CN110491691A - 一种卷针机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷针机构,该卷针机构包括第一卷针固定块、第二卷针固定块、第一卷针、第二卷针以及套筒,第一卷针与第一卷针固定块连接,第二卷针与第二卷针固定块连接;套筒套设于第一卷针固定块和第二卷针固定块外侧;其中,第一卷针和第二卷针都呈半圆弧薄壁状,套筒上设置有挤压组件,用于挤压第一卷针和第二卷针,以使得由第一卷针和第二卷针构成的圆筒的直径减小,从而使得卷针机构能够与绕设于第一卷针和第二卷针上的卷芯脱离。本发明能够使得卷针机构与绕设于第一卷针和第二卷针上的卷芯脱离同时不会将卷芯的内层卷绕材料带离或者揉皱,保证电容器或者电芯的质量。
Description
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域,特别涉及一种卷针机构。
背景技术
在电容器或者电池的卷芯制备过程中,一般采用卷针机构将卷绕材料进行卷绕以形成电容器或者电芯的卷芯。在卷芯卷绕完成后,需要将卷芯从卷针机构上移除,以便卷针机构能够继续卷绕下一卷芯。
本申请的发明人在长期的研发中发现,由于卷芯的内径与卷针机构中卷针的外径相等,将卷芯从卷针机构上移除过程中,卷芯的内层卷绕材料容易被卷针机构带离或者揉皱,直接影响电容器或者电芯的质量。
发明内容
本发明提供一种卷针机构,以解决现有技术中卷芯从卷针机构上移除过程中卷芯的内层卷绕材料容易被带离或者揉皱的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是提供一种卷针机构,包括:
第一卷针固定块和第二卷针固定块;
第一卷针和第二卷针,所述第一卷针与所述第一卷针固定块连接,所述第二卷针与所述第二卷针固定块连接;
套筒,套设于所述第一卷针固定块和所述第二卷针固定块外侧;
其中,所述第一卷针和所述第二卷针都呈半圆弧薄壁状,所述套筒上设置有挤压组件,用于挤压所述第一卷针和所述第二卷针,以使得由所述第一卷针和所述第二卷针构成的圆筒的直径减小,从而使得所述卷针机构能够与绕设于所述第一卷针和所述第二卷针上的卷芯脱离。
在一具体实施例中,所述第一卷针与所述第二卷针之间形成有第一分隔槽。
在一具体实施例中,所述第一卷针和所述第二卷针的外侧壁上设置有沿所述套筒的轴线方向延伸的滚动槽,所述挤压组件包括滚轮,所述滚轮能够在所述滚动槽滚动,以向靠近所述套筒的轴线方向挤压所述第一卷针和所述第二卷针。
在一具体实施例中,所述滚动槽沿所述套筒的径向上的深度沿所述滚轮向远离所述第一卷针固定块的滚动方向逐渐变小。
在一具体实施例中,所述第一卷针和所述第二卷针上分别设置有至少一个沿所述套筒的轴线方向延伸的第二分隔槽,用于为所述第一卷针和所述第二卷针预留形变空间。
在一具体实施例中,所述第一卷针和所述第二卷针上分别设置有至少一个沿所述套筒的周向方向延伸的形变槽,所述形变槽与所述第二分隔槽连通,用于为所述第一卷针和所述第二卷针预留形变空间。
在一具体实施例中,所述第一卷针和所述第二卷针上分别设置有至少一个沿所述套筒的轴线方向延伸的留空槽。
在一具体实施例中,所述卷针机构进一步包括第一压块和第二压块,所述第一压块用于将所述第一卷针压持固定于所述第一卷针固定块上,所述第二压块用于将所述第二卷针压持固定于所述第二卷针固定块上。
在一具体实施例中,所述第一卷针固定块和/或所述第二卷针固定块的外侧壁上设置有限位槽,所述套筒上设置有限位块,所述限位槽和所述限位块配合以实现所述第一卷针固定块和所述第二卷针固定块相对所述套筒沿所述套筒的周向上的限位,并且所述限位块能够在所述限位槽内沿所述套筒的轴线方向滑动。
在一具体实施例中,所述卷针机构进一步包括第一驱动机构和第二驱动机构,所述第一驱动机构与所述第一卷针固定块连接,用于在沿所述套筒的轴线方向上驱动所述第一卷针固定块,所述第二驱动机构与所述第二卷针固定块连接,用于在沿所述套筒的轴线方向上驱动所述第二卷针固定块。
