CN108695560B - 隔膜切断装置及卷绕机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种隔膜切断装置及卷绕机，隔膜切断装置包括安装支架、导向驱动装置、切刀驱动装置、发热管及控制器。安装支架用于将隔膜切断装置安装在卷绕机上。导向驱动装置连接在安装支架上，导向驱动装置的移动端连接有导向轮。切刀驱动装置连接在安装支架上，切刀驱动装置的运动路径与导向驱动装置的运动路径平行，切刀驱动装置的移动端固定有切刀架，切刀架上安装有用于切断隔膜的切刀。发热管用于加热切刀，控制器用于控制导向驱动装置及切刀驱动装置动作。隔膜卷绕时，控制器控制导向驱动装置驱动导向轮靠近隔膜，以对隔膜导向。完成卷绕后，控制器控制切刀驱动装置驱动切刀靠近隔膜，以将隔膜切断。如此，可以提减少切断隔膜的时间。

Description

隔膜切断装置及卷绕机

技术领域

本发明涉及动力电池自动化生产装置技术领域，特别涉及一种隔膜切断装置及卷绕机。

背景技术

由于锂离子电池有着高能量密度和轻便易携带的特点，所以从锂离子电池商业化以来，其作为能源载体活跃在通讯、数码相机、摄像机、笔记本等领域。

为了满足市场对锂离子电池的大量需求，生产厂商需要提高电池生产设备的加工效率。在电池生产过程中，需要对切断隔膜后的电芯进行卷绕，由于电芯卷绕的速度很快，难以再提高，这就需要提高切断隔膜的效率，从而缩短相邻两次卷绕之间的等待时间，以提高电芯的生产效率。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种隔膜切断装置，旨在减少在电芯生产过程中切断隔膜占用的时间。

为实现上述目的，本发明提出一种隔膜切断装置，安装在卷绕机上，用于切断隔膜，其特征在于，包括：

安装支架，用于将所述隔膜切断装置安装在卷绕机上；

导向驱动装置，连接在所述安装支架上，所述导向驱动装置的移动端连接有用于隔膜导向的导向轮；

切刀驱动装置，连接在所述安装支架上，所述切刀驱动装置的运动路径与所述导向驱动装置的运动路径平行，所述切刀驱动装置的移动端固定有切刀架，所述切刀架上安装有用于切断隔膜的切刀；

发热管，用于加热所述切刀；以及，

控制器，用于控制所述导向驱动装置及切刀驱动装置动作；

隔膜卷绕时，所述导向驱动装置驱动所述导向轮靠近隔膜，以对隔膜导向；

完成卷绕后，所述切刀驱动装置驱动所述切刀靠近隔膜，以将隔膜切断。

优选地，所述安装支架上滑动连接有移动面板，所述导向轮及切刀驱动装置设置于所述移动面板的一端，所述移动面板的另一端连接在所述导向驱动装置的移动端，且所述切刀未伸出时位于所述导向轮与所述切刀驱动装置之间。

优选地，所述切刀位置可调整地设置于所述切刀架上，所述发热管设置于所述切刀架上，所述发热管与所述控制器电连接，以调整所述发热管的功率。

优选地，所述隔膜切断装置还包括设置在所述安装支架上的导轨，所述导轨上滑动连接有滑块，所述移动面板固定在所述滑块上。

优选地，所述导轨包括相互平行设置的第一导轨及第二导轨，所述滑块包括分别与所述第一导轨及第二导轨滑动连接的第一滑块及第二滑块。

优选地，所述移动面板的另一端设有限位机构，所述限位机构包括限位安装座及安装在所述限位安装座上的限位杆，所述限位安装座固定在所述移动面板的端面上，所述导向驱动装置驱动所述移动面板运动至预定位置时，所述限位杆与所述安装支架抵接。

优选地，所述移动面板的另一端还设有缓冲机构，所述缓冲机构包括缓冲安装座及固定在所述缓冲安装座上的缓冲杆，所述缓冲机构用于在所述限位杆与所述安装支架抵接之前起缓冲作用。

优选地，所述限位杆及缓冲杆可分别沿所述导向驱动装置的运动方向调整位置。

优选地，所述隔膜切断装置还包括切刀导向杆，所述切刀导向杆固定在所述移动面板上，所述切刀导向杆的轴线平行于所述切刀驱动装置的运动方向，所述切刀架套设在所述切刀导向杆上。

