本發(fā)明涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)及鋰電池卷繞方法。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的提供，智能手機(jī)更新?lián)Q代的速度開始加快。對于手機(jī)鋰電池的需求量也開始逐漸加大。在傳統(tǒng)的鋰電池生產(chǎn)過程中，根據(jù)鋰電池的形狀，鋰電池卷繞機(jī)通常分為圓形卷繞機(jī)和方形卷繞機(jī)。由于手機(jī)電池使用的是方形鋰電池，因此，需要方形卷繞機(jī)來生產(chǎn)用于手機(jī)的鋰電池。

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)提供的用于生產(chǎn)鋰電池的方形卷繞機(jī)的簡要示意圖。如圖1所示，在方形卷繞機(jī)中，使用方形的收卷軸進(jìn)行卷繞。圖2所示為方形卷繞機(jī)的收卷軸的線速度隨旋轉(zhuǎn)角度變化的示意圖。如圖2所示，方形收卷軸的線速度隨著收卷軸的運動而變化，當(dāng)收卷軸與極片平行時，線速度最??；當(dāng)收卷軸與極片垂直時，線速度最大。當(dāng)提高轉(zhuǎn)速時，由線速度最小值到線速度最大值的時間將縮短，即加速度變大，而加速度過大會給收卷軸的電機(jī)帶來過大的沖擊。因此，通過方形卷繞機(jī)無法實現(xiàn)高速卷繞，即無法提高鋰電池卷繞機(jī)的生產(chǎn)效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)及鋰電池卷繞方法以解決現(xiàn)有的鋰電池卷繞機(jī)生產(chǎn)效率低的問題。

本發(fā)明為了達(dá)到上述目的，采用的技術(shù)方案是：一種用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)，包括卷繞模塊和拉伸模塊，

所述卷繞模塊，用于將鋰電池極片卷繞為圓形電芯；

所述拉伸模塊，用于將所述圓形電芯拉伸為方形電芯。

優(yōu)選地，所述卷繞模塊包括多個平行設(shè)置的支撐柱，且所述多個支撐柱分布于同一垂直于所述支撐柱的圓周上；所述鋰電池極片卷繞在所述多個支撐柱外側(cè)以形成所述圓形電芯。

優(yōu)選地，所述卷繞模塊還包括多個壓輥，所述多個壓輥與所述多個支撐柱對應(yīng)設(shè)置，且設(shè)置在所述支撐柱外側(cè)。

優(yōu)選地，所述拉伸模塊通過控制改變所述多個支撐柱和所述多個壓輥的位置來將所述圓形電芯拉伸為所述方形電芯。

優(yōu)選地，所述多個支撐柱和多個壓輥通過支撐結(jié)構(gòu)安裝固定；所述卷繞模塊在將鋰電池極片卷繞為圓形電芯時，控制所述支撐結(jié)構(gòu)使所述多個支撐柱和所述多個壓輥分別分布到同一圓周的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；所述拉伸模塊在將所述圓形電芯拉伸為方形電芯時，控制所述支撐結(jié)構(gòu)將所述多個支撐柱排列到同一直線上并使所述多個壓輥分布于所述支撐柱所在的直線外側(cè)。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種鋰電池卷繞方法，包括以下步驟：

步驟s1：將鋰電池極片卷繞為圓形電芯；

步驟s2：將所述圓形電芯拉伸為方形電芯。

優(yōu)選地，繞模塊包括多個平行設(shè)置的支撐柱，且所述多個支撐柱分布于同一垂直于所述支撐柱的圓周上；在所述步驟s1中，所述鋰電池極片卷繞在所述多個支撐柱外側(cè)以形成所述圓形電芯。

優(yōu)選地，所所述卷繞模塊還包括多個壓輥，所述多個壓輥與所述多個支撐柱對應(yīng)設(shè)置，且設(shè)置在所述支撐柱外側(cè)，在所述步驟s2中，拉伸模塊通過控制改變所述多個支撐柱和所述多個壓輥的位置來將所述圓形電芯拉伸為所述方形電芯。

優(yōu)選地，在所述步驟s1與所述步驟s2之間還包括：

在形成所述圓形電芯后，控制所述壓輥為伸長狀態(tài)以固定所述圓形電芯。

優(yōu)選地，所述多個支撐柱和多個壓輥通過支撐結(jié)構(gòu)安裝固定；

在所述步驟s1中，控制所述支撐結(jié)構(gòu)使所述多個支撐柱和所述多個壓輥分別分布到同一圓周的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；

