CN109399290A - 靠辊装置 - Google Patents

Abstract

一种靠辊装置，其包括与在收卷轴上收卷的多组隔膜料卷一一对应的多组靠辊机构，所述靠辊机构包括靠辊座、与所述靠辊座转动连接的摆臂、设置于所述摆臂上的靠辊、用于驱动所述靠辊抵靠所述隔膜料卷的第一驱动件，采用多组靠辊机构的靠辊分别抵靠收卷轴上收卷的多组隔膜料卷，促使各组隔膜料卷分别具有压力单独控制，收卷统一性好，张力均匀，大大提高了收卷质量。

Description

靠辊装置

技术领域

本发明涉及一种靠辊装置，属于自动化设备技术领域。

背景技术

制作电池电芯时，需要用隔膜隔开正负极片，防止不同极性的极片接触导致短路。根据电芯规格的不同，需要将隔膜基材根据需要裁切出所需宽度，再将裁切后的隔膜条卷成隔膜料卷，方便后期制备电芯。由于隔膜基材的涂层厚薄不均，同时，一根收卷轴上有多组分切后的隔膜条在收卷，随着隔膜料卷越来越厚，其由于隔膜基材厚薄不均产生的厚度差越来越大，收卷轴后退时，就有可能有些隔膜料卷贴着导向辊，有些隔膜料卷不贴，影响卷绕品质。为了解决厚度差的问题，出现了一种多组收卷轴分别收卷的机构，这种机构采用独立的收卷轴，分别收卷各组分切后的隔膜条。但这种机构结构，如果采用单臂收卷，无法收宽度较大的隔膜；双臂收卷，则存在同心度差、收卷张力不均等问题，最终导致收卷质量差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高隔膜收卷质量的靠辊装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种靠辊装置，其包括与在收卷轴上收卷的多组隔膜料卷一一对应的多组靠辊机构，所述靠辊机构包括靠辊座、与所述靠辊座转动连接的摆臂、设置于所述摆臂上的靠辊、用于驱动所述靠辊抵靠所述隔膜料卷的第一驱动件。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述靠辊机构包括分别与所述靠辊的轴向两端连接的一对所述摆臂。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述摆臂设有位置一致的用于供连接件插入的穿孔，所述穿孔外侧设有用于固定所述连接件的固定件，用于实现一对所述摆臂运动的同步性。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述靠辊机构还包括用于驱动所述靠辊自转的驱动组件。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述驱动组件包括第二驱动件、传动轴及传动构件，所述第二驱动件连接并驱动所述传动轴转动，所述传动轴通过所述传动构件同步驱动多组所述靠辊一起自转。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述靠辊机构还包括转动地设置于所述摆臂上的第一定位部，所述靠辊与所述摆臂相连的端部形成第二定位部，所述第一定位部与所述第二定位部插接配合，以实现所述靠辊与所述摆臂的连接。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一定位部设置为凸块，所述第二定位部设置为向内凹陷形成的凹部，所述第一定位部远离所述第二定位部的尾部设置与所述靠辊轴向端面齐平的拦截部。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一定位部和所述第二定位部之间采用锥面传动。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一定位部嵌入所述靠辊的接触面上开有多组凹槽。

作为本发明进一步改进的技术方案，还包括移位机构，所述移位机构包括导向件，所述导向件平行于所述收卷轴，所述靠辊机构座滑动设置于所述导向件上。

相较于现有技术，本发明靠辊装置包括与在收卷轴上收卷的多组隔膜料卷一一对应的多组靠辊机构，靠辊机构包括靠辊座、与靠辊座转动连接的摆臂、设置于摆臂上的靠辊、用于驱动靠辊抵靠隔膜料卷的第一驱动件，第一驱动件驱动靠辊压向收卷轴，并持续输出力使得摆臂上的靠辊始终压紧着对应的隔膜料卷，促使各组隔膜料卷分别具有压力单独控制，防止隔膜料卷松散，并对隔膜料卷的表面有抚平作用，收卷统一性好、张力均匀，大大提高了收卷质量。

