本技術(shù)屬于電池制備，尤其涉及一種卷繞式電極組件的下料裝置及下料方法。

背景技術(shù)：

1、隨著以新能源汽車為代表的新能源設(shè)備的崛起，電池裝置成為了關(guān)鍵的動(dòng)力來(lái)源，電池裝置包括電池單體，電池單體為進(jìn)行充放電的主要部件，電池單體內(nèi)部具有電極組件，電極組件包括正負(fù)極片以及隔膜，正負(fù)極片以及隔膜可以以疊片的形式方式或者以卷繞的形式放置，當(dāng)成卷繞形式時(shí)電極組件成扁平狀。

2、在卷繞式電極組件的制備過(guò)程中，首先將正負(fù)極片以及隔膜在卷針上進(jìn)行卷繞，此時(shí)卷繞的電極組件為與卷針外輪廓相似，為近似的圓環(huán)形，卷繞完畢之后需將電極組件取下然后至擠壓工序?qū)㈦姌O組件壓至扁平，在擠壓之前需要通過(guò)夾針將電極組件取下，并通過(guò)夾針對(duì)電極組件進(jìn)行預(yù)拉伸，即把電極組件從圓環(huán)形拉伸為扁平狀態(tài)以方便后續(xù)的擠壓工序。

3、相關(guān)技術(shù)中的夾針在對(duì)電極組件進(jìn)行預(yù)拉伸時(shí)對(duì)拉伸位置形成的彎折部分的形狀以及折痕控制效果不好，使得電極組件在折痕兩側(cè)的長(zhǎng)度不一、形狀不對(duì)稱、易發(fā)生打皺等情況，在后續(xù)擠壓過(guò)程中直接影響電極組件的成形質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問(wèn)題，本技術(shù)提供一種卷繞式電極組件的下料裝置及下料方法，旨在提高電極組件在預(yù)拉伸過(guò)程中的形成質(zhì)量。

2、為解決上述問(wèn)題，第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種卷繞式電極組件的下料裝置，包括兩組夾針組件，其中，所述夾針組件包括：

3、間隔設(shè)置的第一夾針和第二夾針，所述第一夾針用于置于卷繞式的電極組件的外側(cè)并夾持卷繞式的所述電極組件的外壁，所述第二夾針用于置于所述電極組件的內(nèi)側(cè)并夾持所述電極組件的內(nèi)壁，一組所述夾針組件的所述第一夾針和所述第二夾針相互配合以?shī)A持所述電極組件沿徑向的一個(gè)側(cè)部，另一組所述夾針組件的所述第一夾針和所述第二夾針相互配合以?shī)A持所述電極組件沿徑向相對(duì)設(shè)置的另一個(gè)側(cè)部；兩個(gè)所述夾針組件還用于拉伸所述電極組件；

4、其中，在同一組所述夾針組件中，所述第一夾針具有向所述第一夾針自身一側(cè)凹陷的第一塑型面，所述第一塑型面的形狀與所述電極組件的外壁面的形狀相適配，所述第一塑型面用于貼合所述電極組件外壁以對(duì)所述電極組件拉伸所形成的彎折部塑型，所述第一夾針面向所述第二夾針的一端設(shè)有柔性的夾持部，所述第一塑型面為設(shè)于所述夾持部的柔性表面，所述柔性表面用于在所述電極組件的拉伸過(guò)程中與所述電極組件的外壁貼合，所述第一塑型面具有沿其長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置的伸縮口，所述夾持部對(duì)應(yīng)所述伸縮口的位置設(shè)有伸縮縫，所述伸縮縫貫通所述伸縮口。

5、本實(shí)施例提供了第一夾針與電極組件的外壁的接觸面為第一塑型面，第一塑型面與電極組件的外壁面相適配，可以為向遠(yuǎn)離電極組件一側(cè)凹陷的直圓柱面，這樣使得第一塑型面與被拉伸之后的電極組件的彎折部分的形狀相似，在通過(guò)第一塑型面接觸電極組件外壁時(shí)能夠?qū)ν獗诋a(chǎn)生一個(gè)預(yù)加的導(dǎo)向面，使其在拉伸彎折時(shí)能夠依托該第一塑型面形成近似對(duì)稱性的彎折，使電極組件同側(cè)拉伸位置的兩側(cè)拐角受力一致形變一致，從而使折痕居中，折痕兩側(cè)的電極組件盡量保持相同長(zhǎng)度，不產(chǎn)生褶皺，從而提高預(yù)拉伸形成質(zhì)量。將設(shè)置第一塑型面的夾持部設(shè)置成柔性材料，在夾持電極組件外壁時(shí)能夠順應(yīng)外壁的形狀變化而對(duì)應(yīng)變化，對(duì)外壁持續(xù)保持一定的貼合力，有利于對(duì)外壁彎折后形狀的塑造。由于第一塑型面會(huì)發(fā)生一定的塑性形變，所以在第一塑型面上設(shè)置了伸縮口并連通伸縮縫，這樣有利于形變的產(chǎn)生，而不至于使形變后產(chǎn)生過(guò)大的張力，使得第一塑型面發(fā)生形變的觸發(fā)力減小，可以順應(yīng)電極組件外壁的形狀而變化。

