方形鋰電池疊片機及疊片工藝的製作方法

2023-08-05 17:13:36 1

該發明涉及鋰電池疊片生產技術領域，具體地說是一種方形鋰電池疊片機及疊片工藝。

背景技術：

軟包電芯(又稱「聚合物電芯」)，在一些小型數碼產品中廣泛存在。

目前的軟包電芯的結構包括疊片式結構和纏繞式結構兩種。

常見的疊片式結構中，是將正極片、隔膜、負極片組成疊加形成的，其中隔膜是斷開的，這種結構的疊片結構，通常是將隔膜裁剪成略大於極片的薄片，然後進行逐層疊加，在隔膜的四周存在鋰離子繞過隔膜的問題，對電芯的充放電性能影響較大。

常見的纏繞式結構中，正極片、隔膜和負極片為連續的長條狀，三者疊加，然後繞一個中心進行纏繞，形成一個扁平的結構，這種結構的纏繞方式，存在纏繞應力，長期應用過程中，會出現起拱、褶皺現象，這種現象的產生是由於纏繞過程中各個纏繞層之間的張緊力度不一致造成的。

以上兩種方式都存在一定的技術優勢和技術缺陷，本發明的主旨在於提供一種更加優秀的方案。

技術實現要素：

為了解決現有技術的不足，本發明提供一種方形鋰電池疊片機及疊片工藝，用於方形鋰電池的疊片製作，提供一種全新方式的製作工藝，更加方便快捷，效率更高、效果更好，且軟包鋰電芯的隔離效果、耐穿刺效果更好。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案為：

方形鋰電池疊片機，包括自起始端向終止端順序布置的第一隔膜釋放機構、第一正極片釋放部分、第二隔膜釋放機構、第一負極片釋放部分、第三隔膜釋放機構、正極片熱合部分、摺疊部分、第二負極片釋放部分、第二正極片釋放部分和整理部分，其中，

所述第一隔膜釋放機構由放卷輥、張緊輥和展平輥)組成，卷狀的所述第一隔膜位於放卷輥上並經過張緊輥和展平輥後自然平鋪在下方的下牽引皮帶上；

第一正極片釋放部分包括箱體、底板、頂升板、頂升機構和推出機構，其中，所述箱體為矩形陶瓷箱，在長度方向上，所述箱體內腔的長度小於正極片長度2毫米，寬度方向上相等，在當正極片放入後，正極片(A)在長度方向上具有一個凸起的趨勢,

在箱體上端敞口處設置有一對卡槽，兩個卡槽相對設置且固定在箱體的上邊沿處，正極片(A)兩側邊沿卡槽自由滑動；

在箱體的上端設置一個頂板(912)，所述頂板的下表面為向上凹陷的弧形面，且弧度與頂升板的弧度相同，

在其中一個卡槽中設置有對正極片上的電極引出口進行避讓的第一缺口，同時在箱體(91)上設置有對正電極引出部分進行避讓的第二缺口；

所述頂升板為弧形板，在弧形板的上表面設置有軟銅層，下側為導向柱，導向柱兩側設置有齒；

在箱體的下敞口處通過鉸接連接的方式安裝一個底板，底板可以開合，開口狀態下，向箱體內部填充正極片(A)，閉合狀態下，用於正極片的頂升；在底板的正中央位置設置有一個圓孔，所述導向柱穿過圓孔，在底板的下側安裝有另個對稱設置的齒輪，所述齒輪與導向柱上的齒進行嚙合，兩個齒輪分別通過一對反向設置的錐形齒輪，所述錐形齒輪由第一伺服電機驅動；

在箱體卡槽前側和後側分別設置有一個第一導向板和第二導向板，所述第二導向板上安裝推出機構，其中推出機構包括氣缸、推出板和連接架，其中，所述推出板為厚度與正極片相等的合金板或者陶瓷板，所述推出板前端插入到卡槽中，後端通過連接架與氣缸的活塞進行連接，氣缸推動推出板往復運動；