为实现上述目的，本发明还提供一种卷绕机，包括至少一对上述任意一项所述的隔膜切断装置，多对所述隔膜切断装置两两对称地设置在隔膜的两侧。

本发明的技术方案，通过设置发热管，在切刀切断隔膜之前对切刀进行加热，加热后的切刀在切断隔膜时能使隔膜快速熔断，从而能使切刀快速将隔膜切断，减少切断隔膜的时间，从而减少两次卷绕之间的等待时间，以提高电芯的生产效率。此外，用经发热管加热后的切刀切断隔膜还可以减小切刀的受力，从而延长切刀的使用寿命。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的隔膜切断装置的前视图；

图2为本发明一实施例提供的隔膜切断装置的后视图；

图3为本发明一实施例提供的隔膜切断装置的轴测示意图；

图4为本发明一实施例提供的隔膜切断装置的另一视角的轴测示意图。

附图标号说明：

1、安装支架；11、导轨；12、滑块；121、第一滑块；122、第二滑块；13、移动面板；

2、导向驱动装置；

3、导向轮；

4、切刀驱动装置；

5、切刀架；51、切刀；

6、发热管；

7、限位机构；71、限位安装座；72、限位杆；

8、缓冲机构；81、缓冲安装座；82、缓冲杆；

9、切刀导向杆。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1至图4所示，本发明一实施例提供的隔膜切断装置包括安装支架1、导向驱动装置2、切刀驱动装置4、发热管6及控制器。安装支架1用于将隔膜切断装置安装在卷绕机上。导向驱动装置2连接在安装支架1上，导向驱动装置2的移动端连接有用于隔膜导向的导向轮3。切刀驱动装置4连接在安装支架1上，切刀驱动装置4的运动路径与导向驱动装置2的运动路径平行，切刀驱动装置4的移动端固定有切刀架5，切刀架5上安装有用于切断隔膜的切刀51。发热管6用于加热切刀51，控制器用于控制导向驱动装置2及切刀驱动装置4动作。

隔膜卷绕时，控制器控制导向驱动装置2驱动导向轮3靠近隔膜，以对隔膜导向。

完成卷绕后，控制器控制切刀驱动装置4驱动切刀51靠近隔膜，以将隔膜切断。

在一实施例中，如图1至图4所示，安装支架1上滑动连接有移动面板13，导向轮3及切刀驱动装置4设置于移动面板13的一端，移动面板13的另一端连接在导向驱动装置2的移动端，且切刀51未伸出时位于导向轮3与切刀驱动装置4之间，以确保导向轮3导向时切刀51不会触碰到隔膜。

可以理解的，切刀驱动装置4也可以直接安装在安装支架1上，当导向驱动装置2动作时，切刀51不跟随导向驱动装置2一起运动，只有在需要切断隔膜时，切刀驱动装置4才驱动切刀51运动以切断隔膜。然而，在本实施例中，切刀驱动装置4及导向轮3均固定于连接在导向驱动装置2的移动端的移动面板13上，切刀驱动装置4动作时，驱动移动面板13运动，从而带动导向轮3及切刀驱动装置4一起向靠近隔膜的方向运动，以对隔膜进行导向。当需要切断隔膜时，切刀驱动装置4动作，使得切刀51伸出，将隔膜切断。由于在导向轮3伸出时，切刀51跟随导向轮3一起向靠近隔膜的方向运动，使得切刀51在切断隔膜时的运动行程缩短，可以有效节约切刀51伸出的时间，从而减少切断隔膜的时间。

在一实施例中，如图1至图4所示，切刀51位置可调整地设置于切刀架5上，通过调整切刀51与发热管6的相对位置，可以调整切刀51切断隔膜时的温度。发热管6设置于切刀架5上，发热管6与控制器电连接，以调整发热管6的功率。在一实施例中，如图1至图4所示，隔膜切断装置还包括设置在安装支架1上的导轨11，导轨11上滑动连接有滑块12，移动面板13固定在滑块12上。

当导向驱动装置2工作时，移动面板13沿导轨11伸出，带动导向轮3及切刀驱动装置4一起运动，由于切刀51未伸出时位于导向轮3的后方，使得导向轮3在进行隔膜导向的同时切刀51不会与隔膜接触。当需要切断隔膜时，切刀驱动装置4工作，切刀51经发热管6加热后将隔膜快速切断，然后复位。

优选地，如图1至图4所示，导轨11包括相互平行设置的第一导轨11(图中未标出)及第二导轨11(图中未标出)，滑块12包括分别与第一导轨11及第二导轨11滑动连接的第一滑块121及第二滑块122。这样，移动面板13运动时更加平稳。

在一实施例中，如图1至图4所示，移动面板13的另一端设有限位机构7，限位机构7包括限位安装座71及安装在限位安装座71上的限位杆72，限位安装座71固定在移动面板13的端面上，导向驱动装置2驱动移动面板13运动至预定位置时，限位杆72与安装支架1抵接，使移动面板13停留的位置更加准确。

