技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰離子電池大型極片分條機(jī)；還涉及電池極片成形的加工方法。

背景技術(shù)：

鋰離子電池極片的生產(chǎn)過程中，極片成形是非常關(guān)鍵的工序之一。目前鋰離子電池極片成形一般有兩種工藝流程，一是直接用模切機(jī)一次成形；二是先用極耳成形機(jī)完成鋰離子電池極片的極耳成形，然后通過分條或剪切的方式完成整體極片的成形。但第二種流程只適用于小型極片，極耳成形后分切的鋰離子電池極片成形后的極片一般長度在100mm左右；而第一種流程，模切機(jī)一次成形能保證大型極片的完成，但為了保證成形極片的完整，模切出的極片之間會(huì)存在3-5mm間隙，即廢料，毫無疑問這會(huì)增加生產(chǎn)成本，而最重要的是，單片模切成形會(huì)使極片產(chǎn)生毛刺，并存在掉粉的技術(shù)問題。現(xiàn)有電池極片成形方法一般是剪先將整卷極片一次性剪切成形多塊小極片，再將小極片輸入刷片機(jī)涂布。這種方法由于是通過刀模壓合成形，會(huì)在邊沿產(chǎn)生毛刺并易發(fā)生掉粉的問題。由于是一次成形，刀模尺寸與極片尺寸一致，導(dǎo)致無法對(duì)極片進(jìn)行二次加工致使存在瑕疵的極片會(huì)直接進(jìn)入電池的制造中，影響電池質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，解決單片模切機(jī)極片成形存在毛刺和掉粉的問題，以及減少鋰離子電池極片成形過程中的廢料，降低生產(chǎn)成本，提供一種鋰離子電池極片成形分條機(jī)。本發(fā)明的另一目的是改進(jìn)電池極片成形的加工方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：鋰離子電池大型極片連線分條機(jī)，包括機(jī)架、機(jī)架上方設(shè)有定位面板，定位面板兩側(cè)設(shè)有定位動(dòng)力氣缸，定位極片的推壓板，定位面板前方有吸附固定極片的吸附組件，對(duì)極片形成夾板式定位，定位面板前側(cè)設(shè)有推料電機(jī)，后方設(shè)有滾切機(jī)頭，滾切機(jī)頭后部設(shè)有出料輥，機(jī)架上設(shè)有滾切電機(jī)，推料電機(jī)與出料輥形成推拉式送料，電池極片為滾切成形。

進(jìn)一步地，滾切機(jī)頭4中的滾切刀外徑為Φ71.5mm；出料輥可調(diào)節(jié)高度；定位面板兩側(cè)設(shè)置的定位動(dòng)力氣缸配合推壓板保證整片模切后的極片定位準(zhǔn)確；滾切機(jī)頭的動(dòng)力與進(jìn)料傳送、出料傳送的動(dòng)力分離獨(dú)立。

所述夾板式定位設(shè)置有水平移動(dòng)氣缸。

夾板式定位、推拉式送料、滾切分條之間呈中心對(duì)稱分布；拉式送料、滾切分條的工作面在同一水平面上；極片定位推板上有壓板防止極片起翹；極片進(jìn)入分切工序的前后均有吸附組件以提供張力；在極片分條時(shí)設(shè)計(jì)有防卷料組件。

該連線分條機(jī)可連接一臺(tái)刷片機(jī)或同時(shí)連接兩臺(tái)刷片機(jī)，也可以連接專用收片裝置。

電池極片成形的加工方法，先將整塊極片經(jīng)移片裝置分左、右兩邊輸送送入分條機(jī)，經(jīng)滾切機(jī)頭4將極片縱向分開，再經(jīng)出料輥6進(jìn)入刷片機(jī)。

本發(fā)明具有以下積極效果：本分條機(jī)由于采用夾板式定位、推拉式送料、極片吸附、滾切分條方式，具有極片整體模切、極片定位、極片分條功能。極片整體模切時(shí)不再是單獨(dú)的一片而是一整片，極片間沒有間隙廢料的產(chǎn)生，最重要的是將極片成形的過程由剪切成形變?yōu)闈L切成形，避免了極片起毛刺與掉粉的問題。同時(shí)由于是直接模切為整片，不再模切為單片，提高了模切的工作效率。

鋰離子電池極片成形為整體模切后分條，避免了間隙廢料的產(chǎn)生，提高了材料利用率，降低了生產(chǎn)成本。以較為常用的正極極片（L13078660-400）123X452mm為例，使用650模切機(jī)，單次模切5片，產(chǎn)生的廢料大體可分為三個(gè)部分，兩側(cè)的邊沿廢料、極耳兩側(cè)的廢料和極片間的廢料；而使用本發(fā)明產(chǎn)生的廢料只兩部分，節(jié)省了極片間廢料，面積為{4X[5X（452+47）]=9980mm²}，只占總涂布面積的3.3%。

鋰離子電池極片整體模切后邊沿均切斷，而分條過程中極片沒有張力易發(fā)生起皺、偏移、甚至裂缺的現(xiàn)象，故在分條時(shí)使用滾刀機(jī)頭結(jié)構(gòu)降低這些缺陷的發(fā)生率，同時(shí)在分條處前后均設(shè)計(jì)有吸附機(jī)構(gòu)將極片定位并張緊。

