CN108232334B - 卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卷绕装置，包括卷绕驱动机构、工位切换机构、第一工位驱动机构、第二工位驱动机构及两套卷针组件；各套所述卷针组件均设有卷针；所述工位切换机构分别各套所述卷针组件连接，并带动各套所述卷针组件在第一工位与第二工位之间进行切换；所述第一工位驱动机构用于驱动切换至所述第一工位上的所述卷针组件伸出卷针；所述第二工位驱动机构用于驱动切换至所述第二工位上的所述卷针组件缩回卷针；所述卷绕驱动机构分别与各套所述卷针组件连接，并驱动所述卷针组件旋转。该卷绕装置在卷绕过程中采用自动化设备即可完成，从而提高了生产效率。

Description

卷绕装置

技术领域

本发明涉及镍电池制造技术领域，特别是涉及一种卷绕装置。

背景技术

镍电池(例如镍氢电池)是除锂电池之外另一主流的常用于电动车的动力电池。以镍氢电池为例，由于化石燃料在人类大规模开发利用的情况下越来越少，因此，氢能源的开发利用日益受到重视，而镍氢电池作为氢能源应用的一个重要方向也越来越受到人们的关注。随着镍电池应用范围的不断扩大，如何提高镍电池的生产效率是亟待解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对如何提高镍电池的生产效率的问题，提供一种卷绕装置。

一种卷绕装置，包括卷绕驱动机构、工位切换机构、第一工位驱动机构、第二工位驱动机构及两套卷针组件；各套所述卷针组件均设有卷针；所述工位切换机构分别各套所述卷针组件连接，并带动各套所述卷针组件在第一工位与第二工位之间进行切换；所述第一工位驱动机构用于驱动切换至所述第一工位上的所述卷针组件伸出卷针；所述第二工位驱动机构用于驱动切换至所述第二工位上的所述卷针组件缩回卷针；所述卷绕驱动机构分别与各套所述卷针组件连接，并驱动所述卷针组件旋转。

在其中一个实施例中，所述工位切换机构包括卷针支撑结构、旋转驱动结构及定位结构；两套所述卷针组件分别安装在所述卷针支撑结构上；所述旋转驱动结构与所述卷针支撑结构固定连接，并用于驱动所述卷针支撑结构旋转；所述定位结构用于启动或停止控制所述卷针支撑结构保持姿态不变。

在其中一个实施例中，所述旋转驱动结构包括第一驱动部及第一齿轮；所述第一驱动部与所述第一齿轮固定连接；所述卷针支撑结构包括第二齿轮及转动部；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合连接，且所述第二齿轮套设于所述转动部上，并与所述转动部固定连接；所述两套卷针组件分别安装于所述转动部上。

在其中一个实施例中，所述定位结构包括第一驱动器及第一滑块；所述第一滑块位于所述第二齿轮的上方；所述第一驱动器与所述第一滑块固定连接，并驱动所述第一滑块向所述第二齿轮或背向所述第二齿轮滑动；所述第二齿轮相对的两侧分别设有第一凹槽，且所述第一凹槽与所述第一滑块面向所述第二齿轮的端部相对应，以使得所述第一滑块的端部能够滑入所述第一凹槽内。

在其中一个实施例中，所述卷绕驱动机构包括空心轴、第一轴杆、用于驱动所述空心轴旋转的第二驱动部及用于驱动所述第一轴杆旋转的第三驱动部；所述空心轴套设于所述第一轴杆外侧，且所述空心轴与所述第一轴杆能够各自进行旋转；所述空心轴的一端套设并固定连接有第三齿轮，且第一套卷针组件设有与所述第三齿轮相啮合的第四齿轮；所述第一轴杆的两端外露于所述空心轴，且所述第一轴杆的一端套设并固定连接有第五齿轮、且第二套卷针组件设有与所述第五齿轮相啮合的第六齿轮。

