電芯卷繞機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電芯的生產(chǎn)裝置，特別涉及一種電芯卷繞機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池作為清潔能源的一種，由于其具有電壓高，循環(huán)充放電壽命長，對(duì)環(huán)境污染小和自放電率低等諸多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于各類電子產(chǎn)品上，如智能手機(jī)，筆記本電腦，數(shù)碼相機(jī)和便捷式小型電器等。鋰離子電池的主要結(jié)構(gòu)包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的鋰離子電芯。通常鋰離子電芯是利用卷繞裝置將電芯材料，例如正極片、上隔膜、負(fù)極片和下隔膜卷繞成圓筒形的電芯。
[0003]圖1是現(xiàn)有的電芯卷繞機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，電芯卷繞機(jī)構(gòu)20包括卷針軸22、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26。卷針軸22包括卷針桿222和連接在卷針桿222端部的卷針223，卷針223呈叉形結(jié)構(gòu)，并包括第一卷針臂和與第一卷針臂間隔對(duì)稱的第二卷針臂。
[0004]第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24用于驅(qū)使卷針軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，并包括驅(qū)動(dòng)器242、傳動(dòng)帶244和驅(qū)動(dòng)輪246。第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24的驅(qū)動(dòng)輪246連接于卷針軸22的端部，驅(qū)動(dòng)器242位于卷針軸22的一側(cè)，且傳動(dòng)帶244連接在驅(qū)動(dòng)器242與驅(qū)動(dòng)輪246之間，驅(qū)動(dòng)器242利用傳動(dòng)帶244和驅(qū)動(dòng)輪246驅(qū)使卷針軸22轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0005]第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26用于驅(qū)使卷針軸22沿著卷針軸22的軸線方向往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26包括驅(qū)動(dòng)軸部27、擺臂組件28和傳動(dòng)組件29。驅(qū)動(dòng)軸部27包括驅(qū)動(dòng)軸272和連接在驅(qū)動(dòng)軸272上的凸輪274。擺臂組件28包括擺臂基座282和鉸接在擺臂基座282上的第一擺臂283和第二擺臂(圖未示)，第一擺臂283上設(shè)置有第一滾輪284和第二滾輪285，第一擺臂283的第一滾輪284與凸輪274抵接，第一擺臂283的第二滾輪285與第二擺臂抵接。傳動(dòng)組件29包括連桿291、立柱組件292、拉簧297和滑塊組件298。立柱組件292包括立柱基座293和連接于立柱基座293并可沿著立柱基座293的軸線方向偏轉(zhuǎn)的立柱頭部294，立柱頭部294上具有垂直連接于立柱頭部294的第一連接板295和第二連接板296，第一連接板295與第二連接板296大致相互垂直設(shè)置。傳動(dòng)組件29的連桿291的一端連接于擺臂組件28的第二擺臂，連桿291的另一端連接于傳動(dòng)組件29的第一連接板295。傳動(dòng)組件29的拉簧297的一端連接于第一連接板295，拉簧297的另一端固定連接。滑塊組件298包括滑塊29a和滑軌29b，滑塊29a可滑動(dòng)的連接在滑軌29b上，且滑塊29a分別與第二連接板296和卷針軸22連接，由第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26最終通過第二連接板296驅(qū)動(dòng)滑塊29a在滑軌29b上滑動(dòng)，從而驅(qū)使卷針軸22沿著卷針軸22的軸線方向往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。
[0006]當(dāng)電芯卷繞機(jī)構(gòu)20卷繞制作鈕尚子電芯時(shí)，將鈕尚子電芯材料例如正極片、上隔膜、負(fù)極片和下隔膜設(shè)置在卷針223的第一卷針臂和第二卷針臂之間，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24驅(qū)使卷針軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，使正極片、上隔膜、負(fù)極片和下隔膜卷繞成電芯，電芯卷繞成型后其他的裝置切斷正極片、上隔膜、負(fù)極片和下隔膜，然后貼膠形成圓筒形的鋰離子電芯。之后，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26驅(qū)使卷針軸22的卷針223從鋰離子電芯中抽出，即可完成鋰離子電芯的初步制作?，F(xiàn)有的電芯卷繞機(jī)構(gòu)20由于自身的結(jié)構(gòu)限制，無法實(shí)現(xiàn)卷針軸22上下擺動(dòng)，電芯的卷繞成型以及電芯卷繞成型之后的剪切以及貼膠均在同一個(gè)位置進(jìn)行，使得整個(gè)電芯的制作較為不便，且制作出的電芯質(zhì)量低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于，提供了一種電芯卷繞機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)卷針軸的上下擺動(dòng)，電芯的制作較為方便，并且制作的電芯質(zhì)量高。