在一实施例中，如图1至图4所示，移动面板13的另一端还设有缓冲机构8，缓冲机构8包括缓冲安装座81及固定在缓冲安装座81上的缓冲杆82，缓冲机构8用于在限位杆72与安装支架1抵接之前起缓冲作用，使移动面板13的运动更加平稳。

优选地，限位杆72及缓冲杆82可分别沿导向驱动装置2的运动方向调整位置，以匹配移动面板13的行程。

在一实施例中，如图1至图4所示，隔膜切断装置还包括切刀导向杆9，切刀导向杆9固定在移动面板13上，切刀导向杆9的轴线平行于切刀驱动装置4的运动方向，切刀架5套设在切刀导向杆9上，放置在切刀51切断隔膜时由于受力而产生晃动，使隔膜的切口更加平整。

优选地，如图1至图4所示，导向驱动装置2及切刀驱动装置4为气缸，但并不以此为限。

本发明的技术方案，通过设置发加热管，在切刀切断隔膜之前对切刀进行加热，加热后的切刀在切断隔膜时能使隔膜快速熔断，从而能使切刀51快速将隔膜切断，减少切断隔膜的时间，从而减少两次卷绕之间的等待时间，以提高电芯的生产效率。此外，用经发热管6加热后的切刀51切断隔膜还可以减小切刀的受力，从而延长切刀的使用寿命。

另外，本发明还提供一种卷绕机，包括至少一对上述任意一项的隔膜切断装置，多对隔膜切断装置两两对称地设置在隔膜的两侧。通过在隔膜两侧对称设置多对隔膜切断装置，一方面可以对隔膜进行导向，另一方面，成对设置的切刀51可以更快速地将隔膜切断。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种隔膜切断装置，安装在卷绕机上，用于切断隔膜，其特征在于，包括：

安装支架，用于将所述隔膜切断装置安装在卷绕机上；

导向驱动装置，连接在所述安装支架上，所述导向驱动装置的移动端连接有用于隔膜导向的导向轮；

切刀驱动装置，连接在所述安装支架上，所述切刀驱动装置的运动路径与所述导向驱动装置的运动路径平行，所述切刀驱动装置的移动端固定有切刀架，所述切刀架上安装有用于切断隔膜的切刀；

发热管，用于加热所述切刀；以及，

控制器，用于控制所述导向驱动装置及切刀驱动装置动作；

隔膜卷绕时，所述导向驱动装置驱动所述导向轮靠近隔膜，以对隔膜导向；

完成卷绕后，所述切刀驱动装置驱动所述切刀靠近隔膜，以将隔膜切断；

所述安装支架上滑动连接有移动面板，所述导向轮及切刀驱动装置设置于所述移动面板的一端，所述移动面板的另一端连接在所述导向驱动装置的移动端，且所述切刀未伸出时位于所述导向轮与所述切刀驱动装置之间；

所述移动面板的另一端设有限位机构，所述限位机构包括限位安装座及安装在所述限位安装座上的限位杆，所述限位安装座固定在所述移动面板的端面上，所述导向驱动装置驱动所述移动面板运动至预定位置时，所述限位杆与所述安装支架抵接；

所述移动面板的另一端还设有缓冲机构，所述缓冲机构包括缓冲安装座及固定在所述缓冲安装座上的缓冲杆，所述缓冲机构用于在所述限位杆与所述安装支架抵接之前起缓冲作用；

所述隔膜切断装置还包括切刀导向杆，所述切刀导向杆固定在所述移动面板上，所述切刀导向杆的轴线平行于所述切刀驱动装置的运动方向，所述切刀架套设在所述切刀导向杆上。

2.如权利要求1所述的隔膜切断装置，其特征在于，所述切刀位置可调整地设置于所述切刀架上，所述发热管固定于所述切刀架上，所述发热管与所述控制器电连接，以调整所述发热管的功率。

3.如权利要求1所述的隔膜切断装置，其特征在于，所述隔膜切断装置还包括设置在所述安装支架上的导轨，所述导轨上滑动连接有滑块，所述移动面板固定在所述滑块上。

4.如权利要求3所述的隔膜切断装置，其特征在于，所述导轨包括相互平行设置的第一导轨及第二导轨，所述滑块包括分别与所述第一导轨及第二导轨滑动连接的第一滑块及第二滑块。

5.如权利要求1所述的隔膜切断装置，其特征在于，所述限位杆及缓冲杆可分别沿所述导向驱动装置的运动方向调整位置。

6.一种卷绕机，包括至少一对如权利要求1-5任意一项所述的隔膜切断装置，多对所述隔膜切断装置两两对称地设置在隔膜的两侧。