电芯托盘模块(100),所述电芯托盘模块(100)用于承载极片和隔膜的堆叠;
循环式叠片台模块(200),设置有多个叠片工位(210),所述电芯托盘依次经过所述叠
片工位(210)进行叠片工序,所述循环式叠片台模块(200)用于承载所述电芯托盘叠片并循
极片模切模块,设置于所述循环式叠片台模块(200)的一侧,用于裁切极片并搬运到所
隔膜备料模块,设置于所述循环式叠片台模块(200)的一侧,用于储备隔膜并搬运动所
其中,所述隔膜备料模块包括隔膜备料裁片区(410)和隔膜取料区(420),所述隔膜备
料裁片区(410)内储存有裁切好的隔膜片,隔膜片进入所述隔膜取料区(420)再堆叠到所述
2.根据权利要求1所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,所述电
芯托盘模块(100)上设置有压片机构(120)和至少一组电芯工位(110),所述压片机构(120)
隔膜片的尺寸与所述电芯工位(110)的总尺寸相等,隔膜片同时覆盖所述电芯托盘模
3.根据权利要求1所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,所述隔
膜备料模块包括隔膜转移机械手,所述隔膜转移机械手位于所述叠片工位(210)和所述隔
膜取料区(420)之间,所述隔膜转移机械手用于搬运隔膜片到所述电芯托盘模块(100)上。
4.根据权利要求3所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,所述隔
膜备料模块与所述叠片工位(210)的数量一一对应,一组所述极片模切模块对应多个所述
5.根据权利要求1所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,所述极
片模切模块包括正负极片模切机构(310)、极片运输机构(320)和极片CCD对位平台(330),
所述极片运输机构(320)包括正极运输带(321)和负极运输带(322),分别对应所述正负极
所述极片CCD对位平台(330)的数量与所述隔膜备料模块的数量相等,一个所述叠片工
位(210)对应一组所述隔膜备料模块和一组所述极片CCD对位平台(330)。
6.根据权利要求5所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,所述极
片模切模块包括极片转移机械手,所述极片转移机械手与所述极片CCD对位平台(330)的数
量相等,所述极片转移机械手用于从所述极片运输机构(320)处搬运极片到所述极片CCD对
7.根据权利要求1所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,所述循
环式叠片台模块(200)包括循环输送机构、末端回流机构和起始回流机构,所述循环输送机
构上设置有所述叠片工位(210),所述循环输送机构的末端与所述末端回流机构连接,所述
所述电芯托盘模块(100)沿所述循环输送机构依次流动经过各所述叠片工位(210)后,
进入所述末端回流机构下沉到所述循环输送机构移动到所述起始回流机构并上升到所述
8.根据权利要求1所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征在于,包括切
刀裁切模块,位于所述循环式叠片台模块(200)的末端,所述切刀裁切模块用于切断所述电
9.根据权利要求1至8任意一项所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特征
在于,包括两组所述极片模切模块,沿所述循环式叠片台模块(200)的中段位置对称布局。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,其特
征在于,所述极片模切模块和所述隔膜备料模块设置于所述循环式叠片台模块(200)的同
在国家政策的推动下,入局新能源的企业百花齐放,随着汽车产量攀升,配套的动
力电池电芯组需求量也呈指数级倍增,以往的电芯生产设备的效率已难以满足现有市场的
