用于电芯极片的连续裁断贴胶设备及制片方法

摘要

本发明涉及电芯极片制造领域，具体涉及一种用于电芯极片的连续裁断贴胶设备，包括：用于切断极片的裁断装置；用于供出所述极片的放卷装置，设置在所述裁断装置之前；用于收集所述极片并重新制成卷料的收卷装置，设置在所述裁断装置之后；用于驱动所述极片间隙前进的驱动装置，设置在所述裁断装置与收卷装置之间；用于张紧缓冲所述极片的张力装置，设置在所述放卷装置和收卷装置之间；及用于裁断后对所述极片的裁断端面进行贴胶加工的贴胶装置。本发明还提供了一种电芯极片的制片方法。利用本发明可以解决极片裁断处毛刺引起电芯短路的现象，还可防止连续涂布极片脱粉现象。

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂电池的电芯极片的制片方法及适用于该制片方法的连续 裁断贴胶设备。

背景技术

现有技术中，电芯极片的制造包括制片工艺和卷绕工艺。制片工艺对极片 连续焊接贴胶带，并继续将极片收成一个卷料供后续的卷绕设备使用。卷绕工 艺采用上一步制成的成卷极片作为上料，每卷成一个电芯之后裁断极片。现有 的制造方法和设备的主要问题是，将导致在卷绕工艺中每个电芯的极片在裁断 处不可避免的出现毛刺，以至于在后续加工中，这些毛刺会刺穿隔膜，进而导 致电芯短路，不仅影响电芯的质量，而且使得电池具有严重的危险隐患。

而且，特别是对于连续涂布的极片，在卷绕工艺中，还容易导致裁断处涂 布的涂层粉末料脱落，进而损害电芯内部的物质含量，影响电芯质量。

本发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种能够解决由毛刺引起的电芯短 路现象及连续涂布极片脱粉现象的电芯极片的连续裁断贴胶设备和制片方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于电芯极片的连续裁断贴胶设备， 包括：

用于切断极片的裁断装置；

用于供出所述极片的放卷装置，其设置在所述裁断装置之前；

用于收集所述极片并重新制成卷料的收卷装置，其设置在所述裁断装置之 后；

用于驱动所述极片间隙前进的驱动装置，其设置在所述裁断装置与收卷装 置之间；

用于张紧缓冲所述极片的张力装置，其设置在所述放卷装置和收卷装置之 间；及

用于对经裁断处理的所述极片进行贴胶加工的贴胶装置，其设置在极片裁 断处。

进一步地，所述裁断装置包括裁断驱动件、切刀以及裁断时用于压紧所述 极片的压块，所述裁断驱动件驱动所述压块和切刀动作，所述压块分布在所述 切刀的两侧。

进一步地，所述压块包括上下设置的上压块与下压块；所述下压块包括分 离的左压块和右压块，所述左压块和右压块分别设置面向于所述极片的真空吸 板，两者之间还留有用于所述切刀行进的间隙。

优选地，还包括用于辅助所述裁断装置对所述极片提供良好定位的左夹子 和右夹子，所述左夹子和右夹子分别设置在所述裁断装置的两端，并且所述右 夹子与右压块连成可移动的整体。

进一步地，所述贴胶装置包括贴胶纠偏装置、贴胶驱动件以及由贴胶驱动 件驱动的贴胶件；所述贴胶件包括上贴胶件和下贴胶件，其分布在所述极片的 上下两面，且正对所述极片的裁断处；所述贴胶纠偏装置设置在所述左夹子与 裁断装置之间。

进一步地，所述张力装置包括左张力装置和右张力装置，所述左张力装置 设置在所述放卷装置与裁断装置之间，右张力装置设置在所述驱动装置与收卷 装置之间。

优选地，还包括贴胶纠偏装置，所述贴胶纠偏装置设置在所述左张力装置 之后，所述裁断装置之前。

优选地，还包括用于调节所述极片位置的放卷纠偏装置和收卷纠偏装置， 所述放卷纠偏装置设置在所述放卷装置与左张力装置之间，所述收卷纠偏装置 设置在所述收卷装置与所述右张力装置之间。

本发明还提供了一种电芯极片的制片方法，包括：

a.驱动极片自极片供应端输出；

b.在极片的指定位置裁断所述极片；

c.对极片位于同一裁断处的两端部进行贴胶处理，使其连为一体；

d.将经所述贴胶处理后的极片送往极片收集端。

优选地，所述步骤a-c中各个工艺中至少一个工艺进行极片纠偏。

本发明的有益效果是：在电芯极片的制片工艺中，本发明提供的连续裁断 贴胶设备包括裁断装置和贴胶装置，该裁断装置对极片进行裁断处理，而贴胶 装置对裁断处的两端极片进行贴胶处理，极片断面上的毛刺被胶带覆盖，对于 连续涂布的极片而言，裁断处的涂层粉末也能够被胶带完全覆盖，在后续加工 中不会脱落，经裁断贴胶处理后的极片最终由收卷装置制成卷料以供后续卷绕 工艺使用；在卷绕工艺中，卷绕机对极片再次裁断，此时卷绕机的裁切处正好 对应上述制片工艺中极片之间的间隙(即胶带的中间部分)，不会作用到极板本 身，因此经卷绕机裁切后的极片端面不会产生新的毛刺，而连续涂布的极片裁 断处也不会出现脱粉现象。