[0008]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0009]一種電芯卷繞機(jī)構(gòu)，包括第一卷針軸、第二卷針軸、傳動(dòng)軸部、第一連接板、第二連接板和第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。第一卷針軸連接在第一連接板的一端，第二卷針軸連接在第二連接板的一端，第一卷針軸與第二卷針軸同軸且相對(duì)設(shè)置，第一卷針軸和第二卷針軸能同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并且能相互靠近或者相互遠(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)軸部連接在第一連接板的另一端與第二連接板的另一端之間，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一連接板或者第二連接板連接并且能驅(qū)使第一卷針軸、第二卷針軸、第一連接板和第二連接板一起繞著傳動(dòng)軸部的軸線方向擺動(dòng)。
[0010]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一連接板的下方，并與第一連接板鉸接連接；或者第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在第二連接板的下方并與第二連接板鉸接連接。
[0011]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)器、兩個(gè)連接架和固定座。兩個(gè)連接架相對(duì)設(shè)置并固定連接在固定座上，第一驅(qū)動(dòng)器鉸接于兩個(gè)連接架之間，且第一驅(qū)動(dòng)器遠(yuǎn)離連接架的端部鉸接于第一連接板或者第二連接板。
[0012]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述第一驅(qū)動(dòng)器包括驅(qū)動(dòng)缸體、推動(dòng)臂和活動(dòng)軸承。驅(qū)動(dòng)缸體鉸接于兩個(gè)連接架之間，并能繞著鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)臂的一端與驅(qū)動(dòng)缸體連接，推動(dòng)臂的另一端與活動(dòng)軸承連接，活動(dòng)軸承固定連接于第一連接板或者第二連接板。
[0013]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述傳動(dòng)軸部包括支撐座、傳動(dòng)軸套和驅(qū)動(dòng)桿。支撐座固定設(shè)置，傳動(dòng)軸套穿設(shè)在支撐座內(nèi)且傳動(dòng)軸套的兩端分別位于支撐座之外，傳動(dòng)軸套能繞著傳動(dòng)軸部的軸線方向在支撐座內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一連接板和第二連接板位于支撐座的兩側(cè)并分別連接于傳動(dòng)軸套的兩端，驅(qū)動(dòng)桿穿設(shè)在傳動(dòng)軸套內(nèi)，并能沿著傳動(dòng)軸部的軸線方向前后運(yùn)動(dòng)。
[0014]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述電芯卷繞機(jī)構(gòu)還包括擺臂組件，擺臂組件的一端與第二卷針軸連接，擺臂組件的另一端與驅(qū)動(dòng)桿連接，擺臂組件包括擺臂、轉(zhuǎn)換塊、第一推針輪和第二推針輪。擺臂的中部鉸接在轉(zhuǎn)換塊上，轉(zhuǎn)換塊固定連接在第二連接板上，第一推針輪和第二推針輪可活動(dòng)的鉸接于擺臂的兩端，且第一推針輪與驅(qū)動(dòng)桿連接，第二推針輪與第二卷針軸連接。
[0015]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述電芯卷繞機(jī)構(gòu)還包括第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一固定框體、第一傳動(dòng)桿和第二驅(qū)動(dòng)器。第一固定框體固定連接在第一連接板上，第一卷針軸包括第一卷針桿，第一傳動(dòng)桿設(shè)置在第一固定框體內(nèi)并與第一卷針桿連接，第二驅(qū)動(dòng)器與第一傳動(dòng)桿連接。
[0016]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述電芯卷繞機(jī)構(gòu)還包括第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二固定框體、第二傳動(dòng)桿和第三驅(qū)動(dòng)器。第二固定框體固定連接在第一連接板上，第二傳動(dòng)桿設(shè)置在第二固定框體內(nèi)并與傳動(dòng)軸部的驅(qū)動(dòng)桿連接，第三驅(qū)動(dòng)器與第二傳動(dòng)桿連接，第二卷針軸包括第二卷針桿，擺臂組件的第二推針輪與第二卷針軸的第二卷針桿連接，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能驅(qū)使第一卷針軸和第二卷針軸相互靠近運(yùn)動(dòng)或者相互遠(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)。