需求。随着新能源汽车产量攀升,配套的动力电池电芯组需求量呈指数级倍增,而电芯由电
芯自动化生产设备即叠片机进行生产。以往的电芯生产设备的效率已难以满足现有市场的
需求。行业大大小小规模的企业都大力投入电芯生产线的建设与研发,为寻求产能和效率
循环式叠片运输机构、两组正负极极片模切机构和CCD对位机构,两组正负极极片模切机构
沿循环式叠片运输机构的同一侧对称分布,正负极极片模切机构的出料口处设置有极片运
输机构,极片运输机构的上表面用于运输同一类型极片,下表面用于运输另一类型极片。
隔膜放卷机构需要配合各种传感器和辅助放卷结构才能够实现隔膜放卷机构的正常工作。
不利于生产车间的设备布局,且大量辅助设备增加了生产线的制造成本,生产线过于复杂,
构铺设到电芯托盘的极片上,在实际生产中,隔膜放卷机构需要配合各种传感器和辅助放
卷结构才能够实现隔膜放卷机构的正常工作。不利于生产车间的设备布局,且大量辅助设
备增加了生产线的制造成本,生产线过于复杂,后续维护成本增加”的技术问题。为此,本实
用新型提出一种隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机,采用模块化设计,隔膜提前切片
再进入叠片生产中,优化生产线,简化结构,降低建造成本和维护难度,设备布局更容易,提
区内储存有裁切好的隔膜片,隔膜片进入所述隔膜取料区再堆叠到所述电芯托盘模块上。
电芯工位,所述压片机构用于压紧所述电芯工位上堆叠的隔膜片和极片;隔膜片的尺寸与
所述电芯工位的总尺寸相等,隔膜片同时覆盖所述电芯托盘模块上的所有所述电芯工位。
膜转移机械手位于所述叠片工位和所述隔膜取料区之间,所述隔膜转移机械手用于搬运隔
运输机构和极片CCD对位平台,所述极片运输机构包括正极运输带和负极运输带,分别对应
所述正负极片模切机构的正极出片口和负极出片口;所述极片CCD对位平台的数量与所述
隔膜备料模块的数量相等,一个所述叠片工位对应一组所述隔膜备料模块和一组所述极片
片转移机械手与所述极片CCD对位平台的数量相等,所述极片转移机械手用于从所述极片
运输机构处搬运极片到所述极片CCD对位平台对位操作再搬运到所述叠片工位上进行堆
回流机构和起始回流机构,所述循环输送机构上设置有所述叠片工位,所述循环输送机构
的末端与所述末端回流机构连接,所述起始回流机构与所述循环输送机构的起始位置连
接;所述电芯托盘模块沿所述循环输送机构依次流动经过各所述叠片工位后,进入所述末
端回流机构下沉到所述循环输送机构移动到所述起始回流机构并上升到所述循环输送机
的末端,所述切刀裁切模块用于切断所述电芯托盘模块上各电芯之间的隔膜形成电芯单
有如下有益效果:采用模块化设计,所述循环式叠片台模块、所述极片模切模块和所述隔膜
备料模切的位置灵活组合,设备布局更容易,且隔膜模块与循环叠片台分离设置,采用预裁
切隔膜片进行叠片,优化生产线结构,减少隔膜铺设所需的辅助机构,简化结构,大大降低
生产线的建造成本和维护难度,在保证生产效率的前提下降低建造成本,有利于提升市场
正负极片模切机构310、极片运输机构320、正极运输带321、负极运输带322、极片
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、
右、顶、底等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述
本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特
在本实用新型的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大
于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第
一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指
本实用新型的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理
解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型