在所述步驟s2中，控制所述支撐結(jié)構(gòu)將所述多個支撐柱排列到同一直線上并使所述多個壓輥分布于所述支撐柱所在的直線外側(cè)。

本發(fā)明有如下優(yōu)點：本發(fā)明提供的用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)通過對方形卷繞機(jī)的收卷軸進(jìn)行改進(jìn)，從而實現(xiàn)先將鋰電池極片進(jìn)行高速圓形卷繞以形成圓形電芯，然后再將圓形電芯拉伸為方形電芯。由此，本發(fā)明提供的用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)解決了收卷軸無法高速旋轉(zhuǎn)影響生產(chǎn)效率的問題，提高了方形卷繞的生產(chǎn)效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)提供的方形卷繞機(jī)的簡要示意圖；

圖2所示為方形卷繞機(jī)的收卷軸的線速度隨旋轉(zhuǎn)角度變化的示意圖；

圖3所示為本發(fā)明一實施例提供的收卷系統(tǒng)的原理圖；

圖4所示為本發(fā)明一實施例提供的多個支撐柱的分布位置示意圖；

圖5所示為本發(fā)明一實施例提供的多個支撐柱和多個壓輥的位置示意圖；

圖6所示為拉伸為方形電芯之后的多個支撐柱和多個壓輥的位置示意圖；

圖7所示為本發(fā)明一實施例提供的鋰電池卷繞方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖3所示是本發(fā)明一實施例提供的收卷系統(tǒng)的原理圖，該收卷系統(tǒng)用于鋰電池卷繞機(jī)。如圖3所示，該收卷系統(tǒng)包括卷繞模塊10和拉伸模塊20。其中，卷繞模塊10用于將鋰電池極片卷繞為圓形電芯，拉伸模塊20用于將所述圓形電芯拉伸為方形電芯。通過卷繞模塊進(jìn)行高速圓形卷繞形成圓形電芯后，再拉伸為方形電芯，既提高了生產(chǎn)效率，又保證了成品為方形鋰電池。

在本發(fā)明一實施例中，所述卷繞模塊包括多個平行設(shè)置的支撐柱101。圖4所示為本發(fā)明一實施例提供的多個支撐柱的分布位置示意圖。如圖4所示，所述多個支撐柱101分布于同一垂直于所述支撐柱的圓周上，所述鋰電池極片卷繞在所述多個支撐柱外側(cè)以形成所述圓形電芯。本發(fā)明用多個呈圓形分布的支撐柱替代原有的方形收卷軸，然后按照圓形卷繞的方法將鋰電池極片卷繞在多個支撐柱外側(cè)，利用圓形卷繞線速度不變的特性來實現(xiàn)高速卷繞。

在本發(fā)明一實施例中，所述卷繞模塊還包括多個壓輥102。圖5所示為本發(fā)明一實施例提供的多個支撐柱和多個壓輥的位置示意圖。如圖5所示，所述多個壓輥102與所述多個支撐柱101一一對應(yīng)并設(shè)置在所述支撐柱101外側(cè)。進(jìn)一步地，所述壓輥102為伸縮結(jié)構(gòu)。在卷繞模塊卷繞鋰電池極片的時候，所述壓輥102在拉伸模塊的控制下為收縮狀態(tài)，這樣不會妨礙鋰電池極片卷繞到支撐柱101上；在形成圓形電芯后，所述壓輥102在拉伸模塊的控制下變?yōu)樯扉L狀態(tài)，對所述圓形電芯進(jìn)行固定，以避免在后續(xù)地拉伸過程中，出現(xiàn)拉伸不均勻的現(xiàn)象。

在本發(fā)明一實施例中，所述拉伸模塊20通過控制改變所述多個支撐柱101和所述多個壓輥102的位置來將所述圓形電芯拉伸為所述方形電芯。所述多個支撐柱和多個壓輥通過支撐結(jié)構(gòu)安裝固定；所述卷繞模塊在將鋰電池極片卷繞為圓形電芯時，控制所述支撐結(jié)構(gòu)使所述多個支撐柱和所述多個壓輥分別分布到同一圓周的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；所述拉伸模塊在將所述圓形電芯拉伸為方形電芯時，控制所述支撐結(jié)構(gòu)將所述多個支撐柱排列到同一直線上并使所述多個壓輥分布于所述支撐柱所在的直線外側(cè)。圖6所示為拉伸為方形電芯之后的多個支撐柱和多個壓輥的位置示意圖。如圖6所示，所述拉伸模塊20通過將所述多個支撐柱101由圓形分布變?yōu)橹本€分布將圓形電芯拉伸為方形電芯，在所述多個支撐柱101的位置改變過程中，所述多個壓輥102的位置也隨著對應(yīng)的支撐柱的位置改變而改變。進(jìn)一步地，所述拉伸模塊20為plc。plc為工業(yè)運動控制器，通過plc可以很容易的實現(xiàn)對多個支撐柱和多個壓輥的位置改變的控制。

