CN107919478A - 用于蓄电池的复合网式板栅制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，包括：编织机，用于将板栅复合线和热熔线编织成复合栅网，该复合栅网根据设定宽度沿经线划分为若干条板栅带，每条板栅带两侧的边缘处均编织有热熔线；加热机构，用于对编织在复合栅网中的热熔线进行加热，以使热熔线熔化并与复合栅网的纬线粘合在一起；切割机构，用于将相邻两板栅带之间的纬线切断以使复合栅网被分割成若干条独立的板栅带，同时还用于将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉；收卷机构，包括若干个收卷单元，每个收卷单元对应收卷一条板栅带。本发明可以实现复合栅网的编织、锁边、切割和收卷，各工序之间连续作业，提高了生产效率。

Description

用于蓄电池的复合网式板栅制造设备

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，特别是涉及一种用于蓄电池的复合网式板栅制造设备。

背景技术

板栅是蓄电池主要组成部件，其在蓄电池中的作用有：1、支撑活性物质；2、使电流均匀分布在活性物质上，以提高活性物质的利用率。传统的板栅的制造方法有拉网和浇铸两种，其中浇铸是在重力作用下将加热溶化的铅合金灌入板栅模具中，然后冷却成型，再经过加工；拉网是将一定宽度的铅带在冲床上做出规定的长方形孔，经过拉伸，成型。

该板栅重量大，对硫酸的耐腐蚀性差，电池使用寿命短,并且，铅的污染严重破坏生态，国家将逐步淘汰，为了减轻重量，避免铅污染，研制出了一种复合网式电池,其使用碳纤维同轴复合锌丝(即将锌合金均匀包覆在碳纤维芯线的表面形成的复合材料)或碳纤维同轴复合石墨烯制成的线织网做板栅，不仅质量轻，符合环保要求，而且延长了电池的使用寿命。

目前，还没有专门用于将碳纤维同轴复合锌丝或碳纤维同轴复合石墨烯等复合丝线制作成板栅的设备。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，以实现复合栅网的编织、锁边、切割和收卷，各工序之间连续作业，提高了生产效率。

本发明提供了一种用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，包括：编织机，用于将板栅复合线和热熔线编织成复合栅网，该复合栅网根据设定宽度沿经线划分为若干条板栅带，每条板栅带两侧的边缘处均编织有热熔线；加热机构，用于对编织在复合栅网中的热熔线进行加热，以使热熔线熔化并与复合栅网的纬线粘合在一起；切割机构，用于将相邻两板栅带之间的纬线切断以使复合栅网被分割成若干条独立的板栅带，同时还用于将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉；收卷机构，包括若干个收卷单元，每个收卷单元对应收卷一条板栅带。

本发明的编织机可以一次编织多条板栅带，编织时，在各条板栅带的两边缘织入热熔线，然后通过加热机构对热熔线进行加热，加热后的热熔线与纬线粘合在一起，从而对板栅带的两侧的边缘进行锁边，锁边完成后通过切割机构将各板栅带之间切断，同时将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉，由于各板栅带的边缘已通过热熔线加热锁边，板栅带的经线和纬线不会松散或脱离，切割完成后再分别将各独立的板栅带收卷在对应的收卷单元上，这样，即可完成复合栅网的编织、锁边、切割和收卷，各工序之间连续，且一次可同时生产多条板栅带，提高了生产效率。

进一步地，所述编织机与切割机构之间设置有工作台，所述工作台横跨复合栅网，工作台下部的前端和后端均横向设置有可转动的导网辊。采用上述结构，由于工作台横跨复合栅网，编织成型的复合栅网依次经过前后两个导网辊，因此，复合栅网从工作台的下方经过，工作人员可以在工作台上行走，以对复合栅网的编织、热熔和切割作业的情况进行检查，方便且安全。

进一步地，所述加热机构包括若干个沿横向间隔安装在工作台前端的热熔灯，每个热熔灯的照射面分别靠近对应区域的复合栅网一侧的侧面。本发明通过热熔灯对设有热熔线的部位进行照射，以对热熔线进行加热，热熔灯安装在工作台的前端，布局合理，方便检查热熔线加热的情况，确保锁边的质量。

进一步地，所述加热机构还包括反热板，所述反热板与热熔灯的照射面相对，且反热板靠近复合栅网另一侧的侧面。热熔灯对复合栅网进行照射加热时，部分光热会穿过复合栅网，造成热量的浪费，通过在复合栅网的另一面设置反热板，反热板将热量反射回来，提高了热量的利用率，节约了能源，同时还可使热熔线受热更均匀，提高了锁边的质量。