所述第二隔膜釋放機構與第一隔膜釋放機構具有相同的結構；

第一負極片釋放部分與第一正極片釋放部分相同，在所述第一負極片釋放部分內放置負極片；

所述第三隔膜釋放機構與第一隔膜釋放機構具有相同的結構；

對正極片的四周進行熱合併使得所述正極片被固定在兩層隔膜之間形成隔膜帶的正極片熱合部分；

對隔膜帶進行Z形摺疊的摺疊部分；

第二負極片釋放部分、第二正極片釋放部分與第一正極片釋放部分相同，且分別設置在摺疊部分的兩側；

對摺疊後的疊片進行整理的整理部分。

所述熱合部分包括刀具、四邊形連杆機構和第一氣缸，其中，所述刀具為一個矩形框，所述熱合用刀具固定在一個熱合框中，熱合框中具有對正極片四周進行熱合的電加熱元件，所述熱合框上側安裝一個平行四邊形連杆機構，所述平行四邊形連杆機構的一個端部向外延伸並與機架鉸接，所述平行四邊形機構在第一氣缸的作用下具有一個搖擺的動作，且搖擺的過程中，所述熱合框始終處於水平狀態。

所述摺疊部分包括豎板、連杆和電動直線推桿，其中，所述豎板下端樞接在機架設備上，所述豎板的中部和上部分別通過鉸接的方式連接連杆，形成平行四邊形機構，當豎直狀態的隔膜帶到位後，所述摺疊部分構動作進行隔膜帶的變向與摺疊。

在所述正極片熱合部分和摺疊部分之間設置有裁減部分，對隔膜帶進行定量裁剪。

所述裁剪部分包括龍門式框架、裁刀和第二氣缸，在龍門式框架上設置裁刀，龍門框架在第二氣缸作用下可以上下開合，並在裁剪裝置的前側或者後側設置一個計數器。

所述整理部分包括託板、升降機構和檢測開關，其中升降機構位於託板的下側，檢測開關用於檢測託板上的隔膜條的數量，並反饋給控制系統，用於控制託板的下降，每落下一個疊片，託板自動下降一個疊片厚度的高度。

在收納整理平臺前後兩側設置有一個輔助氣缸，輔助氣缸的活塞杆上安裝一個豎直設置的整理板，當疊片到位後，通過兩個輔助氣缸的往復震動，對隔膜疊片自前後兩側進行進行震蕩整理。

在下牽引皮帶的後端與上牽引輥成對設置，所述下牽引皮帶在動力電機的驅動下可以進行運動，帶動上方的隔膜進行運動。

疊片工藝，其特徵在於，使用方形鋰電池疊片機按順序進行以下步驟：

步驟一，隔膜帶製作

首先第一隔膜釋放機構釋放第一隔膜，第一隔膜落在牽引皮帶上並平鋪，然後通過第一正極片釋放部分釋放正極片，再通過第二隔膜釋放機構釋放第二隔膜，然後通過第一負極片釋放部分釋放負極片，再通過第三隔膜釋放機構釋放第三隔膜，所述正極片和負極片主片重疊且電極部分錯開，通過電動隔板控制並使得相鄰之間的正極片(A)間距控制在2毫米，最後使用熱合部分對重疊的正、負極片的四周進行熱合，所述正、負極片被固定在三層隔膜之間且間斷、均勻分布，形成隔膜帶；

步驟二，疊片製作

將所述隔膜帶通過摺疊部分進行Z形連續摺疊，並在摺疊的同時通過第二負極片釋放部分釋放負極片(B)，通過第一負極片釋放部分釋放負極片(A)，自前、後兩側向隔膜帶內釋放負極片(B)和正極片，所述隔膜帶經過計算正、負極片的數量後由裁剪部分裁斷，最後經整理形成隔膜帶、負極片整齊疊加的疊片。

