双切刀组件及双切刀裁切装置的制作方法

本实用新型涉及电池制造技术领域，特别是涉及一种双切刀组件及双切刀裁切装置。

背景技术：

在锂离子电池的电芯卷绕过程中，根据电芯制备工艺的不同，对极片的裁切位置以及头尾部的要求也不同。例如，极片头部不能残留光箔区，尾部不能残留涂布区，因此需要将光箔区与涂布区的交界区域的材料切除。然而采用单刀裁切的方式需要进行两次裁切才能完成，极大的降低了电芯卷绕效率。

为了提高电芯卷绕效率，一般采用双切刀裁切的方式，一次裁切即可切除光箔区与涂布区的交界区域的材料。但是，现有的双切刀组件结构复杂，不便于拆装。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有技术中双切刀组件结构复杂，不便于拆装的问题，提供一种改善上述缺陷的双切刀组件及双切刀裁切装置。

一种双切刀组件，包括：

定切刀座，包括本体及设置于所述本体同一侧的两个安装部，两个所述安装部沿第一方向间隔布设，并与所述本体围合形成一安装槽；

定切刀机构，包括导向杆及两个定切刀，所述导向杆沿所述第一方向穿设于两个所述安装部，两个所述定切刀滑动连接于所述导向杆，并位于所述安装槽，且两个所述定切刀沿所述第一方向间隔布设，以形成供动切刀切入的裁切槽；及

第一弹性件，设置于每一所述定切刀与对应的所述安装部之间，以提供使得两个所述定切刀抵靠于切入至所述裁切槽内的动切刀的预紧力。

在其中一个实施例中，每一所述定切刀开设有贯穿孔，所述贯穿孔为腰形孔；

所述导向杆穿设于每一所述定切刀的所述贯穿孔。

在其中一个实施例中，所述腰形孔的纵长方向平行于与所述第一方向垂直的第二方向。

在其中一个实施例中，每一所述定切刀与对应的所述安装部之间设置有至少两个所述第一弹性件，且所述至少两个第一弹性件沿与所述第一方向垂直的第二方向间隔布设。

在其中一个实施例中，所述导向杆包括两个，两个所述导向杆位于所述定切刀座沿所述第二方向的两端。

在其中一个实施例中，所述双切刀组件还包括设置于两个所述定切刀之间的两个挡块，两个所述挡块沿与所述第一方向垂直的第二方向间隔布设，并与两个所述定切刀围合形成落料通道，且所述落料通道贯通所述本体。

在其中一个实施例中，所述定切刀座还包括连接于所述本体的垫块，所述垫块位于两个所述定切刀之间，且所述垫块与每一所述安装部之间的间距大于每一所述定切刀在所述第一方向上的厚度尺寸。

一种双切刀裁切装置，包括安装座、底板、动切刀及如上任一实施例中所述的双切刀组件；

所述定切刀座安装于所述安装座，所述底板可受控的沿与所述第一方向垂直的第三方向移动地设置于所述安装座，所述动切刀安装于所述底板，且与两个所述定切刀相对布设，所述动切刀在随所述底板沿所述第三方向移动的过程中可切入或退出所述裁切槽。

在其中一个实施例中，所述双切刀裁切装置还包括挡片组件，所述挡片组件包括挡片及联动结构，所述联动结构设置于所述安装座，且与所述动切刀和所述挡片传动连接，以使所述挡片响应于所述动切刀的沿所述第三方向移动而沿所述第一方向移动；

其中，当所述动切刀朝向退出所述裁切槽的方向移动时，所述挡片沿所述第一方向移动至所述定切刀座朝向所述动切刀的一侧，以遮挡所述裁切槽；当所述动切刀朝向切入所述裁切槽的方向移动时，所述挡片沿所述第一方向移动至暴露所述裁切槽。

在其中一个实施例中，所述联动结构包括驱动块、滑座、配合件及第二弹性件，所述驱动块相对所述动切刀固定设置，所述滑座沿所述第一方向可移动地连接于所述安装座，所述挡片及所述配合件均安装于所述滑座；

所述驱动块具有相对所述第一方向和所述第三方向倾斜的驱动面，所述配合件与所述驱动面滑动配合；所述第二弹性件连接所述滑座和所述安装座，以提供使得所述配合件抵接于所述驱动面的预紧力。