在一具体实施例中,所述卷针机构进一步包括第三驱动机构,所述第三驱动机构与所述套筒连接,用于驱动所述套筒、所述第一卷针固定块、所述第二卷针固定块、所述第一卷针以及所述第二卷针一并绕所述套筒的轴线旋转,所述第一卷针固定块远离所述第一卷针的一端设置有第一连接头,所述第一驱动机构包括第一驱动滚轮,所述第一驱动滚轮与所述第一连接头抵接;所述第二卷针固定块远离所述第二卷针的一端设置有第二连接头,且所述第二连接头位于所述第一连接头远离所述第一卷针的一侧,所述第二驱动机构包括第二驱动滚轮,所述第二驱动滚轮与所述第二连接头抵接。
在一具体实施例中,所述第二连接头与所述第二卷针固定块可旋转连接,所述卷针机构进一步包括抵接块,所述抵接块与所述第二连接头抵接,以使得所述第二卷针固定块绕所述套筒的轴线旋转时,所述第二连接头与所述抵接块相对静止。
本发明通过在卷针机构的第一卷针和第二卷针外套设套筒,并在套筒上设置挤压组件,能够在卷芯的卷绕材料卷绕完成后,挤压第一卷针和第二卷针,以使得由第一卷针和第二卷针构成的圆筒的直径减小,从而使得卷针机构能够与绕设于第一卷针和第二卷针上的卷芯脱离,并且不会将卷芯的内层卷绕材料带离或者揉皱,保证电容器或者电芯的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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是本发明卷针机构一实施例的结构示意图;
图2是本发明卷针机构一实施例中第一卷针固定块、第二卷针固定块、第一卷针以及第二卷针的结构示意图;
图3是本发明卷针机构一实施例中挤压组件的结构示意图;
图4是本发明卷针机构一实施例中第一卷针的结构示意图;
图5是本发明卷针机构一实施例中第一卷针的结构示意图;
图6是本发明卷针机构一实施例中第一卷针的结构示意图;
图7是本发明卷针机构一实施例中第一卷针的结构示意图;
图8是本发明卷针机构一实施例中第二卷针的结构示意图;
图9是本发明卷针机构一实施例中第二卷针的结构示意图;
图10是本发明卷针机构另一实施例的结构示意图。
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,均属于本发明保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。而术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
参见图1和图2,本发明卷针机构10实施例包括第一卷针固定块100、第二卷针固定块200、第一卷针300、第二卷针400以及套筒500,第一卷针300与第一卷针固定块100连接,第二卷针400与第二卷针固定块200连接;套筒500套设于第一卷针固定块100和第二卷针固定块200外侧;其中,第一卷针300和第二卷针400都呈半圆弧薄壁状,套筒500上设置有挤压组件510,用于挤压第一卷针300和所述第二卷针400,以使得由第一卷针300和第二卷针400构成的圆筒的直径减小,从而使得卷针机构10能够与绕设于第一卷针300和第二卷针400上的卷芯(图中未示出)脱离。
本发明实施例通过在卷针机构10的第一卷针300和第二卷针400外套设套筒500,并在套筒500上设置挤压组件510,能够在卷芯的卷绕材料卷绕完成后,挤压第一卷针300和第二卷针400,以使得由第一卷针300和第二卷针400构成的圆筒的直径减小,从而使得卷针机构10能够与绕设于第一卷针300和第二卷针400上的卷芯脱离,并且不会将卷芯的内层卷绕材料带离或者揉皱,保证电容器或者电芯的质量。
在本实施例中,第一卷针300与第二卷针400之间形成有第一分隔槽310,用于为卷绕材料预留容置空间,并且能够为第一卷针300和第二卷针400预留形变空间。
