根據實際情況設定。

第二驅動件1121上設有第二Γ型滑塊1122，驅動桿1124通過第二連接塊1123與第二Γ型滑塊1122連接，第二Γ型滑塊1122的上部設有壓爪130，第二驅動件1121通過驅動桿1124和第二Γ型滑塊1122來實現壓爪130的大幅度的上升或下降，上升或下降的距離由技術人員根據實際情況設定。

壓片機構還包括第二壓片裝置200，第二壓片裝置200具有與第一壓片裝置100完全相同的部件以及連接關系，第一壓片裝置100壓緊極片，疊片平臺帶動隔膜運動另外一個位置，放料裝置將極片放于隔膜上，第二壓片裝置200壓緊極片，第一壓片裝置100松開、后退，然后疊片平臺回到原理的位置做往復運動。

第一驅動裝置111驅動第一壓片裝置100的壓爪130小幅上升松開，到設定位置后停止上升，待需要壓緊極片時，第二驅動裝置200驅動壓爪大幅上升到設定位置，第一壓片裝置100前行至設定的位置，然后第一、二驅動裝置(111，112)驅動壓爪130下降壓緊極片。

本發明中的第一、二驅動件(1111，1121)可以為汽缸或油缸。

圖5是本發明的一種疊片方法的步驟流程示意圖，請參考圖5，一種疊片方法，使用包括第一壓片裝置100以及第二壓片裝置200，第一壓片裝置100包括第一驅動件1111、第一Γ型滑塊1112、第一連接塊1113、第二驅動件1121、第二Γ型滑塊1122、第二連接塊1123、驅動桿1124以及壓爪130，包括以下步驟：

S1、第一壓片裝置在一個規定的位置壓爪130壓緊極片，疊片平臺帶動隔膜運動到另外一個放料位置；

S2、放料機構將極片放置在隔膜上，第二壓片裝置200的壓爪壓緊極片；

S3、待第二壓片裝置的壓爪壓緊極片后，第一壓片裝置100的第一驅動裝置111驅動壓爪130小幅上升到設定位置；

S4、第一壓片裝置100后退，疊片平臺帶動隔膜回到步驟S1中第一壓片裝置壓爪壓緊極片的位置；

S5、第一壓片裝置100的第二驅動裝置112驅動壓爪130大幅上升設定位置，第一壓片裝置100前行至設定位置，第一、二驅動裝置(111，112)驅動第一壓片裝置壓爪130下降壓緊極片；

S6、重復步驟S1-S5，疊片平臺帶動隔膜做“Z”型疊繞運動，直到所有的極片被疊繞完成。

鋰電池的極片很薄，極片之間疊繞有隔膜，隨著疊片的增加，疊片組會變得有彈性而緊貼壓爪130，在壓爪130退出時易造成極片損傷；本發明提供的一種壓片機構和方法，通過往復運動實現對鋰電池極片的疊繞，在壓片機構上設置第一驅動裝置111，用于小幅度抬升疊片裝置的壓爪130，在退出時，壓爪130并不與極片接觸，避免了極片被劃傷，有效地保護了鋰電池的極片，避免了因極片受損而導致的電池性能問題。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。