CN108147185A - 转塔式自动收放卷机构 - Google Patents

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王德才
石和祥
李淦
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    • B65H19/00—Changing the web roll
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Abstract

本发明提供一种转塔式自动收放卷机构，既能解决单轴人工换卷造成的效率低下问题，又能解决双轴换卷对位偏差、伺服电机不能直连造成的张力不稳定等问题，使涂布膜的品质和生产效率都得到提升。本发明一种转塔式自动收放卷机构的技术方案包括：转塔轴，所述转塔轴可旋转；两个气胀轴总成，安装在所述转塔轴相对两侧，其中一侧为工作侧，另一侧为操作侧，两个所述气胀轴总成在工作侧与操作侧之间切换；每一所述气胀轴总成均包括气胀轴一、气胀轴二和安装在两者之间的基材，所述气胀轴一和所述气胀轴二可相向或背向移动。

Description

转塔式自动收放卷机构
技术领域
本发明应用于锂离子电池隔膜涂布机收放卷系统，具体涉及一种转塔式自动收放卷机构。
背景技术
在锂电池隔膜涂布机上，收放卷是设备必不可少的组成部分，收放卷的结构、形式直接影响设备运行的稳定性、效率和操作的方便性。
现有的隔膜涂布机大多数采用单轴人工换卷，因在换卷时需要停机操作，所以影响了工作效率，在停机时间内烘箱对隔膜的加热时间过长使隔膜收缩造成废品。
而对于借鉴印刷机做成双轴自动换卷的设备而言，其双轴安装在固定的转塔上，由一组气缸对顶纸芯进行夹紧，但这种结构存在如下问题：一是气缸动作不同步造成对位偏差，二是驱动的伺服电机不能直接进行驱动连接，中间需要传动，致使电气控制及张力系统的不稳定容易使隔膜过度拉伸造成废品。
发明内容
本发明提供一种转塔式自动收放卷机构，既能解决单轴人工换卷造成的效率低下问题，又能解决双轴换卷对位偏差、伺服电机不能直连造成的张力不稳定等问题，使涂布膜的品质和生产效率都得到提升。
本发明一种转塔式自动收放卷机构的技术方案包括：
转塔轴，所述转塔轴可旋转；
两个气胀轴总成，安装在所述转塔轴相对两侧，其中一侧为工作侧，另一侧为操作侧，两个所述气胀轴总成在工作侧与操作侧之间切换；
每一所述气胀轴总成均包括气胀轴一、气胀轴二和安装在两者之间的基材，所述气胀轴一和所述气胀轴二可相向或背向移动。
优选的，
每一所述气胀轴总成各对应一丝杠传动机构，所述丝杠传动机构分别与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接。
优选的，
每一所述丝杠传动机构均包括驱动电机和与所述驱动电机连接的左右旋向丝杠副，所述左右旋向丝杠副分别与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接。
优选的，
每一所述气胀轴总成还包括与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接的可滑动的轴承座，两个所述轴承座还与所述左右旋向丝杠副连接。
优选的，
所述左右旋向丝杠副的两个丝杠分别对应一推杆，所述推杆分别与所述轴承座一一连接。
优选的，
所述转塔式自动收放卷机构还包括直线导轨，所述轴承座嵌入所述直线导轨。
优选的，
每一所述气胀轴总成的两个所述直线导轨处于同一水平面上。
优选的，
所述气胀轴一和所述气胀轴二的轴心处于同一直线上。
优选的，
所述气胀轴一或所述气胀轴二对应的所述轴承座与伺服电机连接。
采用上述技术方案的有益效果是：
本发明的技术方案是将两个相互独立的气胀轴分别安装对应的轴承座上，轴承座与左右旋向丝杠副的两个丝杠连接，驱动电机带动两个丝杠正反向旋转，轴承座通过两个丝杠的顺时针旋转和逆时针旋转从而可相向或背向往复滑动，进而实现了两个相互独立的气胀轴向内侧或者是外侧运动(即打开或者关闭)。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种转塔式自动收放卷机构的结构图；
图2为本发明一种转塔式自动收放卷机构的工作原理图；
图3为本发明一种转塔式自动收放卷机构的气胀轴总成的结构图。
具体实施方式
本发明提供一种转塔式自动收放卷机构，既能解决单轴人工换卷造成的效率低下问题，又能解决双轴换卷对位偏差、伺服电机不能直连造成的张力不稳定等问题，使涂布膜的品质和生产效率都得到提升。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至3所示，本发明一种转塔式自动收放卷机构的技术方案包括：
转塔轴7，所述转塔轴7可旋转；
两个气胀轴总成，安装在所述转塔轴的相对两侧并沿转塔轴对称设置，其中一侧定义为操作侧11，一侧定义为工作侧10。在转塔轴旋转的过程中，两个气胀轴总成的位置可在操作侧与工作侧之间来回切换；
每一所述气胀轴总成均包括气胀轴一、气胀轴二和安装在两者之间的基材，所述气胀轴一和所述气胀轴二可相向或背向移动。
本发明中的所述气胀轴一和所述气胀轴二可相向或背向移动，实现两者之间打开或关闭，从而便于取出和安装基材。
具体可采用如下技术方案实现气胀轴一和气胀轴二的打开或关闭：
每一所述气胀轴总成对应一丝杠传动机构，该丝杠传动机构分别与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接，通过该丝杠传动机构的运动实现气胀轴一和气胀轴二的相向或背向移动。
该丝杠传动机构包括驱动电机和与驱动电机连接的左右旋向丝杠副，左右旋向丝杠副包括两个旋向相反的丝杠，气胀轴一和气胀轴二分别对应一丝杠。驱动电机驱动两个丝杠反向旋转，丝杠带动轴承座相向或背向滑动，气胀轴一和气胀轴二与轴承座联动。
如附图3所示，以其中一个气胀轴总成为例进行说明。
通过附图3可以确定的是，气胀轴一4和气胀轴二6分别安装在轴承座3上，其中一个气胀轴如附图3中所示的气胀轴一4对应的轴承座3与伺服电机2连接，伺服电机转动可以将动力直接通过气胀轴传递到开卷的基材5上。
每一个轴承座3均活动设置在对应的直线导轨12上面。两组同样规格的直线导轨12安装在具有同一个平面的基板上面，使得直线导轨12处于同一水平面上。
每一轴承座3还通过对应的连接推杆13与左右旋向丝杠副8相连接，左右旋向丝杠副8还与驱动电机9连接，驱动电机9驱动左右旋向丝杠副8的两个丝杠分别顺时针和逆时针转动，因左右旋向丝杠副的两个丝杠转动方向不同，进而驱动两个轴承座3沿直线导轨12往复滑动，实现了气胀轴一4和气胀轴二6相向或背向移动。
当需要更换新基材时，驱动电机9在电气的控制下旋转，电机轴通过联轴器与左右旋向丝杠副8相连，旋转的丝杠副8通过连接推杆13将推力作用于轴承座3上，从而轴承座3带动气胀轴一4和气胀轴二6打开(背向移动)。放好基材料卷后，按动电机反向旋转的按钮，轴承座3带动气胀轴一4和气胀轴二6关闭(相向移动)，基材安装完毕。
本发明的技术方案是将两个相互独立的气胀轴分别安装对应的轴承座上，轴承座与左右旋向丝杠副的两个丝杠连接，驱动电机带动两个丝杠正反向旋转，轴承座通过两个丝杠的顺时针旋转和逆时针旋转从而可相向或背向往复滑动，进而实现了两个相互独立的气胀轴向内侧或者是外侧运动(即打开或者关闭)。
当基材料卷使用完毕需要更换时，如附图2所示，工作侧10与操作侧11处的气胀轴总成需要互换位置，在电气系统控制下转塔轴7旋转，这时基材料卷仍有剩余在卷出工作，伺服电机2仍在运行，在旋转过程中，伺服电机2的电源输入及信号输入是通过导电滑环1与控制系统PLC相连通讯的。转塔轴7旋转180度后停止，操作侧11与工作侧10处的气胀轴总成完成位置互换，可以进行下一步的剪切粘贴换卷的动作。
如图1所示，转塔轴7的一端安装有导电滑环1，当在工作中进行换卷时，转塔轴7旋转，工作侧10的气胀轴总成带动基材卷出在工作，操作侧11的气胀轴总成需要将新的基材料卷换到上面。满卷的基材旋向工作位置同时即将用完的基材旋向操作侧，但这时仍在工作，工作的电气信号通过滑环与PLC进行即时通讯，从而保证整个系统张力的稳定性。
本实施例中的转塔式自动收放卷机构全新收放卷接带对位准确无误差，张力稳定可靠基材无拉伸，生产效率高，废品率低。
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精神和范围。