附图说明

图1是本发明靠辊装置的结构示意图。

图2是本发明靠辊装置与收卷机构配合的示意图。

图3是本发明靠辊装置的靠辊机构的结构示意图。

图4是图3去除靠辊的结构示意图。

图5是本发明靠辊机构的靠辊的剖视图。

具体实施方式

请参图1至图5所示，本发明揭示了一种靠辊装置100，应用于隔膜分切机中，隔膜基材在隔膜分切机中被分切成多组设定宽度的隔膜条202，多组隔膜条202在收卷机构200的收卷轴201上被收卷为多组隔膜料卷203，靠辊装置100用于抵靠隔膜料卷203。下文描述中所述的“连接”、“安装”、“固定”等词，在没有特别说明的情况下，可以是直接连接、安装、固定，也可以是间接连接、安装、固定，即允许有第三方物质介入。

靠辊装置100包括沿平行于收卷轴201的方向间隔开的多组靠辊机构10，靠辊机构10与隔膜料卷203一一对应。靠辊机构10包括靠辊11、靠辊座12、摆臂13及第一驱动件14。靠辊11转动地设置于摆臂13的一端，隔膜条202绕经靠辊11后由收卷轴201收卷。摆臂13的另一端可转动地设置在靠辊座12上，能够相对于靠辊座12朝向收卷轴201摆动。第一驱动件14采用气缸，设置在靠辊座12远离收卷轴201的一侧，第一驱动件14的输出端连接摆臂13，用于驱动摆臂13带着靠辊11“压向”收卷轴201，并且在收卷过程中输出稳定的力使得靠辊11始终“压紧”隔膜料卷203。在一些实施例中，第一驱动件14的输出端也可以连接靠辊11，直接驱动靠辊11压向收卷轴201。收卷轴201进行收卷时，随着收卷轴201上的隔膜料卷203越来越厚，收卷轴201逐渐后退远离靠辊11，以留出收卷的空间，理想情况下，收卷轴201后退的距离与隔膜料卷203收卷的厚度一致，此时，靠辊机构10的摆臂13保持在原地，并不摆动，而对应抵靠隔膜料卷203的靠辊11始终在原地抵靠隔膜料卷203的外周，保证第一驱动件14输出的力持续稳定又准确，提高隔膜料卷203的收卷品质。

进一步地，为了稳固靠辊11的安装，靠辊11轴向的两端均设有摆臂13和靠辊座12，摆臂13与靠辊座12一一对应，两摆臂13沿靠辊11的轴向间隔开；当然，在一些实施方式中，靠辊座12也可以仅设置一个，连接着靠辊11的一对摆臂分别可转动地间隔设置在该靠辊座12上。综上，采用双臂安装靠辊11，能够提高靠辊11整体的稳定性。具体地，为了提高每一靠辊11对应的一对摆臂13的同步性，使得一对摆臂13共同控制靠辊11时，靠辊11轴向始终平行于收卷轴201，而不会有一前一后的情况产生，导致靠辊11有部分抵靠到了隔膜料卷203，而有部分未能抵靠到隔膜料卷203，影响隔膜料卷203整体的收卷情况，每一对摆臂13设有位置一致的穿孔131，在穿孔131一侧或两侧的外壁上设置有固定件132。实际使用时，将一连接件(未图示)插入穿孔131，并通过固定件132固定连接件，使得连接件在两个穿孔131中无法运动，由此，靠辊1一侧的摆臂13有所摆动时，通过连接件的联动，会带动另一侧的摆臂13随之摆动，有效保证了一对摆臂13摆动的同步性。其中连接件可以是连接杆、连接块或连接板等等，固定件132可以是抱箍、夹具或者能够插入连接件的插杆等等。进一步地，在有连接件联动的情况下，两组摆臂13中可以仅有一组摆臂13与第一驱动件14连接，由第一驱动件14驱动相连的摆臂13，通过连接件联动另一组摆臂13，从而同步带动靠辊11压向收卷轴201；也可以两组摆臂13分别与一组第一驱动件14连接，如此，两组第一驱动件14分别驱动两组摆臂13带动靠辊11压向收卷轴201。在隔膜料卷203存在较大的厚度差时，不设置连接件，而采用两组第一驱动件14分别驱动两组摆臂13，能够使得靠辊11更好地贴合各部分，提高收卷质量。

