CN112768742A - 一种高效高性能的极板化成设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种高效高性能的极板化成设备，包括对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的成型装置，以及对电芯进行装配的装配装置；所述成型装置包括对极片的上表面施胶的施胶装置，对电芯的各层进行静电驻极处理的静电驻极装置，对正极单片和负极单片进行加热的加热装置，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置；本发明的成型装置结构简单，降低机械的故障率，提高生产效率，静电驻极装置提高加工的稳定性，降低不良率，同时卷绕成电芯后负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，提高导电性，提高制作成电池的性能和使用寿命。本发明还提出一种高效高性能的极板化成工艺。

Description

一种高效高性能的极板化成设备及工艺

技术领域

本发明涉及电池加工技术领域，具体涉及一种高效高性能的极板化成设备及工艺。

背景技术

圆柱电池是一种容量高、循环寿命长、使用环境温度宽广的电池。产品应用于太阳能灯具、草坪灯具、后备能源、电动工具、玩具模型上、光伏能源上。

在制造电芯的过程中，有制胶、匀浆、涂布、碾压、分切、烘烤和卷绕等工序，在卷绕工序对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片各层的输送过程中，如果各层之间的输送方向不同，那么所占空间较大，如果各层之间的输送方向相同，则可能在输送的过程中过于靠近而导致各层之间的传输发生干涉，在卷绕过程起折皱，降低良品率，在卷绕的过程中各层之间的连接不够紧密容易导致导电效率低，且现有的卷绕机的结构复杂，容易发生机械故障且不易维修，不利于节约成本和提高工作效率。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明实施例的其一目的在于提供一种高效高性能的极板化成设备,以解决背景技术中提到的各层之间输送方向相同过于靠近导致各层之间的传输发生干涉，在卷绕过程中起折皱，在卷绕的过程中各层之间的连接不够紧密容易导致导电效率低，现有的卷绕机的结构复杂，容易发生机械故障且不易维修的问题。

本发明实施例的其二目的在于提供一种高效高性能的极板化成工艺，通过在正极极片和负极极片上施加热熔胶，在对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕时先对负极单片和正极单片进行加热处理，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片在卷绕过程中负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，提高导电性，提高制作成电池的性能和使用寿命，且卷绕装置的结构简单，降低机械的故障率，提高生产效率。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种高效高性能的极板化成设备，包括对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的成型装置，以及对电芯进行装配的装配装置；所述成型装置包括对极片的上表面施胶的施胶装置，对电芯的各层进行静电驻极处理的静电驻极装置，对正极单片和负极单片进行加热的加热装置，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置；所述卷绕装置包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的卷绕部，辅助卷绕部卷绕的辅助部，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部。

进一步，所述卷绕部包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第一夹持部、第二夹持部，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部。

进一步，所述第一夹持部包括第一夹持杆、第二夹持杆，以及驱动第一夹持杆和第二夹持杆开合的第一开合驱动装置；所述第二夹持部包括第三夹持杆、第四夹持杆，以及驱动第三夹持杆和第四夹持杆开合的第二开合驱动装置。

进一步，所述卷绕部还包括驱动第一夹持部移动的第一移动驱动装置，驱动第一夹持部伸缩的第一伸缩驱动装置，驱动第一夹持部旋转的第一旋转驱动装置，驱动第二夹持部移动的第二移动驱动装置，以及驱动第二夹持部伸缩的第二伸缩驱动装置。

进一步，所述第一切割部包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第三开合驱动装置。

进一步，所述辅助部包括辅助卷绕件；所述辅助卷绕件包括依次相邻设置的第一连接板、第二连接板和第三连接板；所述第一连接板的一侧形成第一限位卷绕槽，所述第三连接板的一侧形成第二限位卷绕槽，所述第一连接板和第三连接板之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。

进一步，所述第一限位卷绕槽包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；所述第二限位卷绕槽包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。

进一步，所述辅助部还包括对辅助卷绕件进行输送的辅助输送带；所述辅助卷绕件固定连接于辅助输送带上。

进一步，所述贴胶部包括供应终止胶带卷的供带部，对终止胶带卷进行吸附的第一吸附部，和将终止胶带卷切断的第二切割部。

进一步，所述第一吸附部包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头；所述真空吸附头的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附槽。

进一步，所述第一吸附部还包括驱动真空吸附头升降的第一升降驱动装置。

进一步，所述供带部包括对终止胶带卷进行卷收的胶带卷收辊，对终止胶带卷进行引导的第一引导辊，以及对终止胶带卷进行输送的胶带输送辊。

进一步，所述第二切割部包括第二上切刀、第二下切刀，以及驱动第二上切刀和第二下切刀开合的第四开合驱动装置。

进一步，所述胶带输送辊具有输出终止胶带卷的第一输出端，所述第二切割部设于所述第一输出端的一侧。

进一步，所述静电驻极装置包括对第一隔膜进行静电驻极处理的第一静电驻极发生器，对负极单片进行静电驻极处理的第二静电驻极发生器，对第二隔膜进行静电驻极处理的第三静电驻极发生器，以及对正极单片进行静电驻极处理的第四静电驻极发生器。

进一步，所述施胶装置包括向极片输出热熔胶的施胶部。

进一步，所述施胶部包括向极片的上表面涂刷热熔胶的施胶刷；所述施胶刷的宽度尺寸等于极片的宽度尺寸。

进一步，所述加热装置包括处于第一隔膜上方的上热风机，和处于正极单片下方的下热风机；所述上热风机的输出端朝向第一隔膜的上表面设置，所述下热风机的输出端朝向正极单片的下表面设置。

进一步，所述成型装置还包括供应第一隔膜的第一供料装置，供应负极单片的第二供料装置，供应第二隔膜的第三供料装置，以及供应正极单片的第四供料装置；所述第一供料装置、第二供料装置、第三供料装置和第四供料装置从上到下依次设置。

进一步，所述第一供料装置包括对第一隔膜进行导向的第一导向部，和对第一隔膜进行输送的第一输送部。

进一步，所述第二供料装置包括对负极单片进行导向的第二导向部，和对负极单片进行输送的第二输送部。

进一步，所述第三供料装置包括对第二隔膜进行导向的第三导向部，和对第二隔膜进行输送的第三输送部。

进一步，所述第四供料装置包括对正极单片进行导向的第四导向部，和对正极单片进行输送的第四输送部。

进一步，所述成型装置还包括对第一隔膜和正极单片进行限位的限位装置。

进一步，所述限位装置包括对第一隔膜进行限位的上限位部，和对正极单片进行限位的下限位部；所述第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片处于上限位部和下限位部之间。

进一步，所述装配装置包括将电芯夹取放置于外壳内的第一夹取装置，和对外壳进行输送的第一输送装置；所述第一夹取装置处于第一输送装置和辅助输送带之间。

进一步，所述第一夹取装置包括对电芯进行吸附的第二吸附部，驱动第二吸附部旋转的第三旋转驱动装置，以及驱动第二吸附部沿预定轨迹移动的第三移动驱动装置。

进一步，所述装配装置还包括将外壳的底部和下垫片焊接在一起的第一焊接机构。

进一步，所述第一焊接机构包括夹取外壳的第二夹取装置，以及对外壳和下垫片的连接处进行焊接的第一焊接装置。

进一步，所述第二夹取装置包括对外壳进行吸附的第三吸附部，驱动第三吸附部伸缩的第三伸缩驱动装置，以及驱动第三吸附部升降的第二升降驱动装置。

进一步，所述第一焊接装置包括第一焊接头，和驱动第一焊接头沿预定的轨迹移动的第四移动驱动装置。

进一步，所述装配装置还包括在电芯的顶端放置上垫片的垫片供给装置，和对外壳进行滚槽处理的滚槽装置。

进一步，所述垫片供给装置包括抓取部、垫片容置部和垫片输出部；所述抓取部包括真空抓取头，和驱动真空抓取头伸缩的伸缩气缸；所述垫片容置部内具有容置上垫片的第一容置腔，所述垫片输出部包括输出上垫片的垫片输出口，所述垫片输出口向下设置。

