疊片裝置的制作方法

本發明涉及電池制造領域，尤其涉及一種電池極片疊片工藝的疊片裝置。

背景技術：

鋰離子電池制造過程中，通常采用疊片機將正負極間隔疊置形成電池電芯。常用的鋰離子電池電芯疊片機中，首先利用吸盤從料盒中吸取正極片或負極片，并搬運至相應的定位臺，需要疊置該極片時再次利用吸盤從定位臺吸取該極片，并搬運至疊片臺完成一次疊片操作。整個疊片過程中，正極片與負極片的操作分別采用不同的動力源和驅動機構控制，疊片臺需要在正極片和負極片的定位臺之間左右直線往復運動，或在隔膜供給機構避讓下供極片機械手左右往復直線運動。實現極片吸取、搬運和疊片等各種動作之間需要相互配合、相互依賴，疊片臺左右直接往復運動，或在隔膜供給機構避讓下供極片機械手左右往復直線運動無疑會影響各動作的響應速度，降低疊片效率，不利于生產。

因此，亟待一種改善的疊片裝置以克服以上缺陷。

技術實現要素：

本發明的一個目的在于提供一種疊片裝置，其可提高疊片效率、節省疊片時間，從而符合生產的需要。

為實現以上目的，本發明的疊片裝置，用于電池的極片的疊片工藝，該疊片裝置包括搖擺疊片臺，所述搖擺疊片臺可在預定范圍內搖擺且具有第一位置和第二位置，所述搖擺疊片臺具有疊片工作臺，處于所述第一位置和所述第二位置下進行疊片時，所述疊片工作臺和水平面成一傾斜角度。

與現有技術相比，由于本發明的搖擺疊片臺可在預定范圍內搖擺且具有第一位置和第二位置，搖擺疊片臺具有疊片工作臺，處于第一位置和第二位置下時，疊片工作臺和水平面成一傾斜角度，因此，相較現有技術的左右直線往復平移的疊片臺而言，該搖擺疊片臺無需平移，從而節省左右平移的時間，只需左右搖擺即可實現兩側的疊片動作，以及實現與兩側的極片吸取、搬移動作的緊湊配合，響應速度被提高，疊片效率大大提高，從而有利于生產需要。

較佳地，所述搖擺疊片臺包括機架、可搖擺地連接在機架上的所述疊片工作臺以及用于驅動所述疊片工作臺搖擺的驅動機構。

較佳地，所述驅動機構包括電機以及與所述電機連接的轉軸，所述轉軸與所述疊片工作臺連接。

較佳地，所述驅動機構還包括減速機，所述減速機設置在所述電機和所述轉軸之間。

較佳地，所述搖擺疊片臺還包括位于所述疊片工作臺之側的壓持機構，用于壓持所述疊片工作臺上的極片或隔膜。

較佳地，還包括至少一疊片機械手，所述疊片機械手與所述搖擺疊片臺相配合，用于將前級極片定位工作臺上的極片拿取至所述疊片工作臺上。

較佳地，所述疊片工作臺和所述水平面之間的傾斜角度為15～75度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明疊片機的一個實施例的立體圖。

圖2為本發明疊片機的搖擺疊片臺的立體圖，其展示疊片工作臺處于水平位置。

圖3為本發明疊片機的搖擺疊片臺的立體圖，其展示疊片工作臺處于傾斜位置。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本方面的疊片機適用于各種電池的極片的疊片工藝，例如鋰離子電池，但并不受此限制，其他種類的電池極片疊片也適用。

圖1展示本發明疊片機的一個實施例的立體圖。本發明的疊片機100包括第一極片供給裝置110、第二極片供給裝置120以及設置于第一極片供給裝置110和第二極片供給裝置120之間的疊片裝置130。本發明的疊片裝置130可在預定范圍內選擇地向第一極片供給裝置110或第二極片供給裝置120擺動并定位于傾斜狀態，以便于將左右兩側的正負極片堆疊。下述是詳細的介紹。

如圖1所示，該第一極片供給裝置110包括第一放料區111以及分別設置于第一放料區111兩側的第一機械手112以及第一定位臺113。該第一放料區111用于放置正(或負)極片，第一機械手112由驅動系統(未標示)驅動而可進行平移及垂直移動。第一定位臺113用于將正(或負)極片進行調整及校準，以為后續的疊片操作做準備。具體地，第一機械手112從第一放料區111處拿取正極片并在第一定位臺113處放下。該第二極片供給裝置120包括第二放料區121以及分別設置于第二放料區121兩側的第二機械手122以及第二定位臺123。該第二放料區121用于放置負(或正)極片，第二機械手122由驅動系統(未標示)驅動而可進行平移及垂直移動。第二定位臺123用于將負(或正)極片進行調整及校準，以為后續的疊片操作做準備。具體地，第二機械手122從第二放料區121處拿取負極片并在第二定位臺123處放下。較佳地，各機械手的取料件可采用真空吸盤，例如采用電磁閥控制真空吸盤的啟動或破真空，從而實現吸料或放料動作。