本發(fā)明為一單獨(dú)的整體，具有很好的通用性，客戶可視自身生產(chǎn)狀況決定是否將本設(shè)備放入整個(gè)生產(chǎn)線。本設(shè)備是否存在并不會(huì)影響整條生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況。

附圖說明

圖1是本發(fā)明分條機(jī)立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明分條機(jī)連接收片機(jī)示意圖；

圖3是本發(fā)明分條機(jī)連接一臺(tái)刷片機(jī)示意圖；

圖4是本發(fā)明分條機(jī)連接二臺(tái)刷片機(jī)示意圖；

圖5是本發(fā)明設(shè)計(jì)的電池極片雙連排列示意圖；

圖6是現(xiàn)有生產(chǎn)線上電池極片雙連排列示意圖。

圖中：1定位動(dòng)力氣缸， 2推壓板，3吸附組件， 4滾切機(jī)頭， 5定位面板，6出料輥，7推動(dòng)電機(jī)，8滾切電機(jī)，10分條機(jī)，11收片機(jī)，20刷片機(jī)，30極片。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。

請參考圖1與圖2，鋰離子電池大型極片連線分條機(jī)，包括機(jī)架、定位面板5兩側(cè)設(shè)有定位動(dòng)力氣缸1，定位極片的推壓板2，定位面板5前方有吸附固定極片的吸附組件3，對(duì)極片30形成夾板式定位，定位面板5前側(cè)設(shè)有推料電機(jī)7，后方設(shè)有滾切機(jī)頭4，滾切機(jī)頭4下部設(shè)有出料輥6，機(jī)架上設(shè)有滾切電機(jī)8，推料電機(jī)7與出料輥6形成推拉式送料，電池極片為滾切成形。

滾切機(jī)頭4中滾切刀由外徑Φ81.5修磨使用至Φ71.5；出料輥6可隨改變的滾切中心調(diào)節(jié)高度；滾切機(jī)頭前設(shè)有吸附裝置3；通過在定位面板5兩側(cè)放置定位動(dòng)力氣缸1配合推壓板2來保證整片模切后的極片定位準(zhǔn)確；滾切機(jī)頭4的動(dòng)力與進(jìn)料傳送、出料傳送的動(dòng)力分離獨(dú)立，以便更方便的控制和達(dá)到更優(yōu)良的分條效果。

圖3是本發(fā)明分條機(jī)連接一臺(tái)刷片機(jī)示意圖，可形成一條極片分切的生產(chǎn)線。

圖4是本發(fā)明分條機(jī)連接二臺(tái)刷片機(jī)示意圖，可形成極片分切的生產(chǎn)線。大張的極片經(jīng)過收片機(jī)后分開成左、右兩邊進(jìn)入分條機(jī)，分條后進(jìn)入刷片機(jī)。

一整體極片通過移片裝置送入定位臺(tái)5，定位動(dòng)力氣缸1推動(dòng)推壓板2使整體極片在定位臺(tái)5上定位，以確定在分條機(jī)頭4中整體極片滾切分條的位置，定位后由推動(dòng)電機(jī)7推動(dòng)定位臺(tái)5使整體極片進(jìn)入滾切機(jī)頭4進(jìn)行分切，為保證整體極片分切效果，在進(jìn)入分切前設(shè)有吸附裝置3提供張力，分切出料端根據(jù)后接設(shè)備的不同同樣設(shè)有不同的張力裝置。

圖5所示電池極片雙連排列，電池極片成形先將整塊極片經(jīng)移片部件分左、右兩邊輸送進(jìn)入分條機(jī)，經(jīng)滾切機(jī)頭4和出料輥6將極片縱向分開，再進(jìn)入刷片機(jī)。

所述設(shè)備工作過程如下：

第一步、連接

接通所有氣路與電路，將本設(shè)備連接后續(xù)設(shè)備刷片機(jī)，將出料吸盤裝入刷片機(jī)，接上送料帶覆蓋出料吸盤、出料輥6部件后與后續(xù)設(shè)備連接。

第二步、待運(yùn)行

通過定位動(dòng)力氣缸1控制推壓板2處于縮回張開狀態(tài)，分條電機(jī)8啟動(dòng)（分條電機(jī)8啟動(dòng)后除非停機(jī)，否則分條電機(jī)8不會(huì)停止），吸附裝置3、出料吸盤接上氣源。

第三步、運(yùn)行

當(dāng)極片從上一設(shè)備—模切機(jī)輸送到定位面板5上時(shí)，定位動(dòng)力氣缸1接通氣源工作使推壓板2推進(jìn)讓極片定位，進(jìn)料吸附裝置3吸氣使極片定位，定位動(dòng)力氣缸1工作使推壓板2退回，傳送電機(jī)7工作，將定位面板5與由吸附裝置3組合形成的極片工作臺(tái)上的極片吸附固定進(jìn)入滾切機(jī)頭4，分條后的極片經(jīng)出料輥6被出料吸盤吸附固定，由出料輸送帶運(yùn)送至下一工序。直到極片全部進(jìn)入滾切機(jī)頭4，吸附裝置3停止吸附，傳送電機(jī)7運(yùn)動(dòng)將定位面板5與進(jìn)料吸盤3退回原位。重復(fù)運(yùn)作。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所做的舉例，而非對(duì)本發(fā)明的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在本發(fā)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本次發(fā)明申請的保護(hù)范圍之中。