绕线机

半自动圆柱形锂离子电池卷绕机

货号 : JR01

价格根据规格和定制情况变动

生产能力: 7–11 件/分钟（额定 8 件/分钟）
成品电芯直径范围: Ø10 毫米 – Ø25 毫米
卷绕对齐精度: 隔膜/极片偏移量 < ±0.5 毫米

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产品概述

半自动圆柱形锂离子电池卷绕机 1

半自动圆柱形锂离子电池卷绕机 2

半自动圆柱形锂离子电池卷绕机 3

产品图片 1

该半自动卷绕机是一款专为制造圆柱形锂离子电池电芯而设计的高精度卷芯组装系统。该设备旨在弥补实验室研发与高产能工业化生产之间的差距，可将正负极极片与双层隔膜精确叠合卷绕。在人工送入极片后，设备可自动完成整个关键卷绕工序——包括高精度卷针旋转、工位分度转位、精密隔膜切断、自动贴终止胶带以及卷芯自动下料。

该系统专为多品种科研院所、中试线和专业电池制造机构打造，支持外径在 10 mm 至 25 mm 范围内的多种圆柱电芯规格。通过使用可定制的卷针模具，可适配 18650、21700 和 26650 等标准及定制圆柱尺寸。该系统在磷酸铁锂（LFP）、镍钴锰三元（NMC）、钴酸锂（LCO）以及下一代固态或钠离子等各类电池材料体系中展现出无可比拟的通用性。

该设备采用工业级机械刚性结构和智能伺服驱动运动设计，可确保在连续多班次作业中保持高度一致的卷绕张力和对齐度。集成的光学和接近传感器与高精度步进及伺服电机无缝协作，有效防止卷芯松动、抽芯、极片错位或隔膜变形。生产出的卷芯具备卓越的结构完整性、严苛的尺寸公差和无缺陷外观，完全满足优异电化学性能的要求。

主要特点

单针插穿模具：采用刚性单针对插式卷针机构（直径范围 2.5 mm 至 8.0 mm），确保卷芯几何中心对称且均匀，同时防止内圈变形或抽针损伤。
闭环主动隔膜张力控制：双卷主动隔膜放卷机构利用接近传感器反馈和专用步进电机，在高速加速、稳态卷绕和减速过程中平稳调节料带张力。
集成粉尘与颗粒清除：配备专用极片除尘清洁组件，在卷绕前清除脱落的活性物质粉尘和分切毛刺，显著降低内部微短路风险。
水平平整贴终止胶：配备自动水平贴胶工位，垂直于极耳方向贴附终止胶带，且不会过度拉紧卷芯，确保外层包覆平整、无气泡且粘合牢固。
精准的 Overhang 和对齐度控制：隔膜对极片以及负极对正极界面的对齐公差严格控制在 ±0.5 mm 以内，完全满足隔膜完全包裹负极、负极完全包裹正极的行业强制安全标准。
可调多段卷绕速度：高扭矩松下（Panasonic）伺服驱动支持根据特定极片长度、厚度和基材机械特性定制多段速度曲线，产能最高可达每分钟 8 至 11 只电芯。
自动工位分度与下料：卷绕完成后的卷芯平稳从卷绕区转位至切断贴胶工位，并最终自动卸料，最大程度提升操作人员的人体工学效率。
智能人机界面（HMI）与故障诊断：配备 7 英寸全彩昆仑通态（MCGS）触摸屏与松下 PLC，可实现实时配方管理、直观参数校准、全面故障报警及一键系统复位功能。

应用领域

应用领域	应用说明	核心优势
锂离子电池中试线	中等批量样件试制以及 14500、18650 和 21700 等商用圆柱规格的工艺验证。	无需全自动产线高昂的模具成本，即可实现量产级的对齐度和张力控制精度。
先进电池材料研发	新型正负极活性材料、超薄集流体箔材及涂覆陶瓷隔膜的性能评估。	温和的料带输送和可调节的速度曲线，适用于脆弱或易碎的实验性极片。
下一代钠离子电池试制	采用较厚或较硬的钠离子电极材料及专用隔膜进行精密圆柱卷芯制作。	高机械刚性和定制卷针直径可防止小半径弯折时极片发生开裂和脱粉。
固态与混合电解质电池装配	在受控干燥房环境下卷绕柔性复合固态电解质膜与匹配的电极对。	闭环主动张力控制可防止局部应力集中、起皱或易碎固态电解质层产生微裂纹。
高校及科研机构	学术电芯试制、储能器件研究以及电化学失效分析实验。	快速的规格切换与快换卷针组件，支持在单台设备上执行多样化的实验矩阵。
定制工业与医疗电池电芯	非标尺寸或厚多极耳设计的特种高可靠性圆柱电芯的小批量试产。	卷绕速度、胶带长度和卷针直径高度可配，确保严格按客户标准定制化生产。

