[发明专利]一种电芯卷针机构及其卷绕方法

权利要求书

1.一种电芯卷针机构，包括卷针座(1)以及连接在所述卷针座上的卷针(2)，该卷针(2)的卷绕面上带有极耳定位平面(20a)；

其特征在于，

所述卷针(2)包括：

一左一右对称布置的左针体(201)和右针体(202)，以及

一上一下对称布置的上针体(203)和下针体(204)；

所述左针体(201)和右针体(202)之间形成有能够夹紧/松开隔膜(A)的夹持缝(20b)，所述上针体(203)和下针体(204)均贯通开设有与所述夹持缝(20b)相连通的让位缝(20c)；

所述卷针座(1)上设置有：

带动所述左针体(201)和右针体(202)沿左右方向相互远离/相互靠近的左右针体位移驱动装置，以及

带动所述上针体(203)和下针体(204)沿上下方向相互远离/相互靠近的上下针体位移驱动装置。

2.根据权利要求1所述的电芯卷针机构，其特征在于，所述上针体(203)和下针体(204)上均形成有所述极耳定位平面(20a)。

3.根据权利要求1所述的电芯卷针机构，其特征在于，所述左针体(201)、右针体(202)、上针体(203)和下针体(204)上均分别设置有相互对应的圆弧形外表面(20d)。

4.根据权利要求1所述的电芯卷针机构，其特征在于，所述左右针体位移驱动装置和所述上下针体位移驱动装置均为气缸组件。

5.根据权利要求1所述的电芯卷针机构，其特征在于，还包括带动所述卷针座(1)转动进而使所述卷针(2)作卷绕动作的驱动电机。

6.一种锂电池EV卷绕机，其特征在于，包括如权利要求1-5中任一所述的电芯卷针机构。

7.一种电芯卷绕方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1-5中任一所述的电芯卷针机构进行，包括以下步骤：

S1：将隔膜(A)穿入所述让位缝(20c)和所述夹持缝(20b)；

S2：通过所述左右针体位移驱动装置带动所述左针体(201)和右针体(202)相互靠近，从而使所述隔膜(A)被夹紧在左针体(201)和右针体(202)之间；通过所述上下针体位移驱动装置调节所述上针体(203)和下针体(204)的距离至预设值；将带有极耳的极片布置于所述隔膜处预设位置；

S3：使所述卷针(2)转动而卷绕所述隔膜(A)和所述极片，并且通过精确控制所述极片在上述步骤S2中的初始位置，来保证在卷绕过程中所述极片上的极耳始终贴向所述极耳定位平面(20a)；

S4：待卷绕结束后，通过所述上下针体位移驱动装置带动所述上针体(203)和下针体(204)相互靠近至预设位置；同时，通过所述左右针体位移驱动装置带动所述左针体(201)和右针体(202)相互远离，以松开被夹紧的所述隔膜(A)，沿卷针(2)的轴向抽取下卷绕完成的电芯。

8.根据权利要求7所述的电芯卷绕方法，其特征在于，在所述步骤S2中，使所述左针体(201)、右针体(202)、上针体(203)和下针体(204)上的所述圆弧形外表面(20d)处于同一圆周面上。

9.根据权利要求7所述的电芯卷绕方法，其特征在于，所述卷针(2)的卷绕面在所述步骤S4中的周向长度，小于所述卷针(2)的卷绕面在所述步骤S3中的周向长度。

10.根据权利要求7所述的电芯卷绕方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述使所述卷针(2)转动由所述驱动电机带动，并且通过调节所述驱动电机的转速来适应卷针(2)的长短轴变换。