CN113135455B - 利用自动调节极片张力可变形的过辊结构调节张力的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用可变形过辊结构调节极片张力的方法，使用内辊筒和外辊筒，所述内辊筒中设有与所述内辊筒同心设置的中心轴，所述外辊筒由形成圆筒结构的至少两段弧所组成；所述中心轴上连接有与所述内辊筒相连接的张力调节机构，所述张力调节机构包括分别与所述至少两段弧对应连接的至少两个导向杆、及连接在所述内辊筒和中心轴上且与所述导向杆相对应的连接架，所述导向杆滑动连接在对应的连接架上。本发明利用电磁环的磁力和弹簧的弹性作用将所述的导向杆在轴向发生位移实现外辊筒的筒径调节，有效解决锂电池制片生产来料箔材宽度方向边部的松弛问题。
Description
技术领域
本发明属于张力调节技术领域，具体涉及一种自动调节极片张力可变形的过辊结构。
背景技术
在动力电池的生产过程中，在涂布机、辊压、卷绕等设备运行过程中，锂电来料箔材张力不均，来料箔材宽度方向一端松一端紧，导致在生产中经常需要调整设备过辊的水平度和平行度，但是每卷的张力不均程度不一样，需要反复调整设备的过辊安装精度，此操作繁琐，费时费力，不能对每卷张力不均的实际情况实现自动调整。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动调节极片张力可变形的过辊结构，以克服上述技术问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种自动调节极片张力可变形的过辊结构，包括内辊筒和外辊筒，所述内辊筒中设有与所述内辊筒同心设置的中心轴，所述外辊筒由形成圆筒结构的至少两段弧所组成；
所述中心轴上连接有与所述内辊筒相连接用于调整内辊筒与外辊筒之间间距的张力调节机构，所述张力调节机构包括分别与所述至少两段弧对应连接的至少两个导向杆、及连接在所述内辊筒和中心轴上且与所述导向杆相对应的连接架，所述至少两个导向杆围绕外辊筒的周向进行分布、且滑动连接在对应的连接架上。
进一步地，所述导向杆通过磁性调节件的促使在所述连接架内进行移动，所述磁性调节件包括安装在所述连接架内且从靠近于所述中心轴一端向另一端依次设置的电磁环一和电磁环二、连接在所述导向杆的端部上且设于所述连接架内的电磁环三，所述中心轴内设有穿过所述中心轴且与所述电磁环一、电磁环二、及电磁环三相连接的金属导线，所述电磁环一与电磁环三的磁性相反，所述电磁环二与所述电磁环的磁性相同。
进一步地，所述连接架采用中空的圆筒结构，所述导向杆采用截面为T型的圆柱结构，所述导向杆中直径较大部分与所述连接架的内径一致且嵌入所述连接架内。
进一步地，所述连接架的一端嵌入所述内辊筒中且延伸至内辊筒的外圆上，所述连接架内设有对导向杆移动进行限位的缓冲组件，所述缓冲组件包括连接在所述连接架中靠近于所述内辊筒外圆的一端上的封堵盖板和位于所述封堵盖板与所述导向杆的直径较大部分之间的弹簧。
进一步地，所述张力调节机构在所述中心轴上设有两组、且分别位于所述内辊筒的轴向两端。
进一步地，所述外辊筒由沿周向进行均分的三段弧所组成，所述张力调节机构中的导向杆和连接架均对应分别设置三个。
有益效果：本发明利用电磁环的磁力和弹簧的弹性作用将所述的导向杆在轴向发生位移实现外辊筒的筒径调节，有效解决锂电池制片生产来料箔材宽度方向边部的松弛问题，减少箔材出现打皱、纠偏异常、断带、材料报废等问题。
附图说明
图1为本发明的横截面示意图；
图2为本发明中纵截面示意图；
图3为图2中处于下端的磁性调节件调节后的纵截面示意图。
图中：1、内辊筒；2、外辊筒；3、中心轴；4、张力调节机构；41、导向杆；42、连接架；43、磁性调节件；431、电磁环一；432、电磁环二；433、电磁环三；434、金属导线；44、缓冲组件；441、封堵盖板；442、弹簧。
