1.锂电芯叠片机,包括自起始端向终止端顺序布置的第一隔膜释放机构(11)、正极片释放部分(2)、第二隔膜释放机构(12)、正极片热合部分(3)、折叠部分、负极片释放部分(4)和整理部分(5),其中,所述第一隔膜释放机构(11)由放卷辊(111)、张紧辊(112)和展平辊(113)组成,卷状的所述第一隔膜位于放卷辊上并经过张紧辊和展平辊后自然平铺在下方的下牵引皮带上,其特征在于;
正极片释放部分包括箱体(91)、底板(92)、顶升板(93)、顶升机构(94)和推出机构(95),其中,所述箱体(91)为矩形陶瓷箱,在长度方向上,所述箱体内腔的长度小于正极片长度2毫米,宽度方向上相等,在当正极片放入后,正极片(A)在长度方向上具有一个凸起的趋势,在箱体(91)上端敞口处设置有一对卡槽(911),两个卡槽相对设置且固定在箱体的上边沿处,所述正极片(A)两侧边沿卡槽(911)自由滑动;
在箱体(91)的上端设置一个顶板(912),所述顶板(912)的下表面为向上凹陷的弧形面,且所述弧形面弧度与顶升板(93)的弧度相同,在其中一个卡槽(911)中设置有对正极片上的电极引出口进行避让的第一缺口(913),同时在箱体(91)上设置有对正电极引出部分进行避让的第二缺口(913’);
所述顶升板(93)为弧形板,在顶升板(93)的上表面设置有软铜层,下侧为导向柱(931),导向柱两侧设置有齿(932);
在箱体(91)的下敞口处通过铰接连接的方式安装一个底板(92),底板可以开合,开口状态下,向箱体内部填充正极片(A),闭合状态下,用于正极片的顶升;在底板(92)的正中央位置设置有一个圆孔,所述导向柱穿过圆孔,在底板的下侧安装有两个对称设置的齿轮(921),所述齿轮(921)与导向柱上的齿(932)进行啮合,两个齿轮分别通过一对反向设置的锥形齿轮(923)进行动力传动连接,所述锥形齿轮由第一伺服电机(922)驱动;
在箱体(91)卡槽前侧和后侧分别设置有一个第一导向板(901)和第二导向板(902),所述第二导向板(902)上安装推出机构(95),其中推出机构包括气缸(951)、推出板(952)和连接架(953),其中,所述推出板(952)为厚度与正极片相等的合金板或者陶瓷板,所述推出板前端插入到卡槽(911)中,后端通过连接架(953)与气缸的活塞进行连接,气缸推动推出板往复运动;
所述第二隔膜释放机构与第一隔膜释放机构具有相同的结构;
正极片热合部分,对正极片四周的隔膜进行热合并使得所述正极片被固定在两层隔膜之间形成隔膜带;
折叠部分,对隔膜带进行Z形折叠;
与正极片释放部分具有相同结构的负极片释放部分为两组,分别设置在折叠部分的两侧;
整理部分,对折叠后的叠片进行整理。
2.根据权利要求1所述的锂电芯叠片机,其特征在于,所述热合部分包括刀具(31)、四边形连杆机构(32)和第一气缸(33),其中,所述刀具(31)为一个矩形框,热合用刀具固定在一个热合框(34)中,热合框中具有对正极片四周进行热合的电加热元件,所述热合框(34)上侧安装一个平行四边形连杆机构(32),所述平行四边形连杆机构的一个端部向外延伸并与机架铰接,所述平行四边形机构在第一气缸(33)的作用下具有一个摇摆的动作,且摇摆的过程中,所述热合框(34)始终处于水平状态。
3.根据权利要求1所述的锂电芯叠片机,其特征在于,所述折叠部分(73)包括竖板(731)、连杆(732)和电动直线推杆(733),其中,所述竖板(731)下端枢接在机架设备上,所述竖板(731)的中部和上部分别通过铰接的方式连接连杆,形成平行四边形机构,当竖直状态的隔膜带到位后,所述折叠机构(73)动作进行隔膜带的变向与折叠。
4.根据权利要求1所述的锂电芯叠片机,其特征在于,在所述正极片热合部分(3)和折叠部分之间设置有裁减部分(6),对隔膜带进行定量裁剪。
5.根据权利要求4所述的锂电芯叠片机,其特征在于,所述裁剪部分包括龙门式框架(61)、裁刀和第二气缸,在龙门式框架上设置裁刀(62),龙门框架在第二气缸(63)作用下可以上下开合,并在裁剪装置的前侧或者后侧设置一个计数器(64)。
6.根据权利要求1所述的锂电芯叠片机,其特征在于,所述整理部分包括托板(81)、升降机构(82)和检测开关,其中升降机构位于托板(81)的下侧,检测开关用于检测托板上的隔膜条的数量,并反馈给控制系统,用于控制托板的下降,每落下一个叠片,托板自动下降一个叠片厚度的高度。
7.根据权利要求1所述的锂电芯叠片机,其特征在于,在收纳整理平台(8)前后两侧设置有一个辅助气缸(83),辅助气缸的活塞杆上安装一个竖直设置的整理板(84),当叠片到位后,通过两个辅助气缸的往复震动,对隔膜叠片自前后两侧进行震荡整理。
8.根据权利要求1所述的锂电芯叠片机,其特征在于,下牵引皮带与上牵引辊(711)成对设置,所述下牵引皮带在动力电机的驱动下可以进行运动,带动上方的隔膜进行运动。
9.叠片工艺,其特征在于,使用权利要1至8中任意一项所述的锂电芯叠片机按顺序进行以下步骤:
步骤一,隔膜带制作
首先第一隔膜释放机构(11)释放第一隔膜(11’),第一隔膜(11’)落在牵引皮带上并平铺,然后通过正极片释放部分释放正极片,相邻的正极片彼此轴对称设置,再通过第二隔膜释放机构(12)释放第二隔膜(12’),通过正极片释放部分将正极片(A)封装在第一、第二隔膜之间,通过电动隔板控制并使得相邻之间的正极片(A)间距控制在2毫米,最后使用正极片热合部分对正极片四周的隔膜进行热合,所述正极片被固定在两层隔膜之间且间断、均匀分布,形成隔膜带;
步骤二,叠片制作
将所述隔膜带通过折叠部分(73)进行Z形连续折叠,并在折叠的同时通过负极片释放部分释放负极片(B),所述负极片释放部分为两个,且分别自前、后两侧向隔膜带内释放负极片(B),所述隔膜带经过计算正极片的数量后由裁剪部分裁断,最后经整理形成隔膜带、负极片整齐叠加的叠片。