技术规格

参数类别	规格项目	参数值 / 标准 (JR01)
型号标识	产品型号	JR01
电芯尺寸	适用成品电芯外径	Ø10 mm – Ø25 mm（例如 14500、18650、21700、26650）
卷针	卷针直径范围	Ø2.5 mm – Ø8.0 mm（标配一套，可根据订单定制尺寸）
卷针	机构类型	单针对插式结构
生产能力	生产速度	7 – 11 ppm（标准额定 8 ppm，取决于极片长宽度）
产品良率	成品合格率	≥ 98%（非设备原因及来料不良除外）
正极极片	来料长度	200 mm – 3000 mm
正极极片	来料宽度	25 mm – 68 mm（极片宽度：24 mm – 69 mm）
正极极片	来料厚度	0.1 mm – 0.2 mm
负极极片	来料长度	200 mm – 3000 mm
负极极片	来料宽度	25 mm – 68 mm（极片宽度：24 mm – 69 mm）
负极极片	来料厚度	0.1 mm – 0.2 mm
隔膜材料	卷料宽度	24 mm – 69 mm（总范围：25 mm – 70 mm）
隔膜材料	厚度范围	0.016 mm – 0.045 mm
隔膜材料	卷料尺寸	内径：76.2 mm (3.0 英寸) / 最大外径：250 mm
终止胶带	卷料宽度	8 mm – 40 mm
终止胶带	厚度范围	0.010 mm – 0.035 mm
终止胶带	卷料尺寸	内径：76.2 mm (3.0 英寸) / 最大外径：150 mm
工艺结构	卷绕层序	隔膜完全包覆负极；负极完全包覆正极
对齐精度	隔膜对齐误差	< ±0.5 mm（在标准来料公差下）
对齐精度	极片对齐误差	< ±0.5 mm（在标准来料公差下）
对齐精度	成品端面对齐度	±0.5 mm
来料公差要求	极片宽度偏差要求	< ±0.2 mm
来料公差要求	极片镰刀弯/弯曲度误差	< ±1.0 mm / 500 mm 长度
来料公差要求	隔膜卷宝塔度误差	< ±0.2 mm
自动化功能	工艺流程	手动送极片 → 自动卷绕 → 卷针自动转位 → 自动贴终止胶 → 卷芯自动下料
贴胶方式	贴胶工艺	水平贴附（垂直于极耳），无拉力平整贴合
除尘系统	颗粒清除	标配双面极片除尘装置
隔膜放卷机构	供料机构	双卷主动放卷，接近传感器自动调节张力
控制与自动化	可编程逻辑控制器 (PLC)	松下（Panasonic）AFRX-HC60T
控制与自动化	人机界面 (HMI)	7 英寸真彩触摸屏（MCGS 昆仑通态 / 艾格伦）
驱动电机	卷绕主驱动电机	松下（Panasonic）高精度伺服电机系统
驱动电机	张力控制电机	高精度步进电机（研控 / 深圳力三）
传感系统	光电及接近传感器	松下 / 金怡成（JYC）/ 大深（DFC）传感器阵列
气动系统	气动元件及阀件	亚德客（AirTAC）/ 星辰精密气动
安全与诊断	报警系统	内置故障报警、故障自动停机、实时诊断提示信息、一键复位
动力公用要求	输入电源	单相 AC 220V ±10%, 50 Hz, 1.5 kVA
动力公用要求	压缩空气气源	0.4 MPa – 0.6 MPa（干燥、过滤、无润滑油）
外观尺寸	设备整体尺寸 (长 × 宽 × 高)	1660 mm × 1300 mm × 1570 mm（不含料台外伸部分）
外观尺寸	设备重量	约 800 kg
随机资料与配件	随机附件	全套操作说明书 1 份、标准备件包 1 套（详见装箱单）、卷针一套

为什么选择本产品

工业级精度与重复性：基于重达 800 kg 的重型结构钢机架及 CNC 精密加工安装底板制造，有效消除高速卷绕振动，确保持续保持 ±0.5 mm 的卷绕对齐精度，并在长时间生产作业中实现 ≥98% 的成品良率。
卓越的电芯安全性与良率保护：通过集成步进电机主动调节隔膜放卷、无拉伸水平贴胶以及在线极片除尘，有效杜绝了导致电芯内部微短路、极片起皱和卷芯松脱等核心缺陷隐患。
适配研发与生产的极高模具柔性：卷针（Ø2.5–Ø8.0 mm）及导向槽具备快速换型机构，电池研发团队能够在不同电芯规格（如 18650、21700 及定制样件）之间快速切换，最大限度减少停机时间，提高中试设备利用率。
一线工业级硬件架构：全机采用国际知名自动化硬件——包括松下伺服驱动与 PLC、昆仑通态触摸屏及亚德客气动元件——确保设备使用寿命长、备件全球通用且可满足多班次稳定运行。
交钥匙集成与工艺技术支持：提供详尽的技术文档、定制卷针加工服务以及经验丰富的工程团队支持，助力客户加速中试制造及新型电池材料的工艺验证进程。

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