[发明专利]一种电芯辅助下料成形装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池生产制造技术领域，具体涉及一种电芯辅助下料成形装置及方法。

背景技术

国内电池制造领域内，电池的电芯包括隔膜和极片，采用菱形卷针将极片与隔膜卷绕成菱形电芯。当卷绕完成后的电芯，从卷针上分离出来的菱形裸电芯，电芯内部空间处于自由状态，下料机械手实现自动下料时无定位控制、电芯会向内部空间产生收缩变形，该变形对极耳位置产生一定影响，同时对极片产生一定的位移，降低了电芯的品质。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的问题提供一种电芯辅助下料成形装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电芯辅助下料成形装置，裸电芯卷绕在卷针上，电芯辅助下料成形装置包括能够滑动地设置在所述卷针下方的下料活动平台、用于对所述裸电芯的内部的底部进行定位的第一定位机构和用于对所述裸电芯的外部两侧进行定位的第二定位机构，所述卷针的轴线沿前后方向延伸，所述第一定位机构能够沿前后及上下方向滑动地设置在所述下料活动平台上，所述第二定位机构能够沿左右方向滑动地设置在所述下料活动平台上。

优选地，所述第一定位机构包括能够沿前后及上下方向滑动地设置在所述下料活动平台上的压杆，所述卷针上设有与所述压杆相配合的避位槽，当通过所述第一定位机构对所述裸电芯进行定位时，所述压杆位于所述避位槽中并将所述裸电芯的底部压紧在所述下料活动平台上。

优选地，所述第二定位机构包括两个夹板，两个所述夹板中至少有一个所述夹板能够滑动地设置在所述下料活动平台上，两个所述夹板相对设置，当通过所述第二定位机构对所述裸电芯定位时，两个所述夹板分别抵设在所述裸电芯的相对两侧。

进一步地，两个所述夹板均能够滑动地设置在所述下料活动平台上，两个所述夹板的滑动方向相反，当通过所述第二定位机构对所述裸电芯定位时，两个所述夹板同步滑动相互靠近；当撤销所述第二定位机构对所述裸电芯的定位时，两个所述夹板同步滑动相互远离。

进一步地，每个所述夹板均包括夹持所述裸电芯的夹持部，所述夹持部的截面呈V型，当通过所述第二定位机构对所述裸电芯定位时，所述夹持部的V型的两边均抵设在所述裸电芯上。

优选地，所述电芯辅助下料成形装置还包括设置在预成型工位处用于对预压成方形裸电芯之前的所述裸电芯进行预压定位的第三定位机构，所述第三定位机构包括定位夹，所述定位夹能够沿上下方向滑动地设置在所述裸电芯的上方，当通过所述第三定位机构对所述裸电芯进行预压定位时，所述定位夹压设在所述裸电芯的顶部的中部。

进一步地，所述电芯辅助下料成形装置还包括设置在预成型工位处用于将所述裸电芯预压成方形结构的预成型装置，所述预成型装置包括将所述裸电芯压持成方形结构的预成型夹，所述预成型夹分别能够上下升降地设置在所述定位夹的相对两侧。

优选地，所述电芯辅助下料成形装置还包括设置在所述下料活动平台上的传送带，所述裸电芯通过所述第一定位机构和所述第二定位机构固定在所述传送带上。

优选地，所述卷针为椭圆形卷针。

本发明还提供一种电芯辅助下料成形方法，所述下料成形方法为：

（1）将极片或隔膜卷绕在卷针上形成裸电芯；

（2）顺序对所述裸电芯的内部的底部、外部两侧进行定位；

（3）使所述卷针收缩从定位后的所述裸电芯上退出；

（4）将所述裸电芯搬运到预成型工位；

（5）压设所述裸电芯的顶部的中部再次对所述裸电芯进行定位；

（6）撤销步骤（2）中对所述裸电芯的定位；

（7）将所述裸电芯预压形成方形裸电芯。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的电芯辅助下料成形装置及成形方法简单，在电芯自动下料时能够实现对电芯精确定位控制，可预防电芯向其内部空间产生收缩变形，以达到控制极片以避免产生位移的目的，从而可提高电芯的品质。

附图说明

附图1为本发明的电芯辅助下料成形装置的结构及工作原理示意图之一；

附图2为本发明的电芯辅助下料成形装置的结构及工作原理示意图之二；

附图3为本发明的电芯辅助下料成形装置在图2所示状态下的俯视图；

附图4为本发明的电芯辅助下料成形装置的结构及工作原理示意图之三；

附图5为本发明的电芯辅助下料成形装置在图3所示状态下的轴测图；