请结合图5所示，为了抱紧靠辊11，摆臂13上转动设有第一定位部15，靠辊11与摆臂13相连的端部对应形成第二定位部115，第一定位部15与第二定位部115插接配合，实现靠辊11与摆臂13的连接。其中，第一定位部15可以是凸部，对应的，第二定位部115为凹部；也可以是第一定位部14为凹部，而第二定位部115为凸部；在一些特殊的情况下，第一定位部15和第二定位部115还可以是多凸部与凹部配合而成的插接机构。为了便于机械加工和插接配合，优选地，第一定位部15为转动设置在摆臂13上的凸块，第二定位部115为靠辊11与摆臂13相连的端部向内凹陷形成的凹部。具体地，在摆臂13上设有安装轴154，第一定位部15通过轴承153与安装轴154转动连接，第一定位部15嵌入第二定位部115中连接靠辊11与摆臂13，如此，靠辊11转动时，第一定位部15也能够跟转，从而实现靠辊11与摆臂13的转动连接。更具体地，安装轴154为空心轴，可以自安装轴154中钉入螺栓155拴紧第一定位部15与第二定位部115，进而更好地连接靠辊11与摆臂13。

进一步地，为了提高靠辊11自转时靠辊11轴向两端的同心度，即保证两端的速度一致，需要第一定位部15抱紧靠辊11两端。第一定位部15有传动作用，第一定位部15越是贴合靠辊11，传动效果越好，就越能提高靠辊11两端的同步性。但是第一定位部15嵌入靠辊11时，如果二者的尺寸刚好卡合，第一定位部15难以塞入，若间隙留多了，传动时，第一定位部15就有可能空转，无法稳定与靠辊11连动，因此，第一定位部15端部设置为锥形，对应地，靠辊11用于容纳第一定位部15端部的第二定位部115也设置为锥形，一方面，锥形的第二定位部115近似于喇叭口，其外径自外向内由大变小，有一定导向作用，便于第一定位部15顺着逐渐变小的第二定位部115准确插入，另一方面，通过锥面传动，第一定位部15与靠辊11的连动效果更好。同时，还可以在第一定位部15远离第二定位部115的尾部设置与靠辊11轴向端面齐平的拦截部152，由于靠辊11轴向的端面为平面，拦截部152与端面贴合的一面也设置为平面。当第一定位部15与第二定位部115为锥面传动时，由于机械加工的误差，二者的锥面未必是完全贴合的，这种情况下，将第一定位部15插入第二定位部115中时，由于锥面存在误差，可能会导致凸块插歪，最终影响靠辊11自转的稳定性。因此，在第一定位部15尾部设置接触面为平面的拦截部152，一方面，平面易加工，不容易有误差，另一方面，平面可以作为基准面，当拦截部152以贴合的状态抵住靠辊11轴向端面时就能保证第一定位部15插正了，减小安装误差。

更进一步地，第一定位部15嵌入靠辊11的接触面上开有多组凹槽150，靠辊11自转时，凹槽150能够提高传动扭矩，使得第一定位部15与第二定位部115之间不易打滑。在一些实施例中，由于靠辊11一端为主动自转，另一端传动跟转，所以仅设置靠辊11主动端的第一定位部15有凹槽150即可。

需要说明的是，由于靠辊11在收卷过程中始终抵靠着隔膜料卷203，若靠辊11为从动辊，辊面贴住隔膜料卷203，跟随隔膜料卷203的转动而转动，由于存在速度差，会对正在被收卷的隔膜条202产生阻力，使得收卷轴201上隔膜料卷203的收卷速度与隔膜条202的入卷速度不对应，最终导致隔膜条202断带或者来不及被收卷，影响收卷效果。综上，设置靠辊11为主动辊，收卷轴201自转、收隔膜条202以卷成隔膜料卷203时，靠辊11紧贴隔膜料卷203的外圆周自转，以辅助引导隔膜条202进行收卷。