6、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，在同一組所述夾針組件中，所述第二夾針具有朝向所述第一夾針一側(cè)凸出的第二塑型面，所述第二塑型面與所述電極組件的內(nèi)壁面的形狀相適配，所述第二塑型面用于貼合所述電極組件內(nèi)壁以對(duì)所述電極組件拉伸所形成的彎折部塑型。

7、本實(shí)施例的效果在于，將第二夾針與電極組件內(nèi)壁接觸的第二塑型面也設(shè)計(jì)成與電極組件的內(nèi)壁相適配的面，可為直圓柱面，這樣在電極組件被拉伸時(shí)，內(nèi)外壁均具有塑型面支撐，可進(jìn)一步地保證電極組件彎折處的塑型形狀，達(dá)到近似對(duì)稱性彎折的效果，使彎折處盡量不產(chǎn)生不規(guī)則的塌陷等變形，有效地保證預(yù)拉伸形成質(zhì)量。

8、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述第二夾針還具有連接于所述第二塑型面的避讓面，所述避讓面位于所述第二塑型面遠(yuǎn)離相配合夾持的所述第一夾針的一側(cè)并用于避讓所述電極組件的內(nèi)壁面。

9、本實(shí)施例的效果在于，設(shè)置了避讓面，增加了第二夾針的表面與電極組件內(nèi)壁的距離，使得在第二夾針退出內(nèi)圈時(shí)能夠降低與電極組件內(nèi)壁接觸的可能性，不破壞電極組件的預(yù)成形形狀。

10、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，在同一組所述夾針組件中，在所述第一夾針指向所述第二夾針的方向上，所述第二塑型面形成投影區(qū)域，所述避讓面處于所述投影區(qū)域之內(nèi)。

11、本實(shí)施例的效果在于，相當(dāng)于避讓面不會(huì)在與第一夾針指向第二夾針的方向相垂直的方向上超出投影區(qū)域的范圍，這樣相當(dāng)于有了第二塑型面的支撐，使避讓面不會(huì)與電極組件的內(nèi)壁接觸。

12、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述第二夾針的垂直于其長(zhǎng)度方向上的截面為水滴形。水滴形具有所述的避讓面，可以避免第二夾針的其它表面與電極組件內(nèi)壁接觸。

13、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述伸縮口位于所述第一塑型面沿寬度方向的中部。使第一塑型面保持良好的對(duì)稱形狀，利于對(duì)電極組件的外壁塑型。

14、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，在所述第一夾針用于設(shè)置所述夾持部的一端設(shè)有避讓槽，所述夾持部背離所述第二夾針的端部正對(duì)所述避讓槽的槽口設(shè)置。

15、本實(shí)施例效果在于，避讓槽的設(shè)置去除了對(duì)夾持部形變的阻礙，使其順利發(fā)生形變。

16、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述下料裝置還包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與同一組所述夾針組件的所述第一夾針和第二夾針的至少之一驅(qū)動(dòng)連接，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的所述第一夾針和/或所述第二夾針靠近或者遠(yuǎn)離所述電極組件以?shī)A持或者松開(kāi)所述電極組件。

17、本實(shí)施例效果在于，提供了第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，運(yùn)行穩(wěn)定，可以實(shí)現(xiàn)第一夾針和第二夾針的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

18、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述下料裝置還包括兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與其中的一組所述夾針組件驅(qū)動(dòng)連接，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述夾針組件相互靠近或者遠(yuǎn)離以實(shí)現(xiàn)拉伸所述電極組件，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還用于驅(qū)動(dòng)所述夾針組件以使所述第二夾針進(jìn)入或退出所述電極組件的內(nèi)側(cè)。