进一步，所述滚槽装置包括滚槽圆盘，驱动滚槽圆盘伸缩的第四伸缩驱动装置，以及驱动滚槽圆盘旋转的第四旋转驱动装置；所述滚槽圆盘的轴线和外壳的轴线平行设置。

进一步，所述装配装置还包括对外壳和电芯进行烘烤的第一烘烤机构。

进一步，所述第一烘烤机构包括第一烘烤装置，将外壳和电芯输送到第一烘烤装置内的第二输送装置，以及将第一烘烤装置内的外壳和电芯输出的第三输送装置；所述第二输送装置、第一烘烤装置和第三输送装置沿外壳的输送方向依次设置。

进一步，所述第二输送装置包括承载外壳的承载盘，夹取外壳的第三夹取装置，输送承载盘的第一输送带，以及夹取承载盘的第四夹取装置。

进一步，所述第三夹取装置包括第四吸附部，驱动第四吸附部沿预定轨迹移动的第五移动驱动装置，以及驱动第五移动驱动装置旋转的第五旋转驱动装置。

进一步，所述第四夹取装置包括第五吸附部，驱动第五吸附部沿预定轨迹移动的第六移动驱动装置，以及驱动第六移动驱动装置旋转的第六旋转驱动装置。

进一步，所述第三输送装置包括夹取承载盘的第五夹取装置，和输送承载盘的第二输送带。

进一步，所述第五夹取装置包括第六吸附部，驱动第六吸附部沿预定轨迹移动的第七移动驱动装置，以及驱动第七移动驱动装置旋转的第七旋转驱动装置。

进一步，所述第一烘烤装置包括第一烘烤部和第一热风机，所述第一烘烤部上形成多个放置承载盘的第一烘烤腔。

进一步，所述装配装置还包括向外壳内注射电解液的注液机构。

进一步，所述注液机构包括对承载盘内的外壳进行夹取的第六夹取装置，对外壳进行输送的第四输送装置，以及向外壳内注射电解液的注液装置。

进一步，所述注液装置包括吸附外壳的第七吸附部，驱动第七吸附部沿预定轨迹移动的第八移动驱动装置，容置电解液的电解液储存部，以及输出电解液的电解液注射部；所述电解液注射部和电解液储存部相连通。

进一步，所述第六夹取装置包括第八吸附部，驱动第八吸附部沿预定轨迹移动的第九移动驱动装置，以及驱动第九移动驱动装置旋转的第八旋转驱动装置。

进一步，还包括对极片进行分切的分切装置。

进一步，所述分切装置包括供应极片的第一送料机构，对极片进行分切形成极片单体的分切机构，和对极片单体进行收卷的收卷机构。

进一步，所述分切机构包括多个对极片进行切割形成多条正极单片或多条负极单片的裁切装置，多个所述裁切装置沿极片的宽度方向等间距设置。

进一步，所述裁切装置包括第一裁切部和第二裁切部；所述第一裁切部的轴线和第二裁切部的轴线倾斜设置。

进一步，所述第一裁切部包括第一圆盘锯片；所述第二裁切部包括第二圆盘锯片。

进一步，所述第一圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；所述第二圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。

进一步，所述裁切装置还包括驱动第一圆盘锯片转动的第一转动驱动装置，和驱动第二圆盘锯片转动的第二转动驱动装置。

进一步，所述收卷机构包括对分切的极片进行张紧的张紧装置，和对分切的极片进行卷收的卷收装置。

进一步，所述张紧装置包括对多条负极单片或多条正极单片进行张紧的第一张紧部。

进一步，所述第一张紧部包括第一张紧辊、第二张紧辊和第三张紧辊；所述第一张紧辊和第三张紧辊与正极单片或负极单片的下表面滚动连接，所述第二张紧辊与正极单片或负极单片的上表面滚动连接，所述第二张紧辊处于第一张紧辊和第三张紧辊之间。

进一步，所述卷收装置包括第一卷收部和第二卷收部。

进一步，所述第一卷收部包括第一导向辊和多个第一卷收盘；所述第二卷收部包括第二导向辊和多个第二卷收盘；所述第二导向辊处于第一导向辊的下方。

进一步，所述第一卷收部还包括驱动多个第一卷收盘转动的第三转动驱动装置；所述第二卷收部还包括驱动多个第二卷收盘转动的第四转动驱动装置。

进一步，所述分切装置还包括对卷收好的正极单片和负极单片进行烘烤的第二烘烤机构。

进一步，所述第二烘烤机构包括第二烘烤部和加热元件；所述第二烘烤部内形成容置多个第一卷收盘和第二卷收盘的第二容置腔，所述加热元件设于所述第二容置腔内。

进一步，还包括对箔材进行涂布形成极片的涂布装置。

进一步，所述涂布装置包括制作正极涂料或负极涂料的制胶机构，对箔材进行涂布的涂布机构，对极片进行烘干的烘干机构，以及对极片进行碾压的碾压机构。

进一步，所述制胶机构包括第一匀浆装置、第二匀浆装置和第三匀浆装置。

进一步，所述第一匀浆装置包括第一搅拌筒和第一搅拌装置；所述第一搅拌装置包括第一搅拌轴，多个连接于第一搅拌轴外圆周面的第一搅拌部，和驱动第一搅拌轴转动的第五转动驱动装置；多个所述第一搅拌部沿第一搅拌轴的轴向等间距设置，所述第一搅拌装置设于第一搅拌筒内，所述第一搅拌筒的轴线和第一搅拌轴的轴线相重叠，所述第五转动驱动装置的输出端和第一搅拌轴连接在一起。

进一步，所述第二匀浆装置包括第二搅拌筒和第二搅拌装置；所述第二搅拌装置包括第二搅拌轴，多个连接于第二搅拌轴外圆周面的第二搅拌部，和驱动第二搅拌轴转动的第六转动驱动装置；多个所述第二搅拌部沿第二搅拌轴的轴向等间距设置，所述第二搅拌装置设于第二搅拌筒内，所述第二搅拌筒的轴线和第二搅拌轴的轴线相重叠，所述第六转动驱动装置的输出端和第二搅拌轴连接在一起。

进一步，所述第三匀浆装置包括第三搅拌筒和第三搅拌装置；所述第三搅拌装置包括第三搅拌轴，多个连接于第三搅拌轴外圆周面的第三搅拌部，和驱动第三搅拌轴转动的第七转动驱动装置；多个所述第三搅拌部沿第三搅拌轴的轴向等间距设置，所述第三搅拌装置设于第三搅拌筒内，所述第三搅拌筒的轴线和第三搅拌轴的轴线相重叠，所述第七转动驱动装置的输出端和第三搅拌轴连接在一起。

进一步，所述第一搅拌筒通过第一输料管和第三搅拌筒相连通，所述第二搅拌筒通过第二输料管和第三搅拌筒相连通。

进一步，所述涂布机构包括输送箔材的箔材输送装置，和在箔材的上表面喷涂正极涂料或负极涂料的喷涂装置。

进一步，所述箔材输送装置包括承载箔材卷的承载部，对箔材进行张紧的第二张紧部，对箔材进行输送的箔材输送部，和对极片进行卷收的极片卷收部。

进一步，所述喷涂装置包括输出正极涂料或者负极涂料的喷涂部，以及储存正极涂料或者负极涂料的涂料储存部；所述喷涂部通过第三输送管和涂料储存部相连通，所述涂料储存部通过第一连接管和第三搅拌筒相连通。

进一步，所述喷涂部包括喷涂口；所述喷涂口的输出端朝向箔材的上表面设置。

进一步，所述烘干机构包括对极片进行烘干的烘干部，和向极片的上表面输出热风的第二热风机；所述烘干部的一端形成供极片穿过的开口。

进一步，所述碾压机构包括对极片进行碾压的碾压部。

进一步，所述碾压部包括第一碾压辊和第二碾压辊；所述第一碾压辊和第二碾压辊的轴线水平设置并与极片的输送方向相垂直，所述第一碾压辊和第二碾压辊之间具有极片穿过的第一间隙，所述第一碾压辊与极片的上表面滚动连接，所述第二碾压辊与极片的下表面滚动连接。