为了驱动靠辊11自转，本发明靠辊装置100还包括驱动组件20，驱动组件20连接并驱动靠辊11自转，一种实施例中，每个靠辊机构10均可配置一组独立的驱动组件20单独驱动，具体地，驱动组件20包括电机，电机与靠辊11连接，以驱动靠辊11自转。由于多组隔膜料卷203在一根收卷轴201上收卷而成，各组隔膜料卷203的收卷速度一致，为了降低成本、提高收卷的统一性，在另一种实施例中，可采用一组驱动组件20同步驱动多组靠辊机构10自转。

具体地，驱动组件20包括第二驱动件21、传动轴22及传动构件23，第二驱动件21采用电机，第二驱动件21设置基板50上，基板50为各个机构安装的大板，第二驱动件21连接并驱动传动轴22转动，传动轴22穿过基板50与架设在基板50之间的靠辊机构10相连，传动轴22通过传动构件23同步驱动多组靠辊11一起自转。其中，第二驱动件21优选为电机，传动轴22优选为花键轴，传动构件23优选为同步带组件，各组靠辊11分别通过同步带组件串联在花键轴上。同步带组件包括连接花键轴的主动轮231、连接靠辊11的从动轮232，以及连接主动轮231和从动轮232的同步带233，第二驱动件21驱动花键轴，带动主动轮231旋转，同步带233带动从动轮232跟转，最终带动靠辊11自转。为了便于靠辊机构10相对于驱动组件20的拆装，主动轮231设置在靠辊座12中，靠辊座12中还设有能够连接花键轴并为花键轴传动的花键套，主动轮231与花键套连接。安装时，将花键轴插入靠辊座12中，与花键套连接，第二驱动件21驱动花键轴转动时，花键轴带动花键套，花键套带动主动轮231，从而联动靠辊11自转。由于主动轮231设置在靠辊座12中，在调整靠辊机构10的位置或数量时，可以直接沿着花键轴推动、套入或取下靠辊机构10。在一些实施例中，为了提高靠辊11轴向两端旋转的同步性，将靠辊11一端设置为主动自转，另一端通过辊自身传动实现跟转，以避免两端同时主动自转时由于传动的误差导致两端不同步。此时，仅在靠辊11一端设有从动轮232，从动轮232设置在该端的轴承153上，如此，从动轮232旋转后，带动轴承153和第一定位部15旋转，最终带动靠辊11自转。

实际使用时，隔膜分切机需要根据工艺的需要，裁切不同宽度的隔膜条202，隔膜条202宽度变化时，隔膜基材能够裁切的隔膜条202数量会变化，收卷轴201上收卷的隔膜料卷203的数量，及相邻隔膜料卷203间的距离也会变化，因此，需要根据隔膜料卷203的数量和位置，调整靠辊机构10的数量和位置，以保证每个隔膜料卷203均有对应的靠辊机构10准确抵靠。在本实施例中，由于靠辊机构10经由一个第二驱动件21和一根传动轴22联动全部的靠辊11自转，所以增减靠辊11数量时，需要传动轴22可拆卸。具体地，传动轴22一端穿过基板50并通过联轴器52与第二驱动件21相连；同时，基板50上设有抱箍54锁紧传动轴22一端，具体的，抱箍54转动设置在基板50上，传动轴22穿过抱箍54与联轴器52联动。驱动靠辊11自转时，抱箍抱紧传动轴22，稳固传动轴22与联轴器52连接的同时，还能稳固传动轴22与基板50的相对位置，保证传动轴22传动的稳定性。调整靠辊机构10时，松开抱箍54，自联轴器52中拔出花键轴，就能解除靠辊机构10与驱动组件20的连接，方便调整靠辊机构10。

当传动轴22上套有较多靠辊机构10时，传动轴22远离第二驱动件21的另一端空置的位置较小，也就是说另一端悬空的位置较短，传动轴22转动时，另一端就不会过于空转导致偏离轴心；当传动轴22另一端空置距离较长时，增加设置尾座60，架住传动轴22另一端；需要时，解除尾座60与传动轴22的连接，即可拆除传动轴22，或在传动轴22上套入或取下靠辊机构10。

