极片裁切装置的制作方法

专利2022-06-29  73


本实用新型属于电池制作设备技术领域,尤其涉及一种极片裁切装置。



背景技术:

目前,电池内的电芯一般是由极片卷绕形成的,极片在卷绕收尾操作完成后,极片裁切装置将极片裁断,而在实际的操作过程中,极片卷绕收尾时,极片是在张力绷紧情况下切断的,受到这种裁切方式的影响,使得极片的边缘有时并不是切断的而是张力拉断的,这样容易造成极片的尾部产生毛刺;但是,现有的极片裁切机构,很难彻底有效解决卷绕极片裁切毛刺,而极片上的毛刺会造成电池内的电芯的短路、热失控、爆炸等安全问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种极片裁切装置,旨在解决现有技术中的极片裁切装置无法彻底解决极片上的裁切毛刺的技术问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种极片裁切装置,包括安装架、夹紧移动机构、用于夹紧极片的夹紧机构和用于裁切极片的裁切机构,所述裁切机构和所述夹紧移动机构均安装于所述安装架上,所述夹紧移动机构的驱动端与所述夹紧机构连接,所述夹紧机构位于所述裁切机构的侧方,所述夹紧移动机构用于驱动所述夹紧机构靠近或者远离所述裁切机构。

可选地,所述夹紧移动机构包括夹紧移动电机、夹紧移动丝杆和夹紧移动螺母,所述夹紧移动电机安装于所述安装架上,所述夹紧移动电机的输出轴与所述夹紧移动丝杆连接并用于驱动所述夹紧移动丝杆转动,所述夹紧移动丝杆朝向所述裁切机构延伸,所述夹紧移动螺母与所述夹紧移动丝杆螺纹连接,所述夹紧机构安装于所述夹紧移动螺母上。

可选地,所述夹紧机构包括夹紧架、夹紧气缸、第一夹紧板和第二夹紧板,所述夹紧移动机构的驱动端与所述夹紧架连接,所述夹紧气缸和所述第一夹紧板均安装于所述夹紧架上,所述第一夹紧板和所述第二夹紧板平行间隔设置并形成用于供极片穿设的夹紧间隙;所述夹紧气缸的驱动端与所述第二夹紧板连接并用于带动所述第二夹紧板靠近或者远离所述第一夹紧板移动。

可选地,所述夹紧机构包括第一转动辊和第二转动辊,所述第一转动辊的数量为两个,两个所述第一转动辊分别转动安装于所述第一夹紧板的两侧,两个所述第一转动辊的轴线方向均垂直于极片在所述夹紧间隙内的穿设方向;所述第二转动辊的数量为两个,两个所述第一转动辊分别转动安装于所述第二夹紧板的两侧,两个所述第二转动辊的轴线方向均垂直于极片在所述夹紧间隙内的穿设方向;两个所述第一转动辊分别与两个所述第二转动辊一一对应地平行设置。

可选地,所述夹紧机构还包括出料承接板,所述第一夹紧板与所述出料承接板连接,所述出料承接板位于所述第一夹紧板和所述裁切机构之间并用于承载从所述夹紧间隙穿出的极片。

可选地,所述裁切机构包括裁切架、刀片和裁切气缸,所述裁切气缸安装于所述裁切架,所述裁切气缸的驱动端与所述刀片连接并用于驱动所述刀片靠近或者远离所述裁切架。

可选地,所述裁切架上设有吹气轴,所述吹气轴的表面设有若干个朝向所述刀片设置的吹气孔。

可选地,所述极片裁切装置还包括安装架移动机构,所述安装架移动机构的驱动端与所述安装架连接,所述安装架移动机构的驱动方向与所述夹紧移动机构的驱动方向平行。

可选地,所述极片裁切装置包括机架,所述安装架移动机构包括安装架移动电机、安装架移动丝杆和安装架移动螺母,所述安装架移动电机与所述安装架连接,所述安装架移动电机的输出轴与所述安装架移动丝杆连接并用于驱动所述安装架移动丝杆转动,所述安装架移动螺母与所述安装架移动丝杆螺纹连接,所述安装架移动螺母安装于所述机架上。

可选地,所述极片裁切装置还包括控制装置和感应器,所述感应器安装在所述夹紧移动机构上并用于检测极片是否移动到位,所述感应器、所述夹紧移动机构、所述夹紧机构和所述裁切机构均与所述控制装置电性连接。