一种高效高性能的极板化成工艺，包括如下步骤：

(1)在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片；

(2)对正极极片和负极极片进行烘干处理；

(3)对正极极片和负极极片进行碾压处理；

(4)对碾压后的正极极片和负极极片进行分切处理，形成负极单片和正极单片；

(5)对正极单片和负极单片进行一次烘烤；

(6)将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕起来，形成电芯；

(7)对电芯进行装配作业；

在步骤(1)中，在正极极片和负极极片上施加热熔胶。

进一步，通过施胶装置在正极极片和负极极片的上表面施加热熔胶。

进一步，在步骤(6)中，在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片输送的过程中，分别对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行静电驻极处理。

进一步，通过第一静电驻极发生器、第二静电驻极发生器、第三静电驻极发生器和第四静电驻极发生器，分别对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行静电驻极处理，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片带静电，在输送过程中互相排斥不会发生干涉。

进一步，卷绕装置的第一夹持部对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持，通过第一移动驱动装置驱动第一夹持部将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片拉长到所需卷绕的长度后，在对各层进行拉动的过程中，加热装置对正极单片和负极单片进行加热，使热熔胶熔化，第二夹持部对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端进行夹持，第一切割部将各层切断，第一移动驱动装置驱动第一夹持部移动到辅助卷绕件的第一限位槽和第二限位槽内，先让第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片与辅助卷绕件接触，将静电导出，第一旋转驱动装置驱动第一夹持部旋转对各层进行卷绕，第二移动驱动装置驱动第二夹持部逐渐向第一夹持部靠拢配合第一夹持部完成卷绕作业，正极单片和负极单片上的热熔胶在卷绕的过程中和第二隔膜、第一隔膜粘附在一起，使连接更紧凑工整，卷绕完毕后，供带部输出终止胶带后，第一吸附部的真空吸附头对终止胶带进行吸附，第二切割部在真空吸附头吸附终止胶带后将终止胶带卷切断，第一升降驱动装置驱动真空吸附头向下移动与第一旋转驱动装置配合，使终止胶带卷粘附在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端形成电芯后，第一伸缩驱动装置驱动第一夹持部向后运动从电芯内伸出，辅助输送带带动辅助卷绕件和电芯向前输送，卷绕装置进行第二次卷绕作业。

进一步，在步骤(7)中，通过装配装置将电芯装配起来。

进一步，第一夹取装置将辅助卷绕件上的电芯夹取放置于第一输送装置上的外壳内，第二夹取装置将外壳夹取起来，第一焊接装置对外壳的底部和下垫片的连接处进行焊接，焊接后继续向前输送，垫片供给装置的抓取部对外壳进行固定，垫片输出部向外壳上端的开口内输出上垫片，滚槽装置的第四伸缩驱动装置驱动滚槽圆盘移动与外壳的外圆周面接触进行滚槽处理，通过第三夹取装置对外壳进行夹取，逐一放置于承载盘内，第一输送带输送承载盘，第四夹取装置将承载盘夹取放置于第一烘烤腔内进行烘烤处理，第三输送装置将外壳输送到第六夹取装置处，第六夹取装置将承载盘内的外壳夹取放置于第四输送装置上，第七吸附部对外壳进行吸附，电解液注射部向外壳内注射电解液。

进一步，在步骤(1)之前，制备正极涂料和负极涂料。

进一步，通过制胶机构制备正极涂料或负极涂料；将部分正极原料放入第一匀浆装置内搅拌形成第一正极混合物，另一部分正极原料放入第二匀浆装置内搅拌形成第二正极混合物，将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三匀浆装置内形成正极涂料；或者将部分负极原料放入第一匀浆装置内搅拌形成第一负极混合物，另一部分负极原料放入第二匀浆装置内搅拌形成第二负极混合物，将第一负极混合物和第二负极混合物导入第三匀浆装置内形成负极涂料。

进一步，在步骤(1)中，通过涂布机构的喷涂装置在箔材上喷涂正极涂料形成正极极片，或者在箔材片上喷涂负极涂料形成负极极片。

进一步，在步骤(2)中，通过烘干机构对正极极片或负极极片进行烘干处理；正极极片或负极极片从烘干部的开口进入，热风机对正极极片或负极极片的上表面输出热风，对正极极片或负极极片进行烘干处理。

进一步，在步骤(3)中，通过碾压机构对正极极片或负极极片进行碾压处理，正极极片或负极极片从第一碾压辊和第二碾压辊之间穿过，使箔材上的涂料更好地附着在箔材上，使箔材和涂料之间的连接更紧实。

进一步，在步骤(4)中，通过分切装置的分切机构对正极极片或负极极片进行分切，收卷机构对分切后的正极单片或负极单片进行收卷。

进一步，多个裁切装置将极片等分切割，裁切装置的第一裁切部和第二裁切部对极片进行切割处理，收卷机构的卷收装置对负极单片或正极单片进行卷收，第一卷收盘和第二卷收盘与各负极单片或各正极单片相对应，将负极单片和正极单片卷收起来。

进一步，在步骤(5)中，通过第二烘烤机构对卷收好的正极单片和负极单片进行烘烤处理；将第一卷收盘和第二卷收盘上的正极单片或负极单片放入第二烘烤部内进行烘烤。

采用上述结构后，本发明涉及的一种高效高性能的极板化成设备，其至少有以下有益效果：

成型装置的静电驻极装置在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片输送的过程中，分别对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行静电驻极处理，避免输送过程中发生干涉，提高加工的稳定性；成型装置的施胶装置在正极极片和负极极片的上表面施加热熔胶，在对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕时加热装置先对负极单片和正极单片进行加热处理，卷绕装置的卷绕部将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片通过辅助部卷绕形成电芯，在卷绕过程中负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，贴胶部在卷绕成电芯的尾端粘上终止胶，完成电芯的卷绕；本发明的成型装置结构简单，降低机械的故障率，提高生产效率，静电驻极装置提高加工的稳定性，降低不良率，同时卷绕成电芯后负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，提高导电性，提高制作成电池的性能和使用寿命。

本发明还提出一种高效高性能的极板化成工艺，通过在正极极片和负极极片上施加热熔胶，在对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕时先对负极单片和正极单片进行加热处理，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片在卷绕过程中负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，提高导电性，提高制作成电池的性能和使用寿命，且卷绕装置的结构简单，降低机械的故障率，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明涉及一种高效高性能的极板化成设备及工艺的立体结构示意图；

