CN110114919B - 卷绕整组设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷绕整组设备，包括：机架、换向座、两个以上的卷绕组件、旋转驱动件和控制系统，换向座可转动的设置于所述机架上；两个以上的卷绕组件均匀设置于所述换向座上，并跟随所述换向座的转动变换工位；旋转驱动件用于驱动所述换向座的旋转；控制系统连接于所述旋转驱动件，所述控制系统用于在所述卷绕组件卷绕片材时控制所述旋转驱动件驱动所述换向座旋转，以使片材保持张紧状态。本发明的控制系统能够在卷绕过程中调整卷绕组件的位置，使卷绕组件与预卷机构的相对位置不断变化，以抵消卷绕过程中素子的大小变化所带来的影响，从而使片材的入卷位置保持不变，片材能够始终保持平行张紧的状态，提高了卷绕的质量。

Description

卷绕整组设备

技术领域

本发明涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种卷绕整组设备。

背景技术

在电池的生产过程中，需要将多个极片或箔片等片材进行卷绕形成素子，卷绕的过程通常是由卷绕装置来完成的。

在现有技术中，有一些电池的卷绕装置有采用单卷绕头的，卷绕完一个素子之后，通过半成品下料机构转移至其他装置内进行贴胶等工序。这种单卷绕头的卷绕装置需要不断的上料和下料，工作效率较低。还有一些电池的卷绕装置采用多工位卷绕头，通过卷绕头的旋转，可以实现片材的卷绕、贴胶等多个工序的操作，工作效率较高。

目前，这种多工序卷绕头的旋转都是采用分割器进行驱动，卷绕头上的卷针在旋转至卷绕工位进行卷绕的过程中，其位置是保持不变的。而在卷绕的过程中，卷针上卷绕的片材会越卷越大，那么片材被卷入的位置与入料位置就不能够保持平行紧绷状态，容易引起片材弯曲偏移，导致不良品产生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种卷绕整组设备，不仅具有较高的生产效率，而且能够避免片材弯曲偏移，提高产品质量。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种卷绕整组设备，包括：

机架；

换向座，可转动的设置于所述机架上；

两个以上的卷绕组件，均匀设置于所述换向座上，并跟随所述换向座的转动变换工位；

旋转驱动件，用于驱动所述换向座的旋转；以及

控制系统，连接于所述旋转驱动件，所述控制系统用于在所述卷绕组件卷绕片材时控制所述旋转驱动件驱动所述换向座旋转，以使片材保持张紧状态。

进一步的，所述旋转驱动件为马达。

进一步的，所述旋转驱动件为伺服马达。

进一步的，所述控制系统用于控制所述旋转驱动件在所述卷绕组件变换工位时驱动所述换向座以第一角速度旋转，在所述卷绕组件卷绕片材时驱动所述换向座以第二角速度旋转。

进一步的，所述卷绕组件包括转动件、第一驱动组件、传动连接件和卷针组件，所述转动件为环状，所述第一驱动组件连接于所述转动件的外侧面，用于驱动所述转动件转动；所述转动件的内侧面包括第一部分和第二部分，所述转动件套设于所述换向座上，所述换向座与所述第一部分之间可转动连接，所述换向座的侧壁与所述转动件的第二部分相对应的位置开设有避让孔，所述传动连接件设置于所述换向座内部，且所述传动连接件穿过所述避让孔与所述转动件的第二部分传动配合；所述卷针组件连接于所述传动连接件。

进一步的，所述卷绕组件的数目为三个，三个所述卷绕组件的转动件沿所述换向座的轴向排列。

进一步的，三个所述卷绕组件的避让孔在所述换向座的周向上均匀分布。

进一步的，所述换向座的外侧壁上还设置有两个以上的间隔定位块，所述间隔定位块的位置与所述转动件的第一部分相对应，且所述间隔定位块在所述换向座轴向上的长度大于所述转动件的第一部分的长度。

进一步的，还包括主驱动件和出针组件，所述出针组件包括第一凸轮和第一连杆机构，所述第一凸轮连接于所述主驱动件的动力输出轴，所述第一连杆机构的一端与所述第一凸轮滚动接触，所述卷绕组件包括轴杆和卷针，所述第一连杆机构的另一端靠近卷绕工位上的轴杆设置，所述第一凸轮转动使所述第一连杆机构向前推出卷绕工位上的所述卷绕组件。

