電池卷芯包裝裝置及包裝方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電池制造領域，尤其涉及一種鋰電池卷芯包裝裝置，同時也涉及電池卷芯的包裝方法。
【背景技術】
[0002]現有的圓柱形鋰電池的電池卷芯外一般使用鋼外殼或鋁外殼包裝，但這種金屬包裝外殼的防爆安全性差，對鋰電池具有很大的安全隱患，除此之外，金屬外殼的長度和直徑一般是固定的，難以適應多種型號的鋰電池。為此，中國專利200620056378.4公開了一種圓柱形鋰電池軟包裝殼，該包裝殼是由鋁塑復合膜組成，在鋁塑復合膜上有兩個沖壓而成的半圓柱形凹坑，將鋁塑膜合攏，兩個半圓柱形凹坑相對形成圓柱形電池腔。將電池卷芯放入半圓柱形凹坑內合攏鋁塑膜即完成對電池卷芯的軟包裝，然后對電池卷芯進行極耳邊熱封，最后經過注液，預充，二封，續充等工序完成軟包圓柱形電芯的制造，這種對電池卷芯包裝的工序也存在如下不足:第一，該方法需要將鋁塑包裝膜分切并通過模具沖壓成凹坑，沖壓后的包裝膜四周邊變形很大，需切掉很多邊角料，造成包裝材料的浪費。第二，由于鋁塑膜很薄，沖壓成形的過程中難免會對鋁塑包裝膜產生撕扯，鋁塑膜在沖壓模具的沖擊下容易形成很難觀察到的裂痕和針眼小孔，造成了嚴重的安全隱患。第三，該方法對極耳邊熱封時需要靠人工把電池卷芯放入成形后的鋁塑包裝膜槽內，然后才能熱封，該工序即浪費人力，也降低了生產效率。第四，該方法工序復雜，生產效率相對較低。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種便于對電池卷芯包裝的包裝裝置，該包裝裝置結構簡單，便于操作，同時能夠減少工序環節，對電池卷芯包裝效率和包裝質量的提供具有極大的促進作用。
[0004]本發明要解決的另一技術問題是提供一種電池卷芯包裝的方法，該方法省去了沖壓過程，提高了電池卷芯的包裝效率和生產質量。
[0005]一種電池卷芯包裝裝置，所述電池卷芯軟包裝裝置包括鉸接在一起的上定位板和下定位板，所述上定位板和下定位板上設有凹槽，當所述上定位板與下定位板處于閉合狀態時，所述上定位板和下定位板上的凹槽圍成容置電池卷芯的電池腔。該裝置結構簡單，便于操作，在對電池卷芯進行包裝時省去了沖壓的過程，既可以節省原材料，又能夠避免對鋁塑包裝膜的損害，提高了安全性能。
[0006]所述上定位板至少為兩個，各相鄰的上定位板通過鉸接連接。通過設置多個上定位板，可以適應更多電池卷芯形狀的需求。
[0007]進一步的，所述上定位板由左上定位板和右上定位板組成，所述左上定位板與下定位板的左端鉸接，所述右上定位板與下定位板的右端鉸接。
[0008]所述電池卷芯軟包裝裝置還設有抽真空裝置，所述左上定位板和/或右上定位板上設有與抽真空裝置連接的真空吸孔。真空吸孔能夠吸附鋁塑包裝膜，防止鋁塑包裝膜在包裝過程中發生脫落或錯位。
[0009]所述電池卷芯軟包裝裝置還包括與左上定位板和右上定位板連接的用以驅動左上定位板和右上定位板閉合的夾具氣缸。
[0010]所述上定位板與下定位板處于閉合狀態時，由上定位板和下定位板上凹槽圍成的容置電池卷芯的電池腔的截面形狀為圓形或長方形或正方形，以便適應不同形狀的電池卷
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[0011]所述電池卷芯包裝裝置還設有送料機構和傳輸機構，所述送料機構包括齒輪和套設在齒輪上的傳送帶，所述傳輸機構包括絲桿、帶動絲桿轉動的步進電機以及套設在絲桿上與絲桿嚙合的抓取裝置。通過送料機構和傳輸機構，實現了電池卷芯包裝的自動化生產。
[0012]所述傳送帶上設有若干用以容置電池卷芯的槽體，所述傳送帶上的槽體能夠更好的固定電池卷芯，防止電池卷芯偏移預定位置造成定位不準。