图2为本发明成型装置的结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大示意图；

图4为本发明分切装置的结构示意图；

图5为图4中B处的局部放大示意图；

图6为本发明涂布装置的结构示意图。

图中：1-成型装置，2-装配装置，11-施胶装置，12-静电驻极装置，13-加热装置，14-卷绕装置，141-卷绕部，142-辅助部，143-贴胶部，1411-第一夹持部，1412-第二夹持部，1413-第一切割部，1414-第一移动驱动装置，1415-第一伸缩驱动装置，1416-第一旋转驱动装置，1417-第二移动驱动装置，1418-第二伸缩驱动装置，1421-辅助卷绕件，1422-辅助输送带，1431-供带部，1432-第一吸附部，1433-第二切割部，121-第一静电驻极发生器，122-第二静电驻极发生器，123-第三静电驻极发生器，124-第四静电驻极发生器，111-施胶部，131-上热风机，132-下热风机，15-第一供料装置，16-第二供料装置，17-第三供料装置，18-第四供料装置，151-第一导向部，152-第一输送部，161-第二导向部，162-第二输送部，171-第三导向部，172-第三输送部，181-第四导向部，182-第四输送部，19-限位装置，191-上限位部，192-下限位部，21-第一夹取装置，22-第一输送装置，23-第一焊接机构，231-第二夹取装置，232-第一焊接装置，24-垫片供给装置，25-滚槽装置，241-抓取部，242-垫片容置部，243-垫片输出部，251-滚槽圆盘，26-第一烘烤机构，261-第一烘烤装置，262-第二输送装置，263-第三输送装置，2621-承载盘，2622-第三夹取装置，2623-第一输送带，2624-第四夹取装置，2631-第五夹取装置，2632-第二输送带，2611-第一烘烤部，2612-第一烘烤腔，27-注液机构，271-第六夹取装置，272-第四输送装置，273-注液装置，2731-第七吸附部，2732-第八移动驱动装置，2733-电解液储存部，2734-电解液注射部，3-分切装置，31-第一送料机构，32-分切机构，33-收卷机构，34-裁切装置，341-第一裁切部，342-第二裁切部，35-张紧装置，36-卷收装置，351-第一张紧部，3511-第一张紧辊，3512-第二张紧辊，3513-第三张紧辊，361-第一卷收部，362-第二卷收部，3611-第一导向辊，3612-第一卷收盘，3621-第二导向辊，3622-第二卷收盘，37-第二烘烤机构，4-涂布装置，41-制胶机构，42-涂布机构，43-烘干机构，44-碾压机构，411-第一匀浆装置，412-第二匀浆装置，413-第三匀浆装置，421-箔材输送装置，422-喷涂装置，4211-承载部，4212-第二张紧部，4213-箔材输送部，4214-极片卷收部，4221-喷涂部，4222-涂料储存部，431-烘干部，432-第二热风机，441-第一碾压辊，442-第二碾压辊。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

如图1至图6所示，本发明的一种高效高性能的极板化成设备，包括对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的成型装置1，以及对电芯进行装配的装配装置2；成型装置1包括对极片的上表面施胶的施胶装置11，对电芯的各层进行静电驻极处理的静电驻极装置12，对正极单片和负极单片进行加热的加热装置13，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置14；卷绕装置14包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的卷绕部141，辅助卷绕部141卷绕的辅助部142，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部143。

这样，成型装置1的静电驻极装置12在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片输送的过程中，分别对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行静电驻极处理，避免输送过程中发生干涉，提高加工的稳定性；成型装置1的施胶装置11在正极极片和负极极片的上表面施加热熔胶，在对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕时加热装置13先对负极单片和正极单片进行加热处理，卷绕装置14的卷绕部141将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片通过辅助部142卷绕形成电芯，在卷绕过程中负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，贴胶部143在卷绕成电芯的尾端粘上终止胶，完成电芯的卷绕；本发明的成型装置1结构简单，降低机械的故障率，提高生产效率，静电驻极装置12提高加工的稳定性，降低不良率，同时卷绕成电芯后负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，提高导电性，提高制作成电池的性能和使用寿命。具体地,极片包括正极极片和负极极片,极片单体包括正极单片和负极单片。

优选地，卷绕部141包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第一夹持部1411、第二夹持部1412，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部1413。第一夹持部1411对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持，通过第一移动驱动装置1414驱动第一夹持部1411将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片拉长到所需卷绕的长度后，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端进行夹持，第一切割部1413将各层切断，第一移动驱动装置1414驱动第一夹持部1411移动，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412移动，使第一夹持部1411移动到辅助卷绕件1421的第一限位槽和第二限位槽内使各层与辅助部142接触消除各层上的静电，第一旋转驱动装置1416驱动第一夹持部1411旋转对各层进行卷绕，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412逐渐向第一夹持部1411靠拢配合第一夹持部1411完成卷绕作业。具体地，辅助部142为能导电的材质制成。

优选地，第一夹持部1411包括第一夹持杆、第二夹持杆，以及驱动第一夹持杆和第二夹持杆开合的第一开合驱动装置；第二夹持部1412包括第三夹持杆、第四夹持杆，以及驱动第三夹持杆和第四夹持杆开合的第二开合驱动装置。通过第一开合驱动装置驱动第一夹持杆和第二夹持杆闭合夹持第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片，第二开合驱动装置驱动第三夹持杆和第四夹持杆闭合夹持第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片；具体地，第一开合驱动装置包括第一气缸和第二气缸，第一气缸的输出端和第一夹持杆连接在一起，第二气缸的输出端和第二夹持杆连接在一起，第二开合驱动装置包括第三气缸和第四气缸，第三气缸的输出端和第三夹持杆连接在一起，第四气缸的输出端和第四夹持杆连接在一起；第一夹持杆、第二夹持杆、第三夹持杆和第四夹持杆均为绝缘材质制成。

优选地，卷绕部141还包括驱动第一夹持部1411移动的第一移动驱动装置1414，驱动第一夹持部1411伸缩的第一伸缩驱动装置1415，驱动第一夹持部1411旋转的第一旋转驱动装置1416，驱动第二夹持部1412移动的第二移动驱动装置1417，以及驱动第二夹持部1412伸缩的第二伸缩驱动装置1418。通过第一移动驱动装置1414驱动第一夹持部1411将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片拉长到所需卷绕的长度后，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端进行夹持，第一切割部1413将各层切断，第一移动驱动装置1414驱动第一夹持部1411移动，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412移动，使第一夹持部1411移动到辅助卷绕件1421的第一限位槽和第二限位槽内使各层与辅助部142接触消除各层上的静电，第一旋转驱动装置1416驱动第一夹持部1411旋转对各层进行卷绕，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412逐渐向第一夹持部1411靠拢配合第一夹持部1411完成卷绕作业；第一伸缩驱动装置1415驱动第一夹持杆和第二夹持杆从电芯内缩回，第二伸缩驱动装置1418驱动第三版夹持杆和第四夹持杆缩回，回到原位避免与其他部件发生干涉的现象。具体地，第一移动驱动装置1414和第二移动驱动装置1417均为无杆气缸，第一伸缩驱动装置1415和第二伸缩驱动装置1418均为伸缩气缸，第一旋转驱动装置1416为旋转气缸。

优选地，为了使切割面更平整，第一切割部1413包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第三开合驱动装置。具体地，第三开合驱动装置包括第一动力气缸和第二动力气缸，第一动力气缸的输出端和第一上切刀连接在一起，第二动力气缸的输出端和第一下切刀连接在一起；第一上切刀和第二上切刀均为陶瓷刀。

优选地，辅助部142包括辅助卷绕件1421；辅助卷绕件1421包括依次相邻设置的第一连接板、第二连接板和第三连接板；第一连接板的一侧形成第一限位卷绕槽，第三连接板的一侧形成第二限位卷绕槽，第一连接板和第三连接板之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。第一夹持部1411进入第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽内，第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽的高度尺寸等于圆柱电芯的直径尺寸；使圆柱电芯卷绕完毕后卡接于第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽内，便于后续将圆柱电芯放于壳体内。

优选地，第一限位卷绕槽包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；第二限位卷绕槽包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。第一夹持部1411穿过第一伸入段和第二伸入段，第一弧形卷绕段和第二弧形卷绕段的直径等于圆柱电芯的直径，使第一夹持部1411在第一弧形卷绕段和第二弧形卷绕段内卷绕，使卷绕过程更流畅。

优选地，为了提高工作效率，辅助部142还包括对辅助卷绕件1421进行输送的辅助输送带1422；辅助卷绕件1421固定连接于辅助输送带1422上。

优选地，为了提高工作效率，贴胶部143包括供应终止胶带卷的供带部1431，对终止胶带卷进行吸附的第一吸附部1432，和将终止胶带卷切断的第二切割部1433。

优选地，第一吸附部1432包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头；真空吸附头的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附槽。弧形吸附槽和电芯外圆周面相匹配，使真空吸附头吸附的终止胶带更容易粘附于电芯上；具体地，通过真空发生器抽吸，使真空吸附头产生负压而将终止胶带吸牢，贴在电芯上后，再通过真空发生器充气使真空吸附头气压回零，使终止胶带不会从电芯上撕下。

