CN105514471B - 一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构 - Google Patents

一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构，包括用于安装隔膜料卷的放卷装置，用于为放卷装置提供隔膜放料张力的张力控制机构，与所述张力控制机构联动的用于回缩多余隔膜的缓存机构，及与叠片平台随动、用于防止隔膜断裂的缓冲机构；其中所述缓存机构自适应张力控制机构的运动用于回缩冗余隔膜，所述缓冲机构与叠片平台同向运动用于减弱隔膜承受的冲击力。采用本发明克服现有技术隔膜很容易被拉断、冗余的隔膜不能及时回缩的缺点。

Description

一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构
技术领域
本发明涉及电池制造设备领域，尤其涉及的是一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构。
背景技术
传统放卷机构用在高速叠片机中时，会出现两个严重的问题：一是隔膜从回缩转为释放或从释放转为回缩时产生巨大的冲及力，隔膜很容易被拉断；二是重力缓存机构或低摩擦气缸缓存机构反应速度太慢，冗余的隔膜不能及时回缩，导致隔膜处于松弛状态，隔膜叠不整齐。传统叠片机的隔膜放卷机构中，第一种是既没有缓存机构也没有缓冲机构；第二种是有重力缓存机构或低摩擦气缸缓存机构，但没有缓冲机构。
在高速叠片机的隔膜放卷机构设计中，由于叠片平台左右移动的过程当中会出现一段冗余的隔膜需要及时回缩，以确保隔膜时刻处于张紧状态；而且隔膜从回缩转为释放或从释放转为回缩时要承受巨大的冲及力，隔膜很容易被拉断。因而如何处理隔膜及时回缩、如何控制隔膜承受的冲击力成为高速叠片机的隔膜放卷机构设计中必须解决的至关重要的两个问题。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构，克服现有技术隔膜很容易被拉断、冗余的隔膜不能及时回缩的缺点。
本发明的技术方案如下：
一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构，包括用于安装隔膜料卷的放卷装置，用于为放卷装置提供隔膜放料张力的张力控制机构，与所述张力控制机构联动的用于回缩多余隔膜的缓存机构，及与叠片平台随动、用于防止隔膜断裂的缓冲机构；
其中所述缓存机构自适应张力控制机构的运动用于回缩冗余隔膜，所述缓冲机构与叠片平台同向运动用于减弱隔膜承受的冲击力。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述缓存机构包括安装于底板上的安装板，用于支撑安装板滑动的导轨，用于拉动所述安装板沿导轨运动的弹簧。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述缓存机构包括三组安装板、导轨及弹簧，每组安装板上均设有用于支撑隔膜的第一过棍；所述弹簧一端与底板连接，另一端与第一过辊或安装板连接。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述缓冲机构包括第一伺服电机，第一伺服电机驱动的用于带动隔膜往复运动的随动辊，用于支撑随动辊运动的轨道。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述轨道上位于所述随动辊两侧设有用于限制随动辊移动范围的限位块。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述第一私服电机上端连接有主动轮，所述主动轮通过同步皮带与位于底板另一侧的从动轮连接。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述同步皮带与安装随动辊的安装板固定连接。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述张力控制机构第二伺服电机、摆臂和摆辊，所述第二伺服电机通过摆臂驱动摆辊为放卷装置提供恒定张力。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述张力控制机构还包括设置于摆臂上方的用于支撑隔膜的第二过辊。