具体实施方式
在本发明的描述中，除非另有说明，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”等指示的方位或位置关系仅是为了描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，本发明所述的一种自动调节极片张力可变形的过辊结构，包括内辊筒1和外辊筒2、中心轴3以及张力调节机构4，其中中心轴设于所述内辊筒中、且与所述内辊筒同心设置，所述外辊筒由形成圆筒结构的至少两段弧所组成，所述张力调节机构固接在所述中心轴上、且与所述内辊筒相连接，所述张力调节机构用于调整外辊筒相对于内辊筒的间距，如此调整外辊筒的筒径。
如图1和图2所示，所述张力调节机构包括分别与所述的至少两段弧对应进行连接的至少两个导向杆41，所述导向杆的一端固接对应段弧的内壁上、且另一端朝向内辊筒方向，在所述内辊筒和所述中心轴上连接有与所述导向杆一一进行对应的至少两个连接架42，所述至少两个导向杆围绕外辊筒的周向进行分布、且其朝向内辊筒的一端穿过内辊筒并滑动连接在对应的连接架上。
从给出的图1中可看出，本发明中所述外辊筒优选由沿周向进行均分的三段弧进行组成，三段弧闭合时形成所述外辊筒，三段弧外内扩张时可调节外辊筒的筒径，对应地，为同步实现三段弧的移动，所述张力调节机构中的导向杆和连接架均对应分别设置三个。
本发明的进一步方案，如图2和图3所示，所述张力调节机构在所述中心轴上设有两组、且分别位于所述内辊筒的轴向两端，如此可通过设置，根据需要使其中一组或同时使两组的张力调节机构的运作，可使外辊筒整体外径进行调节或其中一端的外径进行调节，如图3所示的状态。
下面对张力调节机构实现外辊筒外径调节的具体结构进行说明：
如图1所示，所述导向杆对应通过一磁性调节件43促使其在所述连接架的移动，其中，所述磁性调节件包括安装在所述连接架内且从靠近于所述中心轴一端向另一端依次设置的电磁环一431和电磁环二432、及连接在所述导向杆中位于所述连接架内的端部上且设于所述连接架内的电磁环三433，所述中心轴内沿其轴线设有一中心孔、且所述中心轴上沿其径向设有与所述连接架内连通的通孔，所述中心轴内设有沿中心孔且通过通孔与所述电磁环一、电磁环二、及电磁环三分别连接的金属导线434，其中，所述电磁环一与电磁环三的磁性相反，所述电磁环二与所述电磁环的磁性相同。
同时为实现导向杆在连接架内的有效移动与限位，对连接架与导向杆的具体结构以及对限位所使用的缓冲组件44进行说明：
如图1所示，所述连接架优先使用中空的圆筒结构，所述电磁环一和电磁环二嵌接在圆筒结构内，且所述电磁环一、电磁环二的内径与所述圆筒结构的内径一致，所述电磁环三的外径与所述圆筒结构的内径一致；同步地，所所述导向杆采用圆柱结构且其截面呈T型，其中，所述导向杆中的直径较大部分与所述连接架的内径一致、以使所述导向杆的直径较大部分嵌入所述连接架内。
进一步地，对缓冲组件在连接架内的具体结构进行说明：所述连接架的一端嵌入所述内辊筒中且延伸至内辊筒的外圆上，所述连接架内设有对所述导向杆移动进行限位的缓冲组件44，所述缓冲组件包括连接在所述连接架中靠近于所述内辊筒外圆的一端上的封堵盖板441，所述封堵盖板为带有圆孔的圆板结构，所述圆板结构的外径与所述连接架的内径一致、且所述圆孔与所述导向杆的外径一致，如此在不影响导向杆移动的同时避免导向杆移动至内辊筒外，同时在所述封堵盖板与所述导向杆的直径较大部分之间设置有弹簧442，如此实现移动的缓冲作用。
使用过程：
外径调节变大过程：