优选地，为了提高工作效率，第一吸附部1432还包括驱动真空吸附头升降的第一升降驱动装置。具体地，电芯的卷绕工位处于真空吸附头的正下方，第一升降驱动装置包括升降气缸。

优选地，供带部1431包括对终止胶带卷进行卷收的胶带卷收辊，对终止胶带卷进行引导的第一引导辊，以及对终止胶带卷进行输送的胶带输送辊。通过胶带输送辊对胶带进行输送，第一引导辊使胶带卷的输送更平整。

优选地，为了提高工作效率，第二切割部1433包括第二上切刀、第二下切刀，以及驱动第二上切刀和第二下切刀开合的第四开合驱动装置。具体地，第四开合驱动装置包括第三动力气缸和第四动力气缸，第三动力气缸的输出端和第二上切刀连接在一起，第四动力气缸的输出端和第二下切刀连接在一起。

优选地，为了提高工作效率，胶带输送辊具有输出终止胶带卷的第一输出端，第二切割部1433设于第一输出端的一侧。

优选地，静电驻极装置12包括对第一隔膜进行静电驻极处理的第一静电驻极发生器121，对负极单片进行静电驻极处理的第二静电驻极发生器122，对第二隔膜进行静电驻极处理的第三静电驻极发生器123，以及对正极单片进行静电驻极处理的第四静电驻极发生器124。通过在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片上进行静电驻极处理，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片上带静电，输送过程中第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片上相互排斥，避免输送过程中互相干涉，同时节约了作业的占地面积。

优选地，施胶装置11包括向极片输出热熔胶的施胶部111。通过施胶部111在正极极片和负极极片上涂上热熔胶，使后续将电芯的各层卷绕起来后连接更紧凑和工整，提高电池的导电性，同时延长电池的使用寿命。

优选地，为了使施胶部111将热熔胶均匀地涂抹于极片的上表面，施胶部111包括向极片的上表面涂刷热熔胶的施胶刷；施胶刷的宽度尺寸等于极片的宽度尺寸。

优选地，加热装置13包括处于第一隔膜上方的上热风机131，和处于正极单片下方的下热风机132；上热风机131的输出端朝向第一隔膜的上表面设置，下热风机132的输出端朝向正极单片的下表面设置。在卷绕之前，先对正极单片和负极单片进行加热，使热熔胶熔化，在卷绕的过程中热熔胶逐渐冷却凝固，使各层之间的连接更紧凑。

优选地，为了提高工作效率，成型装置1还包括供应第一隔膜的第一供料装置15，供应负极单片的第二供料装置16，供应第二隔膜的第三供料装置17，以及供应正极单片的第四供料装置18；第一供料装置15、第二供料装置16、第三供料装置17和第四供料装置18从上到下依次设置。

优选地，第一供料装置15包括对第一隔膜进行导向的第一导向部151，和对第一隔膜进行输送的第一输送部152。第一导向部151包括多个与第一隔膜的表面滚动连接的转动辊，第一输送部152包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有第一隔膜穿过的间隙，使第一隔膜的输送更平稳；具体地，第一导向部151和第一输送部152均为绝缘材质制作。

优选地，第二供料装置16包括对负极单片进行导向的第二导向部161，和对负极单片进行输送的第二输送部162。第二导向部161包括多个与负极单片的表面滚动连接的转动辊，第二输送部162包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有负极单片穿过的间隙，使负极单片的输送更平稳；具体地，第二导向部161和第二输送部162均为绝缘材质制作。

优选地，第三供料装置17包括对第二隔膜进行导向的第三导向部171，和对第二隔膜进行输送的第三输送部172。第三导向部171包括多个与第二隔膜的表面滚动连接的转动辊，第三输送部172包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有第三隔膜穿过的间隙，使第三隔膜的输送更平稳；具体地，第三导向部171和第三输送部172均为绝缘材质制作。

优选地，第四供料装置18包括对正极单片进行导向的第四导向部181，和对正极单片进行输送的第四输送部182。第四导向部181包括多个与正极单片的表面滚动连接的转动辊，第四输送部182包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有正极单片穿过的间隙，使正极单片的输送更平稳；具体地，第四导向部181和第四输送部182均为绝缘材质制作。

具体地，在通过第二供料装置16输送负极单片之前，先在负极单片上焊接负极耳，通过第四供料装置18输送正极单片之前，先在正极单片上焊接正极耳。

优选地，成型装置1还包括对第一隔膜和正极单片进行限位的限位装置19。通过限位装置19，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片始终处于被限制的范围内，便于后续卷绕作业。

优选地，限位装置19包括对第一隔膜进行限位的上限位部191，和对正极单片进行限位的下限位部192；第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片处于上限位部191和下限位部192之间。通过上限位部191和下限位部192，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片始终处于上限位部191和下限位部192之间；具体地，上限位部191包括多个上限位辊，下限位部192包括多个下限位辊，上限位辊和下限位辊均为绝缘材质制作。

优选地，装配装置2包括将电芯夹取放置于外壳内的第一夹取装置21，和对外壳进行输送的第一输送装置22；第一夹取装置21处于第一输送装置22和辅助输送带1422之间。通过第一夹取装置21将电芯夹取放置于外壳内；具体地，外壳的底端预先装配了下垫片，再将外壳放于第一输送装置22输送，第一输送装置22包括输送带，主动轮，从动轮和电机；输送带缠绕主动轮和从动轮设置，电机的输出端和主动轮连接在一起。

优选地，第一夹取装置21包括对电芯进行吸附的第二吸附部，驱动第二吸附部旋转的第三旋转驱动装置，以及驱动第二吸附部沿预定轨迹移动的第三移动驱动装置。通过第二吸附部对电芯进行吸附，第三旋转驱动装置驱动第二吸附部在第一输送装置22和辅助输送带1422之间转动，第三移动驱动装置包括多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第二吸附部升降和伸缩的目的；具体地，第二吸附部通过真空吸附原理对电芯进行吸附，第三旋转驱动装置包括旋转气缸。

优选地，为了防止下垫片掉落，装配装置2还包括将外壳的底部和下垫片焊接在一起的第一焊接机构23。

优选地，第一焊接机构23包括夹取外壳的第二夹取装置231，以及对外壳和下垫片的连接处进行焊接的第一焊接装置232。通过第二夹取装置231将外壳夹取到预定位置，第一焊接装置232对下垫片与外壳的连接处进行焊接，使下垫片和外壳底端的连接强度更高。

优选地，第二夹取装置231包括对外壳进行吸附的第三吸附部，驱动第三吸附部伸缩的第三伸缩驱动装置，以及驱动第三吸附部升降的第二升降驱动装置。通过第三伸缩驱动装置和第二升降驱动装置配合驱动第三吸附部，在第三吸附部吸附外壳后将外壳上升到焊接工位；具体地，第三伸缩驱动装置和第二升降驱动装置为多个连接臂通过转轴连接并通过电机驱动各转轴转动，实现第三吸附部升降和升降的目的，第三吸附部通过真空吸附原理对外壳进行吸附。

优选地，第一焊接装置232包括第一焊接头，和驱动第一焊接头沿预定的轨迹移动的第四移动驱动装置。通过第四移动驱动装置驱动第一焊接头环绕下垫片和外壳的连接处焊接，具体地，第四移动驱动装置包括旋转气缸，多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第一焊接头升降和伸缩的目的，多个连接臂形成连接臂组，连接臂组的一端和旋转气缸的输出端连接在一起，连接臂组的另一端和第一焊接头相连接。

优选地，装配装置2还包括在电芯的顶端放置上垫片的垫片供给装置24，和对外壳进行滚槽处理的滚槽装置25。通过垫片供给装置24将上垫片放入外壳内并处于电芯的顶端，滚槽装置25在预定位置对外壳进行滚槽处理。