19、本實(shí)施例的效果在于，使得兩個(gè)夾針組件可以實(shí)現(xiàn)各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，完成相互靠近或遠(yuǎn)離，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電極組件的拉伸，并且還能夠使各自?shī)A針組件的第二夾針穿入或穿出電極組件的內(nèi)側(cè)。

20、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

21、第二移動(dòng)座，所述第二移動(dòng)座上設(shè)有所述第一夾針；以及

22、第二絲杠機(jī)構(gòu)，所述第二絲杠機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第二移動(dòng)座移動(dòng)以使所述第一夾針靠近或遠(yuǎn)離所述第二夾針。

23、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

24、第一移動(dòng)座，所述第一移動(dòng)座上設(shè)置所述第二絲杠機(jī)構(gòu)、第二移動(dòng)座以及所述第二夾針；以及

25、第一絲杠機(jī)構(gòu)，所述第一絲杠機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述第一移動(dòng)座以使兩夾針組件相互靠近或遠(yuǎn)離以及使所述第二夾針進(jìn)入或退出所述電極組件的內(nèi)側(cè)。

26、本實(shí)施例的效果在于，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式可適配性的分別驅(qū)動(dòng)第一夾針和第二夾針動(dòng)作，從而完成取料以及對(duì)電極組件的拉伸動(dòng)作，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，操作方便。

27、在第一方面的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一夾針通過(guò)一端連接在第二移動(dòng)座上，所述第二夾針通過(guò)一端連接于所述第一移動(dòng)座上，所述第一夾針和第二夾針均以懸臂的形式設(shè)置且處于同一平面上。

28、本實(shí)施例的效果在于，懸臂形式設(shè)置的第一夾針和第二夾針可以方便接觸電極組件，防止連接第一夾針和第二夾針的結(jié)構(gòu)對(duì)電極組件進(jìn)行碰觸。

29、第二方面，本技術(shù)提供了一種卷繞式電極組件的下料方法，包括：

30、使用任一項(xiàng)實(shí)施例提供的所述的卷繞式電極組件的下料裝置，使兩個(gè)所述夾針組件的兩個(gè)所述第二夾針?lè)謩e沿第一方向抵接電極組件沿徑向的相對(duì)的兩側(cè)部的內(nèi)壁，使兩個(gè)所述夾針組件的兩個(gè)所述第一夾針?lè)謩e沿所述第一方向抵接電極組件的沿徑向的相對(duì)的兩側(cè)部的外壁，以使兩組所述夾針組件沿所述第一方向夾持所述電極組件的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)部；

31、使繞卷所述電極組件的卷針退出所述電極組件；

32、驅(qū)動(dòng)兩組所述夾針組件沿所述第一方向背向移動(dòng)以拉伸所述電極組件；

33、使所述第一夾針和所述第二夾針?lè)謩e脫離所述電極組件。本操作方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)電極組件的取料和拉伸，操作簡(jiǎn)單方便，效率較高。

34、在第二方面的一個(gè)實(shí)施例中，在所述的使兩個(gè)所述夾針組件的兩個(gè)所述第二夾針?lè)謩e沿第一方向抵接所述電極組件沿徑向的相對(duì)的兩側(cè)部的內(nèi)壁之前還包括：使兩個(gè)所述第二夾針一一對(duì)應(yīng)的移動(dòng)至插入兩個(gè)所述卷針的槽口內(nèi)。

35、本實(shí)施例的效果在于，以槽口的長(zhǎng)度方位作為第二夾針的插入方向，相當(dāng)于槽口對(duì)第二夾針形成了引導(dǎo)，確保第二夾針能夠達(dá)到指定位置從而使第二夾針能夠準(zhǔn)確的夾持電極組件內(nèi)壁，同時(shí)卷針包括兩個(gè)槽口，兩個(gè)槽口在卷針上是相互對(duì)稱的，這樣當(dāng)兩個(gè)第二夾針?lè)謩e插入到槽口時(shí)，兩個(gè)第二夾針對(duì)稱，則所夾持的位置也對(duì)稱，在下一步將電極組件進(jìn)行拉伸的過(guò)程中也能夠?qū)㈦姌O組件對(duì)稱的拉伸，也有利于卷針的退出。

36、上述說(shuō)明僅是本技術(shù)技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術(shù)的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本技術(shù)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本技術(shù)的具體實(shí)施方式。