下面参考图1‑图4描述根据本实用新型实施例的隔膜裁断多工位多片循环式叠切
如图1‑图4所示,隔膜裁断多工位多片循环式叠切一体机包括循环式叠片台模块
200、极片模切模块和隔膜备料模块三部分,而电芯托盘模块100用于承载极片和隔膜的堆
叠,在电芯托盘模块100上堆叠形成电芯,电芯托盘在循环式叠片台模块200上流动形成指
在循环式叠片台模块200上设置有多个叠片工位210,在本实施例中,叠片工位210
设置有8组,还可以根据生产区域的实际空间任意调整叠片工位210的数量,电芯托盘模块
100依次经过叠片工位210进行叠片工序。电芯托盘模块100在每一个叠片工位210停留,完
成隔膜片的铺设和极片的堆叠后,电芯托盘模块100在循环式叠片台模块200的带动下进入
下一个叠片工位210,重复隔膜片铺设和极片堆叠操作。极片堆叠采用正负极极片交错堆叠
的形式,即第一叠片工位210铺设的极片为正极极片时,则下一叠片工位210铺设的极片为
极片模切模块设置在循环式叠片台模块200的一侧,用于裁切极片并搬运到叠片
工位210上。具体地,极片模切模块往对应叠片工位210上的电芯托盘模块100上搬运极片。
隔膜备料模块设置于循环式叠片台模块200的一侧,用于储备隔膜并搬运动叠片工位210
上。通过极片模切模块和隔膜备料模块在同一叠片工位210上铺设隔膜片和极片来完成一
层堆叠。在本实施例中,循环式叠片台模块200一轮堆叠能够完成8层叠片,根据生产的电芯
预设叠片层数,控制循环式叠片台模块200带动电芯托盘模块100回流到初始叠片工位210
其中,隔膜备料模块包括隔膜备料裁片区410和隔膜取料区420,隔膜备料裁片区
410内储存有裁切好的隔膜片,隔膜片进入隔膜取料区420再堆叠到电芯托盘模块100上。隔
具体地,隔膜根据电芯托盘模块100的尺寸提前裁切对应尺寸的隔膜片并储存在
隔膜备料裁片区410内,隔膜片进入隔膜取料区420被搬运到叠片工位210上。
隔膜预裁切的尺寸可以根据电芯托盘模块100上的电芯工位110的总面积之和进
行裁切,即当电芯托盘模块100上设置有3组电芯工位110时,隔膜预裁切的尺寸为3组电芯
工位110的面积之和,搬运隔膜能够同时覆盖3组电芯工位110上的极片。当采用总面积预裁
切的裁切方法时,在电芯最后完成堆叠工序后,通过裁切机构裁断相邻电芯工位110之间的
隔膜预裁切的尺寸根据单组电芯工位110的面积进行裁切,每个叠片工位210的隔
膜根据电芯工位110的数量裁切对应数量的隔膜,机械手从隔膜取料区420一次性搬运三张
隔膜铺设到对应的电芯工位110极片上或者按顺序搬运三张隔膜并铺设到对应的电芯工位
110的极片上。当采用单片面积预裁切的裁切方法时,在电芯最后完成堆叠工序后,无需采
独立模块设置,能够根据生产线建造面积来调整隔膜备料模块结构的位置,使设备布局更
在叠片工位210上方,通过各种辅助机构固定隔膜放卷机构,并且每一轮叠片过程需要切断
隔膜放卷机构和电芯托盘模块100上的隔膜的连接处,避免隔膜放卷机构的隔膜被电芯托
盘模块100拉扯。并且为了让隔膜放卷机构的隔膜准确铺设到电芯托盘模块100上,需要许
多额外的辅助机构进行协助,导致隔膜放卷机构的建造成本过高,并增加了结构复杂程度,
后期维护过程中难度增大,不利于市场经济。在生产线调整或移机后,需要重新对隔膜放卷
通过机械手搬运到电芯托盘模块100上,节省大量辅助机构的应用且生产线调整或移机后,
只需要调节隔膜备料模块和循环式叠片台模块200的位置关系或者调试机械手的运行程
序。并且在每次堆叠过程中,由于隔膜片采用预裁切的形式,无需在每次堆叠后对隔膜进行
裁切,使得每一轮叠片过程相对于现有的隔膜放卷结构能够节省1~2S的时间,从而使生产
线的叠片节拍缩短,提升叠片效率。在降低生产线建造成本的基础上提升生产线的叠片效
在本实用新型的一些实施例中,如图1和图2所示,电芯托盘模块100上设置有压片
机构120和至少一组电芯工位110,压片机构120用于压紧电芯工位110上堆叠的隔膜片和极
片。隔膜片的尺寸与电芯工位110的总尺寸相等,隔膜片同时覆盖电芯托盘模块100上的所
具体地,在本实施例中,电芯托盘模块100上设置有3个电芯工位110,隔膜片的尺