进一步的，还包括抽针组件，所述抽针组件包括第二凸轮和第二连杆机构，所述第二凸轮连接于所述主驱动件，所述第二连杆机构的一端与所述第二凸轮滚动接触，所述第二连杆机构的另一端靠近取料工位上的轴杆设置，所述第二凸轮转动使所述第二连杆机构向后抽回取料工位上的所述卷绕组件。

进一步的，还包括卷针定位组件，所述轴杆与所述换向座之间通过所述卷针定位组件连接，所述轴杆上设置有环形凹槽，所述卷针定位组件包括定位套和弹性定位珠，所述定位套套设于所述轴杆外，所述弹性定位珠沿所述定位套的径向可伸缩，所述出针组件向前推出所述卷针组件时，所述弹性定位珠卡设于所述环形凹槽内。

进一步的，还包括预卷装置，所述预卷机构设置于所述卷绕组件的侧边，用于将待卷绕的片材送入所述卷绕组件内。

进一步的，所述预卷装置包括第一送料机构、上压料件、下压料件、第二送料机构和第二驱动组件，所述第一送料机构用于将第一片材送入卷针中；所述上压料件设置于所述第一送料机构和所述卷绕组件之间；所述下压料件与所述上压料件相对设置；所述第二送料机构用于将第二片材送入所述上压料件和所述下压料件之间；所述第二驱动组件连接于所述上压料件或所述下压料件，用于驱动所述上压料件与所述下压料件相互靠近或远离，使第二片材在所述卷针卷绕第一片材的过程中贴紧第一片材。

进一步的，还包括主驱动件，所述第二送料机构包括第一传动组件、第一送料夹和第一固定件，所述第一固定件与所述主驱动件之间通过所述第一传动组件连接，所述第一送料夹设置于所述第一固定件上，用于夹紧所述第二片材。

进一步的，还包括第二传动组件，所述第二驱动组件和所述第二传动组件分别连接于所述上压料件和所述下压料件，以使所述上压料件与所述下压料件相互靠近或远离。

进一步的，所述第二传动组件的一端连接于所述第二送料机构，所述第二传动组件的另一端连接于所述下压料件，所述第二送料机构朝向靠近所述卷针移动时，所述第二传动组件驱动所述下压料件向靠近所述上压料件的方向移动。

进一步的，所述第二驱动组件的一端连接于所述主驱动件，所述第二驱动组件的另一端连接于所述上压料件。

进一步的，还包括上切刀和第五传动组件，所述第五传动组件的一端连接于所述主驱动件，所述第五传动组件的另一端连接于所述上切刀，所述上切刀设置于所述卷针的侧边，用于切断所述第一片材。

进一步的，还包括贴胶装置，所述贴胶装置设置于所述卷绕组件的侧边，用于对所述卷绕组件上卷绕完成的素子进行贴胶。

进一步的，所述贴胶装置包括贴胶板、第八传动组件和主驱动件，所述贴胶板上设置有气孔，所述主驱动件通过第八传动组件连接于贴胶板，以使贴胶板靠近或远离所述卷绕组件。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

本发明的卷绕重组设备的控制系统能够控制换向座在卷绕的过程中继续转动，根据卷绕的圈数，调整卷绕组件的位置，使卷绕组件与预卷机构的相对位置不断变化，以抵消卷绕过程中素子的大小变化所带来的影响，从而使片材的入卷位置保持不变，片材能够始终保持平行张紧的状态，提高了卷绕的质量。

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的附图。

其中：

图1为本发明实施例的卷绕整组设备的正视图；

图2为本发明实施例的卷绕整组设备的后视图；

图3为本发明实施例的卷绕装置的后侧的结构示意图；

图4为本发明实施例的卷绕装置的部分组件的爆炸图；

图5为本发明实施例的定位套组件的结构示意图；

图6为本发明实施例的卷绕装置的后侧另一角度的结构示意图；

图7为本发明实施例的卷绕装置的部分组件的示意图；

图8为本发明实施例的外顶机构的结构示意图；

图9为本发明实施例的预卷装置的正视图；

图10为图9中局部A的放大图；

图11为本发明实施例的预卷装置的后视图；

标号说明：

100、机架；

200卷绕装置；210、旋转驱动件；220、卷绕组件；221、传动连接件；222、转动件；2221、第一部分；2222、第二部分；223、第一驱动组件；2231、连接板；2232、安装板；2233、电机；224、卷针组件；2241、轴杆；2242、环形凹槽；2243、卷针；2244、抵挡件；230、换向座；231、避让孔；240、卷针定位组件；241、止动垫圈；242、定位套；243、弹性定位珠；250、间隔定位块；260、主驱动件；270、外顶机构；271、中心轴；272、顶板；273、顶杆；274、顶针；280、出针组件；281、第一凸轮；282、第一连杆机构；290、抽针组件；291、第二凸轮；292、第二连杆机构；