在其中一个实施例中，所述第二驱动部包括第二驱动器、第一同步轮、第一同步带及第二同步轮；所述第二驱动器与所述第一同步轮固定连接，并用于驱动所述第一同步轮旋转；所述第一同步带依次绕设于所述第一同步轮、所述第二同步轮上；所述第二同步轮套设并固定连接于所述空心轴的另一端外侧。

在其中一个实施例中，所述第三驱动部包括第三驱动器、第三同步轮、第四同步轮及第二同步带；所述第三驱动器与所述第三同步轮固定连接，并用于驱动所述第三同步轮旋转；所述第二同步带依次绕设于所述第三同步轮、所述第四同步轮上；所述第四同步轮套设并固定连接于所述第一轴杆的另一端外侧。

在其中一个实施例中，所述卷针组件包括第一卷针、第二卷针、第一伸缩部及第二伸缩部；所述第一伸缩部的一端与所述第一卷针连接；所述第二伸缩部套设于所述第一伸缩部上，且所述第二伸缩部的一端与所述第二卷针连接；其中，所述第一伸缩部的另一端外露于所述第二伸缩部；

所述第一工位驱动机构包括第四驱动器、第二滑块及第一滑轨；所述第四驱动器与所述第二滑块固定连接，用于带动所述第二滑块沿平行于所述卷针伸缩的方向在所述第一滑轨上滑动；所述第二滑块用于接触切换至所述第一工位上的卷针组件的第一伸缩部。

在其中一个实施例中，所述第二工位驱动机构包括第五驱动器、第三滑块、第六驱动器及第四滑块；

所述第五驱动器与所述第三滑块固定连接，并驱动所述第三滑块沿平行于所述卷针伸缩的方向移动；对于切换至所述第二工位上的卷针组件，所述第三滑块能够通过所述第一伸缩部使得所述卷针组件缩回所述第一卷针；

所述第六驱动器与所述第四滑块固定连接，并驱动所述第四滑块沿平行于所述卷针伸缩的方向移动；对于切换至所述第二工位上的卷针组件，所述第四滑块能够通过所述第二伸缩部使得所述卷针组件缩回所述第二卷针。

在其中一个实施例中，所述第一伸缩部的另一端外露于所述第二伸缩部的部分包括第一凸块及第二轴杆；所述第二轴杆与所述第一凸块固定连接，且所述第一凸块面向所述第二轴杆一端的面积小于所述第二轴杆面向所述第一凸块一端的面积；

同时，所述第三滑块面向所述第二工位的一端设有第二凹槽，且所述第二凹槽的槽口的宽度分别小于所述第二凹槽内部空间的宽度、所述第一凸块的宽度。

上述卷绕装置具有的有益效果为：在该卷绕装置中，当卷针组件在第一工位时，第一工位驱动机构驱动该卷针组件伸出卷针，且卷绕驱动机构能够驱动卷针组件旋转，从而使得卷针组件能够进行卷绕。之后在工位切换机构的驱动下，卷针组件完成卷绕后被切换至第二工位，以使得卷绕后的电芯被夹取装置取走，与此同时，另一套卷针组件在执行卷绕工序。因此，该卷绕装置在卷绕过程中采用自动化设备即可完成，从而提高了生产效率。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为一实施方式提供的卷绕装置在其中一个视角下的结构示意图；

