方形电池设备

方壳锂离子电池全自动Z字型叠片机

货号 : FX03

价格根据规格和定制情况变动

叠片速度: 单工位：1.0-1.2 秒/件
极片与隔膜对齐精度: 中心偏差 ±0.3 毫米
相邻极片对齐精度: ±0.2 毫米

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产品概述

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本全自动系统专为方壳锂离子电池的Z字型叠片工艺设计。它通过连续的自动化程序协调极片上料、隔膜放卷、精密定位、极片交替放置、压紧、隔膜裁切、贴胶及叠片电芯下料。该设备旨在控制直接影响电芯堆叠一致性的对齐关系，极片与隔膜的中心偏差控制在±0.3 mm以内，相邻极片对齐精度控制在±0.2 mm以内。

该装置适用于需要正负极交替堆叠且外层采用单层隔膜的方形电芯制造工艺。正负极片从各自的料盒中取出，隔膜由电机主动放卷、张紧、纠偏，并由叠片台往复移动至左右放置工位。

针对高要求的生产环境，该设备结合了机械定位、基于传感器的检测、污染控制措施及稳固的结构组装。销钉固定的高速高精度组件支持可重复的操作，同时配备专用除尘、非金属吸杆、极片物料隔离及多片检测措施，有助于在自动化叠片过程中保护产品质量。

主要特点

精密极片定位：正负极片由两个机械手吸取机构取出，并在叠片前于专用平台上进行精确对齐。系统保持整体极片对齐精度为±0.3 mm，相邻极片对齐精度为±0.2 mm。
受控的隔膜处理：采用电机驱动的主动放卷系统、张力机构、集成模块纠偏及静电消除处理，管理隔膜向叠片台的输送。隔膜端面对齐精度为±0.3 mm，支持稳定的Z字型折叠与放置。
自动化交替堆叠成型：叠片台在左右工位间往复运动以进行极片放置。四个压紧刀片机构按交替顺序动作，在堆叠过程中压紧并固定极片。
单层外隔膜配置：工艺支持无尾卷的外包隔膜布置，使电芯堆叠的最外层为单层隔膜。叠片层数可在适用厚度范围内设置。
集成的叠后转移与贴胶：叠片完成后，机械手抓取机构取出电芯，裁切隔膜，将电芯转移至贴胶工位并自动贴胶。隔膜尾部被吹向另一侧以启动下一个自动叠片循环，同时完成的电芯被排出。
污染控制设计：料盒和二次定位工位包含有效的除尘机构。使用非金属吸杆，并将正负极料盒及二次定位区域隔离，以降低交叉污染风险。
多片及缺片预防：料盒气流、分片毛刷及机械手伺服振动协同工作以分离极片。在进入堆叠前，使用超声波传感器检测多片和缺片情况。
极耳保护：在搬运过程中，独立的吸盘固定极耳。这有助于防止过长的极耳在叠片过程中折叠并卷入电芯内部。
边角与极耳检测：工艺中集成了四角极片检测和极耳检测。这些检查旨在防止缺角或极耳折叠的极片被叠入电芯中。
高速结构可靠性：对于高精度、高速运行的组件采用销钉固定。这种结构设计支持在重复的自动化运动中保持稳定的位置关系。

应用领域

应用	描述	主要优势
方壳锂离子电芯堆叠生产	为方形锂离子电池形成具有Z字型隔膜路径的正负极交替层。	实现核心电芯堆叠顺序的自动化，并具备受控的对齐精度。
电池电芯研发产线	支持在电芯开发工作中于适用厚度范围内调整叠片层数设置。	允许在设备厚度能力范围内进行叠片层配置。
极片与隔膜对齐工艺	在叠片前及叠片过程中对极片进行定位，并控制隔膜的放卷、张力、纠偏及静电消除。	将极片与隔膜的中心偏差及隔膜端面对齐精度保持在±0.3 mm。
污染受控的极片处理	在上料和二次定位过程中使用分离的正负极处理区域、除尘及非金属吸杆。	有助于降低正负极材料之间的交叉污染风险。
缺陷筛选的电芯组装	在堆叠成型前应用超声波多片/缺片检测及极片边角与极耳检测。	有助于防止多片、缺片、缺角及折叠极耳进入电芯。
自动化叠片完成与下料	裁切隔膜、转移完成的电芯、贴胶并自动堆叠成品电芯进行下料。	减少叠片完成到贴胶电芯输出之间的人工处理。

技术规格

产品编号	参数	规格
FX03	叠片工艺	方壳锂离子电池Z字型叠片工艺
FX03	叠片速度	单工位：1.0-1.2秒/片
FX03	辅助时间	10-15秒
FX03	极片与隔膜对齐精度	中心偏差 ±0.3 mm
FX03	隔膜端面对齐精度	±0.3 mm
FX03	相邻极片对齐精度	±0.2 mm
FX03	整体极片对齐精度	±0.3 mm
FX03	叠片层数	可在适用厚度范围内设定
FX03	外包隔膜	无尾卷；电芯外层为单层隔膜
FX03	良率	99%（仅限设备引起的缺陷）
FX03	利用率	98%（仅限设备引起的故障）
FX03	外形尺寸	宽2350 x 长1800 x 高2200 mm（尺寸以最终设计为准）
FX03	重量 / 地面承重	约2500 kg；>650 kg/m²
FX03	颜色	电脑灰；设备品牌及公司信息
FX03	电源	AC220V单相；电压波动±10%；功率：4 kW；频率：50 Hz；英标插头
FX03	压缩空气	0.5-0.7 MPa (5-7 kgf/cm²)；耗气量 200 L/min
FX03	环境温度	5-35°C
FX03	相对湿度	5-55% RH
FX03	空气/粉尘要求	无盐雾、有毒气体或腐蚀性气体；无导电粉尘
FX03	磁场及振动要求	无影响设备的磁场；无冲击或明显振动

工艺阶段	自动化功能	控制或处理方法
极片上料	正负极片从料盒中取出并手动推入设备。	分离的正负极料盒处理布置。
隔膜供给	隔膜被送入叠片台。	电机驱动主动放卷、张力控制、集成模块纠偏及静电消除。
极片拾取	两个机械手吸取机构从料盒中取出正负极片。	带有非金属吸杆的吸盘机构。
二次定位	极片在放置到叠片台前进行定位。	带有除尘功能的精密定位平台。
叠片放置	隔膜往复移动至左右位置进行极片放置。	往复式叠片台。
叠片压紧	极片放置后进行压紧。	四个按交替顺序动作的压紧刀片机构。
分片检测	极片在进入堆叠前进行分离和检查。	料盒气流、分片毛刷、机械手伺服振动及超声波传感。
极耳保护	叠片过程中固定极耳。	用于极耳的独立吸盘。
边角与极耳检测	工艺过程中检查极片边角和极耳。	四角极片检测及极耳检测。
叠片完成	取出成品电芯，裁切隔膜，贴胶并下料。	机械手抓取、隔膜裁切、自动贴胶、隔膜尾部吹送及自动堆叠下料。