本实用新型提供的极片裁切装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一:在使用时,极片依次穿过夹紧机构和裁切机构后卷绕在卷针上,当极片在卷针上卷绕完成后,启动夹紧机构将极片夹紧后,然后再启动夹紧移动机构,夹紧移动机构带动夹紧机构朝向裁切机构移动一段距离后,这时位于裁切机构和夹紧机构之间的极片处于宽松状态,最后再启动裁切机构将极片切断,这样极片在宽松状态下切断,可以避免极片卷绕张力的影响,防止极片边缘被拉断产生毛刺,从而可以解决极片上的裁切毛刺问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的极片裁切装置的一个视角的结构示意图。

图2为图1所示的极片裁切装置的另一个视角的结构示意图。

图3为图1所示的极片裁切装置的爆炸图。

图4为图1所示的极片裁切装置的夹紧机构的结构示意图。

图5为图1所示的极片裁切装置的夹紧机构的爆炸图。

图6为图1所示的极片裁切装置的裁切机构的结构示意图。

图7为图1所示的极片裁切装置的裁切机构的爆炸图。

其中,图中各附图标记:

10—安装架11—第一导轨12—第二滑块

20—夹紧移动机构21—夹紧移动电机22—夹紧移动丝杆

23—夹紧移动螺母30—夹紧机构31—夹紧架

32—夹紧气缸33—第一夹紧板34—第二夹紧板

35—第一滑套36—第一滑杆37—第一连接板

38—夹紧间隙40—裁切机构41—裁切架

42—刀片43—裁切气缸44—第二滑杆

45—第二滑套46—安装板47—第二连接板

48—吹气轴50—安装架移动机构51—安装架移动电机

52—安装架移动丝杆53—安装架移动螺母60—机架

61—第二导轨231—第一滑块331—第一转动辊

332—出料承接板341—第二转动辊。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1~7描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1~7所示,在本实用新型的一个实施例中,提供一种极片裁切装置,包括安装架10、夹紧移动机构20、用于夹紧极片的夹紧机构30和用于裁切极片的裁切机构40,裁切机构40和夹紧移动机构20均安装于安装架10上,夹紧移动机构20的驱动端与夹紧机构30连接,夹紧机构30位于裁切机构40的侧方,夹紧移动机构20用于驱动夹紧机构30靠近或者远离裁切机构40。

具体地,本实用新型实施例的极片裁切装置,在使用时,极片依次穿过夹紧机构30和裁切机构40后卷绕在卷针上,当极片在卷针上卷绕完成后,启动夹紧机构30将极片夹紧后,然后再启动夹紧移动机构20,夹紧移动机构20带动夹紧机构30朝向裁切机构40移动一段距离后,这时位于裁切机构40和夹紧机构30之间的极片处于宽松状态,最后再启动裁切机构40将极片切断,这样极片在宽松状态下切断,可以避免极片卷绕张力的影响,防止极片边缘被拉断产生毛刺,从而可以解决极片上的裁切毛刺问题。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图1和图3所示,提供的该极片裁切装置的夹紧移动机构20包括夹紧移动电机21、夹紧移动丝杆22和夹紧移动螺母23,夹紧移动电机21安装于安装架10上,夹紧移动电机21的输出轴与夹紧移动丝杆22连接并用于驱动夹紧移动丝杆22转动,夹紧移动丝杆22朝向裁切机构40延伸,夹紧移动螺母23与夹紧移动丝杆22螺纹连接,夹紧机构30安装于夹紧移动螺母23上。具体地,夹紧移动电机21启动,夹紧移动电机21带动夹紧移动丝杆22转动,夹紧移动丝杆22转动从而带动夹紧移动螺母23沿夹紧移动丝杆22的轴线方向移动,从而带动夹紧机构30朝向裁切机构40移动,进而使得位于夹紧机构30和裁切机构40之间的极片处于宽松状态。