具体地，尾座60包括底座61、轴套62及抱箍63，轴套62通过轴承转动设置在底座61上，抱箍63设置在轴套62靠近传动轴22的一端，传动轴22穿入轴套内，锁紧抱箍63能够抱紧传动轴22，从而固定传动轴22的另一端，使得传动轴22能够在第二驱动件21的驱动下稳定旋转。

具体地，为便于调节靠辊机构10的位置及增减靠辊机构10的数量，使之与隔膜料卷203配合默契，靠辊装置100还包括移位机构30，移位机构30包括平行于收卷轴201并且设置在基板50之间的导向件31，靠辊座12与导向件31滑动连接，使得靠辊座12在导向件31上可移动，能够在导向件31上推动靠辊座12以调整靠辊机构10的位置，或者在导向件31上推入或推出靠辊座12以调整数量。优选地，导向件31采用导轨，靠辊座12是通过滑块32与导向件31滑动连接。滑块32滑动设置于导向件31上，为了便于安装靠辊座12，滑块32上设有安装板33，安装板33设有定位销34，靠辊座12设有与定位销34配合的定位孔，定位销34可以栓入定位孔中，实现靠辊座12与安装板33的连接，同时方便了靠辊机构10安装与拆卸。

本发明靠辊装置100设置多组靠辊机构10，各靠辊机构10的靠辊11分别抵靠收卷轴201上收卷的多组隔膜料卷203，促使各组隔膜料卷203分别具有压力单独控制，防止隔膜料卷203松散，并对隔膜料卷203的表面有抚平作用，收卷统一性好、张力均匀，大大提高了收卷质量。

以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的描述，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种靠辊装置，其特征在于：包括与在收卷轴上收卷的多组隔膜料卷一一对应的多组靠辊机构，所述靠辊机构包括靠辊座、与所述靠辊座转动连接的摆臂、设置于所述摆臂上的靠辊、用于驱动所述靠辊抵靠所述隔膜料卷的第一驱动件。

2.根据权利要求1所述的靠辊装置，其特征在于：所述靠辊机构包括分别与所述靠辊的轴向两端连接的一对所述摆臂。

3.根据权利要求2所述的靠辊装置，其特征在于：所述摆臂设有位置一致的用于供连接件插入的穿孔，所述穿孔外侧设有用于固定所述连接件的固定件，用于实现一对所述摆臂运动的同步性。

4.根据权利要求1所述的靠辊装置，其特征在于：所述靠辊机构还包括用于驱动所述靠辊自转的驱动组件。

5.根据权利要求4所述的靠辊装置，其特征在于：所述驱动组件包括第二驱动件、传动轴及传动构件，所述第二驱动件连接并驱动所述传动轴转动，所述传动轴通过所述传动构件同步驱动多组所述靠辊一起自转。

6.根据权利要求1所述的靠辊装置，其特征在于：所述靠辊机构还包括转动地设置于所述摆臂上的第一定位部，所述靠辊与所述摆臂相连的端部形成第二定位部，所述第一定位部与所述第二定位部插接配合，以实现所述靠辊与所述摆臂的连接。

7.根据权利要求6所述的靠辊装置，其特征在于：所述第一定位部设置为凸块，所述第二定位部设置为向内凹陷形成的凹部，所述第一定位部远离所述第二定位部的尾部设置与所述靠辊轴向端面齐平的拦截部。

8.根据权利要求6所述的靠辊装置，其特征在于：所述第一定位部和所述第二定位部之间采用锥面传动。

9.根据权利要求6所述的靠辊装置，其特征在于：所述第一定位部嵌入所述靠辊的接触面上开有多组凹槽。

10.根据权利要求1所述的靠辊装置，其特征在于：还包括移位机构，所述移位机构包括导向件，所述导向件平行于所述收卷轴，所述靠辊机构滑动设置于所述导向件上。