优选地，垫片供给装置24包括抓取部241、垫片容置部242和垫片输出部243；抓取部241包括真空抓取头，和驱动真空抓取头伸缩的伸缩气缸；垫片容置部242内具有容置上垫片的第一容置腔，垫片输出部243包括输出上垫片的垫片输出口，垫片输出口向下设置。通过伸缩气缸驱动真空抓取头抓取外壳对外壳进行定位，垫片容置部242通过垫片输出部243将上垫片输出到外壳内并处于电芯的顶端。

优选地，滚槽装置25包括滚槽圆盘251，驱动滚槽圆盘251伸缩的第四伸缩驱动装置，以及驱动滚槽圆盘251旋转的第四旋转驱动装置；滚槽圆盘251的轴线和外壳的轴线平行设置。通过第四旋转驱动装置驱动滚槽圆盘251转动，第四伸缩驱动装置驱动滚槽圆盘251逐渐沿外壳的径向移动，在外壳上加工出凹槽；具体地，第四旋转驱动装置包括旋转气缸，第四伸缩驱动装置包括伸缩气缸。

优选地，装配装置2还包括对外壳和电芯进行烘烤的第一烘烤机构26。在向外壳内注入电解液之前，需要对外壳和电芯进行再次烘烤。

优选地，为了提高工作效率，第一烘烤机构26包括第一烘烤装置261，将外壳和电芯输送到第一烘烤装置261内的第二输送装置262，以及将第一烘烤装置261内的外壳和电芯输出的第三输送装置263；第二输送装置262、第一烘烤装置261和第三输送装置263沿外壳的输送方向依次设置。

优选地，第二输送装置262包括承载外壳的承载盘2621，夹取外壳的第三夹取装置2622，输送承载盘2621的第一输送带2623，以及夹取承载盘2621的第四夹取装置2624。通过第三夹取装置2622将外壳夹取放置于承载盘2621内，待承载盘2621内装满后，第一输送带2623将承载盘2621输送到第一烘烤装置261处，第四夹取装置2624将承载盘2621夹取放置于第一烘烤装置261内。

优选地，第三夹取装置2622包括第四吸附部，驱动第四吸附部沿预定轨迹移动的第五移动驱动装置，以及驱动第五移动驱动装置旋转的第五旋转驱动装置。通过第五旋转驱动装置驱动第四吸附部在第一输送装置22和第二输送带2632之间转动，第五移动驱动装置驱动第四吸附部逐一将外壳放入承载盘2621内；具体地，第五移动驱动装置包括转动气缸，多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第四吸附部升降和伸缩的目的，转动气缸的输出端和第四吸附部连接在一起，转动气缸驱动第四吸附部转动将外壳从竖直状态转动到水平状态放置于承载盘2621内，第五旋转驱动装置包括旋转气缸。

优选地，第四夹取装置2624包括第五吸附部，驱动第五吸附部沿预定轨迹移动的第六移动驱动装置，以及驱动第六移动驱动装置旋转的第六旋转驱动装置。通过第六旋转驱动装置驱动第五吸附部在第一输送带2623和第一烘烤装置261之间转动，第六移动驱动装置驱动第五吸附部分别将各承载盘2621放置于第一烘烤装置261的预定位置上；具体地，第六移动驱动装置包括多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第五吸附部升降和伸缩的目的，第六旋转驱动装置包括旋转气缸。

优选地，第三输送装置263包括夹取承载盘2621的第五夹取装置2631，和输送承载盘2621的第二输送带2632。通过第五夹取装置2631将烘烤后的承载盘2621从第一烘烤装置261内夹取放置于第二输送带2632上。

优选地，第五夹取装置2631包括第六吸附部，驱动第六吸附部沿预定轨迹移动的第七移动驱动装置，以及驱动第七移动驱动装置旋转的第七旋转驱动装置。通过第七旋转驱动装置驱动第六吸附部在第一烘烤装置261和第二输送带2632之间转动，第七移动驱动装置驱动第六吸附部将第一烘烤装置261上的各承载盘2621取出放置于第二输送带2632上；具体地，第七移动驱动装置包括多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第六吸附部升降和伸缩的目的，第七旋转驱动装置包括旋转气缸。

优选地，第一烘烤装置261包括第一烘烤部2611和第一热风机，第一烘烤部2611上形成多个放置承载盘2621的第一烘烤腔2612。通过将各承载盘2621放置于对应的第一烘烤腔2612内，第一热风机对各第一烘烤腔2612加热对各承载盘2621内的电芯进行烘烤。

优选地，装配装置2还包括向外壳内注射电解液的注液机构27。

优选地，注液机构27包括对承载盘2621内的外壳进行夹取的第六夹取装置271，对外壳进行输送的第四输送装置272，以及向外壳内注射电解液的注液装置273。通过第六夹取装置271将承载盘2621内的外壳夹取放置于第四输送装置272上，第四输送装置272将外壳输送到注液装置273处进行注液作业。

优选地，注液装置273包括吸附外壳的第七吸附部2731，驱动第七吸附部2731沿预定轨迹移动的第八移动驱动装置2732，容置电解液的电解液储存部2733，以及输出电解液的电解液注射部2734；电解液注射部2734和电解液储存部2733相连通。通过第八移动驱动装置2732驱动第七吸附部2731将外壳夹取后移动到预定位置，电解液储存部2733通过电解液注射部2734将电解液输出到外壳内；具体地，第八移动驱动装置2732包括多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第七吸附部2731升降和伸缩的目的。

优选地，第六夹取装置271包括第八吸附部，驱动第八吸附部沿预定轨迹移动的第九移动驱动装置，以及驱动第九移动驱动装置旋转的第八旋转驱动装置。通过第八旋转驱动装置驱动第八吸附部在第一输送装置22和第四输送装置272之间转动，第九移动驱动装置驱动第八吸附部逐一将外壳放在第四输送装置272上；具体地，第九移动驱动装置包括转动气缸，多个连接臂和多个电机，相邻的连接臂之间通过转轴连接，多个电机的输出端分别与对应的转轴连接在一起，通过电机驱动转轴转动，使多个连接臂实现带动第八吸附部升降和伸缩的目的，转动气缸的输出端和第八吸附部连接在一起，转动气缸驱动第八吸附部转动将外壳从水平状态转动到竖直状态放置于第四输送装置272上，第八旋转驱动装置包括旋转气缸。

优选地，为了提高工作效率，还包括对极片进行分切的分切装置3。

优选地，分切装置3包括供应极片的第一送料机构31，对极片进行分切形成极片单体的分切机构32，和对极片单体进行收卷的收卷机构33。通过第一送料机构31输送极片，分切机构32将极片等分切割后，收卷机构33将极片单体收卷起来。

优选地，分切机构32包括多个对极片进行切割形成多条正极单片或多条负极单片的裁切装置34，多个裁切装置34沿极片的宽度方向等间距设置。通过多个裁切装置34将极片切割成等分的极片单体。

优选地，裁切装置34包括第一裁切部341和第二裁切部342；第一裁切部341的轴线和第二裁切部342的轴线倾斜设置。第一裁切部341的轴线和第二裁切部342的轴线倾斜设置使第一裁切部341和第二裁切部342具有大于极片单体宽度的开口，使极片单体在向上运动或向下运动时不会与第一裁切部341和第二裁切部342发生干涉。

优选地，为了使切面更平整，第一裁切部341包括第一圆盘锯片；第二裁切部342包括第二圆盘锯片。

优选地，为了使向上的开口和向下的开口大小相等，第一圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；第二圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。

优选地，为了提高裁切效率，裁切装置34还包括驱动第一圆盘锯片转动的第一转动驱动装置，和驱动第二圆盘锯片转动的第二转动驱动装置。具体地，第一转动驱动装置和第二转动驱动装置均为电机驱动。

优选地，收卷机构33包括对分切的极片进行张紧的张紧装置35，和对分切的极片进行卷收的卷收装置36。通过张紧装置35将正极单片或负极单片张紧，避免卷收装置36将正极单片或负极单片卷收起来后发生折皱的问题。