图2为图1所示实施方式提供的卷绕装置在第二个视角下的结构示意图；

图3为图1所示实施方式提供的卷绕装置在第三个视角下的结构示意图；

图4为图1所示实施方式提供的卷绕装置中定位结构的其中一个实施例的结构示意图；

图5为图1所示实施方式提供的卷绕装置中第二工位驱动机构中与控制卷针组件中第二伸缩部相关的结构示意图。

各结构的标号如下：卷绕驱动机构100、第一工位驱动机构300、第二工位驱动机构400、卷针组件500、卷针510、卷针支撑结构210、定位结构230、第一驱动部221、驱动器221a、同步轮221b、同步带221c、同步轮221d、第一齿轮222、第二齿轮211、转动部212、第一驱动器231、第一滑块232、第一凹槽223、空心轴110、第一轴杆120、第二驱动部130、第三驱动部140、第三齿轮150、第四齿轮160、第五齿轮170、第六齿轮180、第二驱动器131、第一同步轮132、第一同步带133、第二同步轮134、第三驱动器141、第三同步轮142、第四同步轮143、第二同步带144、第一伸缩部520、第二伸缩部530、第四驱动器310、第二滑块320、第一滑轨330、第五驱动器410、第三滑块420、第六驱动器430、第四滑块440、第一凸块521、第二轴杆522、第二凹槽421。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1至图3，一实施方式提供了一种卷绕装置，包括卷绕驱动机构100、工位切换机构(图中未标出)、第一工位驱动机构300、第二工位驱动机构400及两套卷针组件500。各套卷针组件500均设有卷针510。工位切换机构分别与各套卷针组件500连接，并带动各套卷针组件500在第一工位与第二工位之间进行切换。其中，当其中一套卷针组件500处于第一工位时，另一套卷针组件500则处于第二工位。被工位切换机构切换至第一工位上的卷针组件500用于进行卷绕。被工位切换机构切换至第二工位上的卷针组件500用于执行卷绕完成后的处理工序。

此外，第一工位驱动机构300用于驱动切换至第一工位上的卷针组件500伸出卷针510。其中，卷针组件500伸出卷针510，是指卷针510外露于卷针组件500。当卷针组件500伸出卷针510后，则可以将接收到的极片和隔膜进行卷绕。第二工位驱动机构400用于驱动切换至第二工位上的卷针组件500缩回卷针510。其中，卷针组件500缩回卷针510，是指卷针510隐藏于卷针组件500内。当卷针组件500缩回卷针510后，夹取装置(例如机械手)则可以将卷绕在卷针510上的电芯取走。卷绕驱动机构100分别与各套卷针组件500连接，并驱动卷针组件500旋转。当卷针组件500的卷针510伸出后，卷针组件500在卷绕驱动机构100的驱动下开始旋转，从而可以进行卷绕。

因此，在上述实施方式提供的卷绕装置中，当卷针组件500处于第一工位时，第一工位驱动机构300驱动卷针组件500伸出卷针510，之后，卷绕驱动机构100驱动卷针组件500进行旋转，此时即可进行卷绕；当卷绕达到设定规格后，处于第一工位上的卷针组件500将会被工位切换机构切换至第二工位上，第二工位驱动机构400则驱动该套卷针组件500缩回卷针，此时，卷绕完成后的电芯将会被夹取装置取下；与此同时，被切换至第二工位上的另一套卷针组件500将同样进行卷绕的相关工序。如此往复，两套卷针组件500将会依次进行卷绕。因此，该卷绕装置在卷绕过程中采用自动化设备即可完成，从而提高了生产效率。

在其中一个实施例中，工位切换机构的具体结构原理如下。请继续参考图1至图3，上述工位切换机构包括卷针支撑结构210、旋转驱动结构(图中未标出)及定位结构230。两套卷针组件500分别安装在卷针支撑结构210上。具体地，卷针支撑结构210沿垂直于卷针510伸缩方向截取的截面形状例如为圆形，从而便于旋转。

旋转驱动结构与卷针支撑结构210固定连接，并用于驱动卷针支撑结构210旋转。因此，在旋转驱动结构的驱动下，卷针支撑结构210将会旋转，从而可以带动两套卷针组件500分别在第一工位、第二工位上进行切换。

