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)鍵的動力來源，電池裝置包括電池單體，電池單體為進行充放電的主要部件，電池單體內(nèi)部具有電極組件，電極組件包括正負極片以及隔膜，正負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)成卷繞形式時電極組件成扁平狀。

2、在卷繞式電極組件的制備過程中，首先將正負極片以及隔膜在卷針上進行卷繞，此時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夾針將電極組件取下，并通過夾針對電極組件進行預(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)中的夾針在對電極組件進行預(yù)拉伸時對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)的長度不一、形狀不對稱、易發(fā)生打皺等情況，在后續(xù)擠壓過程中直接影響電極組件的成形質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，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)拉伸過程中的形成質(zhì)量。

2、為解決上述問題，第一方面，本技術(shù)實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夾持所述電極組件沿徑向的一個側(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夾持所述電極組件沿徑向相對設(shè)置的另一個側(cè)部；兩個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度方向延伸設(shè)置的伸縮口，所述夾持部對應(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，在通過第一塑型面接觸電極組件外壁時能夠?qū)ν獗诋a(chǎn)生一個預(yù)加的導(dǎo)向面，使其在拉伸彎折時能夠依托該第一塑型面形成近似對稱性的彎折，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能夠順應(yīng)外壁的形狀變化而對應(yīng)變化，對外壁持續(xù)保持一定的貼合力，有利于對外壁彎折后形狀的塑造。由于第一塑型面會發(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、在第一方面的一個實施例中，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)壁以對所述電極組件拉伸所形成的彎折部塑型。

7、本實施例的效果在于，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，內(nèi)外壁均具有塑型面支撐，可進一步地保證電極組件彎折處的塑型形狀，達到近似對稱性彎折的效果，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、在第一方面的一個實施例中，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、在第一方面的一個實施例中，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、本實施例的效果在于，相當(dāng)于避讓面不會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，使避讓面不會與電極組件的內(nèi)壁接觸。

12、在第一方面的一個實施例中，所述第二夾針的垂直于其長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、在第一方面的一個實施例中，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稱形狀，利于對電極組件的外壁塑型。

14、在第一方面的一個實施例中，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所述避讓槽的槽口設(shè)置。

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

16、在第一方面的一個實施例中，所述下料裝置還包括第一驅(qū)動機構(gòu)，所述第一驅(qū)動機構(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)動連接，所述第一驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動對應(yīng)的所述第一夾針和/或所述第二夾針靠近或者遠離所述電極組件以夾持或者松開所述電極組件。

17、本實施例效果在于，提供了第一驅(qū)動機構(gòu)，運行穩(wěn)定，可以實現(xiàn)第一夾針和第二夾針的相對運動。

18、在第一方面的一個實施例中，所述下料裝置還包括兩個第二驅(qū)動機構(gòu)，兩個所述第二驅(qū)動機構(gòu)分別與其中的一組所述夾針組件驅(qū)動連接，所述第二驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動所述夾針組件相互靠近或者遠離以實現(xiàn)拉伸所述電極組件，所述第二驅(qū)動機構(gòu)還用于驅(qū)動所述夾針組件以使所述第二夾針進入或退出所述電極組件的內(nèi)側(cè)。

19、本實施例的效果在于，使得兩個夾針組件可以實現(xiàn)各自獨立運動，完成相互靠近或遠離，從而實現(xiàn)對電極組件的拉伸，并且還能夠使各自夾針組件的第二夾針穿入或穿出電極組件的內(nèi)側(cè)。

20、在第一方面的一個實施例中，所述第一驅(qū)動機構(gòu)包括：

21、第二移動座，所述第二移動座上設(shè)有所述第一夾針；以及

22、第二絲杠機構(gòu)，所述第二絲杠機構(gòu)驅(qū)動所述第二移動座移動以使所述第一夾針靠近或遠離所述第二夾針。

23、在第一方面的一個實施例中，所述第二驅(qū)動機構(gòu)包括：

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

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

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

27、在第一方面的一個實施例中，所述第一夾針通過一端連接在第二移動座上，所述第二夾針通過一端連接于所述第一移動座上，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)對電極組件進行碰觸。

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、使用任一項實施例提供的所述的卷繞式電極組件的下料裝置，使兩個所述夾針組件的兩個所述第二夾針分別沿第一方向抵接電極組件沿徑向的相對的兩側(cè)部的內(nèi)壁，使兩個所述夾針組件的兩個所述第一夾針分別沿所述第一方向抵接電極組件的沿徑向的相對的兩側(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的兩個側(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)動兩組所述夾針組件沿所述第一方向背向移動以拉伸所述電極組件；

33、使所述第一夾針和所述第二夾針分別脫離所述電極組件。本操作方法實現(xiàn)了對電極組件的取料和拉伸，操作簡單方便，效率較高。

34、在第二方面的一個實施例中，在所述的使兩個所述夾針組件的兩個所述第二夾針分別沿第一方向抵接所述電極組件沿徑向的相對的兩側(cè)部的內(nèi)壁之前還包括：使兩個所述第二夾針一一對應(yīng)的移動至插入兩個所述卷針的槽口內(nèi)。

35、本實施例的效果在于，以槽口的長度方位作為第二夾針的插入方向，相當(dāng)于槽口對第二夾針形成了引導(dǎo)，確保第二夾針能夠達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，同時卷針包括兩個槽口，兩個槽口在卷針上是相互對稱的，這樣當(dāng)兩個第二夾針分別插入到槽口時，兩個第二夾針對稱，則所夾持的位置也對稱，在下一步將電極組件進行拉伸的過程中也能夠?qū)㈦姌O組件對稱的拉伸，也有利于卷針的退出。

36、上述說明僅是本技術(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，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本技術(shù)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本技術(shù)的具體實施方式。