一并参见图3,第一卷针300的外侧壁上设置有沿套筒500的轴线方向延伸的滚动槽320,挤压组件510包括滚轮511和滚轮固定座512,滚轮固定座512固定设置于套筒500靠近第一卷针300的一端,滚轮511可旋转设置于滚轮固定座512上,滚轮511能够在滚动槽320滚动,以向靠近套筒500的轴线方向挤压第一卷针300。
一并参见图4和图5,图4为滚轮511挤压第一卷针300前的结构示意图,图5为滚轮511挤压第一卷针300后的结构示意图。在本实施例中,滚动槽320沿套筒500的径向上的深度沿滚轮511向远离第一卷针固定块100的滚动方向逐渐变小。
具体的,第一卷针固定块100沿套筒500的轴向向远离滚轮511的方向移动时,第一卷针300随之移动,使得滚轮511作用于滚动槽320以将第一卷针300向靠近套筒500的轴向挤压,且挤压力逐渐增大。
在本实施例中,第二卷针400的外侧壁上设置有沿套筒500的轴线方向延伸的滚动槽410,其中,滚动槽410的结构与上述第一卷针300的滚动槽320类似,且滚轮511也可以作用于滚动槽410以将第二卷针400向靠近套筒500的轴向挤压,在此不再赘述。
参见图6和图7,在本实施例中,第一卷针300上分别设置有至少一组沿套筒500的轴线方向延伸的第二分隔槽330和沿套筒500的周向方向延伸的形变槽340,第二分隔槽330与形变槽340连通,用于为第一卷针300预留形变空间。
在其他实施例中,第一卷针300上还可以设置两组或三组第二分隔槽330和形变槽340,在此不做限制。
在本实施例中,第一卷针300上还可以设置至少一个留空槽350,留空槽350沿套筒500的轴线方向延伸,留空槽350能够在卷绕材料卷绕于第一卷针300上后使得卷绕材料与第一卷针300之间保留一定量空气,从而避免卷绕材料与第一卷针300之间形成真空状态,同时留空槽350还能够减少卷绕材料与第一卷针300之间的接触面积,有利于将卷绕材料与第一卷针300分离。
在本实施例中,卷针机构10进一步包括第一压块130,第一压块130用于将第一卷针300压持固定于第一卷针固定块100上。由于第一固定块100呈半圆柱状,通过设置第一压块130能够对第一卷针300进行限位,以使得第一卷针300不能相对第一卷针固定块100旋转。
在本实施例中,第一卷针固定块100上进一步可以设置有减重腔140,能够减轻第一卷针固定块100的重量,减少转动惯量,提高转动速度。
参见图8和图9,在本实施例中,第二卷针400上设置有第二分隔槽420、形变槽430以及留空槽440,其中,第二分隔槽420和形变槽430的结构与第一卷针300的第二分隔槽330与形变槽340类似,留空槽440的结构与第一卷针300的留空槽350类似,在此不再赘述。
在本实施例中,卷针机构10进一步包括第二压块230,第二压块230用于将第二卷针400压持固定于第二卷针固定块200上,第二压块230结构与第一压块130的结构类似,在此不再赘述。
在本实施例中,第二卷针固定块200上进一步可以设置有减重腔220,能够减轻第二卷针固定块200的重量,减少转动惯量,提高转动速度。
复参见图1和图2,在本实施例中,第一卷针固定块100的外侧壁上设置有限位槽110,套筒500上设置有限位块520,限位槽110和限位块520配合以实现第一卷针固定块100和第二卷针固定块200相对套筒500沿套筒500的周向上的限位,并且限位块520能够在限位槽110内沿套筒500的轴线方向滑动,以使得第一卷针固定块100、第二卷针固定块20以及套筒500能够绕套筒500的轴线同步旋转。
在其他实施例中,限位槽还可以设置在第二卷针固定块200的外侧壁上,或者同时设置于第一卷针固定块100和第二卷针固定块200的外侧壁,在此不做限制。