具体地，请参考图1、图2，旋转驱动结构包括第一驱动部221及第一齿轮222。其中，第一驱动部221与第一齿轮222固定连接。请一并参考图3，第一驱动部221例如包括驱动器221a、同步轮221b、同步带221c及同步轮221d。其中，驱动器221a例如为马达。驱动器221a与同步轮221b轴向连接，同步带221c绕设于同步轮221b及同步轮221d上，同步轮221d与第一齿轮222轴向固定连接。卷针支撑结构210包括第二齿轮211及转动部212。第二齿轮211与第一齿轮222啮合连接，且第二齿轮211套设于转动部212上，并与转动部212固定连接。两套卷针组件500分别安装在转动部212上。

在上述旋转驱动结构中，驱动器221a驱动同步轮221b旋转，同步轮221b通过同步带221c带动同步轮221d旋转，进而带动第一齿轮222旋转。第一齿轮222再通过啮合作用带动第二齿轮211旋转，从而通过转动部212带动两套卷针组件500旋转，也称为公转。

定位结构230用于启动或停止控制卷针支撑结构210保持姿态不变。换言之，定位结构230既可控制卷针支撑结构210保持不变的姿态(例如停止旋转)，又能取消对卷针支撑结构210姿态的控制。例如：当卷针组件500切换工位完成后，定位结构230开始保持卷针支撑结构210处于不变的姿态，以便于两套卷针组件500分别在各自对应的工位上稳定运行；当卷针组件500需要切换工位前，定位结构230则可以松开对卷针支撑结构210的控制，从而保证工位切换机构能够驱动卷针支撑结构210旋转，以切换两套卷针组件500所处的工位。

具体地，请参考图3、图4，定位结构230包括第一驱动器231及第一滑块232。第一滑块232位于第二齿轮211的上方。第一驱动器231例如为气缸。第一驱动器231与第一滑块232固定连接，并驱动第一滑块232向第二齿轮211或背向第二齿轮211移动。换言之，第一滑块232在第一驱动器231的驱动下，可以上下移动。第二齿轮211相对的两侧分别设有第一凹槽223(如图4所示)，且第一凹槽223与第一滑块232面向第二齿轮211的端部相对应，以使得第一滑块232的端部能够滑入第一凹槽223内。例如：第一凹槽223内部的空间大于第一滑块232面向第二齿轮211的端部体积。因此，当第一滑块232滑入第一凹槽223内后，第二齿轮211即可停止旋转，进而保持转动部212及卷针组件500处于当前所处的姿态并保持不变。进一步地，两套卷针组件500的中心构成的线段与两个第一凹槽223的中心构成的线段垂直。如此，每当第二齿轮211旋转180度后，第一驱动器231即可控制第一滑块232向下滑入至第一凹槽223内，从而便于第一驱动器231有序进行控制。

因此，在上述定位结构230中，当卷针组件500旋转到位后，第一驱动器231控制第一滑块232向下移动并直至进入第一凹槽223内，以保持卷针组件500的位置不变。当卷针组件500即将切换工位时，第一驱动器231则向上拉起第一滑块232并直至第一滑块232滑出第一凹槽223，之后，第二齿轮211即可带动转动部212正常旋转。

在其中一个实施例中，卷绕驱动机构100的具体结构原理如下。请参考图1，卷绕驱动机构100包括空心轴110、第一轴杆120、用于驱动空心轴110旋转(可以称为自转)的第二驱动部130及用于驱动第一轴杆120旋转(可以称为自转)的第三驱动部140。其中，空心轴110套设于第一轴杆120外侧，且空心轴110与第一轴杆120能够各自进行旋转。空心轴110的一端套设并固定连接有第三齿轮150，且第一套卷针组件500设有与第三齿轮150相啮合的第四齿轮160。第一轴杆120的两端外露于空心轴110，且第一轴杆120的一端套设并固定连接有第五齿轮170，且第二套卷针组件500设有与第五齿轮170相啮合的第六齿轮180。

因此，第一套卷针组件500无论处于哪个工位上，都可以在第二驱动部130的驱动下由空心轴110带动旋转。第二套卷针组件500无论处于哪个工位上，都可以在第三驱动部140的驱动下由第一轴杆120带动旋转。同时，由于空心轴110与第一轴杆120具有的上述相互关系(即空心轴110套设于第一轴杆120上)，从而便于实现在两套卷针组件500进行公转的同时还能进行自转。