300、预卷装置；320、第一送料机构；330、第二送料机构；332、第一传动组件；3321、第三凸轮；3322、第三连杆机构；33221、第一段；33222、第二段；333、第一送料夹；3331、第一固定爪；3332、第一活动爪；334、第一固定件；340、上压料件；350、下压料件；370、第二传动组件；371、推进固定件；372、第一导向件；373、第一连接块；380、第三送料机构；381、第三传动组件；3811、第三段；3812、第四段；382、第二送料夹；3821、第二固定爪；3822、第二活动爪；383、第二送料夹驱动组件；3831、第二气缸；3832、第二摆杆；3833、第二活动爪连接件；3834、第二活动槽；390、第四送料机构；3100、上切刀；3110、第五传动组件；3111、第四凸轮；3112、第四连杆机构；3113、第二导向件；3114、第二连接件；3120、第二驱动组件；3121、第五凸轮；3122、第五连杆机构；3123、第三连接件；3130、下切刀；3140、第六传动组件；3141、第六凸轮；3142、第六连杆机构。

400、贴胶装置；410、按压组件；411、第七凸轮；412、第七传动组件；413、按压轮；420、贴胶组件；421、第三气缸；422、贴胶板；423、第八凸轮；424、第八传动组件；430、切胶组件。

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，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“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所述特征。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。

请参照图1和图2，本发明的实施例为：一种卷绕整组设备，应用于电池生产，可将极片、绝缘纸等片材卷绕形成素子，然后对素子进行贴胶和取料。

该卷绕整组设备主要包括机架100、卷绕装置200、预卷装置300、贴胶装置400和控制系统，机架100竖直设置，卷绕装置200、预卷装置300和贴胶装置400均设置于机架100上，预卷装置300用于将片材送入卷绕装置200中，卷绕装置200用于对片材进行卷绕，贴胶装置400用于对卷绕完成的素子进行贴胶，控制系统分别与卷绕装置200、预卷装置300、贴胶装置400连接，用于控制各个装置的运动情况。

具体的，如图3所示，卷绕装置200包括换向座230、两个以上的卷绕组件220和旋转驱动件210，换向座230可转动的设置于机架100上，换向座230的前后两端分别为与机架100的前后两侧，换向座230为两端封闭的筒状结构，换向座230的外侧面通过轴承可转动连接于机架100。旋转驱动件210连接于换向座230，用于驱动换向座230旋转。两个以上的卷绕组件220均匀设置于换向座230上，并跟随换向座230的转动变换工位。在本实施例中，卷绕组件220的数目为三个，三个卷绕组件220均匀分布于换向座230上，当换向座230旋转时，三个卷绕组件220分别在卷绕工位、贴胶工位和取料工位之间变换位置。控制系统可控制旋转驱动件210的工作，使其在卷绕组件220卷绕片材时驱动换向座230持续旋转，以使片材保持张紧状态。由于卷绕组件220在卷绕片材时，卷绕出的素子会越卷越大，片材的入卷位置也会随之发生改变；本实施例的控制系统能够控制换向座230在卷绕的过程中继续转动，根据卷绕的圈数，调整卷绕组件220的位置，使卷绕组件220与预卷机构的相对位置不断变化，以抵消素子大小变化所带来的影响，从而使片材的入卷位置保持不变，片材能够始终保持平行张紧的状态，提高了卷绕的质量。

旋转驱动件210可以为马达，在本实施例中，旋转驱动件210选用的是伺服马达，可以在任意过程中调整卷绕组件220的位置，无惯性，且相对于分割器的重量较小。

控制系统用于控制旋转驱动件210在卷针组件224变换工位时驱动换向座230以第一角速度旋转，在卷绕组件220卷绕片材时驱动换向座230以第二角速度旋转，第一角速度大于第二角速度。在一实施例中，变换工位时，控制系统控制旋转驱动件210以较快的角速度旋转110度，在卷绕的过程中，控制系统控制旋转驱动件210以较慢的速度旋转，且在卷绕的过程中，旋转驱动件210的旋转范围最大为10度。

