專利名稱：電芯疊片機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池制造機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于生產(chǎn)鋰電池電芯的機(jī)器。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，對于用來為各種信息產(chǎn)品(如手機(jī)、手提電腦)提供電力的鋰電池的需求也猛增。鋰電池主要由電芯以及包覆于電芯外部的外殼組成，其中，電芯又是由多層電芯片以及用于將各電芯片隔離開的絕緣隔離膜組成。目前，電芯的生產(chǎn)有多種方法，如手工疊片法、機(jī)器纏繞法等等。在我國，各鋰電池生產(chǎn)企業(yè)大都采用的是手工疊片法，即工人用手工的方法將電芯片放到長條形的隔離膜上，使用人工對位后，用手壓住隔離膜一端后，將隔離膜翻折，使其蓋住電芯片，如此周而復(fù)始，生產(chǎn)效率非常低下，需要2～3分鐘才能做出一塊電芯，疊片質(zhì)量更無法保證，無法適應(yīng)大規(guī)模批量生產(chǎn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種生產(chǎn)效率高的電芯疊片機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型在機(jī)架上分別設(shè)有工作臺(tái)、電芯片輸送機(jī)構(gòu)、隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以及隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)；其中，電芯片輸送機(jī)構(gòu)由兩個(gè)可做水平和垂直運(yùn)動(dòng)的真空吸盤構(gòu)成，兩個(gè)真空吸盤位于工作臺(tái)上方；隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由位于同一垂直面內(nèi)、且可做水平運(yùn)動(dòng)的兩組輥?zhàn)訕?gòu)成，輥?zhàn)咏M亦位于工作臺(tái)上方；隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)則由兩根可做水平運(yùn)動(dòng)的壓條構(gòu)成，兩根壓條分別位于工作臺(tái)臺(tái)面上方兩側(cè)，其水平運(yùn)動(dòng)的方向與真空吸盤以及輥?zhàn)咏M所做水平運(yùn)動(dòng)的方向垂直。
真空吸盤、輥?zhàn)咏M、壓條的運(yùn)動(dòng)皆由氣缸或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)真空吸盤做垂直運(yùn)動(dòng)的氣缸以及輥?zhàn)咏M皆固定在同一個(gè)由水平設(shè)置的氣缸驅(qū)動(dòng)的滑塊上，輥?zhàn)咏M位于真空吸盤的中間位置處。
在工作臺(tái)的兩側(cè)分別設(shè)置有用于堆垛電芯片的支承臺(tái)。
支承臺(tái)底部分別連接有一電動(dòng)機(jī)械升降動(dòng)機(jī)構(gòu)。
工作臺(tái)底部連接有電動(dòng)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的有益效果在于由于電芯疊片機(jī)采用了由機(jī)器控制的電芯片輸送機(jī)構(gòu)、隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以及隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)，而上述機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程可代替工人手工操作的步驟，從而可極大地提高生產(chǎn)效率，穩(wěn)定疊片對位精度，滿足鋰電池大規(guī)模批量生產(chǎn)的需要。


以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明附圖1為本實(shí)用新型的主視圖附圖2為本實(shí)用新型的俯視圖附圖3為本實(shí)用新型的側(cè)視圖附圖4A為說明本實(shí)用新型工作原理的步驟一的示意圖附圖4B為說明本實(shí)用新型工作原理的步驟二的示意圖附圖4C為說明本實(shí)用新型工作原理的步驟三的示意圖附圖4D為說明本實(shí)用新型工作原理的步驟四的示意圖具體實(shí)施方式
以下所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不因此而限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