寸能够覆盖3个电芯工位110。每次叠片过程中,隔膜备料模块在电芯托盘模块100上铺设一
张隔膜片,极片模切模块同时往3个电芯工位110上铺设极片。使得每次叠片过程能够同时
应理解,电芯托盘模块100的电芯工位110数量设置三组并非唯一实施方式,在其
他一些实施例中,还可以根据实际生产需求设置一组、两组或四组等等的电芯工位110,而
电芯托盘模块100的尺寸根据电芯工位110的数量调整,而隔膜片的预裁切尺寸也对应调
整。本实用新型对电芯工位110的设置数量不一一赘述,应理解,在不脱离本实用新型基本
构思的前提下,电芯工位110的设置数量灵活变换,均应视为在本实用新型限定的保护范围
在进一步的实施例中,如图1和图2所示,每一个电芯工位110均设置有对应的压片
机构120,压片机构120用于压紧电芯工位110上的隔膜和极片。具体地,为了避免正极极片
和负极极片交叉污染,压片机构120设置有对应正极极片和负极极片的压片。叠片过程中正
负极极片之间的压片独立工作,不接触,有效避免极片交叉污染。电芯托盘模块100和压片
机构120采用中国发明CN2.3循环式多工位叠片电芯流转生产线中公开的电芯
(在附图中未示出),隔膜转移机械手位于叠片工位210和隔膜取料区420之间,隔膜转移机
区420的隔膜片准确铺设到对应叠片工位210的电芯托盘模块100上。机械手视觉定位方案
2、隔膜的叠入方式采用一整张隔膜,多片极片,一整张隔膜,多片极片交叉叠的叠
3、隔膜叠入方式是叠片台在循环流转过程中叠入,并且是在两两极片之间,多个
在本实用新型的一些实施例中,如图2所示,隔膜备料模块与叠片工位210的数量
一一对应,一组极片模切模块对应多个叠片工位210设置。在本实施例中,叠片工位210的数
量为8组,则隔膜备料模块的数量为8组,隔膜备料模块设置在叠片工位210一侧,能够通过
隔膜转移机械手快速地把隔膜片转移到电芯托盘模块100上。而极片模切模块能够裁切多
份极片,极片通过输送带依次经过各叠片工位210的一侧,被抓取到对应的叠片工位210中
在本实用新型的一些实施例中,如图2和图3所示,极片模切模块包括正负极片模
切机构310、极片运输机构320和极片CCD对位平台330,极片运输机构320包括正极运输带
321和负极运输带322,分别对应正负极片模切机构310的正极出片口和负极出片口。极片
CCD对位平台330的数量与隔膜备料模块的数量相等,一个叠片工位210对应一组隔膜备料
具体地,每一组极片模切模块包括一组正负极片模切机构310,正负极片模切机构
310能够同时裁切处正极极片和负极极片,两种类型的极片在极片运输机构320上流动被搬
运到叠片工位210上进行堆叠。为了避免正负极片在搬运过程中交叉污染,极片运输机构
320设置有正极运输带321和负极运输带322。正负极片模切机构310的正极极片从正极出片
口处进入正极运输带321中,被搬运到对应的正极叠片工位210上,负极极片从负极出片口
处进入负极运输带322中,被搬运到对应的负极叠片工位210上。从源头分隔两种类型极片
本实用新型的正负极片模切机构310、极片运输机构320和极片CCD对位平台330的
负极极片模切机构、极片运输机构320和CCD对位机构结构。在本实施例中不再详细描述。
在进一步的实施例中,如图2和图3所示,极片模切模块包括极片转移机械手(在附
图中未示出),极片转移机械手与极片CCD对位平台330的数量相等,极片转移机械手用于从
极片运输机构320处搬运极片到极片CCD对位平台330对位操作再搬运到叠片工位210上进
具体地,极片CCD对位平台330对应设置在各叠片工位210一侧,每一个极片CCD对
位平台330对应设置有一组极片转移机械手。极片转移机械手从极片运输机构320上搬运对
应的极片到极片CCD对位平台330上进行位置校准再搬运到叠片工位210的电芯托盘模块
在本实用新型的一些实施例中,如图1和图2所示,循环式叠片台模块200包括循环
输送机构、末端回流机构(在附图中未示出)和起始回流机构(在附图中未示出),循环输送
机构上设置有叠片工位210,循环输送机构的末端与末端回流机构连接,起始回流机构与循