在一個優選實施例中，該疊片裝置130包括設置于第一定位臺113和第二定位臺123之間的搖擺疊片臺131，以及用于從第一定位臺113和第二定位臺123吸取極片的第一疊片機械手132及第二疊片機械手133。當搖擺疊片臺131被控制向第一定位臺113傾斜時，第一疊片機械手132從第一定位臺113處吸取極片，當搖擺疊片臺131被控制向第二定位臺123傾斜時，第二疊片機械手132從第二定位臺123處吸取極片。具體地，該疊片機械手132和133可垂直及左右搖擺移動。可選地，該第一疊片機械手132和第二疊片機械手133可以合二為一，數量僅為一個，以節省制造成本，此情況下疊片機械手的行程及移動動作需重新計算設置。

具體地，如圖2、3所示，該搖擺疊片臺131包括機架1311、可搖擺地連接在機架1311上的疊片工作臺1312以及用于驅動疊片工作臺1312搖擺的驅動機構140。該驅動機構140包括電機141以及與電機141連接的轉軸142，該轉軸142通過安裝架與疊片工作臺1312連接。較佳地，該驅動機構140還包設置在電機141和轉軸142之間的減速機143。在電極141、轉軸142、減速機143的配合下，疊片工作臺1312可依設置向兩側的極片供給裝置110和120左右擺動，并在預定傾斜角度下定位。

較佳地，該搖擺疊片臺131還包括位于疊片工作臺1312之側的壓持機構150，用于壓持疊片工作臺1312上的極片或隔膜。該壓持結構150與疊片工作臺1312一同受驅動機構140所驅動。

特定地，疊片工作臺1312在驅動機構140的控制下，可從第一位置移動至第二位置。在本實施例中，該第一位置為面向第一定位臺113時吸取正極片的情況下，疊片工作臺1312傾斜地被定位的位置，例如，疊片工作臺1312和水平面之間的角度為約45度，如圖1所示。在此位置下，第一疊片機械手132從第一定位臺113上吸取正極片，并移動至傾斜的疊片工作臺1312的正上方進行放料。當在正極片疊置一層隔膜后，需在該隔膜上進行負極片堆疊時，搖擺疊片臺131被控制從第一位置向第二位置擺動，該第二位置即為面向第二定位臺123時吸取負極片的情況下，疊片工作臺1312傾斜地被定位的位置，例如傾斜的角度約為45度。在此位置下，第二疊片機械手133從第二定位臺123上吸取負極片，并移動至傾斜的疊片工作臺1312的正上方進行放料。

可選地，疊片工作臺1312與水平面之間的傾斜角度范圍在15～75度(包括兩端數值)，左右兩側的擺動角度優選設置為相同，當然也可以設置為不同。搖擺疊片臺131的擺動范圍及速度可依照實際需要進行設定，由電機141及控制器執行，上述所及的傾斜/搖擺角度及速度設置是本發明的優選實施例。

在本發明的一個實施例中，該疊片機100還包括隔膜供給裝置，該隔膜供給裝置可設置在搖擺疊片臺131的后方，以向疊片工作臺1312提供隔膜，隔膜在兩個極片之間繞卷疊置。具體地，該隔膜供給裝置可依照現有的隔片安裝、移動、卷繞機構進行卷繞疊置，卷繞正負極片的方式可依實際需要設置，在此不贅述。

綜上所述，由于本發明的搖擺疊片臺可在預定范圍內搖擺且具有第一位置和第二位置，該第一位置和第二位置分別對應于正負極電極片的吸料位置，搖擺疊片臺具有疊片工作臺，在第一、第二位置下進行疊片操作時，疊片工作臺和水平面成傾斜角度，因此，相較現有技術的左右直線往復平移的疊片臺而言，該搖擺疊片臺節省了平移時間，只需左右搖擺即可實現兩側的疊片動作，以及實現與兩側的極片吸取、搬移動作的緊湊配合，響應速度被提高，疊片效率大大提高，從而有利于生產需要。

以上結合最佳實施例對本發明進行了描述，但本發明并不局限于以上揭示的實施例，而應當涵蓋各種根據本發明的本質進行的修改、等效組合。