在本实施例中,卷针机构10进一步包括第一驱动机构600和第二驱动机构700,第一驱动机构600与第一卷针固定块100连接,用于在沿套筒500的轴线方向上驱动第一卷针固定块100,第二驱动机构700与第二卷针固定块200连接,用于在沿套筒500的轴线方向上驱动第二卷针固定块200。
在本实施例中,卷针机构10进一步包括第三驱动机构(图中未示出),第三驱动机构与套筒500连接,用于驱动套筒500、第一卷针固定块100、第二卷针固定块200、第一卷针300以及第二卷针400一并绕套筒500的轴线旋转。
在本实施例中,第三驱动机构可以包括两个同步轮、同步带和驱动组件,两个同步轮分别套设于套筒500以及驱动组件的驱动端上,同步带套设于两个同步轮上,驱动组件驱动同步轮带动套筒500旋转,进而对卷绕材料进行卷绕。在其他实施例中,第三驱动机构也可以为其他能够使得套筒500旋转的机构,在此不做限制。
在本实施例中,第一卷针固定块100远离第一卷针300的一端设置有第一连接头120,第一连接头120的周向上设置有第一凹槽121,第一驱动机构600包括第一驱动组件610和第一驱动滚轮620,第一驱动滚轮620与第一驱动组件610连接且可相对第一驱动组件610转动,第一驱动滚轮620容置于第一凹槽121内以与第一连接头120抵接,使得第一卷针固定块100绕套筒500的轴向旋转时,第一驱动滚轮620能够在第一凹槽121内滑动。
一并参见图8和图9,在本实施例中,第二卷针固定块200远离第二卷针400的一端设置有第二连接头210,且第二连接头210位于第一连接头120远离第一卷针300的一侧,第二连接头210的周向上设置有第二凹槽211,第二驱动机构700包括第二驱动组件710和第二驱动滚轮720,第二驱动滚轮720与第二驱动组件710连接且可相对第二驱动组件710转动,第二驱动滚轮720容置于第二凹槽211内以与第二连接头210抵接,使得第二卷针固定块200绕套筒500的轴向旋转时,第二驱动滚轮720能够在第二凹槽211内滑动。
参见图10,在其他实施例中,第二连接头210可以设置有凸缘212,第二驱动机构可以设置有第三驱动滚轮730和第四驱动滚轮740,凸缘212夹设于第三驱动滚轮730与第四驱动滚轮740之间,以使得第二卷针固定块200绕套筒500的轴向旋转时,第三驱动滚轮730和第四驱动滚轮740能够在凸缘212的两端面上滑动。
参见图1、图8和图9,在本实施例中,第二连接头210与第二卷针固定块200可旋转连接,卷针机构10进一步包括抵接块(图中未示出),抵接块与第二连接头210抵接,以使得第二卷针固定块200绕套筒500的轴线旋转时,第二连接头210与抵接块相对静止。通过设置抵接块能够避免第二卷针固定块200在绕套筒500旋转的过程中向远离套筒500的方向移动,影响卷绕材料的正常卷绕过程。
具体的,在进行卷绕前,第一驱动机构600沿套筒500的轴向向靠近套筒500的方向驱动第一卷针固定块100,使得第一卷针300伸出于套筒500外,然后将卷绕材料贴附在第一卷针300外侧面上;第二驱动机构700再沿套筒500的轴向向靠近套筒500的方向驱动第二卷针固定块200,使得第二卷针400伸出于套筒500外,并且使得卷绕材料夹设于第一卷针300和第二卷针400之间,即贯穿容置于第一分隔槽310,并进一步延伸至第一卷针300或第二卷针400的外侧面上。
第三驱动机构开启,以带动套筒500转动,开始进行卷绕。
卷绕完成后,第一驱动机构600和第二驱动机构700分别沿套筒500的轴向向远离套筒500的方向驱动第一卷针固定块100和第二卷针固定块200,以使得第一卷针300和第二卷针400构成的圆筒在挤压组件510的作用下直径减小,从而逐渐与卷绕完成后的卷芯脱离,最终完成卷芯的制备,并且使得卷芯的内层卷绕材料完整,保证电容器或者电芯的质量。
