CN113466047A - 一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置；属于铜箔生产技术领域；其技术要点包括切边机，导向辊下方设置有第一支撑架和第二支撑架；在第一支撑架上设置有旋转安装座，在旋转安装座上设置有环形旋转台，旋转安装座与环形旋转台之间设置有旋转驱动机构；环形旋转台上均布有若干个收卷机构；第二支撑架上通过第一气缸设置有与环形旋转台相对的测试安装板；在靠近第一支撑架一侧的测试安装板中部设置有检测机构；在检测机构两侧的测试安装板上对称设置有收卷牵引机构；收卷牵引机构与检测机构之间的测试安装板上设置有自动剪切模组；本发明旨在提供一种能够对切边铜箔条进行连续收卷同时进行抽样检测的铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置。

Description

一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置

技术领域

本发明涉及一种抗拉延伸率在线检测装置，更具体地说，尤其涉及一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置。

背景技术

目前，铜箔生产过程中，抗拉强度是塑性断裂的抗力指标，延伸率是反映材料塑性的参数，都是铜箔生产和应用的重要指标。因此，结合客户标准，在实际生产过程中，生箔工序需要把抗拉强度控制在330～380MPa之间，延伸率≥3.3％。而生箔时抗拉强度和延伸率只有在上卷和下卷时才能测试，中间时段是无法检测的，导致了中间时段的抗拉和延伸率无法实时监控和调整，容易造成整卷铜箔不合格而增加制造成本。现急需一种能够在铜箔生产过程中对中间端铜箔进行抽样检测的设备，以保证产品质量。同时，由于生箔工序需要切除边料，这些边料不进行集中回收处理会占用大量生产空间，影响铜箔正常生产。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理，操作简单、方便，能够对切边铜箔条进行连续收卷的同时对收卷的铜箔条进行抽样检测，减少整卷铜箔的抗拉强度和延伸率发生较大波动，保证产品质量的铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置。

本发明的技术方案是这样实现的：一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，包括切边机，在切边机下侧设置有导向辊，所述导向辊下方沿铜箔输送方向对称设置有第一支撑架和第二支撑架，在第一支撑架与第二支撑架之间设置有相配合的连接架；在第一支撑架上沿竖向设置有旋转安装座，在旋转安装座上设置有环形旋转台，在旋转安装座与环形旋转台之间设置有用于驱动环形旋转台转动的旋转驱动机构；在环形旋转台上沿周向间隔均布有若干个收卷机构。

在靠近切边机出料端一侧的第二支撑架上沿竖向设置有与环形旋转台相对的测试安装板，在第二支撑架上水平设置有与测试安装板相连接的第一气缸，在第二支撑架与测试安装板之间沿水平方向设置有导向杆；在靠近第一支撑架一侧的测试安装板中部设置有用于检测切边铜箔条抗拉延伸率的检测机构；在检测机构两侧的测试安装板上对称设置有用于牵引切边铜箔条进行收卷的收卷牵引机构；在收卷牵引机构与检测机构之间的测试安装板上设置有与切边铜箔条相配合的自动剪切模组。

在相邻两个收卷机构对应的环形旋转台上对称设置两根牵引送料辊；其中，与检测机构相对的相邻两根牵引送料辊之间为测试工位，测试工位上侧的牵引送料辊与相邻收卷机构之间为收卷上料工位，测试工位下侧的牵引送料辊与相邻收卷机构之间为收卷放料工位。

初始状态下，位于收卷上料工位处的收卷机构对切边铜箔条进行收卷；当需要进行抽样检测时，通过旋转驱动机构驱动环形旋转台旋转90°，使位于收卷上料工位处的收卷机构旋转至收卷放料工位，自动剪切模组对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，检测机构对剪切后测试工位上的切边铜箔条进行检测，同时收卷牵引机构对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的切边铜箔条进行收卷。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述收卷机构包括设置在环形旋转台上的收卷架，在收卷架上水平设置有收卷辊，在收卷架上设置有与收卷辊两固定端相配合的轴承套，在轴承套与收卷架之间设置有用于固定收卷辊的锁紧螺栓；在收卷辊与旋转安装座之间设置有收卷驱动组件；在收卷辊两侧设置有与收卷牵引机构相配合且用于固定切边铜箔条的卡嵌结构。