优选地，为了便于对负极单片或正极单片进行卷收，张紧装置35包括对多条负极单片或多条正极单片进行张紧的第一张紧部351。

优选地，为了便于对负极单片或正极单片进行卷收，第一张紧部351包括第一张紧辊3511、第二张紧辊3512和第三张紧辊3513；第一张紧辊3511和第三张紧辊3513与正极单片或负极单片的下表面滚动连接，第二张紧辊3512与正极单片或负极单片的上表面滚动连接，第二张紧辊3512处于第一张紧辊3511和第三张紧辊3513之间。

优选地，卷收装置36包括第一卷收部361和第二卷收部362。通过第一卷收部361和第二卷收部362，分别对正极单片或负极单片进行收集，避免正极单片或负极单片与圆盘锯片发生摩擦。

优选地，为了便于对各正极单片或各负极单片进行卷收，第一卷收部361包括第一导向辊3611和多个第一卷收盘3612；第二卷收部362包括第二导向辊3621和多个第二卷收盘3622；第二导向辊3621处于第一导向辊3611的下方。通过第一导向辊3611对部分极片单体导向，第一卷收盘3612对第一导向辊3611上的极片单体进行卷收，第二导向辊3621对另一部分极片单体导向，第二卷收盘3622对第二导向辊3621上的极片单体进行卷收。

优选地，为了使卷收正极单片或负极单片时更稳定，第一卷收部361还包括驱动多个第一卷收盘3612转动的第三转动驱动装置；第二卷收部362还包括驱动多个第二卷收盘3622转动的第四转动驱动装置。具体地，第三转动驱动装置和第四转动驱动装置均为电机驱动。

优选地，为了使涂料更好的附着在箔材上，分切装置3还包括对卷收好的正极单片和负极单片进行烘烤的第二烘烤机构37。

优选地，第二烘烤机构37包括第二烘烤部和加热元件；第二烘烤部内形成容置多个第一卷收盘3612和第二卷收盘3622的第二容置腔，加热元件设于第二容置腔内。通过加热元件对烘烤部内的第二容置腔进行加热，对第二容置腔内第一卷收盘3612和第二卷收盘3622上的正极单片或负极单片进行烘烤，使涂料更好的附着在箔材上。

优选地，为了提高工作效率，还包括对箔材进行涂布形成极片的涂布装置4。

优选地，涂布装置4包括制作正极涂料或负极涂料的制胶机构41，对箔材进行涂布的涂布机构42，对极片进行烘干的烘干机构43，以及对极片进行碾压的碾压机构44。制胶机构41制作正极涂料或负极涂料后，通过涂布机构42将正极涂料或负极涂料涂布于箔材上，形成正极极片和负极极片，烘干机构43和碾压机构44使涂料更好的附着在箔材上。

优选地，制胶机构41包括第一匀浆装置411、第二匀浆装置412和第三匀浆装置413。需要正极涂料时，将部分正极原料导入第一匀浆装置411中混合形成第一正极混合物，将另一部分正极原料导入第二匀浆装置412中混合形成第二正极混合物，再将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三匀浆装置413中形成正极涂料；需要负极涂料时，将部分负极原料导入第一匀浆装置411中混合形成第一负极混合物，将另一部分负极原料导入第二匀浆装置412中混合形成第二负极混合物，再将第一负极混合物和第二负极混合物导入第三匀浆装置413中形成负极涂料。

优选地，第一匀浆装置411包括第一搅拌筒和第一搅拌装置；第一搅拌装置包括第一搅拌轴，多个连接于第一搅拌轴外圆周面的第一搅拌部，和驱动第一搅拌轴转动的第五转动驱动装置；多个第一搅拌部沿第一搅拌轴的轴向等间距设置，第一搅拌装置设于第一搅拌筒内，第一搅拌筒的轴线和第一搅拌轴的轴线相重叠，第五转动驱动装置的输出端和第一搅拌轴连接在一起。将部分正极原料或部分负极原料导入第一搅拌筒内，第一搅拌装置对正极原料或负极原料进行搅拌，形成第一正极混合物或第一负极混合物。具体地，第五转动驱动装置包括电机。

优选地，第二匀浆装置412包括第二搅拌筒和第二搅拌装置；第二搅拌装置包括第二搅拌轴，多个连接于第二搅拌轴外圆周面的第二搅拌部，和驱动第二搅拌轴转动的第六转动驱动装置；多个第二搅拌部沿第二搅拌轴的轴向等间距设置，第二搅拌装置设于第二搅拌筒内，第二搅拌筒的轴线和第二搅拌轴的轴线相重叠，第六转动驱动装置的输出端和第二搅拌轴连接在一起。将另一部分正极原料或另一部分负极原料导入第二搅拌筒内，第二搅拌装置对正极原料或负极原料进行搅拌，形成第二正极混合物或第二负极混合物。具体地，第六转动驱动装置包括电机。

优选地，第三匀浆装置413包括第三搅拌筒和第三搅拌装置；第三搅拌装置包括第三搅拌轴，多个连接于第三搅拌轴外圆周面的第三搅拌部，和驱动第三搅拌轴转动的第七转动驱动装置；多个第三搅拌部沿第三搅拌轴的轴向等间距设置，第三搅拌装置设于第三搅拌筒内，第三搅拌筒的轴线和第三搅拌轴的轴线相重叠，第七转动驱动装置的输出端和第三搅拌轴连接在一起。将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三搅拌筒内，第三搅拌装置搅拌成正极涂料，或者将第一负极混合物和第二负极混合物导入第三搅拌筒内，第三搅拌装置搅拌成负极涂料；具体地，第七转动驱动装置包括电机。

优选地，为了提高工作效率，第一搅拌筒通过第一输料管和第三搅拌筒相连通，第二搅拌筒通过第二输料管和第三搅拌筒相连通。

优选地，涂布机构42包括输送箔材的箔材输送装置421，和在箔材的上表面喷涂正极涂料或负极涂料的喷涂装置422。通过箔材输送装置421输送箔材，喷涂装置422在箔材的上表面均匀涂布正极涂料或负极涂料，形成极片，具体地，极片为正极极片或负极极片。

优选地，箔材输送装置421包括承载箔材卷的承载部4211，对箔材进行张紧的第二张紧部4212，对箔材进行输送的箔材输送部4213，和对极片进行卷收的极片卷收部4214。极片卷收部4214逐渐将涂布了涂料的箔材卷收起来，箔材输送部4213使箔材在输送的过程中，喷涂装置422将涂料均匀地喷涂在箔材上形成极片，第二张紧部4212使箔材的表面更平整；极片卷收部4214包括极片卷收辊，和驱动极片卷收辊转动的电机。

优选地，喷涂装置422包括输出正极涂料或者负极涂料的喷涂部4221，以及储存正极涂料或者负极涂料的涂料储存部4222；喷涂部4221通过第三输送管和涂料储存部4222相连通，涂料储存部4222通过第一连接管和第三搅拌筒相连通。喷涂部4221抽取涂料储存部4222内的涂料，涂布于箔材的上表面。

优选地，喷涂部4221包括喷涂口；喷涂口的输出端朝向箔材的上表面设置。通过喷涂口将涂料输出到箔材的上表面。

优选地，烘干机构43包括对极片进行烘干的烘干部431，和向极片的上表面输出热风的第二热风机432；烘干部431的一端形成供极片穿过的开口。当极片穿过烘干部431的开口时，第二热风机432输出热风将涂料烘干，使涂料更好地附着在箔材上。

优选地，为了使涂料更好地附着在箔材上，碾压机构44包括对极片进行碾压的碾压部。

优选地，为了使涂料更好地附着在箔材上，碾压部包括第一碾压辊441和第二碾压辊442；第一碾压辊441和第二碾压辊442的轴线水平设置并与极片的输送方向相垂直，第一碾压辊441和第二碾压辊442之间具有极片穿过的第一间隙，第一碾压辊441与极片的上表面滚动连接，第二碾压辊442与极片的下表面滚动连接。