进一步地，所述加热机构还包括控制器，所述反热板上对应各热熔灯设置有若干个感温探头，所述感温探头用于检测热熔灯加热的温度，并将检测到的各热熔灯的当前加热温度传输至所述控制器，控制器接收到当前加热温度并将其与预设温度相比较，若当前加热温度小于预设温度，控制器控制对应的热熔灯提高输出功率，若当前加热温度大于预设温度，控制器控制对应的热熔灯降低输出功率。受外界的影响，即使热熔灯发出的功率相同，其对热熔线的加热效果也可产生差异，通过设置感温探头和控制器，可以动态控制各热熔灯的发热功率，以确保热熔线加热的温度，从而进一步提高了锁边的质量。

进一步地，所述切割机构包括机架，所述机架从下至上依次横向设置有可转动的压网辊、可转动的切网托辊和切刀架，复合栅网经切网托辊下后方进入，依次经过压网辊和切网托辊，并经切网托辊的上前面导出，所述切刀架上沿横向间隔安装有若干切割单元，各切割单元分别配合切网托辊以对经过切割单元和切网托辊之间的复合栅网进行滚切，进而将复合栅网切割成若干条板栅带。本发明采用滚切的方式对复合栅网进行切割，切割的效率高，前后工序连续，并且，在压网辊的作用下，复合栅网紧绕在切网托辊上，可以防止复合栅网在切割时产生褶皱，确保了切割位置的准确性和切线的平直。

进一步地，所述切割单元包括圆形切刀、一对安装夹板和单作用气缸；所述安装夹板固定在切刀架上，两安装夹板上均设置有竖向滑槽，两个竖向滑槽相对，每个竖向滑槽内均设置有一可沿该竖向滑槽滑动的滑座，两个滑座之间均连接有一转轴，所述圆形切刀同轴并可转动地安装在所述转轴上，所述单作用气缸安装在安装夹板的上部，单作用气缸的输出轴向下顶动滑座以使圆形切刀压紧在所述切网托辊的表面上。本发明的滑座可以沿竖向滑槽滑动，单作用气缸通过带动滑座上下移动来带动圆形切刀的上下移动，由于一个圆形切刀对应一个单作用气缸，在单作用气缸的作用，圆形切刀下压以配合切网托辊对复合栅网进行滚切,确保了每个圆形切刀的切割压力，从而避免了因各圆形切刀高度的误差而导致复合栅网无法完全割断。

进一步地，所述机架上设置有一条沿单作用气缸分布的方向延伸的分气缸，每个切割单元的单作用气缸的进气管分别与分气缸连通。由于每个单作用气缸均与分气缸连通，确保了每个单作用气缸输出的压力相同，使得每个切割单元的切割压力一致，并且，由于分气缸沿单作用气缸分布的方向延伸，减小了各进气管的长度，便于检修。

进一步地，所述分气缸与切刀架固定连接在一起，所述切刀架的左右两端均设置有切刀架安装板，所述切刀架安装板固定在机架上，切刀架安装板的板面与切刀架平行，切刀架安装板上开设有竖向的第一调节槽，第一锁紧螺栓穿过第一调节槽并将切刀架锁紧在切刀架安装板上。本发明可以通过上下调节切刀架的两端，来调节切刀架的高度和水平度，进而确保各切刀片的高度和位置正确，调节时，将第一锁紧螺栓拧松，切刀架的两端即可沿第一调节槽上下移动，当调节到适当的位置后，将第一锁紧螺栓拧紧固定即可，调节方便。

进一步地，所述切网托辊的左右两端均设置有切网托辊调节装置，所述切网托辊调节装置包括固定架、调节板和调节螺杆，所述固定架包括固定在机架上的竖板以及固定在该竖板上端的横板，所述调节板平行于固定架的竖板且设于固定架的横板的下方，所述调节板上开设有竖向的第二调节槽，第二锁紧螺栓穿过第二调节槽以将调节板锁紧在固定架的竖板上；所述调节板的一侧连接有螺杆座，所述调节螺杆的上端穿过固定架的横板并与一螺帽相连，调节螺杆下端与所述螺杆座螺纹连接；所述调节板的下部安装有带座轴承，切网托辊的两端分别与对应侧的带座轴承连接。本发明的切网托辊的两端的高度可以通过切网托辊调节装置来调节，进而调节切网托辊的高度和水平度，调节时，将第二锁紧螺栓拧松，然后旋转调节螺杆来控制切网托辊端部的上升和下降，调节的精度高，调节到位后，将第二锁紧螺栓拧紧固定即可，调节方便。

