[发明专利]叠片装置及叠片机

说明书

本发明是一种叠片装置及叠片机，涉及电池制造装备技术领域，为解决现有叠片机无法满足多种型号电芯的叠片操作的问题而设计。该叠片装置包括叠片台、压料机构、水平移动机构和竖直移动机构；压料机构包括位于叠片台左右两侧的压料组件，水平移动机构与各压料组件螺旋传动连接，用于驱动两侧的压料组件相向运动以靠近叠片台或相背运动以远离叠片台；竖直移动机构的动力输出端与水平移动机构连接，用于驱动水平移动机构升降以带动压料组件升降，从而将叠片台上的电芯压紧，压料机构沿前后方向间隔设置有多组。该叠片机包括上述叠片装置。本发明提供的叠片装置及叠片机满足了多种型号电芯的叠片需求，通用化程度大大提高。

技术领域

本发明涉及电池制造装备技术领域，尤其涉及一种叠片装置及叠片机。

背景技术

锂电池叠片技术，是使用隔膜将正、负极片进行隔离，并依次叠加使其成为电芯的锂电池制造技术。Z型叠片是锂电池中一种较为重要的叠片方式，其基本原理及工作过程为：利用放卷机构将卷绕于其上的隔膜放出，通过叠片台的往复移动将隔膜折叠为Z型，同时，利用机械手将正、负极片交替放在折叠的隔膜之间，由隔膜将正、负极片隔开；多次重复上述过程，最终形成具有一定厚度的锂电池电芯。

通常，为了提高叠片过程中电芯的稳定性，在叠片台上还设置有压料机构，利用压料机构将叠片台上折叠出的半成品电芯压住，以防止因上述折叠好的半成品电芯没有固定力而导致在张力变化时散开以及隔膜和正、负极片移位，保证了叠片的可靠性。但是，现有技术中的压料机构行程少，适用范围窄，兼容性差，无法满足不同型号电芯的压料操作；而且，其速度较慢，从而大大降低了锂电池电芯的叠片效率。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种叠片装置，以解决现有电芯叠片机构行程少，无法满足多种型号电芯的叠片操作的技术问题。

本发明提供的叠片装置，包括叠片台、压料机构、水平移动机构和竖直移动机构。

所述压料机构包括位于所述叠片台左右两侧的压料组件，所述水平移动机构包括移动座、均枢接于所述移动座的第一轴段和第二轴段以及用于驱动所述第一轴段和所述第二轴段转动的驱动部件，其中，所述第一轴段和所述第二轴段均沿水平方向延伸且二者上均设置有螺纹；各所述压料组件分别螺纹连接于所述第一轴段和所述第二轴段，并与所述移动座滑动连接，以相向运动或者相背运动。

所述竖直移动机构的动力输出端与所述移动座连接，用于驱动所述移动座升降以带动所述压料组件升降，从而将所述叠片台上的电芯压紧。

所述压料机构为多组，多组所述压料机构沿前后方向间隔设置；其中，所述水平移动机构的数量与所述压料机构的数量相同，用于分别驱动每组所述压料机构在水平方向运动；所述竖直移动机构的数量与所述压料机构的数量相同，用于分别驱动每组所述压料机构在竖直方向运动。

进一步地，所述水平移动机构包括枢接于所述移动座的第一丝杆，所述第一丝杆沿水平方向延伸，且其两端设置有旋向相反的螺纹，所述第一丝杆具有相反旋向螺纹的两段分别形成所述第一轴段和所述第二轴段；所述驱动部件包括与所述第一丝杆传动连接的第一驱动件。

所述水平移动机构还包括与所述压料组件固定连接的第一传动件，所述第一传动件与所述第一丝杆螺纹连接，并与所述移动座滑动连接。

进一步地，所述水平移动机构还包括设置于所述移动座的第一滑轨，所述第一滑轨与所述第一丝杆相间隔并沿水平方向延伸，所述第一传动件滑动连接于所述第一滑轨。

进一步地，所述第一轴段与所述第二轴段上的螺纹旋向相同，所述驱动部件驱动所述第一轴段和所述第二轴段沿相反方向转动。

进一步地，所述压料组件包括刀架、安装于所述刀架的压料气缸和固连于所述压料气缸的输出端的压刀，其中，所述压料组件通过所述刀架获得水平相向或相背运动的动力输入；所述压刀用于与所述叠片台上的电芯接触以将其压紧。