上述双切刀组件及双切刀裁切装置，极片沿第一方向由两个定切刀朝向动切刀的一侧穿过，动切刀切入两个定切刀之间的裁切槽，从而在动切刀与两个定切刀的剪切作用下实现对极片的裁切，即一次裁切即可切除极片光箔区和涂布区的交界区域的材料。由于两个定切刀通过导向杆可滑动地安装于定切刀座的安装槽内，需要拆卸两个定切刀时只需抽出导向杆即可，拆装方便快捷，便于后续的维护。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中的双切刀组件的结构示意图；

图2为图1所示的双切刀组件的侧视图；

图3为图1所示的双切刀组件的定切刀与导向杆的配合结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中的双切刀裁切装置的结构示意图；

图5为图4所示的双切刀裁切装置的右视图；

图6为图4所示的双切刀裁切装置的左视图；

图7为图4所示的双切刀裁切装置的动切刀和动切刀座的仰视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1、图2及图3，本实用新型一实施例提供了的双切刀组件10，用于与下述动切刀配合实现对极片的裁切。该双切刀组件10包括定切刀座11(见图2)、定切刀机构12(见图2)及第一弹性件13。需要说明的是，双切刀组件10并不仅限于用于裁切极片，也可用于裁切其他的带料或片料，在此不作限定。本文中以双切刀组件10用于裁切极片为例进行说明。

定切刀座11包括本体110及设置于本体110同一侧的两个安装部112，该两个安装部112沿第一方向a间隔布设，并与本体110围合形成一安装槽(图未标)。定切刀机构12包括导向杆121及两个定切刀123。导向杆121沿第一方向a穿设于两个安装部112，两个定切刀123滑动连接于导向杆121，并位于安装槽内，且两个定切刀123沿第一方向a间隔布设，以形成供动切刀切入的裁切槽a(见图2)。第一弹性件13设置于每一定切刀123与对应的安装部112之间，以提供使得两个定切刀123抵靠于切入至裁切槽a内的动切刀的预紧力。

上述双切刀组件10，极片沿第一方向a由两个定切刀123朝向动切刀的一侧穿过，动切刀切入两个定切刀123之间的裁切槽a，从而在动切刀与两个定切刀123的配合作用下实现对极片的裁切，即一次裁切即可切除极片光箔区和涂布区的交界区域的材料。由于两个定切刀123通过导向杆121可滑动地安装于定切刀座11的安装槽内，需要拆卸两个定切刀123时只需抽出导向杆121即可，拆装方便快捷，便于后续的维护。

具体到实施例中，导向杆121的纵长两端具有头部1212和连接部1214，导向杆121的连接部1214依次贯穿其中一个安装部112及两个定切刀123，并与其中另一个安装部112锁紧固定，使得导向杆121的头部1212与对应的安装部112相抵接，从而实现两个定切刀123的安装。可选地，导向杆121的连接部1214可螺纹连接于对应的安装部112，也就是说，导向杆121的连接部1214具有外螺纹，对应的安装部112开设有螺纹孔，连接部1214穿设于该螺纹孔并螺纹连接。在另一实施例中，连接部1214也可通过螺母锁紧连接于对应的安装部112，也就是说，连接部1214具有外螺纹，对应的安装部112开设有通孔，连接部1214贯穿该安装部112的通孔并与螺母螺纹连接。在又一实施例中，连接部1214也可通过卡接式卡簧连接于对应的安装部112，也就是说，连接部1214沿周向开设有卡槽，卡接式卡簧安装于卡槽内。当连接部1214贯穿对应的安装部112后与该安装部112卡接。

本实用新型的实施例中，每一定切刀123开设有贯穿孔1232，导向杆121穿设于两个定切刀123的贯穿孔1232。贯穿孔1232为腰形孔，使得每一定切刀123在导向杆121贯穿的位置具有移动的活动量。如此，由于制造误差、装配误差以及定切刀123和动切刀的磨损等因素，导致动切刀与定切刀123之间间隙在定切刀123的纵长方向(即第二方向b)上不一致。由于该腰形孔的设置，使得在动切刀切入定切刀123的过程中，两个定切刀123可自适应的在其纵长方向(即与第一方向a垂直的第二方向b)上摆动，使得动切刀与定切刀123之间的间隙更加均匀，定切刀123与动切刀的咬合度高，提高裁切质量。优选地，腰形孔的纵长方向平行于与第一方向a垂直的第二方向b。

