CN103241573B - 极片移动纠偏装置 - Google Patents

Abstract

本发明极片移动纠偏装置，用于电芯全自动卷绕机极片的二次纠偏；包括：全自动卷绕机的基板，竖直设置，极片的传送方向与其平面平行；竖直设置在基板正面的移动纠偏板，与基板平行，移动纠偏板正面布置有极片驱动机构, 以及与极片驱动机构顺序连接的进入卷绕工序极片的张力控制机构，纠偏方向与基板垂直；安装在基板上的纠偏驱动机构，用于调整移动纠偏板相对于基板的距离；安装在基板上的纠偏感应器，检测从移动纠偏板输出的极片相对于基板的横向位置，用于控制纠偏驱动机构。其优点是：极片驱动机构安装于移动纠偏板，实现极片整体前后移动，使纠偏的效果更好。

Description

极片移动纠偏装置

技术领域

本发明属于电池制造技术领域，涉及电池的电芯生产设备，尤其涉及电芯制片卷绕机中的极片的纠偏装置。

背景技术

现有技术的电芯生产设备中极片的纠偏装置，一般是极片驱动机构3直接安装在基板1上，在极片9运动过程中，不利于极片纠偏，容易造成极片撕裂。

 而且极片张力控制机构4的张力气缸42、极片浮辊43、极片过辊44和称重传感器45，以及极片测长机构7、压极片机构8等，均直接安装在基板1上，在极片运动过程中，都不利于极片纠偏，容易造成极片撕裂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的不足，提供一种电芯生产设备的极片纠偏装置。

本发明针对上述问题而提出的技术方案是：极片移动纠偏装置，用于电芯全自动卷绕机极片的二次纠偏；包括：基板，全自动卷绕机的主件，竖直设置，极片的传送方向与其平面平行；移动纠偏板，竖直设置在基板的正面，与基板平行，移动纠偏板的正面布置有极片驱动机构, 以及与极片驱动机构顺序连接的进入卷绕工序极片的张力控制机构，纠偏方向与基板垂直；纠偏驱动机构，安装在基板上，控制移动纠偏板相对于基板的纠偏移动；纠偏感应器，安装在基板上，检测从移动纠偏板输出的极片相对于基板的横向位置，用于控制纠偏驱动机构。

其中，所述纠偏驱动机构包括：导向支撑副，垂直穿过基板，用于移动纠偏板的重力支撑和纠偏导向；丝杠传动副，安装在基板的背面，与导向支撑副连接，带动移动纠偏板相对于基板前后移动；纠偏驱动电机，设置在基板的背面，与丝杠传动副连接，通过导向支撑副调整移动纠偏板与基板之间的距离。

其中，所述极片驱动机构包括：极片驱动辊，垂直安装在移动纠偏板上，周向缠绕极片，通过摩擦力带动极片走动；极片驱动电机，为极片驱动辊提供动力；包胶压辊，作用在极片驱动辊上，增加极片与极片驱动辊之间的摩擦力；压辊气缸，为包胶压辊提供压力。

其中，所述张力控制机构包括：卷绕缓冲区，其中的张力气缸带动极片浮辊相对于极片过辊滑动，保持极片驱动机构与卷绕工序之间极片张力的恒定；称重传感器，设置在极片驱动机构与卷绕缓冲区之间，测量极片的动态张力，用于调整张力气缸的拉力。

进一步的，所述移动纠偏板上还设置有极片测长机构，与张力控制机构顺序连接，用于测量传送出的极片长度；所述极片测长机构包括周向缠绕极片的测长辊，作用在测长辊上的包胶压轮，推动包胶压轮的压轮气缸。

进一步的，所述移动纠偏板上还设置有压极片机构，可以作用在测长机构的极片输入辊上，设备异常时压住极片，防止极片的松散；所述压极片机构包括压极片气缸，压极片气缸推动的与极片接触的带胶片压块。

与现有技术的极片纠偏装置相比，采用本发明技术方案的优点是：极片驱动机构、张力控制机构、极片测长机构和压极片机构均安装于移动纠偏板，通过纠偏驱动机构控制移动纠偏板相对于基板的前后纠偏移动，可实现极片整体前后移动，不会造成极片撕裂，有利于极片纠偏，使极片纠偏的效果更好。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明。

