一种铝塑膜封装滚封装置及其滚封方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种铝塑膜封装滚封装置及其滚封方法。

背景技术

在软包锂电池生产过程中需要先利用铝塑膜对锂电池的裸电芯进行封装，封装时通过金属封头热压的方式，将包裹在裸电芯外围的铝塑膜周边熔接在一起，形成密闭空间，整个封装过程裸电芯由合盖装置固定。

目前大容量的软包动力电池一般采用侧边长的“刀片型”的结构设计，而侧边长距离的封装采用上下平行封头存在封装厚度波动大的问题，原因在于过长金属封头在长时间加热使用会产生形变，从而导致铝塑膜封装厚度波动大，影响动力电池的安全性。

为此，我们提出一种铝塑膜封装滚封装置及其滚封方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种铝塑膜封装滚封装置及其滚封方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种铝塑膜封装滚封装置，其特征在于，包括：导轨支架，所述导轨支架一侧设有伸缩气缸，所述伸缩气缸底端设有伸缩杆，所述伸缩杆底端设有封头支架，所述封头支架底端设有轴承，所述轴承上设有圆形封头，所述圆形封头位于封头支架内侧，所述圆形封头与轴承之间设有加热块。

进一步优选的，所述轴承贯穿封头支架底端，轴承贯穿圆形封头。

进一步优选的，所述轴承一端连接有电动机，所述轴承一端连接有stopper。

进一步优选的，所述圆形封头与封头支架顶端为垂直关系。

一种铝塑膜封装滚封方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，选取滚封封头，上下滚封封头采用圆形设计，内部镶嵌圆形加热块，可安装在轴承之上，可进行匀速转动；

S2，裸电芯由合盖装置固定，侧封处铝塑膜平整无起鼓，圆形封头结构与导轨支架相连接，导轨支架与合盖装置平行；

S3，上圆形封头结构下压，下圆形封头结构上升，上下圆形封头压紧铝塑膜，利用封头stopper进行侧封封装厚度控制；

S4，上下圆形封头利用导轨进行左右匀速运动，上下圆形封头利用轴承进行匀速转动，圆形封头转动速度与左右移动速度相匹配；

S5，上圆形封头结构上升回起始点，下圆形封头结构下降回起始点，上下圆形封头利用导轨进行左右运动回原点，电芯侧封完成。

进一步优选的，所述S1中滚封封头是圆柱体形状，表面光滑平整，宽度为8~10mm，外圈直径90~110mm，内圈直径50~70mm；

进一步优选的，所述S2中铝塑膜厚度为153μm，PP胶厚80μm，铝层厚40μm；

进一步优选的，所述S3中圆形封头封装压力0.2~0.6MPa，封装温度180~200℃，封头stopper厚度240~260μm；

进一步优选的，所述S4中导轨移动速度10mm/s~50mm/s，圆形封头线速度10mm/s~50mm/s。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

圆形结构上下封头比之平行封头受力更集中，铝塑膜封装区域受力均匀且稳定，圆形封头在结构上更加稳定，封头大小比平行封头要小，受热产生的形变对圆形封头影响轻微，圆形封头在结构上更加稳定；对于刀片电池的长侧边封装，圆形封头的封装厚度波动小，直接提高刀片电池的安全性。

附图说明

图1为本发明提供的一种铝塑膜封装滚封装置示意图；

图2为图1中圆形封头内部结构示意图。

图中：1、导轨支架；2、伸缩气缸；3、伸缩杆；4、封头支架；5、轴承；6、圆形封头；7、电动机；8、stopper；9、加热块。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-图2，一种铝塑膜封装滚封装置，包括：导轨支架1，所述导轨支架1一侧设有伸缩气缸2，所述伸缩气缸2底端设有伸缩杆3，所述伸缩杆3底端设有封头支架4，所述封头支架4底端设有轴承5，所述轴承5上设有圆形封头6，所述圆形封头6位于封头支架4内侧，所述圆形封头6与轴承5之间设有加热块9，所述轴承5贯穿封头支架4底端，轴承5贯穿圆形封头6，所述轴承5一端连接有电动机7，所述轴承5一端连接有stopper8。

图1为圆形封头6，内部镶嵌圆形加热块9，并整体安装在轴承5之上；图2为封装装置结构，轴承5固定在封头支架4上，轴承5底部与电动机7连接，封头stopper8固定在封头支架4上；封头支架4整体结构悬挂在伸缩气缸2和伸缩杆3结构上，封头支架4整体结构可进行上下运动；上下伸缩气缸2结构与导轨支架1相连接，带动上下伸缩气缸2结构左右运动，即封头支架4整体可进行左右运动；

封装过程裸电芯由合盖装置固定，导轨支架1与合盖装置平行；封装时，上下伸缩气缸2带动封头向下运动，上下stopper8压紧闭合，stopper8的高度由铝塑膜封装厚度决定，圆形封头6热压使铝塑膜熔接在一起，导轨支架1带动圆形封头6左右运动，轴承5底部电动机7同时转动，圆形封头6转动速度与左右移动速度相匹配；封装完成时，上下伸缩气缸2带动封头向上运动回原点，导轨支架1带动圆形封头6左右运动回原点，整个封装动作结束。

所述圆形封头6与封头支架4顶端为垂直关系，垂直设置能使封头更加稳定的固定，能准确高效的对软包电芯进行封边，封边的铝塑膜封口更加平整。

一种铝塑膜封装滚封方法，包括以下步骤：

S1，选取滚封封头，上下滚封封头采用圆形设计，滚封封头是圆柱体形状，表面光滑平整，宽度为8~10mm，外圈直径90~110mm，内圈直径50~70mm，内部镶嵌圆形加热块9，可安装在轴承5之上，可进行匀速转动，通过此种设置封边的铝塑膜封口更加平整；

S2，裸电芯由合盖装置固定，侧封处铝塑膜平整无起鼓，圆形封头6结构与导轨支架1相连接，导轨支架1与合盖装置平行，铝塑膜厚度为153μm，PP胶厚80μm，铝层厚40μm；

S3，上圆形封头6结构下压，下圆形封头6结构上升，上下圆形封头6压紧铝塑膜，利用封头stopper8进行侧封封装厚度控制，圆形封头6封装压力0.2~0.6MPa，封装温度180~200℃，封头stopper8厚度240~260μm；

S4，上下圆形封头6利用导轨进行左右匀速运动，上下圆形封头6利用轴承5进行匀速转动，圆形封头6转动速度与左右移动速度相匹配，导轨移动速度10mm/s~50mm/s，圆形封头6线速度10mm/s~50mm/s；

S5，上圆形封头6结构上升回起始点，下圆形封头6结构下降回起始点，上下圆形封头6利用导轨进行左右运动回原点，电芯侧封完成。