所述卡嵌结构包括沿周向间隔均布在收卷辊两端的卡嵌柱，在相邻两根卡嵌柱相对的端面上沿轴向分别间隔设置有若干一一对应的卡嵌杆，各卡嵌柱及位于各卡嵌柱上的卡嵌杆配合呈鱼骨状；相邻两个卡嵌柱上相对应的卡嵌杆配合呈V形且在相对应的两个卡嵌杆之间形成进料间隙。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述收卷驱动组件包括设置在远离环形旋转台一侧收卷辊转轴自由端的收卷齿轮，在靠近收卷上料工位一侧的旋转安装座上设置有驱动电机，在驱动电机输出轴自由端设置有第一驱动齿轮，在第一驱动齿轮与收卷齿轮之间设置有相啮合的传动齿轮，在旋转安装座上设置有与传动齿轮相对的固定座，在固定座上设置有传动齿轮相配合的定位轴。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，各卡嵌柱与其上的各卡嵌杆之间的夹角α为50°-60°；所述进料间隙的宽度为2.5-4mm。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述卡嵌杆由与卡嵌柱固定连接的硬质杆及套设在硬质杆自由端的硅胶套构成；相对应的两个硬质杆之间的间距为6-10mm。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述检测机构包括沿竖向对称设置在测试安装板上且与测试工位相对的第一测试夹具和第二测试夹具，在第一测试夹具对应的测试安装板上沿竖向设置有测试滑槽，在测试滑槽内设置有相配合的测试滑块，在测试滑槽顶部的测试安装板上沿竖向设置有与测试滑块相连接的测试液压缸，在远离测试滑槽一侧的测试滑块侧壁上水平设置有测试横梁，在测试横梁底部设置有与第一测试夹具相连接的拉力传感器；所述第二测试夹具固定设置在与第一测试夹具相对的测试安装板上。

当位于收卷上料工位处的收卷机构旋转至收卷放料工位，自动剪切模组对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，同时，第一测试夹具和第二测试夹具对剪切后位于检测工位的切边铜箔条进行夹持固定，测试安装板复位后，测试液压缸拉动第一测试夹具沿测试滑槽移动对切边铜箔进行抗拉延伸率检测。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述第一测试夹具包括水平设置在拉力传感器底部的第一夹持支座，在第一夹持支座与铜箔条相对的端面上间隔设置有两块第一安装板，两块第一安装板与第一夹持支座相互垂直；在两块第一安装板之间设置有相互配合夹持铜箔条的第一定夹块和第一动夹块，所述第一定夹块固定设置在其中一块第一安装板上，所述第一动夹块通过第一夹持气缸活动连接在另一块第一安装板上；当第一测试夹具处于待机时，第一动夹块和第一定夹块之间的间距为3-5cm。

所述第二测试夹具的结构与第一测试夹具的结构相同。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述收卷牵引机构包括对称设置在检测机构两侧的测试安装板上且分别与收卷上料工位相对的第一收卷上料夹具及与收卷放料工位相对的第二收卷上料夹具，在第一收卷上料夹具和第二收卷上料夹具对应的测试安装板上分别设置有收卷上料滑槽，各收卷上料滑槽与同时连接对应的牵引送料辊中轴线和收卷辊中轴线的直线相平行。

在收卷上料滑槽内设置有相配合的收卷上料滑块，所述第一收卷上料夹具和第二收卷上料夹具设置在对应的收卷上料滑块上，在收卷上料滑槽上侧的测试安装板上沿收卷上料滑槽方向设置有与收卷上料滑块相连接的第二气缸。

在切边机与导向辊之间设置有与切边铜箔条相配合的拉力缓冲机构；初始状态下，拉力缓冲机构处于工作状态对切边铜箔条进行张紧。

在各收卷机构侧边的环形旋转台上设置有定位感应片，在测试安装板上设置有与定位感应片相配合的定位传感器。

当需要抽样检测时，定位传感器感应到定位感应片，环形旋转台停止转动，位于收卷上料工位处的收卷机构旋转至收卷放料工位，第一气缸推动测试安装板向环形旋转台一侧移动，当自动剪切模组接触到铜箔条时对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，同时，第一收卷上料夹具和第二收卷上料夹具分别对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的切边铜箔条进行夹持固定，第一气缸复位，与此同时第二气缸带动第一收卷上料夹具和第二收卷上料夹具夹持的铜箔条沿收卷上料滑槽方向向收卷辊中心移动，将铜箔条牵引卡入收卷辊上的卡嵌结构内。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述第一收卷上料夹具包括设置在收卷上料滑块上的第二夹持支座，在第二夹持支座与铜箔条相对的端面上间隔设置有两块第二安装板，两块第二安装板与第二夹持支座相互垂直；在两块第二安装板之间设置有相互配合夹持铜箔条的第二定夹块和第二动夹块，所述第二定夹块固定设置在其中一块第二安装板上，所述第二动夹块通过第二夹持气缸活动连接在另一块第二安装板上；在第二定夹块和第二动夹块相对的侧壁上设置有用于夹持切边铜箔条的泡沫板；当第二测试夹具处于待机时，两侧泡沫板之间的间距为3-5cm。

