CN108123098B - 一种阀控铅酸蓄电池极群卷绕的方法及其专用设备 - Google Patents
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Abstract
一种阀控铅酸蓄电池极群卷绕的方法及其专用设备，将极板材料固定于卷芯轴，卷芯轴两侧各装有一皮带压紧机构，皮带压紧机构的皮带在力臂上循环运动，两皮带压紧机构的皮带旋转方向相反，两皮带压紧机构的皮带分别与卷芯轴上的极板材料接触，通过皮带与极板材料间的摩擦带动极板材料旋转卷绕，极板材料带动卷芯轴旋转。本发明卷芯轴不再作为动力输出装置，可避免随着卷绕过程的进行，极群内部收到越来越大的卷绕压力；采用等距螺旋线原理，保证极群卷绕过程每一圈极板收到恒定的压力，能保证极群极间距高度一致，确保极间距的稳定进而保证隔板吸酸量的恒定，从而保证电池性能的稳定，本发明能提高极群的质量，提高电池性能，适应工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于AGM阀控铅酸蓄电池技术领域，具体涉及一种阀控铅酸蓄电池极群卷绕方法。
背景技术
现有技术中，卷绕电池极群的方法（见图1所示）是：将极板材料2包裹在卷芯轴3上，通过卷芯轴3的旋转带动极板材料2旋转，卷绕时使用卷芯轴3作为卷绕动力，同时在极群外部使用压杆1’对极群施加一定的压力，而压杆1’施加压力的大小则通过气压进行控制。存在的不足是：该卷绕方式导致先进行卷绕的极群内圈在卷绕过程中受到的压力越来越大从而使得极群内圈极间距变小；卷绕压力通过气压进行控制而气压控制不能满足压力恒定的要求。由于无法保证极群的极间距稳定，因此无法保证极板吸酸量，从而影响了电池性能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种阀控铅酸蓄电池极群卷绕的方法，保证极群卷绕过程每一圈极板受到恒定的压力，确保极间距的稳定进而保证隔板吸酸量一致从而提高电池性能。
本发明的目的还在于提供上述阀控铅酸蓄电池极群卷绕的方法的专用设备。
本发明的技术构思是：采用等距螺旋线原理，控制极板旋转一周极群直径变化为一个恒定值。
本发明的技术方案是：将极板材料固定于卷芯轴，卷芯轴两侧各装有一皮带压紧机构，皮带压紧机构的皮带在力臂上循环运动，两皮带压紧机构的皮带旋转方向相反，两皮带压紧机构的皮带分别与卷芯轴上的极板材料接触，通过皮带与极板材料间的摩擦带动极板材料旋转卷绕，极板材料带动卷芯轴旋转。
本发明皮带压紧机构的皮带由两力臂支撑，两力臂由控制机构控制其上下运动。
本发明所述阀控铅酸蓄电池极群卷绕方法的设备，包括用于放置极片的托料机构、卷绕极板材料的卷芯轴，卷芯轴装于托架上，卷芯轴两侧各装有一皮带压紧机构，两皮带压紧机构的皮带旋转方向相反；皮带压紧机构包括皮带、传动机构，皮带压紧机构与力臂相连接，力臂与控制机构相连。
本发明卷芯轴与其两侧皮带压紧机构的皮带平行设置。
本发明控制机构包括与采集卷芯轴旋转角度变化信息、并将其转换成脉冲信号传输给运动控制器（PLC）的编码控制器；包括一个接收编码控制器信息进行处理，将将信号传输到伺服驱动器的运动控制器（PLC）；包括一个接收运动控制器（PLC）指令、控制伺服电机运动的伺服驱动器；包括一个与力臂相连对力臂运动进行控制的伺服电机。
本发明的卷绕方法中所用卷芯轴不再作为动力输出装置，可避免随着卷绕过程的进行，极群内部收到越来越大的卷绕压力。
