一种卷绕装置的制作方法

本实用新型涉及锂电池制造领域，尤其涉及一种适用于锂电池的电芯卷绕工序的卷绕装置。

背景技术：

随着新能源动力电池的应用越来越广泛，新能源动力电池的需求市场也逐渐扩大，进而提高了对产能的要求。但是人工操作良品率低，效率低下，远远无法满足市场的需求。因此动力电池的自动化、规模化生产变得尤为迫切。

现有的自动卷绕机，电芯在最后一圈卷绕过程中，由于极片切断预紧力突然消失，导致了叠层松动、错位不易控制的问题。目前锂电行业中的在电芯卷绕环节，为了提高电芯最后一圈的卷绕精度和可控性，已在贴胶工序前加入收尾压轮机构加以控制电芯的最后一圈卷绕。然而，即使目前电芯卷绕环节，已加入收尾压轮机构，但是从卷绕工位到贴胶工位这一过程中，电芯仍会失去原有的预紧力，所以从卷绕工位到贴胶工位过程中大大降低了电芯叠层间的叠加精度。总所周知，在锂电池电芯整个卷绕过程中，电芯叠层间卷绕出来的精度，是整个卷绕工艺中非常重要的一个工艺指标，直接影响卷绕处理电芯的合格率。因此，有必要提出一种新的卷绕装置，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种卷绕装置，具有卷绕的电芯叠层间精度高的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种卷绕装置，所述卷绕装置包括一转盘、一第一卷针、一第二卷针、一第一压轮及一第二压轮，所述转盘可绕其轴线自旋转，所述第一卷针及所述第二卷针设于所述转盘上并可随所述转盘旋转，使得所述第一卷针及所述第二卷针于卷绕工位和贴胶工位间切换，所述第一压轮及所述第二压轮设于所述转盘上并可随所述转盘旋转，所述第一压轮与所述第一卷针配合以压紧所述第一卷针上的电芯，所述第二压轮与所述第二卷针配合以压紧所述第二卷针上的电芯。

进一步地，所述转盘包括轴向间隔设置的第一转盘和第二转盘。

进一步地，所述卷绕装置还包括一安装架，所述安装架包括一第一安装环、一第二安装环以及若干支撑柱，所述第一安装环呈环状结构，所述第一转盘设于所述第一安装环的内侧并可于所述第一安装环内旋转，所述第二安装环呈环状结构，所述第二转盘设于所述第二安装环的内侧并可于所述第二安装环内旋转，所述支撑柱支撑于所述第一安装环及所述第二安装环之间。

进一步地，所述卷绕装置还包括一第一旋转驱动机构，所述第一旋转驱动机构与所述转盘相连并驱动所述转盘旋转。

进一步地，所述卷绕装置还包括一中心轴，所述中心轴设于所述转盘上并可随所述转盘旋转，所述中心轴设于所述转盘的轴线位置。

进一步地，所述第一压轮及所述第二压轮设于所述中心轴上。

进一步地，所述中心轴位于所述第一卷针及所述第二卷针中间的位置，所述第一卷针、所述中心轴及所述第二卷针排成一条直线。

进一步地，所述中心轴、所述第一卷针及所述第二卷针与所述转盘相垂直，所述中心轴、所述第一卷针及所述第二卷针远离所述转盘的一端通过一连接板相连。

进一步地，所述卷绕装置还包括一第二旋转驱动机构及第三旋转驱动机构，所述第二旋转驱动机构及所述第三旋转驱动机构设于所述转盘上并可随转盘旋转，所述第一卷针设于所述第二旋转驱动机构上，所述第二卷针设于所述第三旋转驱动机构上，所述第二旋转驱动机构驱动所述第一卷针旋转，所述第三旋转驱动机构驱动所述第二卷针旋转。

进一步地，所述卷绕装置还包括一第一直线驱动机构及一第二直线驱动机构，所述第一直线驱动机构及所述第二直线驱动机构设于所述转盘上并可随转盘旋转，所述第一压轮设于所述第一直线驱动机构上，所述第二压轮设于所述第二直线驱动机构上，所述第一直线驱动机构驱动所述第一压轮靠近或远离所述第一卷针，所述第二直线驱动机构驱动所述第二压轮靠近或远离所述第二卷针。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种卷绕装置，卷绕装置包括一转盘、一第一卷针、一第二卷针、一第一压轮及一第二压轮，所述转盘可绕其轴线自旋转，所述第一卷针及所述第二卷针设于所述转盘上并可随所述转盘旋转，使得所述第一卷针及所述第二卷针于卷绕工位和贴胶工位间切换，所述第一压轮及所述第二压轮设于所述转盘上并可随所述转盘旋转，所述第一压轮与所述第一卷针配合以压紧所述第一卷针上的电芯，所述第二压轮与所述第二卷针配合以压紧所述第二卷针上的电芯。每一卷针都配备有一独立的压轮，当极片切断时，压轮压住卷针上的电芯，并随着卷针旋转至贴胶工位，不仅可控制电芯的最后一圈卷绕，也使电芯始终保存紧绷状态，使电芯的叠层间精度高，从而提高工艺质量和工艺效率。