[0013]所述抓取裝置包括雙桿氣缸和與雙桿氣缸連接的真空吸盤，通過真空吸盤實現對電池卷芯的自動抓取和釋放。
[0014]一種電池卷芯包裝方法，包括如下步驟:
1)將分切好的鋁塑包裝膜置于權利要求1至9任一所述的電池卷芯包裝裝置上，鋁塑包裝膜覆蓋所述下定位板凹槽，鋁塑包裝膜沿下定位板凹槽長度方向的一邊長度大于所述凹槽的長度；
2)將電池卷芯放于鋁塑包裝膜上方并向下擠壓鋁塑包裝膜直至電池卷芯被推送至下定位板凹槽內；
3)轉動上定位板至上定位板與下定位板閉合使電池卷芯容置在上定位與下定位板所圍成的電池腔內；
4)對電池卷芯兩端極耳邊的鋁塑包裝膜進行熱封。
[0015]該包裝方法省去了沖壓的步驟，簡化了工序，提供了生產效率，減小了沖壓對鋁塑包裝膜的損壞。
[0016]進一步的，步驟2)采用權利要求9所述的抓取裝置將電池卷芯放于鋁塑包裝膜上方，并通過所述雙桿氣缸向下擠壓鋁塑包裝膜直至電池卷芯被推送至下定位板凹槽內。
[0017]本發明電池卷芯包裝裝置結構簡單，便于操作，在對電池卷芯進行包裝時省去了沖壓的過程，保持了鋁塑包裝膜的原貌，無需切除邊角料，降低了對原材料的浪費，同時，省去沖壓過程也最大限度地減少了包裝裝置對鋁塑包裝膜的損害，增加了鋁塑包裝膜的安全保障。本發明采用的對電池卷芯的包裝方法，工藝簡單，適應自動化生產的需要，節省了人力成本，本發明可在電池卷芯包裝裝置上直接對電池卷芯極耳邊進行熱封，精簡了工序，提高了生產效率。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明實施例1電池卷芯包裝裝置打開狀態下的剖視圖；
圖2是本發明實施例1電池卷芯包裝裝置閉合狀態下的剖視圖；
圖3是本發明實施例2電池卷芯包裝裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合具體實施例對本發明做進一步詳細說明。附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關系僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。
[0020]實施例1
如圖1、圖2所示，本發明所述電池卷芯6包裝裝置由下定位板I和上定位板組成，所述上定位板由左上定位板2和右上定位板3組成，左上定位板2與下定位板I的左端部鉸接連接，同樣，右上定位板3與下定位板I的右端鉸接連接，左上定位板2與右上定位板3繞鉸接處的轉軸4旋轉。所述左上定位板2與下定位板I之間的接觸面以及右上定位板3與下定位板I之間的接觸面相互配合，使左上定位板2與右上定位板3打開時，左上定位板2與右上定位板3處于水平狀態，如圖1所示。所述左上定位板2、右上定位板3以及下定位板I的內側均設有圓弧形凹槽，當左上定位板2與右上定位板3處于閉合狀態時，所述下定位板I與左上定位板2與右上定位板3上的弧形凹槽圍成的用以容置電池卷芯的電池腔的橫截面為圓形，如圖2所示。當然，本發明可以根據被包裝產品——電池卷芯6的形狀合理改變下定位板I與左上定位板2與右上定位板3上的凹槽形狀及大小，比如，當電池卷芯6長度方向的橫截面為長方形或正方形時，可以將下定位板I與左上定位板2與右上定位板3上的凹槽改為直角形使得三者圍成的電池腔橫截面為長方形或正方形以便適應電池卷芯6的形狀。
[0021]所述電池卷芯軟包裝裝置還設有抽真空裝置(圖中未顯示)，所述左上定位板2和/或右上定位板3上設有與抽真空裝置連接的真空吸孔5，將電池卷芯包裝膜，即鋁塑包裝膜7放在左上定位板2和右上定位板3后，在真空吸孔5的作用下，鋁塑包裝膜7被牢