[发明专利]一种锂电池生产工艺及设备

权利要求书

1.一种锂电池生产工艺，其特征在于，包括步骤：

预复合，将正极片、隔膜、负极片、隔膜按任意顺序叠放整齐后由导入辊适度辊压复合为电池带，并通过导入辊的定轴转动将电池带持续送入下游棱柱处；

层叠卷绕，通过棱柱的持续定轴转动，使电池带在棱柱的外周面上不断卷绕层叠，同时利用压紧组件对已卷绕于棱柱的外周面上的电池带实施压紧，当棱柱的任一承托面即将运行至电池带输入工位处时，该承托面上相应的压紧组件松开并抬起，以便运行至电池带输入工位处时，电池带能够顺畅准确地对位卷绕于该承托面上，当该承托面经过电池带输入工位且该承托面上的电池带对位卷绕到位后，其对应的压紧组件再次落下并将电池带适度压紧，以保证电池带组件内各部件的层叠压紧结构强度；

裁切，当棱柱的任一承托面上的电池带的卷绕层数满足设定的产品卷绕层数后，通过裁切组件将满足产品卷绕层数的相应承托面上的电池带精准裁切为单块电池组件预制品；

取料，使单块电池组件预制品继续随棱柱同步转动至下游取料工位处，然后利用取料装置将单块电池组件预制品由棱柱上取下并放入下游储件工位处或下游工序设备处；

连续加工，顺序循环重复上述裁切工序和取料工序，并将完成上述工序后的各单块电池组件预制品逐个取下；

成品组装，当连续加工生成的单块电池组件预制品数量满足产品需要时，将各单块电池组件预制品叠放整齐后统一组装为电池预制品。

2.如权利要求1所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述预复合工艺中，所述隔膜为连续的长带料，所述正极片和所述负极片是连续的长带料或是已裁切的不连续的片料。

3.如权利要求2所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述预复合工艺中，若所述正极片和所述负极片为不连续的片料，则在隔膜上完成预复合工艺的相邻的两极片的间距与棱柱上已卷绕的电池带层数呈正相关。

4.如权利要求1所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述层叠卷绕工艺中，所述导入辊和所述棱柱之间的电池带的张力保持恒定，且该电池带的张力变化范围不大于50N。

5.一种锂电池生产设备，用于如权利要求1至4中任一项所述的锂电池生产工艺，其特征在于：包括机架，所述机架内设置有与电池带配合的导入辊，所述机架内设置有转轴以及可驱动所述转轴定轴转动的主电机，所述转轴的外部相联动地同轴套设有棱柱，所述棱柱的外壁上具有若干沿其周向排布并与电池带配合的承托面，所述承托面上设置有与电池带可接触配合的压紧组件；

所述承托面的底部与所述转轴之间可伸缩地连接有承托架，所述承托面上具有与所述承托架的伸出端对位适配的过孔，所述承托面的外部设置有与所述过孔对位配合的压板，所述压板的后部连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸出端与所述压板之间连接有第一弹簧；

所述棱柱的一侧设置有取料组件，所述棱柱的其他侧设置有裁切组件，所述导入辊、所述裁切组件、所述压板、所述取料组件沿电池带的输送方向自上游至下游顺次排布。

6.如权利要求5所述的锂电池生产设备，其特征在于：所述棱柱为正多棱柱。

7.如权利要求6所述的锂电池生产设备，其特征在于：所述转轴为正多棱柱，所述转轴的各侧面与各所述承托面一一对应并平行适配，所述承托架位于所述转轴的每一侧面及与该侧面对位适配的所述承托面之间。

8.如权利要求5所述的锂电池生产设备，其特征在于：所述压紧组件包括固定于所述承托面上的基座，所述基座的上方沿平行于所述棱柱轴线的方向设置有连杆，所述连杆靠近所述棱柱中部的一端设置有与电池带可接触配合的压柄，所述连杆与所述基座之间分别设置有沿所述棱柱的轴向依次排布的第一摆杆和第二摆杆，所述基座、所述第一摆杆、所述连杆以及所述第二摆杆间邻端顺次铰接形成四连杆机构，且各铰轴的延伸方向均平行于所述基座所在的承托面并与所述棱柱的轴线相垂直，所述基座上还设置有可驱动上述四连杆机构联动的压紧电机。