所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其中，所述张力控制机构包括一个摆臂，所述两个摆辊之间设有用于检测、反馈摆辊位置信号的角位移传感器。
本发明所提供的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，通过在隔膜放卷机构中设置一个靠拉伸弹簧的拉力形成的水平自适应缓存机构、一个伺服电机驱动的水平随动缓冲机构和一个基于伺服电机恒扭矩控制模式的张力控制机构，构建了一套全新的隔膜放卷机构，克服现有技术隔膜很容易被拉断、冗余的隔膜不能及时回缩的缺点。
附图说明
图1是本发明中隔膜放卷机的结构示意图；
图2是本发明中隔膜放卷机中缓存机构的结构示意图；
图3是本发明中隔膜放卷机中缓冲机构的结构示意图；
图4是本发明中隔膜放卷机中张力控制机构的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明提供的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，包括用于安装各结构的底板6，所述底板6上安装有张力控制机构2、缓存机构3和缓冲机构4，还包括用于安装隔膜料卷的放卷装置1。所述张力控制机构2用于为放卷装置1提供隔膜放料张力，缓存机构3与所述张力控制机构2联动连接，所述缓存机构3用于回缩多余隔膜，所述缓冲机构4与叠片平台随动连接，所述缓冲机构4可以防止隔膜断裂。
其中所述缓存机构3自适应张力控制机构2的运动用于回缩冗余隔膜，即张力控制机构2运动时加速度很大，会产生冗余隔膜，本发明设置的缓存机构3能够自适应张力控制机构2的较大加速度，将产生的冗余隔膜及时回缩吸收，保持隔膜具有一定张力，从而解决了隔膜从回缩转为释放或从释放转为回缩时要承受巨大的冲及力，隔膜很容易被拉断的问题。
所述缓冲机构4与叠片平台同向运动用于减弱隔膜承受的冲击力。本发明中缓冲机构4在伺服电机的驱动下实时地随叠片平台同向运动，使得隔膜通过缓冲机构4后再到达叠片平台，这样隔膜就不会因为叠片平台的高速运动承受较大冲击力而被拉断，即减少了隔膜与叠片平台的输送距离。
具体的，如图2所示，所述缓存机构3包括安装于底板上的安装板31、导轨34和弹簧32，所述安装板31通过导轨34安装于底板6上，所述导轨34用于支撑安装板31且可让安装板31在其上滑动，所述弹簧32用于拉动所述安装板31沿导轨34运动。当张力控制机构2加速运动时，隔膜受到较大牵引力做改变方向的往复运动，在运动过程中将会产生冗余隔膜。本发明中在安装板31上设有用于支撑隔膜的第一过棍33，当隔膜方向变化时，弹簧32可以拉动安装板31带动第一过棍33运动，安装板31在导轨34上水平运动时牵引隔膜与张力控制机构2相对运动，缓存机构3即可实现自适应于张力控制机构2的运动，及时回缩冗余隔膜。
进一步地，在本发明的一个实施例中,所述缓存机构3包括三组安装板31、导轨34及弹簧32，每组缓冲机构包括一个安装板31、一个导轨34、一个弹簧32和一个第一过棍33。所述弹簧32一端与底板6连接。所述底板6上可以设置L型连接装置，其上设有弹簧连接孔和固定孔。本发明中的所述弹簧32另一端可与第一过辊33连接或与安装板31连接。采用上述设置可以有效完成缓存机构的自适应运动。
更进一步地，如图3所示，所述缓冲机构4包括第一伺服电机41，第一伺服电机41驱动的用于带动隔膜往复运动的随动辊43，用于支撑随动辊43运动的轨道44。所述第一伺服电机41、轨道44和随动辊43均设置于一安装板48上，所述随动辊43设置于一移动板上、移动板与叠片平台同向运动。所述第一私服电机41上端连接有主动轮46，所述主动轮46通过同步皮带45与位于安装板48另一侧的从动轮47连接，所述同步皮带45与安装随动辊43的移动板固定连接。第一伺服电机41驱动主动轮46正向或反向转动，从动轮47通过同步皮带45与主动轮同步转动，又由于同步皮带45与随动辊43固定连接，第一伺服电机41可通过同步皮带45驱动随动辊43往复运动以适应叠片平台的运动。