图1是本发明极片移动纠偏装置实施例的主视图。

图2是本发明极片移动纠偏装置实施例局部的俯视图。

图中包括：

基板1；

移动纠偏板2；

极片驱动机构3、极片驱动辊31、包胶压辊33、压辊气缸34；

张力控制机构4、卷绕缓冲区41、张力气缸42、极片浮辊43、极片过辊44、称重传感器45；

纠偏驱动机构5、导向支撑副51、纠偏驱动电机52、丝杠传动副53；

纠偏感应器6；

极片测长机构7、测长辊71、包胶压轮72、压轮气缸73；

压极片机构8、压极片气缸81、带胶片压块82；

极片9、极片入料端91、极片出料端92。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明极片移动纠偏装置，用于电芯全自动卷绕机极片的二次纠偏。图1是本发明极片移动纠偏装置实施例的主视图；图2是该实施例局部的俯视图。

图中的极片移动纠偏装置包括：全自动卷绕机的基板1，竖直设置，极片的传送方向与其平面平行；竖直设置在基板1正面的移动纠偏板2，与基板1平行，移动纠偏板2的正面布置有极片驱动机构3, 以及与极片驱动机构3顺序连接的进入卷绕工序极片的张力控制机构4，纠偏方向与基板1垂直；安装在基板1上的纠偏驱动机构5，控制移动纠偏板2相对于基板1的纠偏移动；安装在基板1上的纠偏感应器6，检测从移动纠偏板2输出的极片9相对于基板1的横向位置，用于控制纠偏驱动机构5输出的纠偏动作。

纠偏驱动机构5包括：垂直穿过基板1的导向支撑副51，用于移动纠偏板2的重力支撑以及移动纠偏板2的纠偏导向；安装在基板1背面的丝杠传动副53，与导向支撑副51连接，带动移动纠偏板2相对于基板1前后移动；设置在基板1背面的纠偏驱动电机52，与丝杠传动副(53)连接，通过导向支撑副51调整移动纠偏板2与基板1之间的距离。

极片驱动机构3包括：垂直安装在移动纠偏板2上的极片驱动辊31，周向缠绕极片9，通过摩擦力带动极片走动；与极片驱动辊31传动连接的极片驱动电机（图中未画出），为极片驱动辊31提供旋转动力；作用在极片驱动辊31上的包胶压辊33，用于增加极片与极片驱动辊31之间的摩擦力；为包胶压辊33提供压力的压辊气缸34。

张力控制机构4包括：卷绕缓冲区41，其中的张力气缸42带动极片浮辊43相对于极片过辊44滑动，保持极片驱动机构3与卷绕工序之间极片张力的恒定；设置在极片驱动机构3与卷绕缓冲区41之间的称重传感器45，测量极片的动态张力，根据称重传感器45的测量参数，用于调整张力气缸42的拉力。

移动纠偏板2上还设置有测长机构7，与张力控制机构4顺序连接，用于测量传送出的极片9长度；测长机构7包括周向缠绕极片的测长辊71，作用在测长辊71上的包胶压轮72，推动包胶压轮72的压轮气缸73。

移动纠偏板2上还设置有压极片机构8，可以作用在测长机构7的极片输入辊上，用于设备异常时，压住极片，使极片不会松散；压极片机构8包括压极片气缸81，压极片气缸81推动的与极片接触的带胶片压块82。

导向支撑副51包括：固定在基板1上的若干直线轴承，其轴线与基板1垂直；与直线轴承配合的若干导杆，其外端与移动纠偏板2垂直固定；设置在基板1的背面导杆固定板，与导杆的内端垂直固定，用于集中连接丝杠传动副83。

丝杠传动副53包括：垂直固定在基板1背面的传动座，其远离基板1的一端安装有纠偏驱动电机52；安装在传动座上的滚珠丝杆，垂直于基板1，与纠偏驱动电机52传动连接；固定在导杆固定板上的丝杠螺母，滚珠丝杆转动时通过导向支撑副51带动移动纠偏板2相对于基板1作纠偏移动。