所述第二收卷上料夹具的结构与第一收卷上料夹具的结构相同。

上述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置中，所述自动剪切模组包括设置在收卷牵引机构与检测机构之间的测试安装板上且与收卷上料工位及收卷放料工位相对的剪切安装座，在剪切安装座上沿切边铜箔条传动方向两侧垂直设置有两个第三安装板，在其中一块第三安装板内侧面上固定设置有切刀垫，在另一块第三安装板上设置有伸缩气缸，在伸缩气缸活塞杆自由端设置有与切刀垫相配合的切刀；在剪切安装座上间隔设置有两条导向槽，在切刀底部设置有与导向槽相配合的导向块；初始状态下，切刀垫与切刀之间的间距为4-9cm。

本发明采用上述结构后，通过第一支撑架、第一支撑架和连接架之间相互配合，能够对旋转安装座和测试安装板进行有效支撑和固定，提高装置工作时的稳定性。通过旋转驱动机构带动环形旋转台上的收卷机构从收卷上料工位旋转至收卷放料工位，能够实现当自动剪切模组对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切时，收卷牵引机构牵引位于收卷上料工位的铜箔条卡入对应的收卷机构进行收卷，同时，收卷牵引机构牵引位于收卷放料工位的铜箔条卡入对应的收卷机构完成一次收卷，从而实现对切边铜箔条的连续收卷。通过检测机构能够对剪切后位于测试工位上的切边铜箔进行夹持并进行抗拉强度和延伸率检测，防止整卷铜箔的抗拉强度和延伸率发生较大波动，保证产品质量。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中环形旋转台的结构示意图；

图3是本发明中测试安装板的结构示意图；

图4是本发明中旋转驱动机构和收卷牵引机构的结构示意图；

图5是图3中A处的局部放大图；

图6是图3中B处的局部放大图；

图7是本发明中收卷机构的结构示意图；

图8是本发明中卡嵌结构的结构示意图；

图9是图8中C处的局部放大图。

图中：1、切边机；1a、导向辊；2、第一支撑架；2a、旋转安装座；3、第二支撑架；3a、测试安装板；3b、第一气缸；3c、导向杆；4、连接架；5、环形旋转台；5a、牵引送料辊；5b、环形旋转座；5c、环形旋转盘；6、旋转驱动机构；6a、旋转齿；6b、伺服电机；6c、第二驱动齿轮；7、收卷机构；7a、收卷架；7b、收卷辊；7c、轴承套；7d、锁紧螺栓；7e、卡嵌柱；7f、卡嵌杆；7g、进料间隙；7h、硬质杆；7i、硅胶套；8、检测机构；8a、测试滑槽；8b、测试滑块；8c、测试液压缸；8d、测试横梁；8e、拉力传感器；9、收卷牵引机构；9a、收卷上料滑槽；9b、收卷上料滑块；9c、第二气缸；9d、定位感应片；9e、定位传感器；10、自动剪切模组；10a、剪切安装座；10b、第三安装板；10c、切刀垫；10d、伸缩气缸；10e、切刀；10f、导向槽；10g、导向块；11、收卷驱动组件；11a、收卷齿轮；11b、驱动电机；11c、第一驱动齿轮；11d、传动齿轮；11e、固定座；11f、定位轴；12、第一测试夹具；12a、第一夹持支座；12b、第一安装板；12c、第一定夹块；12d、第一动夹块；12e、第一夹持气缸；13、第二测试夹具；14、第一收卷上料夹具；14a、第二夹持支座；14b、第二安装板；14c、第二定夹块；14d、第二动夹块；14e、第二夹持气缸；14f、泡沫板；15、第二收卷上料夹具；16、拉力缓冲机构；17、废料箱。

具体实施方式

参阅图1至图9所示，本发明的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，包括切边机1，在切边机1下侧设置有导向辊1a，所述导向辊1a下方沿铜箔输送方向对称设置有第一支撑架2和第二支撑架3，在第一支撑架2与第二支撑架3之间设置有相配合的连接架4；通过第一支撑架2、第一支撑架2和连接架4之间相互配合，能够对旋转安装座2a和测试安装板3a进行有效支撑和固定，提高装置工作时的稳定性。在第一支撑架2上沿竖向设置有旋转安装座2a，在旋转安装座2a上设置有环形旋转台5，在旋转安装座2a与环形旋转台5之间设置有用于驱动环形旋转台5转动的旋转驱动机构6；在环形旋转台5上沿周向间隔均布有若干个收卷机构7。