如图4所示，卷绕组件220包括转动件222、第一驱动组件223、传动连接件221和卷针组件224。转动件222为环状，其具有内侧面和外侧面，转动件222的内侧面包括第一部分2221和第二部分2222，第一部分2221为光滑的柱面，第二部分2222为齿状；转动件222套设于换向座230上，换向座230与第一部分2221之间可转动连接，具体的，第一部分2221通过第一轴承套接于换向座230外；换向座230的侧壁与转动件222的第二部分2222相对应的位置开设有避让孔231，传动连接件221设置于换向座230内部，且靠近避让孔231设置，传动连接件221的边缘穿过避让孔231与转动件222的第二部分2222传动配合，具体的，传动连接件221为齿轮。卷针组件224连接于传动连接件221。因此，在第一驱动组件223带动转动件222转动时，转动件222内侧的齿会带动传动连接件221转动，从而使卷针组件224转动，以对材料进行卷绕。本发明将传动连接件221设置于换向座230的内部，而不是将其暴露在外面，并使传动连接件221在换向座230内侧与换向座230外侧的转动件222啮合，一方面使卷绕装置200的结构更加紧凑，节省了很多空间，另一方面，可防止异物进入传动连接件221内而引起卡顿现象，保证卷绕过程的顺利进行，使机器的使用寿命也更长。

具体的，第一驱动组件223包括连接板2231、安装板2232、紧固件和电机2233，连接板2231连接于机架100，安装板2232或者连接板2231上设置有腰型孔，紧固件穿过腰型孔并连接安装板2232和连接板2231，电机2233固定于安装板2232上。第一驱动组件223和第二转动件222之间通过皮带和带轮传动，电机2233的动力输出端连接于主动带轮，转动件222为从动带轮。

卷针组件224包括轴杆2241和和卷针2243，卷针2243包括卡槽，卷绕开始前，预卷装置300可将片材送入卷针2243的卡槽内。卷针2243转动时，可将片材卷绕于卷针2243上。轴杆2241的前端连接于卷针2243，轴杆2241的后端包括抵挡件2244，轴杆2241与传动连接件221的内侧通过键和键槽连接，键的长度方向与轴杆2241的长度方向平行。因此，传动连接件221能够带动卷针组件224转动，同时卷针组件224能够沿轴向进行移动，从而实现卷针2243的伸出或者缩回。卷针2243伸出时，可实现材料的卷绕；卷针2243缩回时，可实现卷绕后的素子的取料。

优选的，轴杆2241与换向座230之间通过卷针定位组件240连接，轴杆2241上设置有环形凹槽2242，如图5所示，卷针定位组件240包括止动垫圈241、定位套242和弹性定位珠243，止动垫圈241连接于定位套242，与定位套242相配合，防止定位套242松动。定位套242套设于轴杆2241外；弹性定位珠243沿定位套242的径向可伸缩，出针组件280向前推出卷针组件224时，弹性定位珠243卡设于环形凹槽2242内。弹性定位珠243与环形凹槽2242的配合，可防止卷针组件224在进行卷绕工作的过程中发生轴向移动，保证卷绕质量。

如图6和图7所示，在本实施例中，卷绕组件220的数目为三个，三个卷绕组件220的转动件222沿换向座230的轴向排列，三个卷绕组件220的避让孔231在换向座230的周向上均匀分布。三个卷绕组件220的转动件222之间设置有间隔定位块250，间隔定位块250位于换向座230的外侧壁上，间隔定位块250的位置与转动件222的第一部分2221相对应，且间隔定位块250在换向座230轴向上的长度大于转动件222的第一部分2221的长度。间隔定位块250的设置可保证三个卷绕组件220的转动件222之间均具有间隙，使其相互之间不发生干涉和摩擦。

如图7和图8所示，卷绕装置200还包括外顶机构270，外顶机构270包括中心轴271、顶板272、三个顶杆273和三个顶针274，中心轴271的两端分别固定连接于换向座230和顶板272，换向座230转动时，顶板272能够随着换向座230一起转动。顶杆273为筒状结构，顶杆273的前端连接于顶板272，顶针274位于顶杆273内部的中心位置，卷针2243向前伸出时，顶针274的后端可与卷针2243的卡槽相配合，用于支撑卷针2243的前端，保证卷针2243在卷绕过程中的稳定性。

卷绕装置200还包括主驱动件260、出针组件280和抽针组件290，出针组件280与卷绕工位上的卷针组件224相对应，用于将卷针2243向前推出，便于卷针2243开始卷绕材料；抽针组件290与取料工位上的卷针组件224相对应，用于将取料工位上的卷针2243向后抽回，便于取料装置将取料工位上的卷针2243上的素子取下。