本發明的有益效果是：

1、疊片自動化程度高，整個過程全部由機器自動完成，無需人為幹預，提高了生產的自動的水平，效率提高。

2、由於採用Z形摺疊方式，不存在纏繞應力，產品一致性好，流水線式的作業方式比傳統的疊片方式一致性好。

3、效率高，整個過程隔膜釋放、正極片釋放、熱合、負極片釋放，一氣呵成，效率提高50％。

4、採用專用極片釋放機械手，正、負極片釋放速度快，且無損傷，能夠滿足實際的需要。

附圖說明

圖1為疊片效果圖。

圖2為單片正極片(負極片)立體圖。

圖3為疊片原理圖。

圖4為疊片過程之一。

圖5為疊片製作過程模擬圖。

圖6為疊片生產線布置圖。

圖7為隔膜放卷輥端部示意圖。

圖8為張緊輥結構圖。

圖9為熱合機構的立體圖。

圖10為熱合機構的主視圖。

圖11為裁剪裝置的立體圖。

圖12為裁剪裝置的主視圖。

圖13為摺疊部分的立體圖。

圖14為連續式極片釋放裝置的立體圖1。

圖15為連續式極片釋放裝置的立體圖2。

圖16為連續式極片釋放裝置的立體圖3。

圖17為連續式極片釋放裝置的剖視圖。

圖18為連續式極片釋放裝置的工作原理圖。

圖19為收納整理平臺原理圖。

圖20為疊片工藝流程圖。

圖21為電解液零空氣衝液裝置的原理圖。

圖22為軟包電池加持與震蕩機構的結構圖。

圖23為軟包電池芯結構示意圖。

圖中：1 隔膜釋放部分，11 第一隔膜釋放機構，111 放卷輥，1111 尼龍套，112 張緊輥，113 展平輥，12 第二隔膜釋放機構，11』 第一隔膜，12』 第二隔膜，13 第三隔膜釋放機構，13』 第三隔膜，2 正極片釋放部分，3 熱合部分，31 刀具，32 四邊形連杆機構，33 第一氣缸，34 熱合框，35 鉸接點，4 負極片釋放部分，5 整理部分，6 裁減部分，61 龍門式框架，62 裁刀，63 第二氣缸，64 計數器，65 薄鋼板，66 橡膠片，67 刀槽，71 下牽引皮帶，711 上牽引輥，72 電動隔板，73 摺疊部分，731 豎板，732 連杆，733 電動直線推桿，8 收納整理平臺，81 託板，82 升降機構，83 輔助氣缸，84 整理板，9 正極片釋放機械手，91 箱體，911 卡槽，912 頂板，913 第一缺口，913』 第二缺口，92 底板，921 齒輪，923 錐形齒輪，922 第一伺服電機，93 頂升板，94 頂升機構，95 推出機構，951 氣缸，952 推出板，953 連接架，901 第一導向板，902 第二導向板，101 電泵、102 電解液存儲罐、103 過濾器、104 軟包電池加持與震蕩機構，1041 震動平臺、1042 左、右往復加持板，1043 搖臂，1044 第一偏心輪，1045 阻尼支撐杆，1046 頂杆，1047 第二偏心輪，100 軟包。

具體實施方式

由於各個廠商生產工藝的不同，目前市場上的聚合物鋰電分為卷繞式(索尼、東芝為代表)、疊片式(TCL、ATL為代表)兩種不同結構。

現有的疊片機及疊片原理都是逐層碟片，即，採用一張連續的隔膜，將隔膜使用疊片機進行Z形折彎，並將正極片和負極片間隔的植入在隔膜夾層內形成疊片，這種方式工作效率低下，自動化程度雖然可以提高，但是依然難以滿足高效率的生產。

通常的設計思路是提高隔膜的送料效率，即，採用連續的、高速度的連續送膜，提高產能。

但是傳統的方法有缺陷，問題在於，當送膜速度達到每秒1米以後，由於隔膜具有一定的彈性，高速纏繞過程中必然存在回復力，造成了應力，即，纏繞後的疊片，電極會被裹緊，造成褶皺現象。