进一步地，在靠近切边机1出料端一侧的第二支撑架3上沿竖向设置有与环形旋转台5相对的测试安装板3a，在第二支撑架3上水平设置有与测试安装板3a相连接的第一气缸3b，在第二支撑架3与测试安装板3a之间沿水平方向设置有导向杆3c；在靠近第一支撑架2一侧的测试安装板3a中部设置有用于检测切边铜箔条抗拉延伸率的检测机构8；在检测机构8两侧的测试安装板3a上对称设置有用于牵引切边铜箔条进行收卷的收卷牵引机构9；在收卷牵引机构9与检测机构8之间的测试安装板3a上设置有与切边铜箔条相配合的自动剪切模组10。

在相邻两个收卷机构7对应的环形旋转台5上对称设置两根牵引送料辊5a；其中，与检测机构8相对的相邻两根牵引送料辊5a之间为测试工位，测试工位上侧的牵引送料辊5a与相邻收卷机构7之间为收卷上料工位，测试工位下侧的牵引送料辊5a与相邻收卷机构7之间为收卷放料工位。

初始状态下，位于收卷上料工位处的收卷机构7对切边铜箔条进行收卷；当需要进行抽样检测时，通过旋转驱动机构6驱动环形旋转台5旋转90°，使位于收卷上料工位处的收卷机构7旋转至收卷放料工位，自动剪切模组10对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，检测机构8对剪切后测试工位上的切边铜箔条进行检测，同时收卷牵引机构9对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的切边铜箔条进行收卷。

优选地，所述环形旋转台5由固定设置在旋转安装座2a顶部的环形旋转座5b和滑动设置在环形旋转座5b上环形旋转盘5c组成；所述旋转驱动机构6包括设置在环形旋转盘5c内侧壁上的旋转齿6a，在旋转安装座2a上设置有伺服电机6b，伺服电机6b输出轴自由端设置有与旋转齿6a相啮合的第二驱动齿轮6c。

伺服电机6b带动第二驱动齿轮6c转动，第二驱动齿轮6c通过相啮合的旋转齿6a带动环形旋转盘5c转动，从而带动环形旋转盘5c上的收卷机构7转动；当然环形旋转盘5c的驱动机构，可以采用其它本领域常规的结构进行替代。

在本实施例中，所述收卷机构7有4个。这样，既使相邻两个收卷机构之间具有足够的空间，又方便收卷机构旋转时的定位。

优选地，所述收卷机构7包括设置在环形旋转台5上的收卷架7a，在收卷架7a上水平设置有收卷辊7b，在收卷架7a上设置有与收卷辊7b两固定端相配合的轴承套7c，在轴承套7c与收卷架7a之间设置有用于固定收卷辊7b的锁紧螺栓7d；在收卷辊7b与旋转安装座2a之间设置有收卷驱动组件11；在收卷辊7b两侧设置有与收卷牵引机构9相配合且用于固定切边铜箔条的卡嵌结构。

通过收卷牵引机构9与卡嵌机构相互配合，能够将剪切后位于收卷上料工位的铜箔条卡入对应收卷辊7b上的卡嵌结构内后收卷辊7b旋转对铜箔条进行收卷，同时能够将剪切后位于收卷放料工位的铜箔条卡入对应收卷辊7b上的卡嵌结构内完成收卷。

所述卡嵌结构包括沿周向间隔均布在收卷辊7b两端的卡嵌柱7e，在相邻两根卡嵌柱7e相对的端面上沿轴向分别间隔设置有若干一一对应的卡嵌杆7f，各卡嵌柱7e及位于各卡嵌柱7e上的卡嵌杆7f配合呈鱼骨状；相邻两个卡嵌柱7e上相对应的卡嵌杆7f配合呈V形且在相对应的两个卡嵌杆7f之间形成进料间隙7g。通过相邻两个卡嵌柱7e上呈V形分布的卡嵌杆7f，能够方便收卷牵引机构9将铜箔条通过进料间隙7g牵引卡入两侧卡嵌杆7f底部，实现对铜箔条的固定，保证收卷辊7b对铜箔条进行正常收卷。

优选地，所述收卷驱动组件11包括设置在远离环形旋转台5一侧收卷辊7b转轴自由端的收卷齿轮11a，在靠近收卷上料工位一侧的旋转安装座2a上设置有驱动电机11b，在驱动电机11b输出轴自由端设置有第一驱动齿轮11c，在第一驱动齿轮11c与收卷齿轮11a之间设置有相啮合的传动齿轮11d，在旋转安装座2a上设置有与传动齿轮11d相对的固定座11e，在固定座11e上设置有传动齿轮11d相配合的定位轴11f。

当旋转驱动机构6带动收卷架7a和收卷辊7b旋转至收卷上料工位时，收卷齿轮11a与传动齿轮11d相啮合，通过驱动电机11b带动第一驱动齿轮11c转动，第一驱动齿轮11c转动带动与其相啮合的传动齿轮11d转动，传动齿轮11d转动带动收卷齿轮11a转动，从而带动收卷辊7b转动对铜箔条进行收卷。