本发明极片移动纠偏装置的工作原理。

1、极片9由移动纠偏板2的极片入料端91进入极片驱动机构3，由压辊气缸34带动包胶压辊33与极片驱动辊31压紧极片，实现极片9的驱动。

2、随后极片9经过称重传感器45，实现极片张力的动态测量，根据测量参数调整张力气缸的拉力。

3、紧接着极片9进入张力控制机构4的卷绕缓冲区41，由张力气缸42带动极片浮辊43相对于极片过辊44滑动，保持极片的张力恒定。

4、最后极片进入测长机构7，包胶压轮72与测长辊71压住极片，实现极片测长。

5、当设备异常时，压极片机构8的压极片气缸81带动带胶片压块52，实现压住极片。

6、纠偏驱动电机52转动时，通过丝杆传动副53和导向支撑副51，转化为移动纠偏板2相对于基板1的前后移动，实现极片9的移动纠偏。

本发明极片移动纠偏装置的实施例，应用在一种锂电池的电芯全自动卷绕机上，作为极片的二次纠偏。极片驱动机构3、张力控制机构4、极片测长机构7和压极片机构8，均安装在移动纠偏板6上。根据纠偏感应器6的检测参数，在纠偏驱动机构5的推动下，可实现极片9整体前后移动，达到整体纠偏的效果。

极片驱动机构3安装于移动纠偏板6，实现极片9整体前后移动，有利于极片纠偏，使纠偏的效果更好。

上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.极片移动纠偏装置，用于电芯全自动卷绕机极片的二次纠偏；其特征在于，包括：

基板(1)，全自动卷绕机的主件，竖直设置，极片(9)的传送方向与其平面平行；

移动纠偏板(2)，竖直设置在基板(1)的正面，与基板(1)平行，移动纠偏板(2)的正面布置有极片驱动机构(3), 以及与极片驱动机构(3)顺序连接的进入卷绕工序极片(9)的张力控制机构(4)，纠偏方向与基板(1)垂直；

纠偏驱动机构(5)，安装在基板(1)上，控制移动纠偏板(2)相对于基板(1)的纠偏移动；

纠偏感应器(6)，安装在基板(1)上，检测从移动纠偏板(2)输出的极片(7)相对于基板(1)的横向位置，用于控制纠偏驱动机构(5)；

其中，所述纠偏驱动机构(5)包括：

导向支撑副(51)，垂直穿过基板(1)，用于移动纠偏板(2)的重力支撑和纠偏导向；

丝杠传动副(53)，安装在基板(1)的背面，与导向支撑副(51)连接，带动移动纠偏板(2)相对于基板(1)前后移动；

纠偏驱动电机(52)，设置在基板的背面，与丝杠传动副(53)连接，通过导向支撑副(51)调整移动纠偏板(2)与基板(1)之间的距离。

2.依据权利要求1所述的移动纠偏装置，其特征在于，所述极片驱动机构(3)包括：

极片驱动辊(31)，垂直安装在移动纠偏板(2)上，周向缠绕极片(9)，通过摩擦力带动极片(9)走动；

极片驱动电机，为极片驱动辊提(31)供动力；

包胶压辊(33)，作用在极片驱动辊(31)上，增加极片(9)与极片驱动辊(31)之间的摩擦力；

压辊气缸(34)，为包胶压辊(33)提供压力。

3.依据权利要求2所述的移动纠偏装置，其特征在于，所述张力控制机构(4)包括：

卷绕缓冲区(41)，其中的张力气缸(42)带动极片浮辊(43)相对于极片过辊(44)滑动，保持极片驱动机构(3)与卷绕工序之间极片(9)张力的恒定；

称重传感器(45)，设置在极片驱动机构(3)与卷绕缓冲区(41)之间，测量极片(9)的动态张力，用于调整张力气缸(42)的拉力。

4.依据权利要求2所述的移动纠偏装置，其特征在于：

所述移动纠偏板(2)上还设置有极片测长机构(7)，与张力控制机构(4)顺序连接，用于测量传送出的极片(9)长度；

所述极片测长机构(7)包括周向缠绕极片(9)的测长辊(71)，作用在测长辊(71)上的包胶压轮(72)，推动包胶压轮(72)的压轮气缸(73)。

5.依据权利要求4所述的移动纠偏装置，其特征在于：

所述移动纠偏板(2)上还设置有压极片机构(8)，可以作用在测长机构(7)的极片输入辊上，设备异常时压住极片(9)，防止极片(9)的松散；

所述压极片机构(8)包括压极片气缸(81)，压极片气缸(81)推动的与极片(8)接触的带胶片压块(82)。