进一步地,安装架10上设有第一导轨11,夹紧移动螺母23上设有第一滑块231,第一滑块231滑动安装于第一导轨11上,夹紧移动螺母23在第一导轨11和第一滑块231的导向作用下,沿着丝杆的轴线方向移动,使得夹紧移动螺母23的移动稳定可靠,从而保证夹紧机构30可以稳定带动极片移动。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图4和图5所示,提供的该极片裁切装置的夹紧机构30包括夹紧架31、夹紧气缸32、第一夹紧板33和第二夹紧板34,夹紧移动机构20的驱动端与夹紧架31连接,夹紧气缸32和第一夹紧板33均安装于夹紧架31上,第一夹紧板33和第二夹紧板34平行间隔设置并形成用于供极片穿设的夹紧间隙38;夹紧气缸32的驱动端与第二夹紧板34连接并用于带动第二夹紧板34靠近或者远离第一夹紧板33移动。具体地,当极片穿过第一夹紧板33和第二夹紧板34之间的夹紧间隙38时,夹紧气缸32启动,夹紧气缸32的驱动端带动第二夹紧板34朝向第一夹紧板33移动,从而使得第一夹紧板33和第二夹紧板34将位于夹紧间隙38内的极片夹紧。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图4和图5所示,提供的该极片裁切装置的夹紧机构30还包括第一滑套35和第一滑杆36,第一滑套35安装于夹紧架31上,夹紧气缸32的驱动端与第一滑杆36的一端连接,第一滑杆36的轴线与夹紧气缸32伸缩方向平行,第一滑杆36的另一端穿过第一滑套35后与第一夹紧板33连接。第二夹紧板34在第一滑套35和第二滑杆44的导向作用下,使得第二夹紧板34的移动更为稳定可靠,可以保证第二夹紧板34和第一夹紧板33稳定将极片夹紧。

进一步地,夹紧机构30还包括第一连接板37,第一滑套35的数量和第一滑杆36的数量均为两个,两个第一滑杆36的一端分别与第二夹紧板34的两端连接,两个第一滑杆36的另一端分别穿过两个第一滑套35后与第一连接板37的两端连接,夹紧气缸32的驱动端与第一连接板37的中部连接,这样两个第一滑杆36分别在两个第二滑套45内滑动,从而保证第二夹紧板34在移动的过程中不出现倾斜,进而确保第二夹紧板34的表面和第一夹紧板33的表面可以紧密贴合在一起,使得极片的夹紧受力更为均匀,避免极片损坏。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图4和图5所示,提供的该极片裁切装置的夹紧机构30包括第一转动辊331和第二转动辊341,第一转动辊331的数量为两个,两个第一转动辊331分别转动安装于第一夹紧板33的两侧,两个第一转动辊331的轴线方向均垂直于极片在夹紧间隙38内的穿设方向;第二转动辊341的数量为两个,两个第一转动辊331分别转动安装于第二夹紧板34的两侧,两个第二转动辊341的轴线方向均垂直于极片在夹紧间隙38内的穿设方向;两个第一转动辊331分别与两个第二转动辊341一一对应地平行设置。具体地,两个第一转动辊331分别位于夹紧间隙38的两侧,两个第二转动辊341也分别位于夹紧间隙38的两侧,这样极片在进入夹紧间隙38之前,会先经过夹紧间隙38的极片进入侧的第一转动辊331和第二转动辊341之间,这样极片可以经过第一转动辊331的转动和第二转动辊341的转动,将极片整平,从而避免极片在夹紧机构30内折叠损坏;同理,极片在经过另一侧第一转动辊331和第二转动辊341之后,将从夹紧间隙38穿出的极片整平,保证后续的裁切机构40裁切准确性,提高极片的裁切质量。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图4和图5所示,提供的该极片裁切装置的夹紧机构30还包括出料承接板332,第一夹紧板33与出料承接板332连接,出料承接板332位于第一夹紧板33和裁切机构40之间并用于承载从夹紧间隙38穿出的极片。具体地,从夹紧间隙38穿出的极片平整地承载在承接板并从承接板上穿过,这样极片可以平整稳定地进入裁切机构40内,提高裁切机构40的裁切质量。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图6和图7所示,提供的该极片裁切装置的裁切机构40包括裁切架41、刀片42和裁切气缸43,裁切气缸43安装于裁切架41,裁切气缸43的驱动端与刀片42连接并用于驱动刀片42靠近或者远离裁切架41。具体地,裁切气缸43的驱动端上伸缩运动,从而带动安装在裁切气缸43上的刀片42移动,通过刀片42的来回运动,从而将伸入裁切架41和刀片42之间的极片剪短,完成极片的裁切操作。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图6和图7所示,提供的该极片裁切装置的裁切机构40还包括第二滑杆44和第二滑套45,第二滑套45安装于裁切架41上,裁切气缸43的驱动端与第二滑杆44的一端连接,第二滑杆44的轴线与裁切气缸43伸缩方向平行,第二滑杆44的另一端穿过第二滑套45后与刀片42连接。具体地,裁切气缸43的驱动端带动第二滑杆44在第二滑套45内移动,从而带动安装在第二滑杆44上的刀片42移动,从而实现极片的裁切,刀片42在第二滑杆44和第二滑套45的导向作用下,刀片42的移动不会发生倾斜,极片的裁切质量好,确保后续电池的质量。