优选地，各卡嵌柱7e与其上的各卡嵌杆7f之间的夹角α为50°-60°；所述进料间隙7g的宽度为2.5-4mm。通过设置卡嵌杆7f合理的倾斜角度，能够方便铜箔条顺利从进料间隙7g卡入卡嵌杆7f底部，防止铜箔条脱离收卷辊7b造成无法收卷。通过设置较小的进料间隙7g能够在铜箔条进入进料间隙7g时使铜箔条发生褶皱，增加铜箔条与卡嵌杆7f之间的接触面积，进一步防止铜箔条脱离收卷辊7b。

优选地，所述卡嵌杆7f由与卡嵌柱7e固定连接的硬质杆7h及套设在硬质杆7h自由端的硅胶套7i构成；相对应的两个硬质杆7h之间的间距为6-10mm。通过硬质杆7h与硅胶套7i相互配合，能够增加卡嵌杆7f与铜箔条之间的摩擦力，对铜箔条进行有效固定。

优选地，所述检测机构8包括沿竖向对称设置在测试安装板3a上且与测试工位相对的第一测试夹具12和第二测试夹具13，在第一测试夹具12对应的测试安装板3a上沿竖向设置有测试滑槽8a，在测试滑槽8a内设置有相配合的测试滑块8b，在测试滑槽8a顶部的测试安装板3a上沿竖向设置有与测试滑块8b相连接的测试液压缸8c，在远离测试滑槽8a一侧的测试滑块8b侧壁上水平设置有测试横梁8d，在测试横梁8d底部设置有与第一测试夹具12相连接的拉力传感器8e；所述第二测试夹具13固定设置在与第一测试夹具12相对的测试安装板3a上。

当位于收卷上料工位处的收卷机构7旋转至收卷放料工位，自动剪切模组10对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，同时，第一测试夹具12和第二测试夹具13对剪切后位于检测工位的切边铜箔条进行夹持固定，测试安装板3a复位后，测试液压缸8c拉动第一测试夹具12沿测试滑槽8a移动对切边铜箔进行抗拉延伸率检测。可根据实际生产需要调整抽样检测的间隔时间，保证抽样检测数据的有效性和准确性，准确了解生产铜箔的质量，通过大数据分析，可以进一步优化生产参数，在保证产品质量的同时，可为进一步提升产品品质提供大量的在线检测数据。

优选地，所述第一测试夹具12包括水平设置在拉力传感器8e底部的第一夹持支座12a，在第一夹持支座12a与铜箔条相对的端面上间隔设置有两块第一安装板12b，两块第一安装板12b与第一夹持支座12a相互垂直；在两块第一安装板12b之间设置有相互配合夹持铜箔条的第一定夹块12c和第一动夹块12d，所述第一定夹块12c固定设置在其中一块第一安装板12b上，所述第一动夹块12d通过第一夹持气缸12e活动连接在另一块第一安装板12b上；当第一测试夹具12处于待机时，第一动夹块12d和第一定夹块12c之间的间距为3-5cm。

所述第二测试夹具13的结构与第一测试夹具12的结构相同。

优选地，所述收卷牵引机构9包括对称设置在检测机构8两侧的测试安装板3a上且分别与收卷上料工位相对的第一收卷上料夹具14及与收卷放料工位相对的第二收卷上料夹具15，在第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15对应的测试安装板3a上分别设置有收卷上料滑槽9a，各收卷上料滑槽9a与同时连接对应的牵引送料辊5a中轴线和收卷辊7b中轴线的直线相平行。

在收卷上料滑槽9a内设置有相配合的收卷上料滑块9b，所述第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15设置在对应的收卷上料滑块9b上，在收卷上料滑槽9a上侧的测试安装板3a上沿收卷上料滑槽9a方向设置有与收卷上料滑块9b相连接的第二气缸9c。

在切边机1与导向辊1a之间设置有与切边铜箔条相配合的拉力缓冲机构16；初始状态下，拉力缓冲机构16处于工作状态对切边铜箔条进行张紧。通过拉力缓冲机构16能够缓冲第一气缸3b和第二气缸9c牵引切边铜箔条时的速度与切边铜箔条输送速度不同而产生的拉力，防止牵引过程中铜箔条发生断裂。

在各收卷机构7侧边的环形旋转台5上设置有定位感应片9d，在测试安装板3a上设置有与定位感应片9d相配合的定位传感器9e。

当需要抽样检测时，定位传感器9e感应到定位感应片9d，环形旋转台5停止转动，位于收卷上料工位处的收卷机构7旋转至收卷放料工位，第一气缸3b推动测试安装板3a向环形旋转台5一侧移动，当自动剪切模组10接触到铜箔条时对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，同时，第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15分别对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的切边铜箔条进行夹持固定，第一气缸3b复位，与此同时第二气缸9c带动第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15夹持的铜箔条沿收卷上料滑槽9a方向向收卷辊7b中心移动，将铜箔条牵引卡入收卷辊7b上的卡嵌结构内。

