[发明专利]卷针组件及电芯卷绕方法

说明书

卷针组件及电芯卷绕方法，卷针组件包括：卷针，所述卷针包括相对设置的第一夹针和第二夹针，所述第一夹针和所述第二夹针之间具有间隙；所述第二夹针设置有可移动的压块，所述压块可在靠近或远离所述第一夹针的内侧面的方向上往复移动，并可压在所述第一夹针的内侧面上；可往复移动地设置于所述卷针旁侧的推板，所述推板可插入所述第一夹针和所述第二夹针间的间隙中或从所述第一夹针和所述第二夹针间的间隙退出。本发明通过设置推板，由推板将隔膜头部推入卷针之间后，压块随即将隔膜头部压紧起卷，卷针可在换工位的过程中出针，转动到位后推板马上将切断的隔膜头部推入卷针之间，节省了时间，起卷速度快、效率高。

技术领域

本发明属于锂电池制造设备技术领域，具体涉及一种用于锂电池电芯卷绕的卷针组件及电芯卷绕方法。

背景技术

锂电池的电芯可以采用卷绕和叠片两种工艺来生产。卷绕工艺是将单独放卷的正、负极片和隔膜集中到卷针处，由卷针夹着按序叠放的隔膜和极片卷绕制成卷芯。卷绕设备的卷针通常包括一对夹针，卷绕时隔膜穿过夹针之间，由夹针夹紧隔膜后进行卷绕。目前的卷绕工艺，在起卷时隔膜要进行穿针操作，使隔膜穿过两个夹针之间，然后再由夹针将隔膜夹紧起卷。这种卷绕工艺在起卷进行隔膜穿针的操作时，卷针需要退针和出针，动作繁琐，效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种起卷速度快、效率高的卷针组件及电芯卷绕方法。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

卷针组件，包括：卷针，所述卷针包括相对设置的第一夹针和第二夹针，所述第一夹针和所述第二夹针之间具有间隙；所述第二夹针设置有可移动的压块，所述压块可在靠近或远离所述第一夹针的内侧面的方向上往复移动，并可压在所述第一夹针的内侧面上；可往复移动地设置于所述卷针旁侧的推板，所述推板可插入所述第一夹针和所述第二夹针间的间隙中或从所述第一夹针和所述第二夹针间的间隙退出。

如上所述的卷针组件，可选的，所述第二夹针内设置有压块驱动机构和压块复位弹簧，所述压块复位弹簧设置于所述第二夹针和所述压块之间，所述压块驱动机构和所述压块复位弹簧配合控制所述压块的伸出、靠近所述第一夹针的内侧面或退回、远离所述第一夹针的内侧面。

如上所述的卷针组件，可选的，所述压块驱动机构采用气动的方式，所述第二夹针内设置有一气腔，所述压块的一端设置于所述气腔内，另一端伸出于所述气腔、并和所述第一夹针的内侧面相对；所述压块和所述第二夹针之间设置有压块复位弹簧，所述压块复位弹簧为所述压块提供使所述压块远离所述第一夹针的内侧面的力，所述气腔内充气时可使所述压块克服所述压块复位弹簧的弹力伸出；所述卷针的第二端设置有可沿所述卷针的轴向往复移动的充气针嘴，所述充气针嘴可与所述第一夹针的第二端和所述第二夹针的第二端相配合，所述第二夹针内设置有和所述气腔连通的气道，所述第二夹针的第二端和所述充气针嘴相配合时，所述气道和所述充气针嘴连通。

如上所述的卷针组件，可选的，所述充气针嘴外套设有滑套，所述滑套和所述充气针嘴之间设置有轴承，所述充气针嘴可随所述卷针转动。

如上所述的卷针组件，可选的，所述滑套可沿所述卷针的轴线往复移动地设置于一固定套内，所述滑套和所述固定套之间设置有针嘴复位弹簧，所述针嘴复位弹簧为所述滑套提供使所述滑套离开所述卷针的力。

如上所述的卷针组件，可选的，所述充气针嘴通过进气接头和外部气源相连。

如上所述的卷针组件，可选的，所述第一夹针的外周面和所述第二夹针的外周面为弧面。

本本发明还提供了一种电芯卷绕方法，使用前述卷针组件进行电芯的卷绕，包括以下步骤：

完成下料的卷针移动至卷绕工位；

隔膜压轮伸出，将隔膜压向位于卷绕工位的卷针，使隔膜贴附在位于卷绕工位的卷针的表面；

隔膜切刀伸出，将隔膜切断；