本发明的有益效果体现在：本发明的编织机可以一次编织多条板栅带，编织时，在各条板栅带的两边缘织入热熔线，然后通过加热机构对热熔线进行加热，加热后的热熔线与纬线粘合在一起，从而对板栅带的两侧的边缘进行锁边，锁边完成后通过切割机构将各板栅带之间切断，同时将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉，由于各板栅带的边缘已通过热熔线加热锁边，板栅带的经线和纬线不会松散或脱离，切割完成后再分别将各独立的板栅带收卷在对应的收卷单元上，这样，即可完成复合栅网的编织、锁边、切割和收卷，各工序之间连续，且一次可同时生产多条板栅带，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的器件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各器件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的切割机构的结构示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图2的B-B剖视图；

图5为发明实施例的复合栅网的结构示意图。

附图中，1表示编织机；2表示加热机构；21表示热熔灯；22表示反热板；23表示感温探头；3表示切割机构；31表示机架；32表示压网辊；33表示切网托辊；34表示切刀架；35表示切割单元；351表示圆形切刀；352表示安装夹板；353表示单作用气缸；354表示竖向滑槽；355表示滑座；356表示转轴；36表示分气缸；37表示进气管；381表示切刀架安装板；382表示第一调节槽；383表示第一锁紧螺栓；391表示固定架；3911表示竖板；3912表示横板；392表示调节板；393表示第二调节槽；394表示调节螺杆；395表示第二锁紧螺；396表示螺杆座；397表示螺帽；398表示带座轴承；4表示收卷机构；41表示收卷单元；5表示工作台；51表示导网辊；6表示复合栅网；61表示复合线；62表示热熔线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利的保护范围。

如图1-图5所示，本发明实施例提供了一种用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，包括：编织机1，用于将板栅复合线61和热熔线62编织成复合栅网6，该复合栅网6根据设定宽度沿经线划分为若干条板栅带，每条板栅带两侧的边缘处均编织有热熔线62(如图5的粗实线所示)，本实施例中，板栅复合线61可以为碳纤维同轴复合锌线或碳纤维同轴复合石墨烯线，复合栅网6的经线的直径为0.78mm，纬线的直径为0.5mm，热熔线62为聚脂纤维线，热熔线62的直径为0.25mm；加热机构2，用于对编织在复合栅网6中的热熔线62进行加热，以使热熔线62熔化并与复合栅网6的纬线粘合在一起，本实施例的热熔线62加热的温度控制在190℃；切割机构3，用于将相邻两板栅带之间的纬线切断以使复合栅网6被分割成若干条独立的板栅带，同时还用于将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉，切割机构3切割的位置如图5的虚线所示；收卷机构4，包括若干个收卷单元41，每个收卷单元41对应收卷一条板栅带。

本实施例的编织机1可以一次编织多条板栅带，编织时，在各条板栅带的两边缘织入热熔线62，然后通过加热机构2对热熔线62进行加热，加热后的热熔线62与纬线粘合在一起，从而对板栅带的两侧的边缘进行锁边，锁边完成后通过切割机构3将各板栅带之间切断，同时将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉，由于各板栅带的边缘已通过热熔线62加热锁边，板栅带的经线和纬线不会松散或脱离，切割完成后再分别将各独立的板栅带收卷在对应的收卷单元41上，这样，即可完成复合栅网6的编织、锁边、切割和收卷，各工序之间连续，且一次可同时生产多条板栅带，提高了生产效率。

在本实施例中，编织机1与切割机构3之间设置有工作台5，工作台5横跨复合栅网6，工作台5下部的前端和后端均横向设置有可转动的导网辊51，由于工作台5横跨复合栅网6，编织成型的复合栅网6依次经过前后两个导网辊51，因此，复合栅网6从工作台5的下方经过，工作人员可以在工作台5上行走，以对复合栅网6的编织、热熔和切割作业的情况进行检查，方便且安全。

在本实施例中，加热机构2包括若干个沿横向间隔安装在工作台5前端的热熔灯21、反热板22和控制器，每个热熔灯21的照射面分别靠近对应区域的复合栅网6一侧的侧面，以通过热熔灯21对设有热熔线62的部位进行照射加热，热熔灯21安装在工作台5的前端，布局合理，方便检查热熔线62加热的情况，确保锁边的质量。