进一步地,裁切机构40还包括安装板46和第二连接板47,第二滑套45的数量和第二滑杆44的数量均为两个,刀片42安装在安装板46上,裁切气缸43的驱动端与第二连接板47的中部连接,两个第二滑杆44的一端分别安装在安装板46的两端,两个第二滑杆44的另一端分别穿过两个第二滑套45后分别与第二连接板47的两端连接,这样在两个第二滑杆44分别在两个第二滑套45内滑动,从而防止刀片42在移动的过程中不出现倾斜,极片的裁切质量更好。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图6和图7所示,提供的该极片裁切装置的裁切架41上设有吹气轴48,吹气轴48的表面设有若干个朝向刀片42设置的吹气孔。具体地,在刀片42切割完成后,吹气轴48上的吹气孔吹出的气体将极片与刀片42分离,从而避免极片粘粘在刀片42上而导致极片切割形状不规则,同时,还可以将极片吹入刀片42与裁切架41之间,方便刀片42下次的裁切。

进一步地,吹气孔沿吹气轴48的轴线方向设置,吹气轴48的一端与风机连接,从而实现吹气孔的吹气功能。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图2和图3所示,提供的该极片裁切装置的极片裁切装置还包括安装架移动机构50,安装架移动机构50的驱动端与安装架10连接,安装架移动机构50的驱动方向与夹紧移动机构20的驱动方向平行。具体地,当极片穿过夹紧机构30和裁切机构40后,安装架移动机构50的驱动端驱动安装架10朝向放料辊移动,通过极片和安装架10的同时移动,相当于加快了极片相对裁切机构40的移动,可以有效地提高该极片裁切装置的裁切效率。

在本实用新型的另一个实施例中,参阅图2和图3所示,提供的该极片裁切装置包括机架60,安装架移动机构50包括安装架移动电机51、安装架移动丝杆52和安装架移动螺母53,安装架移动电机51与安装架10连接,安装架移动电机51的输出轴与安装架移动丝杆52连接并用于驱动安装架移动丝杆52转动,安装架移动螺母53与安装架移动丝杆52螺纹连接,安装架移动螺母53安装于机架60上。具体地,安装架移动电机51的输出端转动,从而与安装架移动电机51连接的安装架移动丝杆52转动,进而带动安装在安装架移动丝杆52上的安装架移动螺母53沿安装架10移动丝杠的轴线方向运行,由于安装架移动螺母53安装在机架60上,而安装架10丝杆和安装架移动电机51均与安装架10连接,那么安装架移动螺母53不移动,安装架移动丝杆52和安装架移动电机51带动安装架10移动,如此,实现安装架10的移动。

进一步地,机架60上设有第二导轨61,安装架10上设有第二滑块12,第二滑块12滑动安装于第二导轨61上,在第二滑块12和第二导轨61的导向作用下,安装架10的移动稳定可靠,那么极片的裁切准确性好,裁切效果好。

在本实用新型的另一个实施例中,提供的该极片裁切装置还包括控制装置(图未示)和感应器(图未示),感应器(图未示)安装在夹紧移动机构20上并用于检测极片是否移动到位,感应器、夹紧移动机构20、夹紧机构30和裁切机构40均与控制装置电性连接。具体地,感应器安装在夹紧移动机构20的夹紧间隙38内,当感应器感应到极片向前输送到预定的长度后,反馈信号至控制装置,控制装置发出指令控制夹紧机构30将极片夹紧后,控制装置继续发出指令启动夹紧移动机构20,以带动极片向前输送一段距离后,使得位于裁切机构40和夹紧机构30之间的极片处于宽松状态,最后控制装置发出指令启动裁切机构40运动,将极片切断,从而实现极片的自动化裁切操作,提高极片的裁切效率和准确性,可以有效地提高电池的质量和成品率。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种极片裁切装置,其特征在于:包括安装架、夹紧移动机构、用于夹紧极片的夹紧机构和用于裁切极片的裁切机构,所述裁切机构和所述夹紧移动机构均安装于所述安装架上,所述夹紧移动机构的驱动端与所述夹紧机构连接,所述夹紧机构位于所述裁切机构的侧方,所述夹紧移动机构用于驱动所述夹紧机构靠近或者远离所述裁切机构。