具体的，出针组件280包括第一凸轮281和第一连杆机构282，第一凸轮281连接于主驱动件260的动力输出轴，第一连杆机构282的一端与第一凸轮281滚动接触，第一连杆机构282的另一端靠近卷绕工位上的轴杆2241设置，第一凸轮281转动使第一连杆机构282向前推出卷绕工位上的卷针组件224。

抽针组件290包括第二凸轮291和第二连杆机构292，第二凸轮291连接于主驱动件260的动力输出轴，第二连杆机构292的一端与第二凸轮291滚动接触，第二连杆机构292的另一端靠近取料工位上的轴杆2241设置，第二凸轮291转动使第二连杆机构292向后抽回取料工位上的卷针组件224。

主驱动件260的动力输出轴转动时，出针组件280和抽针组件290可以是同时动作，也可以是分开动作，具体可根据情况设定第一凸轮281和第二凸轮291的位置。

如图1所示，预卷机构设置于卷绕装置200的侧边，用于将待卷绕的片材送入卷绕装置200内。

如图9和图10所示，预卷装置300主要包括第一送料机构320、第二送料机构330、上压料件340、下压料件350和第二驱动组件3120，机架100竖直设置，第一送料机构320、第二送料机构330、上压料件340和下压料件350均设置于机架100上。第一送料机构320设置于卷针2243的侧边，用于将第一片材送入卷针2243中；上压料件340设置于第一送料机构320和卷针2243之间，下压料件350与上压料件340相对设置，第一片材在进入卷针2243之前，先进入上压料件340和下压料件350之间；第二送料机构330设置于卷针2243的侧边，用于将第二片材送入上压料件340和下压料件350之间；第二驱动组件3120连接于上压料件340或下压料件350，用于驱动上压料件340与下压料件350相互靠近或远离，使第二片材在卷针2243卷绕第一片材的过程中贴紧第一片材，可有效避免第二片材跑位，保证卷绕的质量。

在一实施例中，第二驱动组件3120连接于上压料件340，下压料件350设置于上压料件340的正下方，第二驱动组件3120可驱动上压料件340上移动，以使上压料件340与下压料件350相靠近或者远离。在第二送料机构330往卷针2243方向移动输送第二片材前，上压料件340与下压料件350之间的间距较大，便于第二片材顺利进入上压料件340与下压料件350之间；第二片材进入上压料件340和下压料件350之间时，第二驱动组件3120带动上压料件340向下移动，使上压料件340和下压料件350之间的间距缩小，从而能够使第二片材贴紧第一片材，卷绕时，第二片材能够依靠第一片材的摩擦力进入卷针2243内。

上压料件340为压料轮，下压料件350为压料块，压料块的顶面为向下凹陷的弧面，压料轮和带弧面的压料块相配合，既不会损伤片材，又能够使第一片材和第二片材相贴紧的面积更大，使第二片材能够更好的被第一片材带动。

第一送料机构320包括限位块，限位块上设有限位槽，限位槽的宽度等于第一片材的宽度，该限位槽能够放置第一片材跑偏。

第二送料机构330包括第一传动组件332、第一送料夹333和第一固定件334，第一传动组件332的一端连接于主驱动件260，第一传动组件332的另一端穿过机架100并连接于机架100前侧的第一固定件334，第一送料夹333设置于第一固定件334上，用于夹紧第二片材。具体的，如图11所示，第一传动组件332包括第三凸轮3321和第三连杆机构3322，第三凸轮3321连接于电机2233的动力输出轴，第三连杆机构3322的一端连接于第三凸轮3321，第三连杆机构3322的另一端连接于第一固定件334。

第二送料机构330还包括第一送料夹333驱动组件，第一送料夹333包括第一固定爪3331和第一活动爪3332，第一固定夹固定设置于第一固定件334上，第一送料夹333驱动组件连接于第一活动爪3332，用于驱动第一活动爪3332靠近或远离第一固定爪3331。具体的，第一送料夹333驱动组件包括第一气缸、第一摆杆和第一活动爪3332连接件，第一气缸固定连接于机架100，第一气缸的动力输出端抵接于第一摆杆的中部，第一摆杆的一端可转动的设置于机架100上，第一摆杆的另一端转动连接于第一活动爪3332连接件，第一活动爪3332连接件连接于第一活动爪3332。第一气缸伸出时，第一活动爪3332会朝向第一固定爪3331的方向移动。优选的，第一活动爪3332连接件上设置有第一活动槽，第一活动槽的延伸方向与第一送料夹333的送料移动方向平行，第一摆杆的另一端插接于第一活动槽内。因此，第一送料夹333驱动组件驱动第一活动爪3332压紧第一固定爪3331之后，第一送料夹333驱动组件不会影响第一送料夹333往卷针2243方向送料，可在整个送料过程中使第二片材保持被压紧的状态。

