[发明专利]一种锂电池电芯多张叠片设备及叠片方法

说明书

本发明公开了一种锂电池电芯多张叠片设备，包括叠片台、隔膜放卷机构、覆膜装置、位置校正平台；叠片台上方设置隔膜放卷机构和覆膜装置，覆膜装置用于将隔膜放卷机构的隔膜引入叠片台；叠片台左右两侧分别设置对应的位置校正平台，以用于校正左右两侧传输极片的位置。采用多张极片在同一叠片台同时堆叠的叠片工艺，极大地提高了叠片装置的叠片效率；采用隔膜一次覆盖多张极片的覆膜工艺、采用多张极片同时上料、采用多张极片同时下料。通过提高叠片、覆膜、上料、下料工序的加工效率，节省了各个工序的人力物力及时间成本，极大地缩短了锂电池电芯的叠片时长，降低成本支出并提高企业经济效益及竞争力。

技术领域

本发明涉及锂电池叠片工艺，更具体地说是一种锂电池电芯多张叠片设备及叠片方法。

背景技术

锂电池叠片技术是使用隔膜将正、负极片(正电极片、负电极片)进行隔离，并依次层叠极片和隔膜，使其成为电芯的锂电池制造技术。其基本原理及工作过程为：利用隔膜组件将成卷的隔膜拉出，通过叠片台或隔膜组件的往复运动将隔膜间隔覆盖在正负极片之间，同时，利用机械手或其他转运装置将正、负极片交替放置在隔膜之间，由隔膜将正、负极片分开。多次重复上述过程，最终形成具有一定厚度的锂电池叠片体。

现有的叠片装置采用单张极片叠片方式，通过机械手或其他转运装置一次只放置一张极片到叠片台上进行叠片，不能同时放置多张极片到同一叠片台上，不能进行多张极片同时叠片，因而导致叠片效率较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多张极片在同一叠片台上同时进行叠片的锂电池电芯多张叠片设备及叠片方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种锂电池电芯多张叠片设备，包括叠片台、隔膜放卷机构、覆膜装置、位置校正平台；所述叠片台上方设置隔膜放卷机构和覆膜装置，所述覆膜装置用于将隔膜放卷机构的隔膜引入叠片台；所述叠片台左右两侧分别设置对应的位置校正平台，以用于校正左右两侧传输极片的位置。

其进一步技术方案为，每一所述位置校正平台上方设有与位置校正平台对应的CCD视觉装置，所述CCD视觉装置用于引导位置校正平台对每张极片进行位置矫正。

其进一步技术方案为，还包括极片料盒/极片输送线体，所述极片料盒/极片输送线体设于所述叠片台左右两侧，且分别设于所述位置矫正平台外部偏离叠片台的一侧。

其进一步技术方案为，所述极片输送线体为具有真空吸附结构的输送皮带装置。

其进一步技术方案为，还包括若干机械手，所述机械手设于预设位置用于搬运各个加工工序间的极片。

一种叠片方法，适用于前述的锂电池电芯多张叠片设备，包括以下步骤：

对极片来料进行预加工，加工获得待叠片极片；

通过机械手同时抓取若干片待叠片极片至左右两侧的位置校正平台进行位置矫正；

叠片台左右两侧的机械手同时抓取矫正位置后的极片，并逐一并列放置于叠片台上的预设位置，放置的极片数目为预设值；

覆膜装置引入隔膜放卷机构的隔膜至叠片台上方，覆盖在预设位置的极片上方；

重复上述步骤，直至极片叠片数目至预设层数，完成电芯堆叠。

其进一步技术方案为，所述步骤通过机械手同时抓取若干片待叠片极片至左右两侧的位置校正平台进行位置矫正中，所述左右两侧的位置校正平台分别对应放置正极片和负极片，所述正极片和负极片分左右两侧进行位置矫正。

其进一步技术方案为，所述步骤对极片来料进行预加工，加工获得待叠片极片中，所述预加工包括以下步骤：

对卷状来料进行放卷后控制张力并纠偏；

将纠偏完成后的来料进行模切/裁切成极片；