本發(fā)明提供的用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)通過對方形卷繞機(jī)的收卷軸進(jìn)行改進(jìn)，從而實現(xiàn)先將鋰電池極片進(jìn)行高速圓形卷繞以形成圓形電芯，然后再將圓形電芯拉伸為方形電芯。在拉伸之前，通過壓輥對圓形電芯進(jìn)行固定，有效避免了拉伸時的不均勻問題。由此，本發(fā)明提供的用于鋰電池卷繞機(jī)的收卷系統(tǒng)解決了收卷軸無法高速旋轉(zhuǎn)影響生產(chǎn)效率的問題，提高了方形卷繞的生產(chǎn)效率，提高了成品的均勻度。

圖7所示為本發(fā)明一實施例提供的鋰電池卷繞方法的流程圖。如圖7所示，本發(fā)明提供的鋰電池卷繞方法包括：

步驟s1：卷繞模塊將鋰電池極片卷繞為圓形電芯；

在本發(fā)明一實施例中，所述卷繞模塊包括多個多個平行設(shè)置的支撐柱,所述多個支撐柱101分布于同一垂直于所述支撐柱的圓周上，所述鋰電池極片卷繞在所述多個支撐柱外側(cè)以形成所述圓形電芯。本發(fā)明用多個呈圓形分布的支撐柱替代原有的方形收卷軸，然后按照圓形卷繞的方法將鋰電池極片卷繞在多個支撐柱外側(cè)，利用圓形卷繞線速度不變的特性來實現(xiàn)高速卷繞。

在本發(fā)明一實施例中，所述卷繞模塊還包括多個壓輥。所述多個壓輥與所述多個支撐柱一一對應(yīng)并設(shè)置在所述支撐柱外側(cè)。在所述步驟s1中，所述多個壓輥為收縮狀態(tài)。進(jìn)一步地，所述壓輥為伸縮結(jié)構(gòu)。在卷繞模塊卷繞鋰電池極片的時候，所述壓輥在拉伸模塊的控制下為收縮狀態(tài)，這樣不會妨礙鋰電池極片卷繞到支撐柱上；在形成圓形電芯后，所述壓輥在拉伸模塊的控制下變?yōu)樯扉L狀態(tài)，對所述圓形電芯進(jìn)行固定，以避免在后續(xù)地拉伸過程中，出現(xiàn)拉伸不均勻的現(xiàn)象。

在所述步驟s1與所述步驟s2之間還包括：

在形成所述圓形電芯后，控制所述壓輥為伸長狀態(tài)以固定所述圓形電芯。

步驟s2：拉伸模塊將所述圓形電芯拉伸為方形電芯。

在所述步驟s2中，所述拉伸模塊通過控制改變所述多個支撐柱和所述多個壓輥的位置來將所述圓形電芯拉伸為所述方形電芯。

在本發(fā)明一實施例中，所述拉伸模塊通過控制改變所述多個支撐柱和所述多個壓輥的位置來將所述圓形電芯拉伸為所述方形電芯。圖6所示為拉伸為方形電芯之后的多個支撐柱和多個壓輥的位置示意圖。如圖6所示，所述拉伸模塊20通過將所述多個支撐柱101由圓形分布變?yōu)橹本€分布將圓形電芯拉伸為方形電芯，在所述多個支撐柱101的位置改變過程中，所述多個壓輥102的位置也隨著對應(yīng)的支撐柱的位置改變而改變。

因此，進(jìn)一步地，所述多個支撐柱和多個壓輥通過支撐結(jié)構(gòu)安裝固定；

在所述步驟s1中，控制所述支撐結(jié)構(gòu)使所述多個支撐柱和所述多個壓輥分別分布到同一圓周的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；

在所述步驟s2中，控制所述支撐結(jié)構(gòu)將所述多個支撐柱排列到同一直線上并使所述多個壓輥分布于所述支撐柱所在的直線外側(cè)。

本發(fā)明提供的鋰電池卷繞方法通過先將鋰電池極片進(jìn)行高速圓形卷繞以形成圓形電芯，然后再將圓形電芯拉伸為方形電芯。在拉伸之前，通過壓輥對圓形電芯進(jìn)行固定，有效避免了拉伸時的不均勻問題。由此，本發(fā)明提供的鋰電池卷繞方法解決了收卷軸無法高速旋轉(zhuǎn)影響生產(chǎn)效率的問題，提高了方形卷繞的生產(chǎn)效率，提高了成品的均勻度。

以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。