附图说明

图1为本发明连续裁断贴胶设备实施例的结构示意图；

图2为连续涂布极片裁断贴胶示意图；

图3为间隙涂布极片裁断贴胶示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

请参考图1，本发明是一种用于电芯极片的制片工艺的连续裁断贴胶设备， 包括依次排列设置的放卷装置1、左张力装置41、裁断装置、贴胶装置、驱动 装置3、右张力装置42和收卷装置2。放卷装置1用于供出极片，左张力装置 41和右张力装置42用于配合放卷装置1张紧缓冲极片供出，驱动装置3用于驱 动极片由放卷装置1至收卷装置2连续间隙运动。

裁断装置包括裁断驱动件、切刀54以及裁断时用于压紧极片的压块，裁断 驱动件驱动压块和切刀54动作。该压块设置在切刀54的两端，包括上下设置 的上压块51与下压块，分别压住极片的上下面，下压块包括左右对称设置的左 压块52和右压块53，该左压块52和右压块53之间分离并留有用于切刀54行 进的间隙，该间隙极小，刚好够供切刀54走过，使极片切断边变形无法扩大， 有效保证了切断边的整齐。左、右压块52、53面向极片还设置有真空吸板，用 以吸附固定极片。

为了提供裁切时对极片的良好定位，本实施例还包括裁切辅助装置，包括 左夹子71和右夹子72，其中左夹子71设置在左张力装置41与裁断装置之间， 右夹子72设置在裁断装置与驱动装置3之间。右夹子72与右压块53连成整体， 并由驱动件驱动，能够一并相右运动。

该贴胶装置包括贴胶纠偏装置83、贴胶驱动件以及由贴胶驱动件驱动的贴 胶件。该贴胶件包括上下设置的上贴胶件61和下贴胶件62，上贴胶件61与下 贴胶件62分别分布在极片的上下两面且正对极片的裁断处。贴胶纠偏装置83 设置在左夹子71与裁断装置之间，纠偏极片。

优选地，为了保证极片在整个制片工艺中的位置准确、不偏移，本实施例 还包括放卷纠偏装置81和收卷纠偏装置82，该放卷纠偏装置81设置在放卷装 置1和左张力装置41之间，该收卷纠偏装置82设置在右张力装置42和收卷装 置2之间。

优选地，为了保持极片表面清洁，本实施例还包括刷粉吸尘装置9，设置在 驱动装置3和右张力装置42之间。

本实施例的工作过程如下：

放卷装置1在张力装置控制下进行极片放卷，驱动装置3带动极片运行到 设定的长度，驱动装置3停止，此时左右夹子72夹紧极片，然后上压块51、下 压块分别动作压紧极片，同时下压块上的真空吸板打开，切刀54沿左压块52 与右压块53之间的间隙动作将极片切断；裁断后，上压块51退回，右压块53 和右夹子72一体向右运行到设定距离，将经裁断处理的极片两端自裁切处拉开 一个距离，此时由于右夹子72和真空吸对极片的良好定位，因此极片随右压块 53和右夹子72一起运动，不跑位，保证间隙的精度，上贴胶件61将备好的胶 带贴在两段极片的上表面，然后下压块退回，下贴胶件62将备好的胶带贴在极 片的下表面，完成贴胶；贴胶工艺完成后，贴胶装置复位，左夹子71和右夹子 72打开，驱动装置3重新开始动作，将极片送向收卷装置2，进行下一循环， 最终由收卷装置2制成成卷极片。

在后续的卷绕工艺中，以本实施例前述成卷极片为原料，裁断时，由于在 前一步制片工艺中极片已经被裁断，并且端面毛刺都被胶带覆盖，因此卷绕机 刚好自前述极片之间的间隙即所贴胶布的中间裁断，因此不会产生新的毛刺， 进而避免毛刺刺穿电芯内的隔膜而引起的短路现象。

请参考图2，对于连续涂布极片101，在裁断处贴胶布103，还可以防止涂 布区102内的涂粉在卷绕过程中脱落，进而提高电芯质量。请参考图3，对于间 隙涂布极片104，胶布103位于涂布区105之间的留白区，涂粉不会脱落。

本发明还提供了一种电芯极片的制片方法，包括：

a.驱动极片自极片供应端输出；

b.在极片的指定位置裁断所述极片；

c.对极片位于同一裁断处的两端部进行贴胶处理，使其连为一体；

d.将经所述贴胶处理后的极片送往极片收集端。

其中，a-d的各个工艺中，至少一个工艺进行极板纠偏。

该制片方法可参考前述的连续裁断贴胶设备来具体实施，此处不再赘言。

本发明适用于包括锂电池在内的各种电芯极片的制造。

与以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能 认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换， 都应当视为属于本发明的保护范围。