極耳撫平隨動機構及鋰電池卷繞機的製作方法

2023-06-06 15:00:41

本發明涉及一種極耳撫平隨動機構及鋰電池卷繞機，屬於鋰電池卷繞設備技術領域。

背景技術：

鋰離子動力電池具有工作電壓高（是鎳鎘電池和氫鎳電池的3倍）、比能量大（可達165wh/kg，是氫鎳電池的3倍）、體積小、質量輕、循環壽命長、自放電率低、無記憶效應、無汙染等性能，因此受到很多動力設備廠商的使用。

電芯主要的生產方式就是通過卷繞進行製作，其預卷極片可以是有極耳的，也可以沒有極耳的。目前帶有極耳的極片在通過過輥時，極耳很容易在傳送過程中發生翻折，給極耳帶來過度變形甚至損壞。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種極耳撫平隨動機構，對極耳進行撫平，避免極片傳送過程中極耳發生翻折造成損壞。

本發明還提供一種鋰電池卷繞機，在卷繞機的進料端設置極耳撫平隨動機構，以對卷繞前的極片的極耳進行撫平。

按照本發明提供的技術方案，所述極耳撫平隨動機構，包括機架板，其特徵是：在所述機架板上安裝過輥軸，過輥軸上轉動安裝主動輥和平衡板；

在所述平衡板的進料端轉動安裝兩根平行的導向輥，兩根導向輥的輥面相互配合以夾住極片並避開極耳，實現對極片的傳送導向；在平衡板上位於導向輥的出料方向設置導向板，導向板上具有能夠承託極耳的承託面；在平衡板上位於導向板的出料方向轉動安裝被動輥，被動輥與主動輥相互配合牽引極片，主動輥和被動輥的輥面均能夠與極片和極耳接觸以對極耳進行撫平；在所述平衡板上安裝配重塊使平衡板保持動平衡；

所述主動輥和被動輥輥面的接觸點與兩根導向輥輥面的接觸點之間的連線形成極耳的行走軌跡，該行走軌跡與主動輥和被動輥的圓心的連線保持垂直。

進一步的，所述導向板的進料一端設置將極耳導向至承託面的導向面，所述承託面位於導向面的出料端。

進一步的，所述導向板的承託面與極耳的行走軌跡平行。

進一步的，所述承託面與極耳的行走軌跡平齊或保持一定間隙。

進一步的，所述導向面為弧面或斜面。

進一步的，所述配重塊為一個或多個。

進一步的，在所述平衡板的進料方向安裝轉動安裝料捲軸，料捲軸上安裝料卷。

進一步的，所述主動輥、被動輥和導向輥均通過清油軸承實現轉動安裝；所述主動輥、被動輥和導向輥的輥體採用碳纖維材質。

本發明還提供一種具有上述極耳撫平隨動機構的鋰電池卷繞機，所述極耳撫平隨動機構設置在鋰電池卷繞機的進料端。

本發明具有以下有益效果：

（1）本發明所述極耳撫平隨動機構能夠對極耳進行撫平，以避免極片傳送過程中極耳發生翻折造成損壞；

（2）本發明將耳在進行撫平之前由導向板進行導向和承託保持平整狀，保證極耳剛進入主動輥和被動輥時就進行撫平，因而撫平效果好；

（3）本發明所述極耳撫平隨動機構的結構簡單實用，易於普及；

（4）本發明所述鋰電池卷繞機，在卷繞機的進料端設置極耳撫平隨動機構，以對卷繞前的極片的極耳進行撫平。

附圖說明

圖1為本發明所述極耳撫平隨動機構的主視圖。

圖2為圖1的a向視圖。

附圖標記說明：機架板101、料捲軸102、料卷103、極片104、極耳105、過輥軸201、主動輥202、平衡板203、導向輥204、導向板205、被動輥206、大配重塊207、小配重塊208。

具體實施方式

下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。

以下具體實施方式的描述中坐標均採用：以圖1垂直紙面向外的方向為前，反之為後。

如圖1所示，本發明所述極耳撫平隨動機構包括機架板101，機架板101上轉動安裝料捲軸102，料捲軸102上穿著料卷103，料卷103放出帶著極耳105的極片104。在料捲軸102的右下側的機架板101上轉動安裝著過輥軸201，過輥軸201上安裝著主動輥202和平衡板203，平衡板203呈倒z形，平衡板203的後側左端面轉動安裝了兩根平行的導向輥204，兩根導向輥204的輥面只接觸極片104，平衡板203的後側又安裝了導向板205和被動輥206，被動輥206與主動輥202可以相互配合牽引極片104；所述主動輥202和被動輥206的接觸點與兩根導向輥204的接觸點之間的連線形成極耳的行走軌跡，該行走軌跡與主動輥202和被動輥206的圓心的連線保持垂直；所述導向板205的進口端為弧面，用於對由導向輥204導向後的極耳105進行導向，導向板205的出口端為平面，該平面與極耳的行走軌跡平行，極耳的行走軌跡可以與該平面貼合也可以保持一定間隙，導向板205可以對極耳105進行導向並防止極耳105下垂使極耳105呈平直地進入主動輥202和被動輥206之間進行撫平。在料卷103放卷過程中，料卷103的直徑會發生變化，極耳的行走軌跡也會隨著料卷103直徑的變化而發生變化，為了使極耳的行走軌跡與主動輥202和被動輥206的圓心連線保持垂直，平衡板203需要以過輥軸201的中心為圓心擺動，因而在平衡板203的前側上端安裝著一個大配重塊207和兩個小配重塊208，使平衡板203可以達到動平衡，保證平衡板203可繞著過輥軸201輕鬆旋轉。

另外，所述主動輥202和被動輥206無動力輸入，需要保證主動輥202和被動輥206轉動順暢，主動輥202和被動輥206的安裝軸採用摩擦力較小的軸承進行安裝，如清油軸承；所述主動輥202和被動輥206的輥體材質採用碳纖維製作，以儘量減輕輥體的重量，保證主動輥202和被動輥206能夠輕鬆轉動。

本發明所述極耳撫平隨動機構的具體實施方式：如圖1所示，極片104從料卷103中拉出，穿過兩根導向輥204，再穿過主動輥202和被動輥206，並被夾緊，然後系統控制主動輥202逆時針旋轉，與被動輥206配合，牽引著極片104，因為料捲軸102放卷時會有一定的摩擦力，這樣會和主動輥103的牽引力將極片104拉緊，又由於平衡板203上的三個配重塊，牽引輥（主動輥202和被動輥206）的入口處和兩根導向輥204的兩點連線始終與兩個牽引輥的圓心連線保持垂直，這樣極耳105隨著極片104可以穿過兩根導向輥204和導向板205，再由主動輥202和被動輥206一起撫平。

將本發明所述的極耳撫平隨動機構設置在鋰電池卷繞機的進料端，對進入鋰電池卷繞機進行卷繞前的極片的極耳進行撫平，能夠有效避免極耳在傳送和卷繞過程中發生翻折，避免極耳發生過度變形及損壞。