该预卷装置300还包括第二传动组件370，第二传动组件370连接于下压料件350，卷针2243卷绕时，第二驱动组件3120驱动上压料件340下移的同时，第二传动组件370驱动上压料件340上移。具体的，第二传动组件370的一端连接于第二送料机构330，第二传动组件370的另一端连接于下压料件350，第二送料机构330朝向靠近卷针2243移动的同时，第二传动组件370驱动下压料件350向靠近上压料件340的方向移动，也就是说第二送料机构330和第二传动组件370能够共用同一个驱动件，既能够节省设备成本，而且能够简化结构。

具体的，第二传动组件370包括推进固定件371、第一导向件372和第一连接块373，第一连接块373可滑动的设置于第一导向件372上，第一连接块373的一端连接于下压料件350；推进固定件371的一端连接于第一固定件334，推进固定件371的另一端靠近第一连接块373的另一端设置。具体的，第一导向件372为滑轨，第一连接件为滑块。第一传动组件332驱动第一固定板向卷针2243方向移动时，第一送料夹333和下压料件350能够同时沿各自要求的方向移动。

在一实施例中，该预卷装置300还包括第三送料机构380，第三送料机构380用于将第三片材送入上压料件340和下压料件350之间；第三送料机构380和第二送料机构330分别位于第一送料机构320的上下两侧，上压料件340与下压料件350相互靠近时，第二片材和第三片材分别贴紧第一片材的上下两侧面。具体的，第三送料机构380包括第三传动组件381和第二送料夹382，第二送料夹382用于夹紧第三片材，第三送料机构380用于驱动第二送料夹382朝向卷针2243方向移动。第一传动组件332包括相连接的第一段33221和第二段33222，第一段33221连接于主驱动件260，第二段33222连接于第一固定件334；第三传动组件381包括相连接的第三段3811和第四段3812，第三段3811连接于第一段33221，第四段3812连接于第二送料夹382。第一段33221、第二段33222、第三段3811和第四段3812均为连杆机构，均由第三凸轮3321带动。

第三送料机构380还包括第二送料夹驱动组件383，第二送料夹382包括第二固定爪3821和第二活动爪3822，第二固定夹固定设置，第二送料夹驱动组件383连接于第二活动爪3822，用于驱动第二活动爪3822靠近或远离第二固定爪3821。具体的，第二送料夹驱动组件383包括第二气缸3831、第二摆杆3832和第二活动爪连接件3833，第二气缸3831固定连接于机架100，第二气缸3831的动力输出端抵接于第二摆杆3832的中部，第二摆杆3832的一端可转动的设置于机架100上，第二摆杆3832的另一端转动连接于第二活动爪连接件3833，第二活动爪连接件3833连接于第二活动爪连3822。第二气缸3831伸出时，第二活动爪3822会朝向第二固定爪3821的方向移动。优选的，第二活动爪连接件3833连接件上设置有第二活动槽3834，第二活动槽3834的延伸方向与第二送料夹382的送料移动方向平行，第二摆杆3832的另一端插接于第二活动槽3834内。因此，第二送料夹驱动组件383驱动第二活动爪3822压紧第二固定爪3821之后，第二送料夹驱动组件383不会影响第二送料夹382往卷针2243方向送料，可在整个送料过程中使第三片材保持被压紧的状态。

在一实施例中，该预卷装置300还包括第四送料机构390，第四送料机构390包括过胶轮组件，第四片材经过过胶轮组件后经过上压料件340的下方，最后进入卷针2243中。在上压料件340和下压料件350之间，第四片材、第三片材、第一片材和第二片材依次层叠。

在一实施例中，该预卷装置300还包括上切刀3100和第五传动组件3110，第五传动组件3110的一端连接于主驱动件260，第五传动组件3110的另一端连接于上切刀3100，上切刀3100设置于卷针2243的侧边，用于切断第一片材和第四片材。具体的，第五传动组件3110包括第四凸轮3111、第四连杆机构3112、第二导向件3113和第二连接件3114，第四凸轮3111连接于主驱动件260的动力输出轴，第四连杆机构3112的一端连接于第四凸轮3111，第四连杆机构3112的另一端连接于第二连接件3114，第二导向件3113固定设置于机架100上，第二连接件3114可滑动的设置于第二导向件3113上。主驱动件260转动能够带动第五传动组件3110动作，使其带动上切刀3100下移，以切断第一片材和第四片材。