針對現有缺陷，本發明的保護主題如下：

開發的是一種方形鋰電池疊片機，理論上講，效率提高應當為單層隔膜連續疊片的四倍以上。

形成軟包外殼鋰電芯，正極片和負極片完全隔離封裝,並在金屬外殼內表面設置絕緣塗層，以及發泡材質的緩衝空間，提高封裝品質。

下面通過對其製作工藝進行介紹，參考圖1至圖20，其基本的原理是，採用三層隔膜同時疊加的方式，將其中的正極片預先疊合在第一、第二層隔膜之間，然後再將負極片疊合在第二和第三層隔膜之間，且正負極片彼此重疊，僅僅在極耳部位錯開，然後通過熱合進行初步的封裝，然後進行摺疊，在摺疊過程中再植入一負極片和正極片，形成複合的疊片效果，將整理後形成疊片進，形成的疊片再與金屬外殼進行封裝，焊接電極即可。由於摺疊之前進行了初步的複合，摺疊效率提高3倍以上，且由於隔膜沒有漲緊的預緊力，品質更好。

在摺疊的同時，可以對初次疊合的隔膜進行熱合封口，使得正負極片彼此隔離，提高兩者之間的隔離效果。

同時針對高速的疊片速度，傳統的吸盤式機械手無法適應快速的、連續的正極片或者負極片的供應，對電極片的搬運部分進行了重新設計，以期達到整體優化的目的。

基於上述的描述，本發明提供的提供一種方形鋰電池疊片機：如圖1至圖20所示，

包括隔膜釋放部分1、正極片釋放部分2、熱合部分3、負極片釋放部分4、整理部分5、裁減部分6和輸送部分。

隔膜釋放部分1包括第一隔膜釋放機構11、第二隔膜釋放機構12、第三隔膜釋放機構13，隔膜釋放部分的作用在於以先、後的合理順序及速度將成卷的隔膜進行釋放、展平、平鋪。

其中第一隔膜釋放機構11中設置有放卷輥111、張緊輥112和展平輥113，其中，放卷輥為電動牽引輥，通過電機牽引實現緩慢放卷，張緊輥用於隔膜的張緊，並避免完全鬆弛，展平輥保證隔膜處於展平狀態，第三、第二隔膜釋放機與第一隔膜釋放機相同。

其中第一隔膜釋放機構11先釋放第一隔膜11』，平鋪後，然後釋放正極片，再釋放第二隔膜12』，將正極片A封裝在兩層隔膜之間，並進行定位，最後進行熱合，形成間斷的、均勻間隔設置的正極片，其中兩個正極片之間的間距設置在2毫米左右，該2毫米的間隔是通過電動隔板實現的。

隔膜放卷輥111採用定力矩緩衝技術，即，放卷輥111的驅動電機為伺服數位化電機，可以進行數位化控制，在放卷輥111與電機動力軸之間採用定力矩裝置進行緩衝，定力矩裝置結構包括：內、外套置的兩個尼龍套1111，通過設置尼龍套之間的阻尼力實現定力矩傳動，正常情況下，尼龍套之間保持摩擦關係，相對靜止，當傳動力矩超過設定力矩時，實現打滑，防止過度傳動對隔膜造成的過度撕扯，參考圖7。

張緊輥112採用柔性漲緊技術，即，張緊輥為一個複合輥，中間的芯軸為鋼軸，鋼軸外表面設置為橡膠材質，芯軸兩端通過軸承安裝在機架上。

作為一種可更換方案，上述的張緊輥為軟軸和橡膠套的組合物，並在軟軸的外表面覆蓋有橡膠套，其中，張緊輥的曲率控制在R2米，通過轉動將隔膜鬆開，防止過緊。在安裝過程中，軟軸保持兩端保持一定的夾角。

進一步地，上述的張緊輥112採用偏心結構，即，所述的張緊輥本身為一偏心輥子，偏心率控制在1釐米，通過偏心的運轉規律實現鬆弛的目的，其中，張緊輥的一端安裝一個齒輪，齒輪由電機直接驅動，本處的電機以脈衝式的運動運行，帶動張緊輥具有一個間斷的啟停抖動動作，達到解卷的目的，參考圖8。