具体到实施例中，每一定切刀123与对应的安装部112之间设置有至少两个第一弹性件13，且至少两个第一弹性件13沿与第一方向a垂直的第二方向b间隔布设。如此，在动切刀切入两个定切刀123之间的裁切槽a内时，每个定切刀123在动切刀的挤压下在第二方向b上发生摆动(此时各个第一弹性件13的压缩量不同)。在各个第一弹性件13的作用下使得两个定切刀123在其纵长方向上均朝向动切刀紧贴，有利于提高裁切质量。可选地，第一弹性件13可为弹簧。

具体到实施例中，导向杆121包括两个，两个导向杆121位于定切刀座11沿第二方向b的两端，从而使得两个定切刀123的自适应摆动更加稳定可靠。

在图1所示的实施例中，第一方向a为上下方向，第二方向b为左右方向，下述第三方向c为垂直于纸面的方向。

本实用新型的实施例中，双切刀组件10还包括设置于两个定切刀123之间的两个挡块14，两个挡块14沿第二方向b间隔布设，并与两个定切刀123围合形成落料通道，且该落料通道贯穿本体110，使得裁切掉的材料由该落料通道落料，以便于对落料集中收集。优选地，该挡块14为弹性挡块(例如橡胶挡块)，从而可通过自身的压缩而紧固在两个定切刀123之间，不需要额外的紧固件来紧固，简化了结构且便于挡块14的拆装；另一方面，挡块14具有弹性从而可避免挡块14阻挡两个定切刀123在第一弹性件13的作用下相互靠近。当然，挡块14也可采用其它方式实现安装，在此不作限定。

本实用新型的实施例中，定切刀座11还包括固定连接于本体110的垫块114，该垫块114位于两个定切刀123之间，且垫块114与每一安装部112之间的间距大于每一定切刀123在第一方向a上的厚度尺寸，垫块114的设置方便两个定切刀123的装配。优选地，垫块114包括两个，两个垫块114分别位于定切刀座11在第二方向b上的两端。当然，在其他实施例中，垫块114并不是必要的。进一步地，固定连接于动切刀上的导向部插设在两个定切刀123之间。

具体到实施例中，定切刀座11的本体110、两个安装部112及垫块114可一体成型，从而定切刀座11的结构强度较好，使用寿命长。当然，在其他实施例中，顶切刀座的本体110、两个安装部112及垫块114可通过焊接、螺纹紧固件等方式固定连接。

请参见图1、图4至图6所示，基于上述双切刀组件10，本实用新型的一实施例中还提供一种双切刀裁切装置，包括安装座40、底板30、动切刀20及如上任一实施例中所述的双切刀组件10。

定切刀座11安装于安装座40，底板30可受控的沿与第一方向a垂直的第三方向c移动地设置于安装座40。动切刀20安装于底板30，且与两个定切刀123相对布设。该动切刀20在随底板30沿第三方向c移动的过程中可切入或退出裁切槽a。如此，需要对极片进行裁切时，将极片送入两个定切刀123与动切刀20之间，动切刀20随底板30沿第三方向c朝向两个定切刀123移动，从而切入两个定切刀123之间的裁切槽a内，即完成对极片的裁切。

需要说明的是，第三方向c垂直于第一方向a和第二方向b。进一步地，动切刀20位于两个定切刀123的上方。如此，裁切时，双切刀组件10固定不动，动切刀20相对双切刀组件10运动，极片位于两个定切刀123的顶部，动切刀20向下移动而切入两个定切刀123之间，并与两个定切刀123配合裁切极片，在裁切的过程中极片抖动较小，有利于提高裁切质量。

具体到实施例中，底板30可通过滑轨及滑块结构滑动连接于安装座40。也就是说，底板30上设置滑轨42，安装座40上设置滑块44，且该滑块44滑动连接于滑轨42，从而实现底板30相对安装座40可滑动。当然，在其他实施例中，滑块44也可设置于底板30，滑轨42设置于安装座40，也能实现相似的效果，在此不作限定。