第二驱动组件3120包括第四传动组件，第四传动组件的一端连接于主驱动件260，第四传动组件的另一端连接于上压料件340。具体的，第四传动组件包括第五凸轮3121、第五连杆机构3122和第三连接件3123，第五凸轮3121连接于主驱动件260的动力输出轴，第五连杆机构3122的一端连接于第五凸轮3121，第五连杆机构3122的另一端连接于第三连接件3123的顶端，第二连接件3114上设置有第三导向部，第三连接件3123设置于第三导向部内，上压料件340连接于第三连接件3123的底端。由此可知，第二连接件3114能够同时起滑轨和滑块的作用，能够简化本装置的整体结构。

进一步的，该预卷装置300还包括下切刀3130和第六传动组件3140，第六传动组件3140包括第六凸轮3141和第六连杆机构3142，第六凸轮3141连接于主驱动件260的动力输出轴，第六连杆机构3142的一端连接于第六凸轮3141，第六连杆机构3142的另一端连接于下切刀3130，用于驱动下切刀3130向上运动，与上切刀3100配合，共同切断第一片材和第四片材。

由上述的结构描述可知，第一传动组件332、第二传动组件370、第三传动组件381、第四传动组件、第五传动组件3110、第六传动组件3140出针组件280和抽针组件290的动力源全部来自于主驱动件260，能够在很大程度上节省成本，简化装置的结构。

如图1和图2所示，贴胶装置400设置于卷绕组件220的贴胶工位的侧边，用于对卷绕组件220上卷绕完成的素子进行贴胶。贴胶装置400包括按压组件410、贴胶组件420和切胶组件430，按压组件410用于轻压卷绕完成后的素子的贴口处，以防止素子松散；贴胶组件420带动胶带，并用胶带对卷绕完成的素子进行贴胶；切胶组件430用于将胶带切断。

其中，按压组件410设置于贴胶工位的上侧，按压组件410包括第七凸轮411、第七传动组件412和按压轮413，第七凸轮411连接于主驱动件260的动力输出轴，第七传动组件412为连杆结构，第七传动组件412的一端与第七凸轮411滚动接触，第七传动组件412的另一端连接于按压轮413，第七凸轮411转动可使按压轮413靠近或者远离卷绕组件220。

贴胶组件420包括第三气缸421、贴胶板422、第八凸轮423和第八传动组件424，第三气缸421固定于机架100上，第三气缸421的动力输出端连接于贴胶板422，用于驱动贴胶板422沿水平方向移动，以使贴胶板422靠近或远离卷绕组件220；第八凸轮423连接于主驱动件260的动力输出轴，第八传动组件424为连杆机构，第八传动组件424的一端与第八凸轮423滚动接触，第八传动组件424的另一端与贴胶板422连接，用于驱动贴胶板422沿竖直方向移动，以使贴胶板422靠近或远离卷绕组件220。

贴胶板422上设置有多个过胶轮，胶带穿过过胶轮到达贴胶板422的顶端，贴胶板422的顶端设置有多个气孔，该气孔可以吸住胶带，防止胶带在贴胶过程中发生偏移。

切胶组件430设置于贴胶板422和卷绕组件220之间，切胶组件430包括第四气缸和切胶刀，第四气缸设置于贴胶板422上，第四气缸的动力输出端连接于切胶刀，在素子上贴胶完成后，第四气缸带动切胶刀上移，将多余的胶带切断，然后第三气缸421带动贴胶板422缩回，使其远离贴胶板422。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (18)

1.一种卷绕整组设备，其特征在于，包括：

机架；

换向座，可转动的设置于所述机架上；

两个以上的卷绕组件，均匀设置于所述换向座上，并跟随所述换向座的转动变换工位；

旋转驱动件，用于驱动所述换向座的旋转；以及

控制系统，连接于所述旋转驱动件，所述控制系统用于在所述卷绕组件卷绕片材时控制所述旋转驱动件驱动所述换向座旋转，以使片材保持张紧状态；

所述卷绕组件包括转动件、第一驱动组件、传动连接件和卷针组件，所述转动件为环状，所述第一驱动组件连接于所述转动件的外侧面，用于驱动所述转动件转动；所述转动件的内侧面包括第一部分和第二部分，所述转动件套设于所述换向座上，所述换向座与所述第一部分之间可转动连接，所述换向座的侧壁与所述转动件的第二部分相对应的位置开设有避让孔，所述传动连接件设置于所述换向座内部，且所述传动连接件穿过所述避让孔与所述转动件的第二部分传动配合；所述卷针组件连接于所述传动连接件；