将铜箔条牵引卡入收卷辊7b上的卡嵌结构的过程中，第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15牵引铜箔条的速度大于切边机1输送铜箔条的速度，方便与拉力缓冲机构16相配合将铜箔条牵引卡入收卷辊7b上的卡嵌结构内进行固定和收卷。

优选地，所述第一收卷上料夹具14包括设置在收卷上料滑块9b上的第二夹持支座14a，在第二夹持支座14a与铜箔条相对的端面上间隔设置有两块第二安装板14b，两块第二安装板14b与第二夹持支座14a相互垂直；在两块第二安装板14b之间设置有相互配合夹持铜箔条的第二定夹块14c和第二动夹块14d，所述第二定夹块14c固定设置在其中一块第二安装板14b上，所述第二动夹块14d通过第二夹持气缸14e活动连接在另一块第二安装板14b上；在第二定夹块14c和第二动夹块14d相对的侧壁上设置有用于夹持切边铜箔条的泡沫板14f；当第二测试夹具13处于待机时，两侧泡沫板14f之间的间距为3-5cm。

当铜箔条卡入对应的卡嵌结构时，位于泡沫板14f之间的铜箔条相对泡沫板14f滑动，既能够对铜箔条进行夹持固定，又可以在后续对铜箔条进行剪切时，提供一定的缓冲余地，防止牵引过程中造成铜箔条的断裂。

所述第二收卷上料夹具15的结构与第一收卷上料夹具14的结构相同。

进一步地，所述自动剪切模组10包括设置在收卷牵引机构9与检测机构8之间的测试安装板3a上且与收卷上料工位及收卷放料工位相对的剪切安装座10a，在剪切安装座10a上沿切边铜箔条传动方向两侧垂直设置有两个第三安装板10b，在其中一块第三安装板10b内侧面上固定设置有切刀10e垫10c，在另一块第三安装板10b上设置有伸缩气缸10d，在伸缩气缸10d活塞杆自由端设置有与切刀10e垫10c相配合的切刀10e；在剪切安装座10a上间隔设置有两条导向槽10f，在切刀10e底部设置有与导向槽10f相配合的导向块10g；初始状态下，切刀10e垫10c与切刀10e之间的间距为4-9cm。

在测试安装板3a下方设置有用于收集拉断后铜箔条废料的废料箱17。能够方便对测试后的铜箔条进行回收处理，防止造成资源浪费和占用工作场地。

需要说明的是，在本发明中，各气缸，液压缸、电机及传感器，可采用本领域常规的型号及类型，只要可以实现上述目的即可，其工作原理、连接方式、控制方式均为本领域的公知常识，非本发明所要保护的技术点，在此不再赘述。整个装置的控制，可通过PLC或单片机等本领域常规的控制方式进行控制。

本发明工作原理：工作时，将切边机1裁剪的待检测铜箔条自由端依序穿过两组导向辊1a和拉力缓冲机构16，并将其卡入位于收卷上料工位处的收卷机构7中，启动驱动电机11b，驱动电机11b带动收卷辊7b对切边铜箔条进行收卷。

当需要进行抽样检测时，关闭驱动电机11b，同时启动伺服电机6b，伺服电机6b带动环形旋转台5旋转90°，当定位传感器9e感应到定位感应片9d，关闭伺服电机6b，环形旋转台5停止转动，位于收卷上料工位处的收卷机构7旋转至收卷放料工位，第一气缸3b推动测试安装板3a向环形旋转台5一侧移动，当自动剪切模组10接触到铜箔条时，启动伸缩气缸10d，伸缩气缸10d带动切刀10e对测试工位两侧的铜箔条进行剪切，同时，第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15分别对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的铜箔条进行夹持固定；接着第一气缸3b带动测试安装板3a缓慢复位，与此同时第二气缸9c带动第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15夹持的铜箔条沿收卷上料滑槽9a方向向收卷辊7b中心移动，将铜箔条牵引卡入收卷辊7b上的卡嵌结构内进行固定，在铜箔条卡入对应的卡嵌结构过程中，位于泡沫板14f之间的铜箔条相对泡沫板14f滑动，铜箔条卡入卡嵌结构内后，铜箔条脱离第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15，第二气缸9c带动第一收卷上料夹具14和第二收卷上料夹具15复位，启动驱动电机11b，收卷上料工位处的收卷机构7对铜箔条进行收卷。