本发明的有益效果是保证极群卷绕过程每一圈极板收到恒定的压力，能保证极群极间距高度一致，确保极间距的稳定进而保证隔板吸酸量的恒定，从而保证电池性能的稳定，本发明提供的卷绕方法能提高极群的质量，提高电池性能，适应工业化生产。
附图说明
图1为现有技术中卷绕电池极群的方法示意图。
图2为本发明卷绕电池极群的方法示意图。
图3为本发明设备结构示意图。
图4为本发明电路原理示意图。
具体实施方式
图1中，压杆1’、极板材料2、卷芯轴3。
图2中，皮带4在力臂1上循环运动，极群卷绕时皮带4与极板材料2接触，通过皮带4与极板材料2间的摩擦带动极板材料2旋转，同时极板材料2带动卷芯轴3旋转。可成功解决目前卷绕时卷芯卷绕压力持续增大的缺点。
因皮带4受力臂1控制张力恒定，因此作用在极板上的力始终处于恒定状态。
卷芯轴3每完成旋转1圈，电机可根据旋转转轴变化脉冲精确控制力臂1在此时间内的上升高度即皮带4同步上升恒定的高度，而此高度即为极群极间距。这种卷绕方式可以保证极群卷绕后的每一圈极间距恒定，维持卷绕过程中每一圈极板所受到的压力恒定。
图3中，本发明阀控铅酸蓄电池极群卷绕方法的设备包括用于放置极片的托料机构6、卷绕极板材料的卷芯轴3，卷芯轴3装于托架5上，卷芯轴3两侧各装有一皮带压紧机构，两皮带压紧机构的皮带4旋转方向相反；皮带压紧机构包括皮带4、传动机构，皮带压紧机构与力臂1相连接，力臂1由控制机构控制。
图4中，卷芯轴3与编码控制器相连，卷芯轴旋转角度变化通过编码器转换成脉冲信号传输给运动控制器（PLC），运动控制器将信号传输到伺服驱动器，由伺服驱动器控制伺服电机运动，而伺服电机与力臂1相连对力臂运动进行控制。
Claims (2)
1.一种阀控铅酸蓄电池极群卷绕的方法，其特征在于：将极板材料固定于卷芯轴（3），卷芯轴（3）两侧各装有一皮带压紧机构，皮带压紧机构的皮带（4）在力臂（1）上循环运动，两皮带压紧机构的皮带旋转方向相反，两皮带压紧机构的皮带（4）分别与卷芯轴（3）上的极板材料（2）接触，通过皮带（4）与极板材料（2）间的摩擦带动极板材料（2）旋转卷绕，极板材料（2）带动卷芯轴（3）旋转；皮带压紧机构的皮带（4）由两力臂（1）支撑，两力臂（1）由控制机构控制其上下运动；卷芯轴（3）每完成旋转1圈，控制机构根据卷芯轴旋转角度变化脉冲控制力臂（1）在此时间内的上升高度即皮带同步上升恒定的高度，此高度即为极群极间距。
2.一种实施权利要求1所述阀控铅酸蓄电池极群卷绕方法的设备，其特征在于：包括用于放置极片的托料机构（6）、卷绕极板材料的卷芯轴（3），卷芯轴（3）装于托架（5）上，卷芯轴（3）两侧各装有一皮带压紧机构，两皮带压紧机构的皮带（4）旋转方向相反；皮带压紧机构包括皮带（4）、传动机构，皮带压紧机构与力臂（1）相连接，力臂（1）与控制机构相连；卷芯轴（3）与其两侧皮带压紧机构的皮带（4）平行设置；控制机构包括与采集卷芯轴（3）旋转角度变化信息、并将其转换成脉冲信号传输给运动控制器PLC的编码控制器；包括一个接收编码控制器信息进行处理，将信号传输到伺服驱动器的运动控制器PLC；包括一个接收运动控制器PLC指令、控制伺服电机运动的伺服驱动器；包括一个与力臂（1）相连对力臂（1）运动进行控制的伺服电机。
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