具体地，请继续参考图1，第二驱动部130包括第二驱动器131、第一同步轮132、第一同步带133及第二同步轮134。第二驱动器131例如为马达。第二驱动器131与第一同步轮132固定连接，并用于驱动第一同步轮132旋转。第一同步带133依次绕设于第一同步轮132、第二同步轮134上。第二同步轮134套设并固定连接于空心轴110的另一端外侧。

因此，在上述第二驱动部130中，第二驱动器131驱动第一同步轮132旋转。第一同步轮132通过第一同步带133带动第二同步轮134旋转，进而通过带动空心轴110旋转，来驱动第一套卷针组件500进行自转。

具体地，请继续参考图1，第三驱动部140包括第三驱动器141、第三同步轮142、第四同步轮143及第二同步带144。第三驱动器141例如为马达。第三驱动器141与第三同步轮142固定连接，并用于驱动第三同步轮142旋转。第二同步带144依次绕设于第三同步轮142、第四同步轮143上。第四同步轮143套设并固定连接于第一轴杆120的另一端外侧。

因此，在上述第三驱动部140中，第三驱动器141驱动第三同步轮142旋转。第三同步轮142通过第二同步带144带动第四同步轮143旋转，进而通过带动第一轴杆120旋转，来驱动第二套卷针组件500进行自转。

在其中一个实施例中，请参考图1、图3，卷针组件500包括第一卷针(图中未标出)、第二卷针(图中未标出)、第一伸缩部520及第二伸缩部530。第一伸缩部520、第二伸缩部530均可以伸缩。第一伸缩部520的一端与第一卷针连接。第二伸缩部530套设于第一伸缩部520上，且第二伸缩部530的一端与第二卷针连接。其中，第一伸缩部520的另一端外露于第二伸缩部530。

第一工位驱动机构300包括第四驱动器310、第二滑块320及第一滑轨330。第四驱动器410例如为气缸，并与第二滑块320固定连接，用于带动第二滑块320沿平行于卷针510伸缩的方向在第一滑轨330上滑动。第二滑块320用于接触切换至第一工位上的卷针组件500的第一伸缩部520。因此，第二滑块320与切换至第一工位上的卷针组件500的第一伸缩部520相对，从而可以通过滑动接触到第一工位上卷针组件500的第一伸缩部520，进而通过第一伸缩部520驱动第一卷针伸出。

进一步地，当第一工位上的卷针组件500卷绕完毕后，第四驱动器310可以通过拉回第二滑块320(即驱动第二滑块320背向第一工位滑动)，以便于使得位于第一工位上的卷针组件500旋转至第二工位。

进一步地，请继续参考图3，第二工位驱动机构400包括第五驱动器410、第三滑块420、第六驱动器430及第四滑块440。

其中，第五驱动器410例如为气缸。第五驱动器410与第三滑块420固定连接，并驱动第三滑块420沿平行于卷针伸缩的方向移动。对于切换至第二工位上的卷针组件500，第三滑块420能够通过第一伸缩部520使得卷针组件500缩回第一卷针。换言之，第三滑块420在第五驱动器410的驱动下，可以带动第一伸缩部520向背离第二工位的方向移动，从而使得第一卷针缩回。

具体地，第三滑块420能够实现上述功能的其中一种具体结构原理为：请参考图2，第一伸缩部520的另一端(即第一伸缩部520远离第一卷针的端部)外露于第二伸缩部530的部分包括第一凸块521及第二轴杆522。第二轴杆522与第一凸块521固定连接，且第一凸块521面向第二轴杆522一端的面积小于第二轴杆522面向第一凸块521一端的面积。因此，第一凸块521与第二轴杆522之间的连接处呈阶梯状。