本实用新型的实施例中，双切刀裁切装置还包括挡片组件，该挡片组件包括挡片51及联动结构。该联动结构设置于安装座40，且与动切刀20和挡片51传动连接，以使挡片51响应于动切刀20的沿第三方向c移动而沿第一方向a移动。

其中，当动切刀20向退出裁切槽a的方向移动时，挡片51沿第一方向a移动至定切刀座11朝向动切刀20的一侧，以遮挡裁切槽a，使得在将极片送入至两个定切刀123与动切刀20之间的过程中一方面避免极片与定切刀123的刀刃接触而划伤；另一方面避免极片插入至两个定切刀123之间的裁切槽a内，而导致送料失败。

当动切刀20向切入裁切槽a的方向移动时，挡片51沿第一方向a移动至暴露裁切槽a，以便于动切刀20切入裁切槽a内而实现对极片的裁切，从而避免裁切到挡片51。

具体到实施例中，联动结构包括驱动块52、滑座53、配合件54及第二弹性件55。驱动块52相对动切刀20固定设置，滑座53沿第一方向a可移动地连接于安装座40。挡片51及配合件54均安装于滑座53，以随滑座53同步移动。

驱动块52具有相对第一方向a和第三方向c倾斜的驱动面522(也就是说，该驱动面522既不与第一方向a平行，又不与第三方向c平行)，配合件54与驱动块52的驱动面522滑动配合。第二弹性件55连接滑动座和安装座40，以提供使得配合件54抵接于驱动面522的预紧力。可选地，第二弹性件55可为弹簧。

如此，当动切刀20沿第三方向c朝向两个定切刀123之间的裁切槽a移动(即动切刀20向切入裁切槽a的方向移动)而带动驱动块52同步移动时，配合件54沿驱动块52的驱动面522滑动，从而驱动滑座53沿第一方向a移动至挡片51暴露裁切槽a(此时第二弹性件55被压缩)，以便于动切刀20切入至裁切槽a内而实现对极片的裁切。

当动切刀20沿第三方向c背离两个定切刀123移动(即动切刀20向退出裁切槽a的方向移动)而带动驱动块52同步移动时，驱动滑座53在第二弹性件55的作用下沿第一方向a复位至挡片51遮挡裁切槽a，以便于极片送入两个定切刀123与动切刀20之间。

具体到实施例中，配合件54可为滚轮，从而在动切刀20沿第三方向c往复移动的过程中，配合件54沿驱动面522来回滚动，使得挡片51的移动更加平稳可靠。

具体到实施例中，联动结构还包括安装于安装座40上的导柱56，且该导柱56沿第一方向a纵长延伸。滑座53可滑动地连接于导柱56，从而实现了滑座53相对安装座40沿第一方向a可移动。可以理解的是，导柱56可包括至少两个，从而使得滑座53的滑动更加稳定可靠，且有效防止滑座53发生转动。进一步地，滑座53可通过滑套可滑动地连接于导柱56。

具体到实施例中，双切刀裁切装置还包括安装于底板30的导向板60，该导向板60用于对极片的输送进行导向，使得极片的输送稳定可靠。

本实用新型的实施例中，双切刀裁切装置还包括驱动件80(见图4)，该驱动件80安装于安装座40，且该驱动件80的驱动端传动连接于动切刀20，以驱动动切刀20沿第三方向c往复移动。可选地，该驱动件80可为气缸。

进一步地，双切刀裁切装置还包括动切刀座21，动切刀20通过该动切刀座21安装于底板30。上述驱动件80的驱动端传动连接于该动切刀座21，从而通过该动切刀座21驱动动切刀20沿第三方向c往复移动。

本实用新型的实施例中，双切刀裁切装置还包括连接于安装座40上的吸尘管70，该吸尘管70的吸入口对应于上述落料通道贯通本体110的一端，以便于吸走落料以及粉尘等。

请参见图7所示，具体到实施例中，动切刀20朝向两个定切刀123的表面开设有多个吹气孔b，动切刀座21朝向两个定切刀123的表面也开设有多个吹气孔b，且各个吹气孔b与外部吹气装置连通。如此，可通过吹气孔b向裁切槽a内吹气，以便于将裁切过程中产生的落料及粉尘吹向吸尘管70，提高吸除落料及粉尘的效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。