所述控制系统用于控制所述旋转驱动件在所述卷绕组件变换工位时驱动所述换向座以第一角速度旋转，在所述卷绕组件卷绕片材时驱动所述换向座以第二角速度旋转。

2.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述旋转驱动件为马达。

3.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述旋转驱动件为伺服马达。

4.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述卷绕组件的数目为三个，三个所述卷绕组件的转动件沿所述换向座的轴向排列。

5.如权利要求4所述的卷绕整组设备，其特征在于，三个所述卷绕组件的避让孔在所述换向座的周向上均匀分布。

6.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述换向座的外侧壁上还设置有两个以上的间隔定位块，所述间隔定位块的位置与所述转动件的第一部分相对应，且所述间隔定位块在所述换向座轴向上的长度大于所述转动件的第一部分的长度。

7.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括主驱动件和出针组件，所述出针组件包括第一凸轮和第一连杆机构，所述第一凸轮连接于所述主驱动件的动力输出轴，所述第一连杆机构的一端与所述第一凸轮滚动接触，所述卷绕组件包括轴杆和卷针，所述第一连杆机构的另一端靠近卷绕工位上的轴杆设置，所述第一凸轮转动使所述第一连杆机构向前推出卷绕工位上的所述卷绕组件。

8.如权利要求7所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括抽针组件，所述抽针组件包括第二凸轮和第二连杆机构，所述第二凸轮连接于所述主驱动件，所述第二连杆机构的一端与所述第二凸轮滚动接触，所述第二连杆机构的另一端靠近取料工位上的轴杆设置，所述第二凸轮转动使所述第二连杆机构向后抽回取料工位上的所述卷绕组件。

9.如权利要求7所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括卷针定位组件，所述轴杆与所述换向座之间通过所述卷针定位组件连接，所述轴杆上设置有环形凹槽，所述卷针定位组件包括定位套和弹性定位珠，所述定位套套设于所述轴杆外，所述弹性定位珠沿所述定位套的径向可伸缩，所述出针组件向前推出所述卷针组件时，所述弹性定位珠卡设于所述环形凹槽内。

10.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括预卷装置，所述预卷装置设置于所述卷绕组件的侧边，用于将待卷绕的片材送入所述卷绕组件内。

11.如权利要求10所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述预卷装置包括第一送料机构、上压料件、下压料件、第二送料机构和第二驱动组件，所述第一送料机构用于将第一片材送入卷针中；所述上压料件设置于所述第一送料机构和所述卷绕组件之间；所述下压料件与所述上压料件相对设置；所述第二送料机构用于将第二片材送入所述上压料件和所述下压料件之间；所述第二驱动组件连接于所述上压料件或所述下压料件，用于驱动所述上压料件与所述下压料件相互靠近或远离，使第二片材在所述卷针卷绕第一片材的过程中贴紧第一片材。

12.如权利要求11所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括主驱动件，所述第二送料机构包括第一传动组件、第一送料夹和第一固定件，所述第一固定件与所述主驱动件之间通过所述第一传动组件连接，所述第一送料夹设置于所述第一固定件上，用于夹紧所述第二片材。

13.如权利要求11所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括第二传动组件，所述第二驱动组件和所述第二传动组件分别连接于所述上压料件和所述下压料件，以使所述上压料件与所述下压料件相互靠近或远离。

14.如权利要求13所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述第二传动组件的一端连接于所述第二送料机构，所述第二传动组件的另一端连接于所述下压料件，所述第二送料机构朝向靠近所述卷针移动时，所述第二传动组件驱动所述下压料件向靠近所述上压料件的方向移动。

15.如权利要求12所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述第二驱动组件的一端连接于所述主驱动件，所述第二驱动组件的另一端连接于所述上压料件。

16.如权利要求15所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括上切刀和第五传动组件，所述第五传动组件的一端连接于所述主驱动件，所述第五传动组件的另一端连接于所述上切刀，所述上切刀设置于所述卷针的侧边，用于切断所述第一片材。

17.如权利要求1所述的卷绕整组设备，其特征在于，还包括贴胶装置，所述贴胶装置设置于所述卷绕组件的侧边，用于对所述卷绕组件上卷绕完成的素子进行贴胶。

18.如权利要求17所述的卷绕整组设备，其特征在于，所述贴胶装置包括贴胶板、第八传动组件和主驱动件，所述贴胶板上设置有气孔，所述主驱动件通过第八传动组件连接于贴胶板，以使贴胶板靠近或远离所述卷绕组件。

Images