同时，与第一伸缩部520的上述形状相对应，第三滑块420面向第二工位的一端设有第二凹槽421，且第二凹槽421的槽口的宽度分别小于第二凹槽421内部空间的宽度、第一凸块521的宽度。其中，槽口的宽度可以为在平行于第一工位与第二工位之间连线的方向上槽口相对两侧之间的距离。第二凹槽421内部空间的宽度可以为在平行于第一工位与第二工位之间连线的方向上第二凹槽421内部空间相对两侧之间的距离。因此，基于第一伸缩部520及第三滑块420的上述形状，即可见通过第一伸缩部520缩回第一卷针。

第六驱动器430例如为气缸。第六驱动器430与第四滑块440固定连接，并驱动第四滑块440沿平行于卷针伸缩的方向移动。对于切换至第二工位上的卷针组件500，第四滑块440能够通过第二伸缩部530使得卷针组件500缩回第二卷针。换言之，第四滑块440在第六驱动器430的驱动下，可以带动第二伸缩部530向背离第二工位的方向移动，从而使得第二卷针缩回。

具体地，请参考图5，第四滑块440实现上述功能的其中一种具体原理为：第二伸缩部530的另一端(即第二伸缩部530远离第二卷针的端部)设有沿卷针伸缩方向连接的第二凸块531及第二轴杆532。其中，第二轴杆532的截面积小于第二凸块531面向第二轴杆532的面积。因此，第二凸块531与第二轴杆532的连接处同样为阶梯状。

同时，第四滑块440沿平行与第二工位指向第一工位的方向延伸，且第四滑块440的端部设有第三凸块441。第三凸块441能够延伸至第二凸块531与第二轴杆532之间的连接处，从而可以带动第二伸缩部530向背离第二工位的方向移动。

进一步地，对于切换至第二工位上的卷针组件500，第四滑块440还可以通过第二伸缩部530使得卷针组件500伸出第二卷针。具体实现方式例如图5所示，第二轴杆532的另一端(即第二轴杆532靠近第二卷针的一端)还可以与另一个凸块连接，即第二轴杆532的另一端的连接处同样构成阶梯状，且第二轴杆532两侧的阶梯状方向相反。如此，第四滑块440的第三凸块441相当于位于第二伸缩部530的一个槽内，从而使得第四滑块440既可以带动第二伸缩部530面向第二工位移动，又可以带动第二伸缩部530背向第二工位移动，进而使得位于第二工位上的卷针组件500既可以缩回第二卷针，又可以伸出第二卷针。

因此，在上述实施例提供的第一工位驱动机构300、第二工位驱动机构400中，可以实现以下两种工作方式。

第一种工作方式为：第二工位驱动机构400只需使得位于第二工位上的卷针组件500缩回第一卷针、第二卷针即可，如此，卷针组件500在第二工位上时，第二工位驱动机构400中的第三滑块420、第四滑块440将依次带动卷针组件500缩回第一卷针、第二卷针，当缠绕在卷针组件500上的电芯被夹走后，卷针组件500的第一卷针、第二卷针仍然都处于缩回的状态，之后，卷针组件500被切换至第一工位。对于第一工位驱动机构300，在第四驱动器310的驱动下，第二滑块320接触到卷针组件500的第一伸缩部520后，随着第二滑块320的继续滑动，第二滑块320将会使得卷针组件550伸出第一卷针；同时，由于第一伸缩部520具有第一凸块521，因此当第一伸缩部520接触到第二伸缩部530后，在第二滑块320的带动下，将会继续使得卷针组件500伸出第二卷针。当第一卷针、第二卷针都伸出后，卷针组件500即可进行卷绕。