一种高效高性能的极板化成工艺，包括如下步骤：

(1)在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片；

(2)对正极极片和负极极片进行烘干处理；

(3)对正极极片和负极极片进行碾压处理；

(4)对碾压后的正极极片和负极极片进行分切处理，形成负极单片和正极单片；

(5)对正极单片和负极单片进行一次烘烤；

(6)将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕起来，形成电芯；

(7)对电芯进行装配作业；

在步骤(1)中，在正极极片和负极极片上施加热熔胶。

这样，通过在正极极片和负极极片上施加热熔胶，在对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕时先对负极单片和正极单片进行加热处理，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片在卷绕过程中负极单片和正极单片与隔膜之间的连接更紧凑工整，提高导电性，提高制作成电池的性能和使用寿命，且卷绕装置14的结构简单，降低机械的故障率，提高生产效率。

优选地，通过施胶装置11在正极极片和负极极片的上表面施加热熔胶。

优选地，在步骤(6)中，在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片输送的过程中，分别对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行静电驻极处理。

优选地，通过第一静电驻极发生器121、第二静电驻极发生器122、第三静电驻极发生器123和第四静电驻极发生器124，分别对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行静电驻极处理，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片带静电，在输送过程中互相排斥不会发生干涉。

优选地，卷绕装置14的第一夹持部1411对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持，通过第一移动驱动装置1414驱动第一夹持部1411将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片拉长到所需卷绕的长度后，在对各层进行拉动的过程中，加热装置13对正极单片和负极单片进行加热，使热熔胶熔化，第二夹持部1412对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端进行夹持，第一切割部1413将各层切断，第一移动驱动装置1414驱动第一夹持部1411移动到辅助卷绕件1421的第一限位槽和第二限位槽内，先让第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片与辅助卷绕件1421接触，将静电导出，第一旋转驱动装置1416驱动第一夹持部1411旋转对各层进行卷绕，第二移动驱动装置1417驱动第二夹持部1412逐渐向第一夹持部1411靠拢配合第一夹持部1411完成卷绕作业，正极单片和负极单片上的热熔胶在卷绕的过程中和第二隔膜、第一隔膜粘附在一起，使连接更紧凑工整，卷绕完毕后，供带部1431输出终止胶带后，第一吸附部1432的真空吸附头对终止胶带进行吸附，第二切割部1433在真空吸附头吸附终止胶带后将终止胶带卷切断，第一升降驱动装置驱动真空吸附头向下移动与第一旋转驱动装置1416配合，使终止胶带卷粘附在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端形成电芯后，第一伸缩驱动装置1415驱动第一夹持部1411向后运动从电芯内伸出，辅助输送带1422带动辅助卷绕件1421和电芯向前输送，卷绕装置14进行第二次卷绕作业。

优选地，在步骤(7)中，通过装配装置2将电芯装配起来。

优选地，第一夹取装置21将辅助卷绕件1421上的电芯夹取放置于第一输送装置22上的外壳内，第二夹取装置231将外壳夹取起来，第一焊接装置232对外壳的底部和下垫片的连接处进行焊接，焊接后继续向前输送，垫片供给装置24的抓取部241对外壳进行固定，垫片输出部243向外壳上端的开口内输出上垫片，滚槽装置25的第四伸缩驱动装置驱动滚槽圆盘251移动与外壳的外圆周面接触进行滚槽处理，通过第三夹取装置2622对外壳进行夹取，逐一放置于承载盘2621内，第一输送带2623输送承载盘2621，第四夹取装置2624将承载盘2621夹取放置于第一烘烤腔2612内进行烘烤处理，第三输送装置263将外壳输送到第六夹取装置271处，第六夹取装置271将承载盘2621内的外壳夹取放置于第四输送装置272上，第七吸附部2731对外壳进行吸附，电解液注射部2734向外壳内注射电解液。

优选地，在步骤(1)之前，制备正极涂料和负极涂料。

优选地，通过制胶机构41制备正极涂料或负极涂料；将部分正极原料放入第一匀浆装置411内搅拌形成第一正极混合物，另一部分正极原料放入第二匀浆装置412内搅拌形成第二正极混合物，将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三匀浆装置413内形成正极涂料；或者将部分负极原料放入第一匀浆装置411内搅拌形成第一负极混合物，另一部分负极原料放入第二匀浆装置412内搅拌形成第二负极混合物，将第一负极混合物和第二负极混合物导入第三匀浆装置413内形成负极涂料。

优选地，在步骤(1)中，通过涂布机构42的喷涂装置422在箔材上喷涂正极涂料形成正极极片，或者在箔材片上喷涂负极涂料形成负极极片。

优选地，在步骤(2)中，通过烘干机构43对正极极片或负极极片进行烘干处理；正极极片或负极极片从烘干部431的开口进入，热风机对正极极片或负极极片的上表面输出热风，对正极极片或负极极片进行烘干处理。

优选地，在步骤(3)中，通过碾压机构44对正极极片或负极极片进行碾压处理，正极极片或负极极片从第一碾压辊441和第二碾压辊442之间穿过，使箔材上的涂料更好地附着在箔材上，使箔材和涂料之间的连接更紧实。

优选地，在步骤(4)中，通过分切装置3的分切机构32对正极极片或负极极片进行分切，收卷机构33对分切后的正极单片或负极单片进行收卷。

优选地，多个裁切装置34将极片等分切割，裁切装置34的第一裁切部341和第二裁切部342对极片进行切割处理，收卷机构33的卷收装置36对负极单片或正极单片进行卷收，第一卷收盘3612和第二卷收盘3622与各负极单片或各正极单片相对应，将负极单片和正极单片卷收起来。

优选地，在步骤(5)中，通过第二烘烤机构37对卷收好的正极单片和负极单片进行烘烤处理；将第一卷收盘3612和第二卷收盘3622上的正极单片或负极单片放入第二烘烤部内进行烘烤。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种高效高性能的极板化成设备，包括对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的成型装置，以及对电芯进行装配的装配装置；其特征在于：所述成型装置包括对极片的上表面施胶的施胶装置，对电芯的各层进行静电驻极处理的静电驻极装置，对正极单片和负极单片进行加热的加热装置，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置；所述卷绕装置包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的卷绕部，辅助卷绕部卷绕的辅助部，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部。

2.根据权利要求1所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述卷绕部包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第一夹持部、第二夹持部，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部。

3.根据权利要求2所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述第一夹持部包括第一夹持杆、第二夹持杆，以及驱动第一夹持杆和第二夹持杆开合的第一开合驱动装置；所述第二夹持部包括第三夹持杆、第四夹持杆，以及驱动第三夹持杆和第四夹持杆开合的第二开合驱动装置。

4.根据权利要求3所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述卷绕部还包括驱动第一夹持部移动的第一移动驱动装置，驱动第一夹持部伸缩的第一伸缩驱动装置，驱动第一夹持部旋转的第一旋转驱动装置，驱动第二夹持部移动的第二移动驱动装置，以及驱动第二夹持部伸缩的第二伸缩驱动装置。

5.根据权利要求4所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述第一切割部包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第三开合驱动装置。

6.根据权利要求5所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述辅助部包括辅助卷绕件；所述辅助卷绕件包括依次相邻设置的第一连接板、第二连接板和第三连接板；所述第一连接板的一侧形成第一限位卷绕槽，所述第三连接板的一侧形成第二限位卷绕槽，所述第一连接板和第三连接板之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。

7.根据权利要求6所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述第一限位卷绕槽包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；所述第二限位卷绕槽包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。

8.根据权利要求7所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述辅助部还包括对辅助卷绕件进行输送的辅助输送带；所述辅助卷绕件固定连接于辅助输送带上。

9.根据权利要求8所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述贴胶部包括供应终止胶带卷的供带部，对终止胶带卷进行吸附的第一吸附部，和将终止胶带卷切断的第二切割部。

10.根据权利要求9所述的一种高效高性能的极板化成设备，其特征在于：所述第一吸附部包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头；所述真空吸附头的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附槽。

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