2.根据权利要求1所述的极片裁切装置,其特征在于:所述夹紧移动机构包括夹紧移动电机、夹紧移动丝杆和夹紧移动螺母,所述夹紧移动电机安装于所述安装架上,所述夹紧移动电机的输出轴与所述夹紧移动丝杆连接并用于驱动所述夹紧移动丝杆转动,所述夹紧移动丝杆朝向所述裁切机构延伸,所述夹紧移动螺母与所述夹紧移动丝杆螺纹连接,所述夹紧机构安装于所述夹紧移动螺母上。

3.根据权利要求1所述的极片裁切装置,其特征在于:所述夹紧机构包括夹紧架、夹紧气缸、第一夹紧板和第二夹紧板,所述夹紧移动机构的驱动端与所述夹紧架连接,所述夹紧气缸和所述第一夹紧板均安装于所述夹紧架上,所述第一夹紧板和所述第二夹紧板平行间隔设置并形成用于供极片穿设的夹紧间隙;

所述夹紧气缸的驱动端与所述第二夹紧板连接并用于带动所述第二夹紧板靠近或者远离所述第一夹紧板移动。

4.根据权利要求3所述的极片裁切装置,其特征在于:所述夹紧机构包括第一转动辊和第二转动辊,所述第一转动辊的数量为两个,两个所述第一转动辊分别转动安装于所述第一夹紧板的两侧,两个所述第一转动辊的轴线方向均垂直于极片在所述夹紧间隙内的穿设方向;

所述第二转动辊的数量为两个,两个所述第一转动辊分别转动安装于所述第二夹紧板的两侧,两个所述第二转动辊的轴线方向均垂直于极片在所述夹紧间隙内的穿设方向;

两个所述第一转动辊分别与两个所述第二转动辊一一对应地平行设置。

5.根据权利要求3所述的极片裁切装置,其特征在于:所述夹紧机构还包括出料承接板,所述第一夹紧板与所述出料承接板连接,所述出料承接板位于所述第一夹紧板和所述裁切机构之间并用于承载从所述夹紧间隙穿出的极片。

6.根据权利要求1~5任一项所述的极片裁切装置,其特征在于:所述裁切机构包括裁切架、刀片和裁切气缸,所述裁切气缸安装于所述裁切架,所述裁切气缸的驱动端与所述刀片连接并用于驱动所述刀片靠近或者远离所述裁切架。

7.根据权利要求6所述的极片裁切装置,其特征在于:所述裁切架上设有吹气轴,所述吹气轴的表面设有若干个朝向所述刀片设置的吹气孔。

8.根据权利要求1~5任一项所述的极片裁切装置,其特征在于:所述极片裁切装置还包括安装架移动机构,所述安装架移动机构的驱动端与所述安装架连接,所述安装架移动机构的驱动方向与所述夹紧移动机构的驱动方向平行。

9.根据权利要求8所述的极片裁切装置,其特征在于:所述极片裁切装置包括机架,所述安装架移动机构包括安装架移动电机、安装架移动丝杆和安装架移动螺母,所述安装架移动电机与所述安装架连接,所述安装架移动电机的输出轴与所述安装架移动丝杆连接并用于驱动所述安装架移动丝杆转动,所述安装架移动螺母与所述安装架移动丝杆螺纹连接,所述安装架移动螺母安装于所述机架上。

10.根据权利要求1~5任一项所述的极片裁切装置,其特征在于:所述极片裁切装置还包括控制装置和感应器,所述感应器安装在所述夹紧移动机构上并用于检测极片是否移动到位,所述感应器、所述夹紧移动机构、所述夹紧机构和所述裁切机构均与所述控制装置电性连接。

技术总结
本实用新型属于电池制作设备技术领域,尤其涉及一种极片裁切装置,包括安装架、夹紧移动机构、用于夹紧极片的夹紧机构和用于裁切极片的裁切机构,所述裁切机构和所述夹紧移动机构均安装于所述安装架上,所述夹紧移动机构的驱动端与所述夹紧机构连接,所述夹紧机构位于所述裁切机构的侧方,所述夹紧移动机构用于驱动所述夹紧机构靠近或者远离所述裁切机构。该极片裁切装置的夹紧移动机构带动夹紧机构朝向裁切机构移动一段距离后,这时位于裁切机构和夹紧机构之间的极片处于宽松状态,最后再启动裁切机构将极片切断,这样极片在宽松状态下切断,可以避免极片卷绕张力的影响,防止极片边缘被拉断产生毛刺,从而可以解决极片上的裁切毛刺问题。

技术研发人员:王建设;刘水养;陈泽伟
受保护的技术使用者:东莞市创明电池技术有限公司
技术研发日:2019.08.26
技术公布日:2020.06.09

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