第二种工作方式为：第二工位驱动机构400除了可以使得位于第二工位上的卷针组件500缩回第一卷针、第二卷针之外，还可以使得卷针组件500伸出第二卷针。如此，卷针组件500在第二工位上时，第二工位驱动机构400中的第三滑块420、第四滑块440将依次带动卷针组件500缩回第一卷针、第二卷针，当缠绕在卷针组件500上的电芯被夹走后，第六驱动器430将驱动第四滑块440使得卷针组件500伸出第二卷针，此时，卷针组件500的第一卷针仍然处于缩回的状态，而第二卷针处于伸出的状态。之后，卷针组件500被切换至第一工位，在第一工位驱动机构300中的第四驱动器310的驱动下，第二滑块320接触到卷针组件500的第一伸缩部520后，随着第二滑块320的继续滑动，将会使得卷针组件500伸出第一卷针。此时，卷针组件500的第一卷针、第二卷针都处于伸出状态，从而可以进行卷绕。

接下来以图1至图5所示的卷绕装置为例，阐述其中一种工作原理(以第二工位驱动机构400采用上述第一种工作方式为例)：当其中一套卷针组件500(例如以第一套卷针组件500为例)被切换至第二工位后，卷针(包括第一卷针、第二卷针)上绕设有在第一工位上卷绕完成后的电芯。首先，定位结构230中的第一驱动器231驱动第一滑块232向下滑动，直至插入第二齿轮211的第一凹槽223内，以固定卷针组件500的姿态。之后，在第二工位驱动机构400中第五驱动器410、第三滑块420、第六驱动器430、第四滑块440的作用下，第一卷针、第二卷针缩回，从而可以使得夹取装置将电芯取下。之后，定位结构230中的第一驱动器231驱动第一滑块232向上滑动，直至第一滑块232滑出第一凹槽223。之后，旋转驱动结构中的第一驱动部221通过第一齿轮222带动卷针支撑结构210的第二齿轮211及转动部212旋转，从而使得第一套卷针组件500被切换至第一工位。之后，第一工位驱动机构300的第四驱动器310驱动第二滑块320沿第一滑轨330向第一套卷针组件500滑动，从而使得第一套卷针组件500依次伸出第一卷针、第二卷针。之后，卷绕驱动机构100中的第二驱动部130驱动空心轴110旋转，进而通过第三齿轮150、第四齿轮160带动第一套卷针组件500旋转，从而完成卷绕。之后。第一套卷针组件500继续被切换至第二工位，依次循环。需要注意的是，在对第二套卷针组件500的操作工序中，除了通过第三驱动部140、第一轴杆120、第五齿轮170、第六齿轮180驱动第二卷针组件500自转之外，其余的工序均与上述第一套卷针组件500相同，这里就不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种卷绕装置，其特征在于，包括卷绕驱动机构、工位切换机构、第一工位驱动机构、第二工位驱动机构及两套卷针组件；各套所述卷针组件均设有卷针；所述工位切换机构分别各套所述卷针组件连接，并带动各套所述卷针组件在第一工位与第二工位之间进行切换；所述第一工位驱动机构用于驱动切换至所述第一工位上的所述卷针组件伸出卷针；所述第二工位驱动机构用于驱动切换至所述第二工位上的所述卷针组件缩回卷针；所述卷绕驱动机构分别与各套所述卷针组件连接，并驱动所述卷针组件旋转；

其中，所述卷针组件包括第一卷针、第二卷针、第一伸缩部及第二伸缩部；所述第一伸缩部的一端与所述第一卷针连接；所述第二伸缩部套设于所述第一伸缩部上，且所述第二伸缩部的一端与所述第二卷针连接；其中，所述第一伸缩部的另一端外露于所述第二伸缩部；

所述第一工位驱动机构包括第四驱动器、第二滑块及第一滑轨；所述第四驱动器与所述第二滑块固定连接，用于带动所述第二滑块沿平行于所述卷针伸缩的方向在所述第一滑轨上滑动；所述第二滑块用于接触切换至所述第一工位上的卷针组件的第一伸缩部。