上述轨道44上位于所述随动辊43两侧设有用于限制随动辊43移动范围的限位块42。所述随动辊43移动到任一个限位块42附近后即可改变运动方向，防止因超越运动范围而扯坏隔膜。
如图4所示，所述用于高速叠片机的隔膜放卷机构中设置的张力控制机构2，包括第二伺服电机（图中未示出）、摆臂22和摆辊23，第二伺服电机通过摆臂驱动摆辊为放卷装置提供恒定张力。第二伺服电机驱动摆臂22带动摆辊23摆动，保证隔膜处于张紧状态，摆臂22上方设有第二过棍21，所述第二过棍21支撑从放卷装置中输出的隔膜，为摆辊23上摆动的隔膜起缓冲作用。具体的，所述张力控制机构2包括一个摆臂22，所述一个摆臂22之间设有用于检测、反馈摆辊位置信号的角位移传感器24。所述角位移传感器24检测摆臂22的位置，并将摆臂22的位置信息反馈给放卷机构的控制系统中，控制系统驱动放卷装置1的第一私服电机使放卷装置1及时收或放。基于第二伺服电机恒扭矩控制模式的张力控制机构2使整个隔膜放卷机汇总的隔膜时刻处于张紧状态且保持隔膜的张力恒定。
当叠片平台带着隔膜高速地左右移动、进行叠片时，第二伺服电机驱动的缓冲机构4能实时地跟随叠片平台水平同向随动，缓解瞬时速度变化引起的隔膜冲击，确保隔膜不会断裂；缓存机构3能及时、快速地吸收回缩的冗余隔膜，使隔膜与过辊始终保持紧贴状态；张力控制机构2及时、快速地控制放卷装置1的收、放卷动作，并确保隔膜带的张紧力恒定。隔膜放卷装置1能在高速叠片过程中实现平稳地、及时地、快速地收放卷。
综上所述，本发明所提供的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，解决了隔膜从回缩转为释放或从释放转为回缩时产生巨大的冲及力，隔膜很容易被拉断的问题，解决了缓存机构或低摩擦气缸缓存机构反应速度太慢，冗余的隔膜不能及时回缩，导致隔膜处于松弛状态，隔膜叠不整齐的问题。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，包括用于安装隔膜料卷的放卷装置，用于为放卷装置提供隔膜放料张力的张力控制机构，与所述张力控制机构联动的用于回缩多余隔膜的缓存机构，及与叠片平台随动、用于防止隔膜断裂的缓冲机构；
其中所述缓存机构自适应张力控制机构的运动用于回缩冗余隔膜，所述缓冲机构与叠片平台同向运动用于减弱隔膜承受的冲击力；
所述缓存机构包括安装于底板上的安装板，用于支撑安装板滑动的导轨，用于拉动所述安装板沿导轨运动的弹簧；所述安装板上设有用于支撑隔膜的第一过棍，所述缓存机构具有三组，每组所述缓存机构包括安装板、导轨、弹簧及第一过棍；所述弹簧一端与底板连接，另一端与第一过辊或安装板连接。
2.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述缓冲机构包括第一伺服电机，第一伺服电机驱动的用于带动隔膜往复运动的随动辊，用于支撑随动辊运动的轨道。
3.根据权利要求2所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述轨道上位于所述随动辊两侧设有用于限制随动辊移动范围的限位块。
4.根据权利要求2所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述第一伺服电机上端连接有主动轮，所述主动轮通过同步皮带与位于底板另一侧的从动轮连接。
5.根据权利要求4所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述同步皮带与安装随动辊的安装板固定连接。
6.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述张力控制机构包括第二伺服电机、摆臂和摆辊，所述第二伺服电机通过摆臂驱动摆辊为放卷装置提供恒定张力。
7.根据权利要求1所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述张力控制机构还包括设置于摆臂上方的用于支撑隔膜的第二过辊。
8.根据权利要求6所述的用于高速叠片机的隔膜放卷机构，其特征在于，所述张力控制机构包括一个摆臂和两个摆辊，所述两个摆辊之间设有用于检测、反馈摆辊位置信号的角位移传感器。
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