当来料箔材一边张力松弛，所述中心轴内安装带电的金属导线8接通电磁环二和电磁环三，因两者磁性相同，在电磁场互相排斥后推动导向杆向外发生位移，并在弹簧弹力作用下使外辊筒的辊径平缓变化，减小对系统张力的波动，使边缘松弛的箔材胀紧，保持在张力下运行。
外径复位过程：
当运行过程中来料箔材其中一个的边缘正常，所述中心轴内安装带电的金属导线接通电磁环一和电磁环三，因两者磁性相反，在电磁场互相吸引后，导向杆将向内生位移，带动外辊筒恢复正常辊径，使箔材保持横张力下运行。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加简洁明了，本发明用以上具体实施例进行说明，仅仅用于描述本发明，不能理解为对本发明的范围的限制。应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种利用自动调节极片张力可变形的过辊结构调节张力的方法，其特征在于，包括内辊筒（1）和外辊筒（2），所述内辊筒中设有与所述内辊筒同心设置的中心轴（3），所述外辊筒由形成圆筒结构的至少两段弧所组成；
所述中心轴上连接有与所述内辊筒相连接用于调整内辊筒与外辊筒之间间距的张力调节机构（4），所述张力调节机构包括分别与所述至少两段弧对应连接的至少两个导向杆（41）、及连接在所述内辊筒和中心轴上且与所述导向杆相对应的连接架（42），所述至少两个导向杆围绕外辊筒的周向进行分布、且滑动连接在对应的连接架上；
所述导向杆通过磁性调节件（43）的促使在所述连接架内进行移动，所述磁性调节件包括安装在所述连接架内且从靠近于所述中心轴一端向另一端依次设置的电磁环一（431）和电磁环二（432）、连接在所述导向杆的端部上且设于所述连接架内的电磁环三（433），所述中心轴内设有穿过所述中心轴且与所述电磁环一、电磁环二、及电磁环三相连接的金属导线（434），所述电磁环一与电磁环三的磁性相反，所述电磁环二与所述电磁环三的磁性相同；
所述连接架采用中空的圆筒结构，所述导向杆采用截面为T型的圆柱结构，所述导向杆中直径较大部分与所述连接架的内径一致且嵌入所述连接架内；
所述连接架的一端嵌入所述内辊筒中且延伸至内辊筒的外圆上，所述连接架内设有对导向杆移动进行限位的缓冲组件（44），所述缓冲组件包括连接在所述连接架中靠近于所述内辊筒外圆的一端上的封堵盖板（441）和位于所述封堵盖板与所述导向杆的直径较大部分之间的弹簧（442）；
所述张力调节机构在所述中心轴上设有两组、且分别位于所述内辊筒的轴向两端；其中一组的张力调节机构的运作，对外辊筒其中一端的外径进行调节；
当来料箔材一边张力松弛，所述中心轴内安装带电的金属导线接通电磁环二和电磁环三，因两者磁性相同，在电磁场互相排斥后推动导向杆向外发生位移，并在弹簧弹力作用下使外辊筒的辊径平缓变化，减小对系统张力的波动，使边缘松弛的箔材胀紧；
当运行过程中来料箔材其中一个边缘正常，所述中心轴内安装带电的金属导线接通电磁环一和电磁环三，因两者磁性相反，在电磁场互相吸引后，导向杆将向内发生位移，带动外辊筒恢复正常辊径。
2.根据权利要求1所述的利用自动调节极片张力可变形的过辊结构调节张力的方法，其特征在于，所述外辊筒由沿周向进行均分的三段弧所组成，所述张力调节机构中的导向杆和连接架均对应分别设置三个。
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Non-Patent Citations (1)
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| 节能窗薄膜张力控制系统的设计;姚庆梅;郭亚;曹建荣;张永坚;许夫明;;黑龙江大学自然科学学报(第01期);第116-120页 * |
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