反热板22与热熔灯21的照射面相对，且反热板22靠近复合栅网6另一侧的侧面，热熔灯21对复合栅网6进行照射加热时，部分光热会穿过复合栅网6，造成热量的浪费，通过在复合栅网6的另一面设置反热板22，反热板22将热量反射回来，提高了热量的利用率，节约了能源，同时还可使热熔线62受热更均匀，提高了锁边的质量。

反热板22上对应各热熔灯21设置有若干个感温探头23，感温探头23用于检测热熔灯21加热的温度，并将检测到的各热熔灯21的当前加热温度传输至控制器，控制器接收到当前加热温度并将其与预设温度相比较，若当前加热温度小于预设温度，控制器控制对应的热熔灯21提高输出功率，若当前加热温度大于预设温度，控制器控制对应的热熔灯21降低输出功率。受外界的影响，即使热熔灯21发出的功率相同，其对热熔线62的加热效果也可产生差异，通过设置感温探头23和控制器，可以动态控制各热熔灯21的发热功率，以确保热熔线62加热的温度，从而进一步提高了锁边的质量。

在本实施例中，切割机构3包括机架31，机架31从下至上依次横向设置有可转动的压网辊32、可转动的切网托辊33和切刀架34，复合栅网6经切网托辊33下后方进入，依次经过压网辊32和切网托辊33，并经切网托辊33的上前面导出，切刀架34上沿横向间隔安装有若干切割单元35，各切割单元35分别配合切网托辊33以对经过切割单元35和切网托辊33之间的复合栅网6进行滚切，进而将复合栅网6切割成若干条板栅带。本实施例采用滚切的方式对复合栅网6进行切割，切割的效率高，前后工序连续，并且，在压网辊32的作用下，复合栅网6紧绕在切网托辊33上，可以防止复合栅网6在切割时产生褶皱，确保了切割位置的准确性和切线的平直。

具体地，切割单元35包括圆形切刀351、一对安装夹板352和单作用气缸353；安装夹板352固定在切刀架34上，两安装夹板352上均设置有竖向滑槽354，两个竖向滑槽354相对，每个竖向滑槽354内均设置有一可沿该竖向滑槽354滑动的滑座355，两个滑座355之间均连接有一转轴356，圆形切刀351同轴并可转动地安装在转轴356上，单作用气缸353安装在安装夹板352的上部，单作用气缸353的输出轴向下顶动滑座355以使圆形切刀351压紧在切网托辊33的表面上。滑座355可以沿竖向滑槽354滑动，单作用气缸353通过带动滑座355上下移动来带动圆形切刀351的上下移动，由于一个圆形切刀351对应一个单作用气缸353，在单作用气缸353的作用，圆形切刀351下压以配合切网托辊33对复合栅网6进行滚切,确保了每个圆形切刀351的切割压力，从而避免了因各圆形切刀351高度的误差而导致复合栅网6无法完全割断。

此外，机架31上设置有一条沿单作用气缸353分布的方向延伸的分气缸36，每个切割单元35的单作用气缸353的进气管37分别与分气缸36连通，分气缸36对各单作用气缸353的供气压力控制在40±5psi(1psi＝6.894757kPa)。由于每个单作用气缸353均与分气缸36连通，确保了每个单作用气缸353输出的压力相同，使得每个切割单元35的切割压力一致，并且，由于分气缸36沿单作用气缸353分布的方向延伸，减小了各进气管37的长度，便于检修。

分气缸36与切刀架34固定连接在一起，切刀架34的左右两端均设置有切刀架安装板381，切刀架安装板381固定在机架31上，切刀架安装板381的板面与切刀架34平行，切刀架安装板381上开设有竖向的第一调节槽382，第一锁紧螺栓383穿过第一调节槽382并将切刀架34锁紧在切刀架安装板381上。本实施例可以通过上下调节切刀架34的两端，来调节切刀架34的高度和水平度，进而确保各切刀片的高度和位置正确，调节时，将第一锁紧螺栓383拧松，切刀架34的两端即可沿第一调节槽382上下移动，当调节到适当的位置后，将第一锁紧螺栓383拧紧固定即可，调节方便。

切网托辊33的左右两端均设置有切网托辊调节装置，切网托辊调节装置包括固定架391、调节板392和调节螺杆394，固定架391包括固定在机架31上的竖板3911以及固定在该竖板3911上端的横板3912，调节板392平行于固定架391的竖板3911且设于固定架391的横板3912的下方，调节板392上开设有竖向的第二调节槽393，第二锁紧螺395栓穿过第二调节槽393以将调节板392锁紧在固定架391的竖板3911上；调节板392的一侧连接有螺杆座396，调节螺杆394的上端穿过固定架391的横板3912并与一螺帽397相连，调节螺杆394下端与螺杆座396螺纹连接；调节板392的下部安装有带座轴承398，切网托辊33的两端分别与对应侧的带座轴承398连接。本实施例的切网托辊33的两端的高度可以通过切网托辊调节装置来调节，进而调节切网托辊33的高度和水平度，调节时，将第二锁紧螺395栓拧松，然后旋转调节螺杆394来控制切网托辊33端部的上升和下降，调节的精度高，调节到位后，将第二锁紧螺395栓拧紧固定即可，调节方便。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于，包括：