2.根据权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，所述工位切换机构包括卷针支撑结构、旋转驱动结构及定位结构；两套所述卷针组件分别安装在所述卷针支撑结构上；所述旋转驱动结构与所述卷针支撑结构固定连接，并用于驱动所述卷针支撑结构旋转；所述定位结构用于启动或停止控制所述卷针支撑结构保持姿态不变。

3.根据权利要求2所述的卷绕装置，其特征在于，所述旋转驱动结构包括第一驱动部及第一齿轮；所述第一驱动部与所述第一齿轮固定连接；所述卷针支撑结构包括第二齿轮及转动部；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合连接，且所述第二齿轮套设于所述转动部上，并与所述转动部固定连接；所述两套卷针组件分别安装于所述转动部上。

4.根据权利要求3所述的卷绕装置，其特征在于，所述定位结构包括第一驱动器及第一滑块；所述第一滑块位于所述第二齿轮的上方；所述第一驱动器与所述第一滑块固定连接，并驱动所述第一滑块向所述第二齿轮或背向所述第二齿轮滑动；所述第二齿轮相对的两侧分别设有第一凹槽，且所述第一凹槽与所述第一滑块面向所述第二齿轮的端部相对应，以使得所述第一滑块的端部能够滑入所述第一凹槽内。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的卷绕装置，其特征在于，所述卷绕驱动机构包括空心轴、第一轴杆、用于驱动所述空心轴旋转的第二驱动部及用于驱动所述第一轴杆旋转的第三驱动部；所述空心轴套设于所述第一轴杆外侧，且所述空心轴与所述第一轴杆能够各自进行旋转；所述空心轴的一端套设并固定连接有第三齿轮，且第一套卷针组件设有与所述第三齿轮相啮合的第四齿轮；所述第一轴杆的两端外露于所述空心轴，且所述第一轴杆的一端套设并固定连接有第五齿轮、且第二套卷针组件设有与所述第五齿轮相啮合的第六齿轮。

6.根据权利要求5所述的卷绕装置，其特征在于，所述第二驱动部包括第二驱动器、第一同步轮、第一同步带及第二同步轮；所述第二驱动器与所述第一同步轮固定连接，并用于驱动所述第一同步轮旋转；所述第一同步带依次绕设于所述第一同步轮、所述第二同步轮上；所述第二同步轮套设并固定连接于所述空心轴的另一端外侧。

7.根据权利要求5所述的卷绕装置，其特征在于，所述第三驱动部包括第三驱动器、第三同步轮、第四同步轮及第二同步带；所述第三驱动器与所述第三同步轮固定连接，并用于驱动所述第三同步轮旋转；所述第二同步带依次绕设于所述第三同步轮、所述第四同步轮上；所述第四同步轮套设并固定连接于所述第一轴杆的另一端外侧。

8.根据权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，所述第二工位驱动机构包括第五驱动器、第三滑块、第六驱动器及第四滑块；

所述第五驱动器与所述第三滑块固定连接，并驱动所述第三滑块沿平行于所述卷针伸缩的方向移动；对于切换至所述第二工位上的卷针组件，所述第三滑块能够通过所述第一伸缩部使得所述卷针组件缩回所述第一卷针；

所述第六驱动器与所述第四滑块固定连接，并驱动所述第四滑块沿平行于所述卷针伸缩的方向移动；对于切换至所述第二工位上的卷针组件，所述第四滑块能够通过所述第二伸缩部使得所述卷针组件缩回所述第二卷针。

9.根据权利要求8所述的卷绕装置，其特征在于，所述第一伸缩部的另一端外露于所述第二伸缩部的部分包括第一凸块及第二轴杆；所述第二轴杆与所述第一凸块固定连接，且所述第一凸块面向所述第二轴杆一端的面积小于所述第二轴杆面向所述第一凸块一端的面积；

同时，所述第三滑块面向所述第二工位的一端设有第二凹槽，且所述第二凹槽的槽口的宽度分别小于所述第二凹槽内部空间的宽度、所述第一凸块的宽度。

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