通過解卷後，敷設在下牽引皮帶上的第一隔膜11』處於自由展平狀態，不存在回彈應力。

展平輥113為超級光輥，其中的輥表面精細度達到R1.6(粗糙度)，直徑不小於1米，實現包覆角度不小於90度，用於隔膜的平穩轉向。

第二隔膜釋放機構12與第一隔膜釋放機構相同，用於第二隔膜12』的釋放，一前一後布置，在兩個隔膜釋放機構的中間位置設置正極片釋放部分2以及氣動隔板。

第三隔膜釋放機構13與第二隔膜釋放機構相同，用於第三隔膜13』的釋放，一前一後布置，在兩個隔膜釋放機構的中間位置設置負極片釋放部分4。

正極片釋放部分2採用專用(正負)極片釋放機械手9，根據所處的位置不同，標記為第一正極片釋放部分和第二正極片釋放部分，每次搬運一個正極片A，並將正極片A放置在第一隔膜11』上，上述的正極片一左一右彼此交叉設置，其中左正極片和右正極片的位置不同，一正一反放置，參考圖4，實現正極片的摺疊後的對稱，便於正極耳A1的引出。傳統的吸盤式機械手具有兩個問題，第一問題是搬運速度慢，需要吸、搬運、釋放三個動作，需要氣動系統配合，難以快速的完成，第二個問題是，由於正極片的厚度很薄，一般為厚度0.1毫米至0.3毫米的鋁箔，容易產生粘連，一次搬運兩片，造成誤操作。

正極片釋放機械手9，結構包括箱體91、底板92、頂升板93、頂升機構94和推出機構95，參考圖14到圖16，其中，上述的箱體91為矩形箱體，採用潔淨的陶瓷箱，可以防止對其中的正極片A造成汙染，在長度方向上，箱體內腔的長度小於正極片長度2毫米，寬度方向上相等，在當正極片放入後，正極片A在長度方向上具有一個微微凸起的趨勢,參考圖18，由於正極片本身具有一定的彈性，具有一個漲緊的回彈力，在正極片放入後，在下部頂升板的作用下，正極片向上凸起。

在箱體91上端敞口處設置有一對塑料材質的卡槽911，兩個卡槽相對設置，固定在箱體的上邊沿處，正極片A兩側邊可以在卡槽911內自由滑動。

卡槽911的位置，恰好能夠滿足一張正極片的自由移動，即，每次輸送一張正極片，由於卡槽自身寬度的限制，不會出現多片的情況。

在箱體91的上端設置一個頂板912，頂板912的下表面為向上凹陷的弧形面，且弧度與頂升板93的弧度相同，此區域為正極片的恢復區域，在此區域內，正極片A展開，展平後正極片A兩側邊插入到插槽中。

在其中一個卡槽911中設置有對正極片上的電極引出口進行避讓的第一缺口913，同時在箱體91上設置有對電極引出部分進行避讓的第二缺口913』，用於電極的引出，其中第二缺口的數量為兩個，實現正極片在正極片釋放機械手箱體內一正一反交錯放置。

頂升板93為一個金屬材質的弧形板，在弧形板93的上表面設置有軟銅層，弧形板下表面設置有一個橫向的加強筋，加強筋上向下引出一個圓柱狀的導向柱931，導向柱兩側設置有齒932。

在箱體91的下敞口處通過鉸接連接的方式安裝一個底板92，底板可以開合，開口狀態下，向箱體內部填充正極片A，閉合狀態下，用於正極片的頂升。

在底板92的正中央位置設置有一個圓孔，上述的導向柱穿過圓孔，在底板的下側設置有另個對稱設置的齒輪921，齒輪921與導向柱上的齒932進行嚙合，形成傳動。兩個齒輪分別通過一對錐形齒輪923由第一伺服電機922驅動。

在箱體91卡槽前側和後側分別設置有一個第一導向板901和第二導向板901，第一導向板901的作用在於將正極片輸送至目的處，並在第一導向板的下側設置有一個正壓的密閉氣室，密閉氣室的進氣口通過一個氣路電磁閥與正壓氣包進行連接，通過氣路電磁閥以向密閉氣室內補充氣體，在第一導向板中設置有貫通內外的噴嘴安裝孔，噴嘴安裝孔中安裝有噴嘴，噴嘴在第一導向板中均勻不知，密閉氣室的氣壓控制在0.2兆帕左右，通過氣體吹拂，用於平衡極片自重，減輕極片與第一導向板的摩擦阻力，保證極片表面質量處於優等級別。

