[发明专利]激光卷绕一体机

说明书

本发明的实施例提供了一种激光卷绕一体机，涉及电池制造技术领域，该激光卷绕一体机将极片放卷机构、激光切割机构和电芯卷绕机构安装极片的输送方向依次集成设置在安装板上，将极耳切割工序和电芯卷绕工序高度整合，实现设备一体化，减少极耳成型到电芯卷绕之间的料卷缓存以及上下料的工作以及损耗，减少对极片的损伤，提高电芯质量；同时极片与隔膜卷绕形成卷绕电芯，极耳切割成型后，直接进行电芯卷绕工序，设备集成，减少单独工序设备，提高效率。同时通过极耳对齐度检测机构对卷绕电芯上的极耳进行位置检测，能够实现对极耳位置的闭环控制，降低极耳的错位量，提高电芯质量。

技术领域

本发明涉及电池制造技术领域，具体而言，涉及一种激光卷绕一体机。

背景技术

目前在动力锂电池生产过程中，电芯卷绕是电池生产工艺过程中最重要的工序之一，多极耳工艺电芯生产过程中，极耳切割成型是必不可少的工序。激光切割极耳成型工序与卷绕分开单独进行，工序分开的生产模式，无法实现卷绕成型电芯极耳错位量与极耳切割间距控制的闭环，在生产过程中电芯因为极耳错位造成不良率占比较大。此外，激光切割极耳成型工序与卷绕工序分开的生产模式，需要厂房安放设备，增设专门的设备开机人员等，需要增加投入更多的人力物力，过程损耗较多。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种激光卷绕一体机，其能够其能够将极耳切割工序和电芯卷绕工序高度整合，实现设备一体化，减小极耳成型刀电芯卷绕之间的料卷缓冲以及上下料的工作和损耗，减少单独工序设备，提高工作效率，减少对极片的损伤，并且能够实现切极耳的闭环控制，降低极耳的错位量，提高电芯质量。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种激光卷绕一体机，包括安装板、极片放卷机构、隔膜放卷机构、激光切割机构、电芯卷绕机构和极耳对齐度检测机构，极片放卷机构、激光切割机构和电芯卷绕机构按照极片的输送方向依次集成设置在安装板上，极片放卷机构用于放卷极片，激光切割机构用于在极片上切割形成极耳，隔膜放卷机构设置在电芯卷绕机构的入料侧，用于放卷隔膜，电芯卷绕机构用于卷绕极片和隔膜，并形成卷绕电芯，极耳对齐度检测机构与电芯卷绕机构相邻设置，用于对电芯卷绕机构上的卷绕电芯上的极耳进行位置检测，且极耳对齐度检测机构与激光切割机构和电芯卷绕机构电连接，以实现极耳位置的闭环控制。

在可选的实施方式中，极耳对齐度检测机构包括对齐控制模块和参数检测模块，对齐控制模块设置在安装板上，并内置有卷绕电芯的标准参数，参数检测模块设置在电芯卷绕机构上，并与对齐控制模块电连接，用于采集卷绕电芯的实际参数，对齐控制模块用于比对实际参数和标准参数并生成卷绕电芯的错位量，激光切割机构和电芯卷绕机构对极耳进行位置调整。

在可选的实施方式中，激光卷绕一体机还包括隔膜来料检测机构和极片来料检测机构，隔膜来料检测机构设置在安装板上，并位于隔膜放卷机构的出料侧，用于对隔膜的来料质量进行检测，极片来料检测机构设置在安装板上，并位于极片放卷机构的出料侧，用于对极片的来料质量进行检测，电芯卷绕机构同时与隔膜来料检测机构和极片来料机构电连接，用于依据极片和隔膜的来料质量调整卷绕速度、卷绕加速度以及卷绕张力。

在可选的实施方式中，激光卷绕一体机还包括隔膜纠偏机构和极片纠偏机构，隔膜纠偏机构设置在安装板上，并位于隔膜放卷机构的出料侧，极片纠偏机构设置在安装板上，并位于极片放卷机构的出料侧，隔膜纠偏机构和隔膜来料检测机构电连接，用于依据隔膜来料质量对隔膜进行纠偏，极片纠偏机构和极片来料监测机构电连接，用于依据极片来料质量对极片的纠偏速度进行调节。

在可选的实施方式中，激光卷绕一体机还包括贴胶机构，贴胶机构设置在安装板上，并与卷绕机构相邻设置，用于对卷绕电芯进行贴胶。