見附圖1～3所示本實(shí)用新型在一機(jī)架100上分別設(shè)有工作臺(tái)10、電芯片輸送機(jī)構(gòu)、隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以及隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)，上述機(jī)構(gòu)皆可采用PLC來控制其運(yùn)動(dòng)；其中，電芯片輸送機(jī)構(gòu)主要由兩個(gè)位于工作臺(tái)10上方的真空吸盤21和22組成，真空吸盤21和22分別連接有一驅(qū)動(dòng)其做垂直運(yùn)動(dòng)的氣缸211和221(也可為馬達(dá))；隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由位于同一垂直面內(nèi)兩組輥?zhàn)?1和32構(gòu)成，輥?zhàn)咏M31和32亦位于工作臺(tái)10上方，為了使結(jié)構(gòu)緊湊，棍子組31和32以及驅(qū)動(dòng)真空吸盤21和22做垂直運(yùn)動(dòng)的氣缸211和221皆固定在一由水平設(shè)置的氣缸51驅(qū)動(dòng)的滑塊50上，輥?zhàn)咏M31和32應(yīng)位于真空吸盤21和22的中間位置處；隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)則由兩根分別通過水平設(shè)置的氣缸411和421(也可為馬達(dá))驅(qū)動(dòng)的壓條41和42構(gòu)成，壓條41和42位于工作臺(tái)10臺(tái)面上方兩側(cè)，其水平運(yùn)動(dòng)的方向與真空吸盤21和22以及輥?zhàn)咏M31和32所做水平運(yùn)動(dòng)的方向垂直，以避免干涉由輥?zhàn)咏M31和32帶動(dòng)的隔離膜的擺動(dòng)。
在工作臺(tái)10的兩側(cè)分別設(shè)置有用于堆垛電芯片的支承臺(tái)61和62，支承臺(tái)61和62的位置應(yīng)對稱，以使真空吸盤21和22能準(zhǔn)確地從其上吸取電芯片；另外，由于驅(qū)動(dòng)真空吸盤21和22做垂直運(yùn)動(dòng)的氣缸211和221的工作行程是固定的，如果支承臺(tái)61和62上的電芯片數(shù)量過少，導(dǎo)致堆垛的電芯片高度不夠時(shí)的，將使真空吸盤21和22無法從其上吸取電芯片，而為了解決這個(gè)問題，支承臺(tái)61和62底部分別連接有一電動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)70(如絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu))，真空吸盤21和22每吸走一張電芯片，支承臺(tái)61和62就上升相當(dāng)于一張電芯片的高度。
工作臺(tái)10底部也連接有電動(dòng)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)80(如絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu))，這樣，每疊一張電芯片后，電動(dòng)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)80可以帶動(dòng)工作臺(tái)10下降相當(dāng)于一張電芯片的高度。
以下結(jié)合附圖4說明一下本實(shí)用新型的工作原理，見附圖4A所示首先將絕緣隔離膜01的自由端通過粘接等方式固定在工作臺(tái)10的一側(cè)；之后，啟動(dòng)機(jī)器，氣缸221驅(qū)動(dòng)真空吸盤22向下運(yùn)動(dòng)，真空吸盤22在位于工作臺(tái)10右側(cè)的支承臺(tái)62上吸取一張電芯片02后升起，接著，氣缸51推動(dòng)滑塊50向左運(yùn)動(dòng)(上述起始運(yùn)動(dòng)也可發(fā)生在工作臺(tái)10的左側(cè))，滑塊50即帶動(dòng)真空吸盤22以及輥?zhàn)咏M31和32向左運(yùn)動(dòng)。見附圖4B所示當(dāng)真空吸盤22運(yùn)動(dòng)至正對工作臺(tái)10的臺(tái)面的位置處，工作臺(tái)10左側(cè)的壓條41在氣缸411的驅(qū)動(dòng)下向前伸出，壓住隔離膜01，同時(shí)，真空吸盤22松開電芯片02，使其被放到隔離膜01上，工作臺(tái)10在電動(dòng)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)80的帶動(dòng)下先向上運(yùn)動(dòng)使電芯片02和隔離膜01壓緊后再向下運(yùn)動(dòng)至相當(dāng)于一張電芯片厚度的高度；見附圖4C所示當(dāng)真空吸盤22位于正對工作臺(tái)10的臺(tái)面時(shí)，另一個(gè)真空吸盤21則正好位于工作臺(tái)10左側(cè)的支承臺(tái)61的上方，并在氣缸211的驅(qū)動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)，在支承臺(tái)61上吸取一張電芯片02升起，接著，氣缸51帶動(dòng)滑塊50以及位于滑塊50上的真空吸盤21、22以及輥?zhàn)咏M31和32向右運(yùn)動(dòng)；見附圖4D所示當(dāng)真空吸盤21運(yùn)動(dòng)至工作臺(tái)10正上方時(shí)，隔離膜01在輥?zhàn)咏M31和32的牽引下翻折而蓋住上一塊電芯片02，此時(shí)，壓條42又在氣缸421的驅(qū)動(dòng)下向前伸出而壓住隔離膜01，同時(shí)，真空吸盤21松開電芯片02，使其放到隔離膜01上。如此周而復(fù)始，即可完成電芯的制作過程。
