[发明专利]一种膜切刀机构及包含该膜切刀机构的卷绕机

说明书

本发明公开了一种膜切刀机构以及包含这种膜切刀机构的卷绕机，属于锂电池自动化设备领域，膜切刀机构包括一电阻丝，在所述电阻丝靠近膜时被瞬间通电，利用低压短路，在电阻丝处产生高电流，使所述电阻丝瞬间升温，用以熔断所述膜，熔断所述膜后，所述电阻丝被断电。本发明中的膜切刀机构安全、高效，包含该膜切刀机构的卷绕机结构紧凑、生产效率高。

技术领域

本发明涉及一种隔膜切刀机构及包含该膜切刀机构的卷绕机，属于锂电池自动化设备领域。

背景技术

锂离子动力电池具有工作电压高（是镍镉电池和氢镍电池的3倍）、比能量大（可达165WH/kg，是氢镍电池的3倍）、体积小、质量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等，因此受到很多动力设备厂商的使用。

目前电芯卷绕过程当中，需要对隔膜切断，传统的是用切刀切断，切刀切隔膜存在切口不平整，且切断力会使隔膜褶皱，有时甚至会使隔膜撕裂，后来将切刀改成钜齿状，且加热切刀，用热切的方法，提高了效率，但给切刀加热时间长，切割前需要等待时间长，工作效率受到影响，切刀一直处于高温状态，安全隐患比较大，再者，一直加热会对切刀周边零件影响较大。

对于隔膜而言，其质轻且软，切断后的隔膜容易飘忽不定，不易控制，这将对于后续的操作不利。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、切割速度快的切刀机构，这种机构利用低压短路产生高电流，使电阻丝迅速升温，熔断隔膜，熔断时间约0.1s，非常迅速，熔断隔膜后又立刻断电，电阻丝升温速度快，切割效率高，降温速度快，安全，此外，低压也是一个安全因素，且电阻丝仅在靠近隔膜至熔断隔膜的一瞬间通电，使得电阻丝带电时间短、高温时间短，安全大大提高。

其技术方案是：包括一电阻丝，在所述电阻丝靠近膜时被瞬间通电，利用低压短路，在电阻丝处产生高电流，使所述电阻丝瞬间升温，用以熔断所述膜，熔断所述膜后，所述电阻丝被断电。

进一步的，所述电阻丝通过支架被固定至电阻丝驱动装置，所述电阻丝驱动装置驱动所述电阻丝靠近或远离所述膜。

进一步的，所述膜切刀机构还包括压辊，所述压辊在电阻丝切断膜之前压向所述膜，用以调整所述膜的位置。

进一步的，所述膜切刀机构还包括吸孔，所述吸孔用以在所述电阻丝熔断所述膜之前吸住所述膜。

进一步的，所述吸孔被成排且沿平行于电阻丝的方向布置在所述电阻丝的上侧和/或下侧。

进一步的，所述电阻丝驱动装置固定至第二支撑板的一侧，所述吸孔固定至所述第二支撑板的另一侧，所述第二支撑板固定连接穿过第一支撑板的导向柱，第一气缸固定至所述第一支撑板，所述第一气缸的伸出端穿过所述第一支撑板与第二支撑板固定连接。

进一步的，所述压辊固定至压辊驱动装置，所述压辊驱动装置用以在电阻丝熔断所述膜之前，驱动压辊将所述膜压至预定位置。

进一步的，所述压辊的上侧和/或下侧布置有吸孔，用以吸住所述膜。

进一步的，所述膜切刀机构还包括滑板，用于驱动所述电阻丝的电阻丝驱动装置及用于驱动所述压辊的压辊驱动装置均固定至所述滑板，所述滑板通过导向机构滑动设置在支架上，所述支架上固定有第一气缸，所述第一气缸的伸出端与所述滑板的一端固定连接，用以驱动电阻丝驱动装置和压辊驱动装置同时运动。

此外，本发明中还公开了一种卷绕机，所述卷绕机用于卷绕锂电池电芯，其包含本发明中公开的膜切刀机构，用以将隔膜切断。

本发明的有益效果是：

1.使用低压短路给予电阻丝高电流，使得电阻丝升温快，切割迅速，效率高；且低压安全；