Claims (9)

1.一种转塔式自动收放卷机构，其特征在于，包括：
转塔轴，所述转塔轴可旋转；
两个气胀轴总成，安装在所述转塔轴相对两侧，其中一侧为工作侧，另一侧为操作侧，两个所述气胀轴总成在工作侧与操作侧之间切换；
每一所述气胀轴总成均包括气胀轴一、气胀轴二和安装在两者之间的基材，所述气胀轴一和所述气胀轴二可相向或背向移动。
2.根据权利要求1所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，每一所述气胀轴总成各对应一丝杠传动机构，所述丝杠传动机构分别与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接。
3.根据权利要求2所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，每一所述丝杠传动机构均包括驱动电机和与所述驱动电机连接的左右旋向丝杠副，所述左右旋向丝杠副分别与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接。
4.根据权利要求3所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，每一所述气胀轴总成还包括与所述气胀轴一和所述气胀轴二连接的可滑动的轴承座，两个所述轴承座还与所述左右旋向丝杠副连接。
5.根据权利要求4所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，所述左右旋向丝杠副的两个丝杠分别对应一推杆，所述推杆分别与所述轴承座一一连接。
6.根据权利要求4所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，所述转塔式自动收放卷机构还包括直线导轨，所述轴承座嵌入所述直线导轨。
7.根据权利要求6所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，每一所述气胀轴总成的两个所述直线导轨处于同一水平面上。
8.根据权利要求1所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，所述气胀轴一和所述气胀轴二的轴心处于同一直线上。
9.根据权利要求1所述的转塔式自动收放卷机构，其特征在于，所述气胀轴一或所述气胀轴二对应的所述轴承座与伺服电机连接。
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