第二導向板902的作用在於安裝推出機構95，其中推出機構包括氣缸951、推出板952和連接架953，其中，推出板952為厚度與正極片相等的合金板或者陶瓷板，推出板前端插入到卡槽911中，後端通過連接架953與氣缸的活塞進行連接。通過氣缸的動作推動推出板的往復運動。

進一步地，上述的推出板952具有兩個極限位置，初始極限位置位於正極片的有效區域以外，終止位置位於正極片的推出區域。

負極片釋放部分4採用負極片釋放機械手，該負極片釋放機械手與正極片釋放部分2中使用的正極片釋放機械手9相同，不同之處在於內部放置的為負極片。負極片在負極片釋放機械手箱體內一正一反交錯放置。

在負極片釋放部位的下牽引皮帶71上方設置一個電動控制的電動隔板72，電動隔板包括隔板和控制電機、導向柱，電動隔板中的隔板的厚度設置為2毫米，為沒有鈍角結構，隔板卡設在兩個相鄰的極片之間，是的(正負)極片形成間距定位，保證兩個極片的間距均勻一致。電動隔板72具有上下動作過程，具體結構可參考裁刀機構，為龍門式結構，將其中的刀具換成一定厚度的隔板即可，此處不再贅述。

具體使用方法是，正極片到位後，隔膜暫停，首先將隔板落在第二隔膜上，並將下方的正極片隔離開來，然後將負極片靠近隔板並放置在第二隔膜上，完成後，隔板提起，隔膜繼續往後運行。

在第三隔膜釋放機構13後側設置熱合部分3，熱合部分3為電加熱熱合模式的熱合機，該熱合機包括刀具31、四邊形連杆機構32和第一氣缸33，其中，刀具31為一個矩形框，上述熱合用刀具固定在一個熱合框34中，熱合框中具有電加熱元件，可以將刀具加熱至200攝氏度，足以將隔膜形成局部熔融，形成熱合，熱合框34上側安裝一個平行四邊形連杆機構32，平行四邊形連杆機構的一個端部向外延伸並與機架鉸接，即圖9中的鉸接點35，該平行四邊形機構在第一氣缸33的作用下具有一個搖擺的動作，且搖擺的過程中，熱合框34始終處於水平狀態。

熱合刀具同時對兩個相鄰的三層隔膜同時進行熱合，使得正、負極片被固定，熱合機構的結構圖參考圖9和圖10所示。

熱合框可以採用帶有緩衝技術的結構，在即熱合框中鑲嵌有緩衝彈簧，實現自動緩衝。

熱合後，形成內部夾持有正極片的隔膜條C，該隔膜條C是指，由連續的三層隔膜夾持正、負極片組成，其中正極片是等間距均勻設置的，且上部的負極片、下部的為正極片，形成若干連續的疊片。

在熱合刀具、隔膜釋放機的下側為皮帶式牽引機，上述的皮帶式牽引機包括上牽引輥711和下牽引皮帶71，下牽引皮帶在動力電機的驅動下可以進行運動，帶動上方的隔膜進行運動，參考圖6。

上牽引輥711採用步進電機驅動，上牽引輥表面為橡膠復層，且在橡膠輥的表面設置有花紋，提高牽引力度。

在牽引輥組件後側設置有裁剪部分6，該裁剪部分為氣動式裁剪裝置，該裝置包括龍門式框架61，在龍門式框架上設置裁刀62，龍門框架在第二氣缸63作用下可以上下開合，完成裁剪動作，例如，每一個電芯的由50片正負極片組成，則每個50個極片進行裁斷，為配合計數，在裁剪裝置的前側或者後側設置一個計數器64，計數器優選磁感計數器，通過感應極片的數量計數，用於控制疊片的厚度。