在自动剪切模组10对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切的同时，第一测试夹具12和第二测试夹具13对剪切后位于检测工位的切边铜箔条进行夹持固定，当第一气缸3b带动测试安装板3a复位后，启动测试液压缸8c拉动第一测试夹具12沿测试滑槽8a移动对切边铜箔进行抗拉延伸率检测，测试完成后打开第一测试夹具12和第二测试夹具13，测试后的铜箔条废料落入废料箱17进行回收处理。

以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (10)

1.一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，包括切边机(1)，在切边机(1)下侧设置有导向辊(1a)，其特征在于，所述导向辊(1a)下方沿铜箔输送方向对称设置有第一支撑架(2)和第二支撑架(3)，在第一支撑架(2)与第二支撑架(3)之间设置有相配合的连接架(4)；在第一支撑架(2)上沿竖向设置有旋转安装座(2a)，在旋转安装座(2a)上设置有环形旋转台(5)，在旋转安装座(2a)与环形旋转台(5)之间设置有用于驱动环形旋转台(5)转动的旋转驱动机构(6)；在环形旋转台(5)上沿周向间隔均布有若干个收卷机构(7)；

在靠近切边机出料端一侧的第二支撑架(3)上沿竖向设置有与环形旋转台(5)相对的测试安装板(3a)，在第二支撑架(3)上水平设置有与测试安装板(3a)相连接的第一气缸(3b)，在第二支撑架(3)与测试安装板(3a)之间沿水平方向设置有导向杆(3c)；在靠近第一支撑架(2)一侧的测试安装板(3a)中部设置有用于检测切边铜箔条抗拉延伸率的检测机构(8)；在检测机构(8)两侧的测试安装板(3a)上对称设置有用于牵引切边铜箔条进行收卷的收卷牵引机构(9)；在收卷牵引机构(9)与检测机构(8)之间的测试安装板(3a)上设置有与切边铜箔条相配合的自动剪切模组(10)；

在相邻两个收卷机构(7)对应的环形旋转台(5)上对称设置两根牵引送料辊(5a)；其中，与检测机构(8)相对的相邻两根牵引送料辊(5a)之间为测试工位，测试工位上侧的牵引送料辊(5a)与相邻收卷机构(7)之间为收卷上料工位，测试工位下侧的牵引送料辊(5a)与相邻收卷机构(7)之间为收卷放料工位；

初始状态下，位于收卷上料工位处的收卷机构(7)对切边铜箔条进行收卷；当需要进行抽样检测时，通过旋转驱动机构(6)驱动环形旋转台(5)旋转90°，使位于收卷上料工位处的收卷机构(7)旋转至收卷放料工位，自动剪切模组(10)对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，检测机构(8)对剪切后测试工位上的切边铜箔条进行检测，同时收卷牵引机构(9)对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的切边铜箔条进行收卷。

2.根据权利要求1所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述收卷机构(7)包括设置在环形旋转台(5)上的收卷架(7a)，在收卷架(7a)上水平设置有收卷辊(7b)，在收卷架(7a)上设置有与收卷辊(7b)两固定端相配合的轴承套(7c)，在轴承套(7c)与收卷架(7a)之间设置有用于固定收卷辊(7b)的锁紧螺栓(7d)；在收卷辊(7b)与旋转安装座(2a)之间设置有收卷驱动组件(11)；在收卷辊(7b)两侧设置有与收卷牵引机构(9)相配合且用于固定切边铜箔条的卡嵌结构；

所述卡嵌结构包括沿周向间隔均布在收卷辊(7b)两端的卡嵌柱(7e)，在相邻两根卡嵌柱(7e)相对的端面上沿轴向分别间隔设置有若干一一对应的卡嵌杆(7f)，各卡嵌柱(7e)及位于各卡嵌柱(7e)上的卡嵌杆(7f)配合呈鱼骨状；相邻两个卡嵌柱(7e)上相对应的卡嵌杆(7f)配合呈V形且在相对应的两个卡嵌杆(7f)之间形成进料间隙(7g)。

3.根据权利要求2所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述收卷驱动组件(11)包括设置在远离环形旋转台(5)一侧收卷辊(7b)转轴自由端的收卷齿轮(11a)，在靠近收卷上料工位一侧的旋转安装座(2a)上设置有驱动电机(11b)，在驱动电机(11b)输出轴自由端设置有第一驱动齿轮(11c)，在第一驱动齿轮(11c)与收卷齿轮(11a)之间设置有相啮合的传动齿轮(11d)，在旋转安装座(2a)上设置有与传动齿轮(11d)相对的固定座(11e)，在固定座(11e)上设置有传动齿轮(11d)相配合的定位轴(11f)。

4.根据权利要求2所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，各卡嵌柱(7e)与其上的各卡嵌杆(7f)之间的夹角α为50°-60°；所述进料间隙(7g)的宽度为2.5-4mm。