编织机，用于将板栅复合线和热熔线编织成复合栅网，该复合栅网根据设定宽度沿经线划分为若干条板栅带，每条板栅带两侧的边缘处均编织有热熔线；

加热机构，用于对编织在复合栅网中的热熔线进行加热，以使热熔线熔化并与复合栅网的纬线粘合在一起；

切割机构，用于将相邻两板栅带之间的纬线切断以使复合栅网被分割成若干条独立的板栅带，同时还用于将左端和右端的板栅带边缘的多余部分切掉；

收卷机构，包括若干个收卷单元，每个收卷单元对应收卷一条板栅带。

2.根据权利要求1所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述编织机与切割机构之间设置有工作台，所述工作台横跨复合栅网，工作台下部的前端和后端均横向设置有可转动的导网辊。

3.根据权利要求2所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述加热机构包括若干个沿横向间隔安装在工作台前端的热熔灯，每个热熔灯的照射面分别靠近对应区域的复合栅网一侧的侧面。

4.根据权利要求3所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述加热机构还包括反热板，所述反热板与热熔灯的照射面相对，且反热板靠近复合栅网另一侧的侧面。

5.根据权利要求4所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述加热机构还包括控制器，所述反热板上对应各热熔灯设置有若干个感温探头，所述感温探头用于检测热熔灯加热的温度，并将检测到的各热熔灯的当前加热温度传输至所述控制器，控制器接收到当前加热温度并将其与预设温度相比较，若当前加热温度小于预设温度，控制器控制对应的热熔灯提高输出功率，若当前加热温度大于预设温度，控制器控制对应的热熔灯降低输出功率。

6.根据权利要求1所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述切割机构包括机架，所述机架从下至上依次横向设置有可转动的压网辊、可转动的切网托辊和切刀架，复合栅网经切网托辊下后方进入，依次经过压网辊和切网托辊，并经切网托辊的上前面导出，所述切刀架上沿横向间隔安装有若干切割单元，各切割单元分别配合切网托辊以对经过切割单元和切网托辊之间的复合栅网进行滚切，进而将复合栅网切割成若干条板栅带。

7.根据权利要求6所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述切割单元包括圆形切刀、一对安装夹板和单作用气缸；所述安装夹板固定在切刀架上，两安装夹板上均设置有竖向滑槽，两个竖向滑槽相对，每个竖向滑槽内均设置有一可沿该竖向滑槽滑动的滑座，两个滑座之间均连接有一转轴，所述圆形切刀同轴并可转动地安装在所述转轴上，所述单作用气缸安装在安装夹板的上部，单作用气缸的输出轴向下顶动滑座以使圆形切刀压紧在所述切网托辊的表面上。

8.根据权利要求7所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述机架上设置有一条沿单作用气缸分布的方向延伸的分气缸，每个切割单元的单作用气缸的进气管分别与分气缸连通。

9.根据权利要求8所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述分气缸与切刀架固定连接在一起，所述切刀架的左右两端均设置有切刀架安装板，所述切刀架安装板固定在机架上，切刀架安装板的板面与切刀架平行，切刀架安装板上开设有竖向的第一调节槽，第一锁紧螺栓穿过第一调节槽并将切刀架锁紧在切刀架安装板上。

10.根据权利要求6所述的用于蓄电池的复合网式板栅制造设备，其特征在于：所述切网托辊的左右两端均设置有切网托辊调节装置，所述切网托辊调节装置包括固定架、调节板和调节螺杆，所述固定架包括固定在机架上的竖板以及固定在该竖板上端的横板，所述调节板平行于固定架的竖板且设于固定架的横板的下方，所述调节板上开设有竖向的第二调节槽，第二锁紧螺栓穿过第二调节槽以将调节板锁紧在固定架的竖板上；所述调节板的一侧连接有螺杆座，所述调节螺杆的上端穿过固定架的横板并与一螺帽相连，调节螺杆下端与所述螺杆座螺纹连接；所述调节板的下部安装有带座轴承，切网托辊的两端分别与对应侧的带座轴承连接。