[发明专利]具有自动换卷功能的极片贴保护胶带装置及自动换卷方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有自动换卷功能的极片贴保护胶带装置及自动换卷方法，属于动力锂电池生产制造及自动化设备技术领域。

背景技术

在动力锂电池自动卷绕机设备中，为了防止切断极片时产生毛刺和粉尘，需要在极片切断的同时粘贴上保护胶带。极片切断需要光滑无毛刺，为了在进入最终卷绕区前切断贴了保护胶带的极片，极片在贴保护胶带前需要切断且相互分开一段距离，从而留出一段空间给卷绕区切刀使用。

在切断位的一前一后有2个极片夹紧机构，负责固定住极片，然后切刀将极片切断。切断好的2段极片在极片夹紧机构的固定下被转移到保护胶带粘贴位。保护胶带被真空吸胶板吸住，在极片到达粘贴位时，将保护胶带粘贴到极片切断处，完成粘贴保护胶带的工序。粘贴完时极片夹紧机构松开，极片就可以开始运动，机构回到切断位等待下次夹紧切断极片。

由于极片夹紧机构需要同时满足夹紧和前后运行的功能，所以所占空间就很大。保护胶带备胶部件需要满足胶带的拉伸、切断、抓取功能，所占空间同样很大，而且不同规格的极片就需要更换不同规格的吸胶板，这样会造成用户现场必须有一个地方来存放不同规格的吸胶板，更换浪费时间且浪费仓储空间。

极片被夹紧后，在一定区域内需要完成切断、拉开距离、粘贴保护胶带粘贴功能，同时保护胶带需要完成拉伸、定长、切断、被真空吸胶板吸附、粘贴到极片上的功能，已有专利提到的将切刀和极片夹紧还有保护胶带整合在一起的方式来节省空间，但是结构复杂或者空间占用改善不大。

综合上，现有上述的极片夹紧分离、极片切断、极片贴保护胶带三种组件存在的主要问题：结构相对复杂，在有限的安装空间内所占面积较大。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有自动换卷功能的极片贴保护胶带装置，能够实现极片的自动换卷，简化结构的同时缩小空间占用。

本发明还提供一种自动换卷方法，能够实现将正在使用的带材切断分离的同时，及时可靠地将备用料卷换卷到位。

按照本发明提供的技术方案，所述具有自动换卷功能的极片贴保护胶带装置，其特征是：包括极片切断分离机构、贴保护胶带机构、自动换卷机构以及避让机构；

所述极片切断分离机构包括用于夹紧极片下部的下极片夹紧机构、将极片切断的切割机构、以及夹紧极片上部并将切断后极片分离指定距离的上极片夹紧分离机构；所述上极片夹紧分离机构和下极片夹紧机构分别位于切割机构的切割位置上下两侧；

所述避让机构位于下极片夹紧机构的下方，避让机构包括驱动下极片夹紧机构相对切割位置向后方移动以避让自动换卷机构的避让驱动装置和避让导向装置；所述自动换卷机构设置于切割位置的左侧或右侧。

进一步的，所述避让导向装置包括安装在水平基板上沿前后方向布置的刀架线轨，刀架线轨上滑动设置刀架底板，刀架底板上安装下极片夹紧机构和切割机构；所述避让驱动装置的动力输出端连接刀架底板。

进一步的，所述下极片夹紧机构包括两个相向设置的下极片压块，下极片压块与驱动下极片压块相向运动夹紧极片的下极片压块驱动装置连接；所述下极片压块与下极片压块架固定，下极片压块架滑动设置在下极片夹紧线轨上。

进一步的，所述将极片切断的切割机构包括分别安装在左右两侧下极片压块架上的刀架滑轨，在刀架滑轨上滑动设置刀架滑块，刀架滑块与上刀架固定，上刀架上安装切刀组件；所述上刀架与驱动上刀架相对移动使切刀组件切割极片的上刀架驱动装置连接。

进一步的，所述上极片夹紧分离机构包括夹紧极片上部的上极片夹爪、驱动上极片夹爪的上夹紧气缸、将切断后极片分离指定距离同时能够避让自动换卷机构的上极片分离驱动装置、以及上极片分离导向装置。

进一步的，所述上极片分离导向装置包括极片分离线轨和滑动设置在分离线轨上的上夹紧气缸座；在所述上夹紧气缸座上安装上夹紧气缸；所述上极片分离驱动装置为极片分离气缸，极片分离气缸的活塞杆与上夹紧气缸座连接。

进一步的，所述自动换卷机构包括后置换卷基板，在后置换卷基板上安装后置换卷线轨，在后置换卷线轨上滑动设置后置换卷滑板，后置换卷滑板上转动设置后置左换卷过辊和后置右换卷过辊，备料极片经后置左换卷过辊和后置右换卷过辊后绕设在废料收集辊上；所述后置换卷滑板与驱动后置换卷滑板移动至极片切断分离机构的极片用料位置的换卷驱动装置连接。