為配合裁刀裁剪，在裁刀正下方的平臺上設置有個刀槽67，刀槽內放置柔性膠墊，提高裁剪整齊度，並保護裁刀。

在裁剪裝置的後側設置有個薄鋼板65，薄鋼板的後側粘接一個柔性的橡膠片66，橡膠片66在自身作用下處於下垂狀態，且下垂的長度為極片寬度的一半，參考圖11和圖12。

在橡膠片66後側的側下方位置的皮帶式牽引機的端部放置有一個收納整理平臺8，收納整理平臺帶有自動升降功能，包括託板81、升降機構82、檢測開關，其中升降機構位於託板81的下側，用於託板81的上升和下降，檢測開關用於檢測託板上的隔膜條的數量，並反饋給控制系統，用於控制託板的下降，每落下一個疊片，託板自動下降一個疊片厚度的高度，逐步下降。在託板81的左右兩側分別設置有一個擋板，擋板用於限制疊片在左右方位的位置，由於疊片是連續的，所以在左右方向上進行粗限位即可。

在收納整理平臺8前後兩側設置有一個輔助氣缸83，輔助氣缸的活塞杆上安裝一個豎直設置的整理板84，當疊片到位後，通過兩個輔助氣缸的往復震動，對隔膜疊片自前後兩側進行進行震蕩整理，提高整齊程度，其中輔助氣缸的自震動頻率控制在每分鐘50次左右。

在收納整理平臺的前、後兩側各設置一個負極片釋放部分4和正極片釋放部分，為方便描述，標記為第二負極片釋放部分和第二正極片釋放部分，採用上述專用機械後，通過負極片釋放部分結構向靠近隔膜帶正極片一側的摺疊處填入負極片，通過正極片釋放部分向靠近隔膜帶負極片一側的摺疊處填入負極片，都是採用的極片釋放機械手9，每次吸附一片極片，實現運轉與填充。

上述的正負極片釋放部分釋放的負極片方位相同，正極片方位相同，使得摺疊後的疊片滿足正、負極耳焊接的要求，參考圖1。

在裁剪裝置下方的橡膠片前側設置有一個摺疊部分73，摺疊部分73包括豎板731、連杆732和電動直線推桿733，其中，豎板731下端樞接在機架設備上，豎板731的中部和上部分別通過鉸接的方式連接連杆，形成平行四邊形機構，並對上部的橡膠片形成託舉，避免橡膠片失控，電動直線推桿733直接驅動豎板擺動，並完成隔膜帶的摺疊。當豎直狀態的隔膜條到位後，摺疊部分73動作，進行疊片的變向與摺疊，實現摺疊90度，在摺疊的同時，實現前後兩側正、負極片的插入，每摺疊一次，自左右兩側插入一個正、負極片。

上述的摺疊部分可以採用水平設置的氣缸替代，氣缸固定在設備上，然後通過氣缸活塞將疊片進行間隔性的疊加，形成疊片。

工作過程是這樣的：

首先，參考圖5，第一隔膜釋放機先釋放第一隔膜，釋放後的第一隔膜以自然的方式平鋪在下牽引皮帶上，第一隔膜無漲緊力，然後釋放正極片，正極片與正極片之間保持2毫米左右的間距，，然後，通過第二隔膜釋放機構釋放第二隔膜，在第二隔膜釋放機構的後側設置一個檢測正極片的傳感器，當正極片到位後，下牽引皮帶暫停，然後氣動隔板下壓在兩個正極片之間的間隔區域內，同時，負極片釋放機械手釋放負極片，使得相鄰之間極片的間隔控制在2毫米，該2毫米的極片之間的間隔是通過氣動隔板實現的，然後釋放第三隔膜，第三隔膜無漲緊力，將正極片、負極片封裝在三層隔膜之間，最後進行熱合，熱合點位於極片的邊沿處，並避開電極部分，形成間斷的、間隔設置的(正或負)極片，其中兩個正極片之間的間距設置在2毫米左右，形成固定的隔膜帶，隔膜帶中的極片是彼此獨立且間隔設置的，且正極片和負極片之間的極耳部位是彼此錯開的。

然後豎板在摺疊部分中以脈衝的形式擺動，每擺動一次疊片隔膜帶摺疊一次，並在摺疊的同時，自前、後兩側同時植入一個負極片和一個負極片，形成疊片，疊片中，正極耳的位置彼此重疊，負極耳的位置彼此重疊，最後經過整理形成規則的形狀。