[0017]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，上述電芯卷繞機(jī)構(gòu)還包括第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能驅(qū)使第一卷針軸和該第二卷針軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接軸部、第一傳動(dòng)組件、第二傳動(dòng)組件、第三傳動(dòng)組件和第四驅(qū)動(dòng)器。連接軸部連接第一連接板和第二連接板，第一傳動(dòng)組件連接于第一卷針軸和連接軸部之間，第二傳動(dòng)組件連接于第二卷針軸和連接軸部之間，第三傳組件連接于連接軸部和第四驅(qū)動(dòng)器之間。
[0018]本實(shí)用新型的電芯卷繞機(jī)構(gòu)，具有能驅(qū)使第一卷針軸和第二卷針軸擺動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)電芯卷繞機(jī)構(gòu)卷繞電芯時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使第一卷針軸和第二卷針軸朝向靠近電芯材料的方向擺動(dòng)，通過第一卷針軸和第二卷針軸初步卷繞電芯材料，然后第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使第一卷針軸和第二卷針軸向著遠(yuǎn)離電芯材料的方向擺動(dòng)回位，通過第一卷針軸和第二卷針軸將電芯材料卷繞成圓筒形的電芯，之后再進(jìn)行電芯材料的剪斷以及在剪切的電芯上進(jìn)行貼膠等操作，完成電芯的初步制作。因此，本實(shí)用新型的電芯卷繞機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)卷針軸的上下擺動(dòng)，電芯的取料、卷繞、剪斷及貼膠操作可以不限于在同一個(gè)位置上進(jìn)行，使得整個(gè)電芯的制作較為方便，并且制作的電芯質(zhì)量高。
[0019]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有的電芯卷繞機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本實(shí)用新型的電芯制作裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是圖2的電芯制作裝置的電芯卷繞機(jī)構(gòu)擺動(dòng)后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是本實(shí)用新型的電芯卷繞機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5是本實(shí)用新型的電芯夾扁機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6a是本實(shí)用新型的夾持組件的夾臂與夾頭的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6b是本實(shí)用新型的夾持組件的夾臂與夾頭另一視角的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖7是本實(shí)用新型的電芯夾扁機(jī)構(gòu)第一次夾持狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖8是本實(shí)用新型的電芯夾扁機(jī)構(gòu)第二次夾持狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的電芯卷繞機(jī)構(gòu)的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)如下:
[0030]有關(guān)本實(shí)用新型的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過【具體實(shí)施方式】的說明，當(dāng)可對(duì)本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
[0031]圖2是本實(shí)用新型的電芯制作裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的電芯制作裝置的電芯卷繞機(jī)構(gòu)擺動(dòng)后的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2和圖3所示，本實(shí)施例中的電芯制作裝置10用于制作電芯，特別適于制作方形鋰離子電芯，但并不以此為限，電芯制作裝置10還可用于制作同類型電池的電芯、電容器素子以及引線型、極耳型的超級(jí)電容和引線型、導(dǎo)箔條型的鋁電解電容器等。電芯制作裝置10包括電芯卷繞機(jī)構(gòu)100、進(jìn)料機(jī)構(gòu)200、剪切裁斷機(jī)構(gòu)300、貼膠機(jī)構(gòu)400、電芯夾扁機(jī)構(gòu)500和檢測排料機(jī)構(gòu)600。
[0032]如圖2和圖3所示，進(jìn)料機(jī)構(gòu)200包括四個(gè)送料軸210，每個(gè)送料軸210上均纏繞有電芯材料，例如正極片、上隔膜、負(fù)極片和下隔膜。在本實(shí)施例中，進(jìn)料機(jī)構(gòu)200的送料軸210均能伸縮移動(dòng)，并通過送料軸210的伸縮移動(dòng)，使設(shè)置在送料軸210上的電芯材料不會(huì)偏離規(guī)定的傳送方向。值得一提的是，每個(gè)送料軸210的上方設(shè)有光電感應(yīng)器件，用于監(jiān)測電芯材料是否發(fā)生偏移，當(dāng)光電感應(yīng)器件監(jiān)測到電芯材料發(fā)生偏移時(shí)，通過控制送料軸210的伸縮移動(dòng)，從而糾正發(fā)生偏移的電芯材料；具體地，例如當(dāng)光電感應(yīng)器件監(jiān)測電芯材料向內(nèi)發(fā)生偏移時(shí)，送料軸210則配合向外伸出；當(dāng)光電感