以上所述仅为本发明的实施方式,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效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (12)
1.一种卷针机构,其特征在于,包括:
第一卷针固定块和第二卷针固定块;
第一卷针和第二卷针,所述第一卷针与所述第一卷针固定块连接,所述第二卷针与所述第二卷针固定块连接;
套筒,套设于所述第一卷针固定块和所述第二卷针固定块外侧;
其中,所述第一卷针和所述第二卷针都呈半圆弧薄壁状,所述套筒上设置有挤压组件,用于挤压所述第一卷针和所述第二卷针,以使得由所述第一卷针和所述第二卷针构成的圆筒的直径减小,从而使得所述卷针机构能够与绕设于所述第一卷针和所述第二卷针上的卷芯脱离。
2.根据权利要求1所述的卷针机构,其特征在于,所述第一卷针与所述第二卷针之间形成有第一分隔槽。
3.根据权利要求2所述的卷针机构,其特征在于,所述第一卷针和所述第二卷针的外侧壁上设置有沿所述套筒的轴线方向延伸的滚动槽,所述挤压组件包括滚轮,所述滚轮能够在所述滚动槽滚动,以向靠近所述套筒的轴线方向挤压所述第一卷针和所述第二卷针。
4.根据权利要求3所述的卷针机构,其特征在于,所述滚动槽沿所述套筒的径向上的深度沿所述滚轮向远离所述第一卷针固定块的滚动方向逐渐变小。
5.根据权利要求2所述的卷针机构,其特征在于,所述第一卷针和所述第二卷针上分别设置有至少一个沿所述套筒的轴线方向延伸的第二分隔槽,用于为所述第一卷针和所述第二卷针预留形变空间。
6.根据权利要求5所述的卷针机构,其特征在于,所述第一卷针和所述第二卷针上分别设置有至少一个沿所述套筒的周向方向延伸的形变槽,所述形变槽与所述第二分隔槽连通,用于为所述第一卷针和所述第二卷针预留形变空间。
7.根据权利要求1所述的卷针机构,其特征在于,所述第一卷针和所述第二卷针上分别设置有至少一个沿所述套筒的轴线方向延伸的留空槽。
8.根据权利要求1所述的卷针机构,其特征在于,所述卷针机构进一步包括第一压块和第二压块,所述第一压块用于将所述第一卷针压持固定于所述第一卷针固定块上,所述第二压块用于将所述第二卷针压持固定于所述第二卷针固定块上。
9.根据权利要求1所述的卷针机构,其特征在于,所述第一卷针固定块和/或所述第二卷针固定块的外侧壁上设置有限位槽,所述套筒上设置有限位块,所述限位槽和所述限位块配合以实现所述第一卷针固定块和所述第二卷针固定块相对所述套筒沿所述套筒的周向上的限位,并且所述限位块能够在所述限位槽内沿所述套筒的轴线方向滑动。
10.根据权利要求1所述的卷针机构,其特征在于,所述卷针机构进一步包括第一驱动机构和第二驱动机构,所述第一驱动机构与所述第一卷针固定块连接,用于在沿所述套筒的轴线方向上驱动所述第一卷针固定块,所述第二驱动机构与所述第二卷针固定块连接,用于在沿所述套筒的轴线方向上驱动所述第二卷针固定块。
11.根据权利要求10所述的卷针机构,其特征在于,所述卷针机构进一步包括第三驱动机构,所述第三驱动机构与所述套筒连接,用于驱动所述套筒、所述第一卷针固定块、所述第二卷针固定块、所述第一卷针以及所述第二卷针一并绕所述套筒的轴线旋转,所述第一卷针固定块远离所述第一卷针的一端设置有第一连接头,所述第一驱动机构包括第一驱动滚轮,所述第一驱动滚轮与所述第一连接头抵接;所述第二卷针固定块远离所述第二卷针的一端设置有第二连接头,且所述第二连接头位于所述第一连接头远离所述第一卷针的一侧,所述第二驱动机构包括第二驱动滚轮,所述第二驱动滚轮与所述第二连接头抵接。
12.根据权利要求11所述的卷针机构,其特征在于,所述第二连接头与所述第二卷针固定块可旋转连接,所述卷针机构进一步包括抵接块,所述抵接块与所述第二连接头抵接,以使得所述第二卷针固定块绕所述套筒的轴线旋转时,所述第二连接头与所述抵接块相对静止。
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