軟包鋰電芯及其製作工藝

將上述疊好的疊片進行電極焊接形成一體，焊接採用壓力焊，焊接牢靠，然後將上述疊片使用隔膜包裹後放入一個軟包袋內，然後進行電解液注入，最後進行封裝，封裝過程中在電極部位增加電極絕緣套，形成軟包電池。該軟包電池具有如下結構：

正極片和負極片間隔設置，且兩者之間設置有一層隔膜，隔膜熱合後形成，正極片和負極片的電極分別獨立成束，並引出至外側，軟包帶為具有絕緣性能的高分子樹脂材料。

軟包鋰電池製作工藝，

步驟一，經過塗布、裁剪製得正極片和負極片待用，

步驟二，準備寬度為正極片、負極片長度1.2倍的隔膜，待用

步驟三，將上述第一隔膜平鋪在一個連續運動的下牽引皮帶上，同時將正極片居中均勻的擺放在第一隔膜上，利用手工或者機械的方式將上述的正極片均勻間隔設置，間隔間距保持在2毫米左右，且每邊留出2毫米的餘量，

步驟四，將第二隔膜均勻的覆蓋在第一隔膜上，同時將負極片居中均勻的擺放在第二隔膜上，利用手工或者機械的方式將上述的負極片與上述的正極片重疊設置，並使得正負極片的極耳錯開，

步驟五，將第三隔膜均勻的覆蓋在第二隔膜上，並使用熱合刀具對正、負極片四周的三層隔膜進行熱合，熱合過程避開電極部位，經熱合後形成連續的隔膜帶，在隔膜帶中形成間隔布置的極片組，

步驟五，將上述的隔膜帶按照Z形方式摺疊，並在摺疊的過程中填入正、負極片，其中上述的負極片的電極疊加，正極片上的電極疊加，形成如圖1所示的樣子，

步驟六，將疊片整理後使用隔膜進行捆綁，形成方形，並放入一個軟包袋內，

步驟七，將軟包袋放入注液機內進行進行壓合整理，形成規則形狀，並進行電解液灌裝，

步驟八，靜止1至2小時後進行熱合封裝，在熱合封裝後通過軟包帶上的排氣孔排除內部的空氣，經過多次連續的衝液、排液，完全排除內部的空氣，最後對排氣孔進行封裝。

一種電解液零空氣充液裝置，參考圖21，該裝置包括如下結構：

電泵101、電解液存儲罐102、過濾器103、軟包電池加持與震蕩機構104，其中，電泵101為UBA(優霸)品牌的型號為E2-R20B的注液泵，電泵將電解液抽取至軟包電池中，通過過濾器103過濾，過濾器為雙並列結構，用一備一，其中，軟包電池加持與震蕩機構包括震動平臺1041、左、右往復加持板1042、驅動電機，上述的震動平臺1041下設置有通過一個搖臂1043，搖臂的上端安裝在震動平臺中部，下端安裝在一個第一偏心輪1044上，同時，在震動平臺的四個轉角處設置有阻尼支撐杆1045，阻尼支撐杆是指帶有伸縮性能和彈性的伸縮杆，上述第一偏心輪受控於一個驅動電機，在第一偏心輪的轉動下，上述的震動平臺處于震動狀態。

在注液的同時左右兩側的旋轉氣缸同時動作，旋轉氣缸驅動第二偏心輪1047，第二偏心輪通過驅動頂杆1046，頂杆在壓簧的作用下回彈，將軟包進行往復夾緊於鬆開，這個過程有利於軟包100內的氣泡的趕出，參考圖22。

在整個灌裝的過程中應保證維持一個循環，至少保證不再有氣泡被趕出。

然後對軟包的排氣口進行封堵，封堵方式為熱合，形成永久封堵。

在軟包熱合位置的外側設置一個加強型的封口，形成的軟包電池芯參考圖23所示的結構。

上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的範圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域相關技術人員對本發明的各種變形和改進，均應擴如本發明權利要求書所確定的保護範圍內。