[实用新型]卷绕电芯制造设备

说明书

本申请涉及一种卷绕电芯制造设备，其包括：卷针，用于将极片和隔膜卷绕形成卷绕电芯；隔膜驱动装置，与卷针间隔设置，并且位于卷针的上游，隔膜驱动装置被配置为对隔膜施加朝向卷针的驱动力，以减小隔膜上位于隔膜驱动装置和卷针之间的待卷绕段的拉伸力。本申请的卷绕电芯制造设备，旨在解决卷绕电芯存在析锂的问题。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种卷绕电芯制造设备。

背景技术

在动力电池生产过程中，需要使用卷绕设备将极片和隔膜卷绕成电芯。卷绕初始步骤，卷针预先卷绕一定层数的内侧隔膜和外侧隔膜，然后将极片送至卷针处，并最终使得极片和隔膜一同被卷针卷绕以形成卷绕电芯。卷绕电芯呈隔膜和极片形成的多层结构。极片上涂覆有活性材料物质。经过卷绕和预压定型后的卷绕电芯呈扁平状结构，具有交替设置的宽面和窄面。然而，经过卷绕和预压定型后的卷绕电芯，在使用过程中，内圈部分存在析锂的情况，影响卷绕电芯的质量。

实用新型内容

本申请提供一种卷绕电芯制造设备，旨在解决卷绕电芯存在析锂的问题。

一方面，本申请提出了一种卷绕电芯制造设备，其包括：

卷针，用于将极片和隔膜卷绕形成卷绕电芯；隔膜驱动装置，与卷针间隔设置，并且位于卷针的上游，隔膜驱动装置被配置为对隔膜施加朝向卷针的驱动力，以减小隔膜上位于隔膜驱动装置和卷针之间的待卷绕段的拉伸力。

根据本申请提供的卷绕电芯制造设备，在卷针的上游设置隔膜驱动装置。隔膜驱动装置对进入卷针的隔膜施加朝向卷针的驱动力，以减小隔膜上位于隔膜驱动装置和卷针之间的待卷绕段的拉伸力，降低隔膜的张紧程度。这样，在隔膜卷绕在卷针上后，隔膜自身蓄积的拉伸力小或无拉伸力，从而有效降低隔膜通过回缩变形的方式释放拉伸力而导致隔膜拉动极片滑移的可能性，进而降低一些相邻的两层极片之间间隙变大或者完成预定定型后的卷绕电芯的内圈上的极片出现褶皱，使得在后期卷绕电芯使用过程中出现析锂。

根据本申请的一个实施例，隔膜驱动装置包括隔膜驱动辊和隔膜压辊，隔膜驱动辊和隔膜压辊被配置为对从隔膜驱动辊和隔膜压辊之间穿过的隔膜施加朝向卷针的驱动力。

采用隔膜驱动辊和隔膜压辊传送隔膜，可以使得隔膜上不易出现应力集中区域而发生结构损坏，同时也可以实现连续且平稳地传送隔膜。

根据本申请的一个实施例，隔膜驱动装置还包括第一驱动组件，隔膜压辊与第一驱动组件相连接，第一驱动组件被配置为驱动隔膜压辊与隔膜驱动辊相互靠近或远离。

第一驱动组件被配置为驱动隔膜压辊与隔膜驱动辊相互靠近或远离，从而一方面可以调节对隔膜的压力大小，以调节对隔膜的驱动力大小，另一方面，可以调节隔膜压辊与隔膜驱动辊之间的间隙以适应不同厚度的隔膜，有效提高隔膜驱动装置的适应能力。

根据本申请的一个实施例，第一驱动组件包括第一伸缩部件，隔膜驱动辊或隔膜压辊与第一伸缩部件相连接，第一伸缩部件伸缩动作，以使隔膜压辊与隔膜驱动辊靠近或远离。

第一伸缩部件的伸缩量可以自由控制，以实现隔膜压辊与隔膜驱动辊之间的间隙大小的无级调节，有利于提高隔膜压辊与隔膜驱动辊之间的间隙大小的调节精度。

或者，

第一驱动组件包括第一杆件和第一驱动器，第一杆件和第一驱动器螺纹传动或啮合传动，隔膜驱动辊或隔膜压辊与第一杆件相连接，第一驱动器通过第一杆件驱动隔膜压辊与隔膜驱动辊靠近或远离。

第一杆件和第一驱动器螺纹传动或啮合传动的方式，传动过程平稳、可靠，进给量易于控制，有利于保证隔膜压辊与隔膜驱动辊之间的间隙大小的调节精度。

根据本申请的一个实施例，卷绕电芯制造设备还包括隔膜放料装置和第一过辊，隔膜放料装置位于第一过辊的上游，第一过辊位于隔膜驱动装置的上游，隔膜放料装置释放的隔膜经过第一过辊传输至隔膜驱动装置。