[发明专利]圆柱锂电池电芯旋压机

说明书

技术领域

本发明涉及电池制造设备，尤其涉及一种用于在圆柱锂电池电芯两端形成倒角的圆柱锂电池电芯旋压机。

背景技术

一般情况下，圆柱锂电池在电芯卷绕完成后要经过套壳工序，即将卷绕好的电池插入电池外壳中。由于电芯的两个端面的尺寸与外壳的内径相差很小，所以在将电芯插入外壳的过程中会造成外侧的隔膜或极片打褶，此种情况不仅影响了电池的质量，而且降低了工人的操作效率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种方便在圆柱锂电芯的两端制作倒角的圆柱锂电池电芯旋压机。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种圆柱锂电池电芯旋压机，包括机架及设置在其上的传动装置、两套旋压装置、动力驱动装置和控制系统；两套旋压装置各包括一旋压模头，动力驱动装置经传动装置带动两套旋压装置运转使置于两旋压模头之间的电芯的两端径向旋转及轴向压紧以形成倒角。

所述旋压装置分为旋转机构和压紧机构，主要包括旋转压紧的上、下旋压模头及推进压紧的左旋螺杆及右旋螺杆，左旋螺杆与右旋螺杆经旋转轴盖及旋转轴套分别与上旋压模头和下旋压模头连接。两旋压模头及两螺杆通过支撑架固定在主梁上。另外，主梁上固定有一个线性滑轨，上、下旋压模头通过支撑架及滑块固定板与滑轨连接，使得上下旋压模头可在滑轨上滑动。

所述传动装置包括主传动机构、上旋转传动机构、下旋转传动机构、上压紧传动机构和下压紧传动机构；主传动机构带动上旋转传动机构及下旋转传动机构，进一步带动上旋压模头和下旋压模头旋转；上压紧传动机构和下压紧传动机构分别带动左旋螺杆及右旋螺杆旋转前进以推动上、下旋压模头压紧电芯。

所述动力驱动装置为两个电机：压紧电机及旋转电机，压紧电机经传动系统驱动左旋螺杆及右旋螺杆旋转前进，进而驱动上、下旋压模头压紧电芯；旋转电机经传动系统驱动上、下旋压模头旋转。

进一步地，所述上、下旋压模头压紧电芯的部位是一个带倒角的凹槽，表面精度较高，其大小是根据电芯直径大小设计的。相应的，可根据电芯规格不同设计不同尺寸的上、下旋压模头，以适应多种规格电芯的倒角。

进一步地，旋转电机还可分别经两组皮带传动带动上旋压模头和下旋压模头旋转，此时，两旋压模头的方向是相同的。此时，可在设备适当部位安装一机械夹子，在电芯倒角时夹持住电芯，使上、下旋压模头顺利完成电芯的倒角。

所述传动装置中，从动齿轮和从动同步轮均以键与花键轴连接来实现自身的旋转及轴向移动。

倒角时，手动将电芯固定在两旋压模头之间，动力驱动装置经传动系统带动上、下旋压模头旋转；动力驱动装置同时带动左旋螺杆及右旋螺杆旋转前进，两螺杆的旋转前进推动上、下旋压模头同时向电芯方向移动，逐渐压紧电芯，此时松开电芯，上、下旋压模头继续旋转，以保证电芯倒角的完全性。特别地，上、下旋压模头压进电芯的深度，即倒角深度是通过在控制系统中设定参数来完成的。依上所述，上、下旋压模头在逐渐压紧电芯的同时不断旋转，从而实现电芯的倒角。

本发明的有益效果：可通过控制系统实现在达到倒角的深度后上、下旋压模头仍继续旋转，使得倒角更加完全；而且，结构简单，操作方便，既可有效的控制成本，又可提高生产效率，保证产品质量。

附图说明

图1为根据本发明优选实施例的一种圆柱锂电池电芯旋压机的侧视图；

图2为根据本发明优选实施例的一种圆柱锂电池电芯旋压机的旋压装置的侧视图；

图3为根据本发明优选实施例的一种圆柱锂电池电芯旋压机的传动流程图。

具体实施方式

参阅图1，一种锂电池电芯旋压机包括机架1、外罩2、传动装置4、旋压装置5、动力驱动装置6及控制系统。其中，传动装置4又包括主传动机构41、上旋转传动机构42、下旋转传动机构43、上压紧传动机构44和下压紧传动机构45；旋压装置5包括旋转机构和压紧机构，设有上旋压模头5110和下旋压模头5120。传动装置4、旋压装置5、动力驱动装置6及控制系统设置于机架1上。外罩2固定在机架1上并罩住传动装置4、压紧机构、动力驱动装置6。