附图说明

图1是本实用新型的卷绕装置的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

本实用新型提供了一种卷绕装置1，如图1所示，本实施例的卷绕装置1具有卷绕的电芯叠层间精度高的优点。

具体地，如图所示，卷绕装置1包括一转盘10、一安装架20、一中心轴30、一第一卷针42、一第二卷针44、一第一压轮52、一第二压轮54、一第一直线驱动机构56、一第二直线驱动机构58、一第一旋转驱动机构16、一第二旋转驱动机构43及第三旋转驱动机构45。

转盘10可绕其轴线自旋转，转盘10包括于轴向上间隔设置的第一转盘12和第二转盘14。安装架20包括一第一安装环22、一第二安装环24以及若干支撑柱26，第一安装环22呈环状结构，第一转盘12设于第一安装环22的内侧并可于第一安装环22内旋转，第二安装环24亦呈环状结构，第二转盘14设于第二安装环24的内侧并可于第二安装环24内旋转，支撑柱26支撑于第一安装环22及第二安装环24之间。

中心轴30设于转盘10上并可随转盘10旋转，中心轴30设于转盘10的轴线位置。具体地，中心轴30的一端设于第二转盘14上，中心轴30的另一端穿过第一转盘12而凸出第一转盘12，第一压轮52及第二压轮54设于中心轴30的另一端上。

第一卷针42及第二卷针44设于转盘10上并可随转盘10旋转，使得第一卷针42及第二卷针44于卷绕工位和贴胶工位间切换。第二旋转驱动机构43及第三旋转驱动机构45设于转盘10上并可随转盘10旋转，具体地，第二旋转驱动机构43及第三旋转驱动机构45的一端设于第二转盘14上，另一端(输出端)设于第一转盘12上，第一卷针42设于第二旋转驱动机构43的输出端上，第二卷针44设于第三旋转驱动机构45的输出端上，第二旋转驱动机构43驱动第一卷针42旋转，第三旋转驱动机构45驱动第二卷针44旋转。中心轴30位于第一卷针42及第二卷针44中间的位置，第一卷针42、中心轴30及第二卷针44排成一条直线。中心轴30、第一卷针42及第二卷针44与第一转盘12相垂直，中心轴30、第一卷针42及第二卷针44远离第一转盘12的一端通过一连接板60相连。

第一压轮52及第二压轮54设于中心轴30上并可随转盘10和中心轴30旋转，第一压轮52与第一卷针42配合以压紧第一卷针42上的电芯，第二压轮54与第二卷针44配合以压紧第二卷针44上的电芯。更具体的，第一压轮52通过第一直线驱动机构56设于中心轴30上，第二压轮54通过第二直线驱动机构58设于中心轴30上，第一直线驱动机构56及第二直线驱动机构58设于中心轴30上并可随转盘10和中心轴30旋转，第一直线驱动机构56驱动第一压轮52靠近或远离第一卷针42，第二直线驱动机构58驱动第二压轮54靠近或远离第二卷针44。

第一旋转驱动机构16与转盘10相连并驱动转盘10旋转。

需要说明的是，本实施例中，第一旋转驱动机构16、第二旋转驱动机构43及第三旋转驱动机构45输出的运动是旋转，可实现该功能的机构均可应用至本实施例，例如电机。第一直线驱动机构56及第二直线驱动机构58输出的运动是直线移动，可实现该功能的机构均可应用至本实施例，例如气缸。

综上，假如位于卷绕工位的是第一卷针42，第二旋转驱动机构43驱动第一卷针42旋转以使用极片和隔膜制作电芯，当电芯的极片准备被切断之前，第一直线驱动机构56伸出，使第一压轮52压紧第一卷针42上的电芯，然后切刀切断极片，使卷绕电芯最后一圈的时候第一压轮52保持在设定的压力值，压紧电芯，接着，第一旋转驱动机构16驱动转盘10旋转，至第一压轮52与第一卷针42均旋转至贴胶工位贴胶时，第一直线驱动机构56才缩回，第一压轮52远离第一卷针42移动。第一卷针42位于贴胶工位时，第二卷针44位于卷绕工位，如此循环。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种卷绕装置1，卷绕装置1包括一转盘10、一第一卷针42、一第二卷针44、一第一压轮52及一第二压轮54，转盘10可绕其轴线自旋转，第一卷针42及第二卷针44设于转盘10上并可随转盘10旋转，使得第一卷针42及第二卷针44于卷绕工位和贴胶工位间切换，第一压轮52及第二压轮54设于转盘10上并可随转盘10旋转，第一压轮52与第一卷针42配合以压紧第一卷针42上的电芯，第二压轮54与第二卷针44配合以压紧第二卷针44上的电芯。每一卷针都配备有一独立的压轮，当极片切断时，压轮压住卷针上的电芯，并随着卷针旋转至贴胶工位，不仅可控制电芯的最后一圈卷绕，也使电芯始终保存紧绷状态，使电芯的叠层间精度高，从而提高工艺质量和工艺效率。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。