權(quán)利要求1.電芯疊片機(jī)，其特征在于它在一機(jī)架(100)上分別設(shè)有工作臺(tái)(10)、電芯片輸送機(jī)構(gòu)、隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以及隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)；其中，電芯片輸送機(jī)構(gòu)由兩個(gè)可做水平和垂直運(yùn)動(dòng)的真空吸盤(21)和(22)構(gòu)成，真空吸盤(21)和(22)位于工作臺(tái)(10)上方；隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由位于同一垂直面內(nèi)、且可做水平運(yùn)動(dòng)的兩組輥?zhàn)?31)和(32)構(gòu)成，輥?zhàn)咏M(31)和(32)亦位于工作臺(tái)(10)上方；隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)則由兩根可做水平運(yùn)動(dòng)的壓條(41)和(42)構(gòu)成，壓條(41)和(42)位于工作臺(tái)(10)臺(tái)面上方兩側(cè)，其水平運(yùn)動(dòng)的方向與真空吸盤(21)和(22)以及輥?zhàn)咏M(31)和(32)所做水平運(yùn)動(dòng)的方向垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電芯疊片機(jī)，其特征在于真空吸盤(21)和(22)、輥?zhàn)咏M(31)和(32)、壓條(41)和(42)的運(yùn)動(dòng)皆由氣缸或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電芯疊片機(jī)，其特征在于驅(qū)動(dòng)真空吸盤(21)和(22)做垂直運(yùn)動(dòng)的氣缸(211)和(221)以及輥?zhàn)咏M(31)和(32)皆固定在同一個(gè)由水平設(shè)置的氣缸(51)驅(qū)動(dòng)的滑塊(50)上，輥?zhàn)咏M(31)和(32)位于真空吸盤(21)和(22)的中間位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電芯疊片機(jī)，其特征在于在工作臺(tái)(10)的兩側(cè)分別設(shè)置有用于堆垛電芯片的支承臺(tái)(61)和(62)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電芯疊片機(jī)，其特征在于支承臺(tái)(61)和(62)底部分別連接有一電動(dòng)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)(70)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的電芯疊片機(jī)，其特征在于所述的工作臺(tái)(10)底部連接有電動(dòng)機(jī)械升降機(jī)構(gòu)(80)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于生產(chǎn)鋰電池電芯的機(jī)器。它在機(jī)架上分別設(shè)有工作臺(tái)、電芯片輸送機(jī)構(gòu)、隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以及隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)；其中，電芯片輸送機(jī)構(gòu)由兩個(gè)可做水平和垂直運(yùn)動(dòng)的真空吸盤構(gòu)成，兩個(gè)真空吸盤位于工作臺(tái)上方；隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)由位于同一垂直面內(nèi)、且可做水平運(yùn)動(dòng)的兩組輥?zhàn)訕?gòu)成，輥?zhàn)咏M亦位于工作臺(tái)上方；隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)則由兩根可做水平運(yùn)動(dòng)的壓條構(gòu)成，兩根壓條分別位于工作臺(tái)臺(tái)面上方兩側(cè)。由于電芯疊片機(jī)采用了由機(jī)器控制的電芯片輸送機(jī)構(gòu)、隔離膜擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以及隔離膜壓緊機(jī)構(gòu)，而上述機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程可代替工人手工操作的步驟，從而可極大地提高生產(chǎn)效率，滿足鋰電池大規(guī)模批量生產(chǎn)的需要。
文檔編號(hào)H01M6/00GK2687855SQ20032011910
公開日2005年3月23日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月12日
發(fā)明者肖春平 申請人:超源精密電子設(shè)備(東莞)有限公司