5.根据权利要求2或4所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述卡嵌杆(7f)由与卡嵌柱(7e)固定连接的硬质杆(7h)及套设在硬质杆(7h)自由端的硅胶套(7i)构成；相对应的两个硬质杆(7h)之间的间距为6-10mm。

6.根据权利要求1所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述检测机构(8)包括沿竖向对称设置在测试安装板(3a)上且与测试工位相对的第一测试夹具(12)和第二测试夹具(13)，在第一测试夹具(12)对应的测试安装板(3a)上沿竖向设置有测试滑槽(8a)，在测试滑槽(8a)内设置有相配合的测试滑块(8b)，在测试滑槽(8a)顶部的测试安装板(3a)上沿竖向设置有与测试滑块(8b)相连接的测试液压缸(8c)，在远离测试滑槽(8a)一侧的测试滑块(8b)侧壁上水平设置有测试横梁(8d)，在测试横梁(8d)底部设置有与第一测试夹具(12)相连接的拉力传感器(8e)；所述第二测试夹具(13)固定设置在与第一测试夹具(12)相对的测试安装板(3a)上；

当位于收卷上料工位处的收卷机构(7)旋转至收卷放料工位，自动剪切模组(10)对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，同时，第一测试夹具(12)和第二测试夹具(13)对剪切后位于检测工位的切边铜箔条进行夹持固定，测试安装板(3a)复位后，测试液压缸(8c)拉动第一测试夹具(12)沿测试滑槽(8a)移动对切边铜箔进行抗拉延伸率检测。

7.根据权利要求6所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述第一测试夹具(12)包括水平设置在拉力传感器(8e)底部的第一夹持支座(12a)，在第一夹持支座(12a)与铜箔条相对的端面上间隔设置有两块第一安装板(12b)，两块第一安装板(12b)与第一夹持支座(12a)相互垂直；

在两块第一安装板(12b)之间设置有相互配合夹持铜箔条的第一定夹块(12c)和第一动夹块(12d)，所述第一定夹块(12c)固定设置在其中一块第一安装板(12b)上，所述第一动夹块(12d)通过第一夹持气缸(12e)活动连接在另一块第一安装板(12b)上；当第一测试夹具(12)处于待机时，第一动夹块(12d)和第一定夹块(12c)之间的间距为3-5cm；

所述第二测试夹具(13)的结构与第一测试夹具(12)的结构相同。

8.根据权利要求2所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述收卷牵引机构(9)包括对称设置在检测机构(8)两侧的测试安装板(3a)上且分别与收卷上料工位相对的第一收卷上料夹具(14)及与收卷放料工位相对的第二收卷上料夹具(15)，在第一收卷上料夹具(14)和第二收卷上料夹具(15)对应的测试安装板(3a)上分别设置有收卷上料滑槽(9a)，各收卷上料滑槽(9a)与同时连接对应的牵引送料辊(5a)中轴线和收卷辊(7b)中轴线的直线相平行；

在收卷上料滑槽(9a)内设置有相配合的收卷上料滑块(9b)，所述第一收卷上料夹具(14)和第二收卷上料夹具(15)设置在对应的收卷上料滑块(9b)上，在收卷上料滑槽(9a)上侧的测试安装板(3a)上沿收卷上料滑槽(9a)方向设置有与收卷上料滑块(9b)相连接的第二气缸(9c)；

在切边机与导向辊之间设置有与切边铜箔条相配合的拉力缓冲机构(16)；初始状态下，拉力缓冲机构(16)处于工作状态对切边铜箔条进行张紧；

在各收卷机构(7)侧边的环形旋转台(5)上设置有定位感应片(9d)，在测试安装板(3a)上设置有与定位感应片(9d)相配合的定位传感器(9e)；

当需要抽样检测时，定位传感器(9e)感应到定位感应片(9d)，环形旋转台(5)停止转动，位于收卷上料工位处的收卷机构(7)旋转至收卷放料工位，第一气缸(3b)推动测试安装板(3a)向环形旋转台(5)一侧移动，当自动剪切模组(10)接触到铜箔条时对测试工位两侧的切边铜箔条进行剪切，同时，第一收卷上料夹具(14)和第二收卷上料夹具(15)分别对剪切后位于收卷上料工位和收卷放料工位上的切边铜箔条进行夹持固定，第一气缸(3b)复位，与此同时第二气缸(9c)带动第一收卷上料夹具(14)和第二收卷上料夹具(15)夹持的铜箔条沿收卷上料滑槽(9a)方向向收卷辊(7b)中心移动，将铜箔条牵引卡入收卷辊(7b)上的卡嵌结构内。

9.根据权利要求8所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述第一收卷上料夹具(14)包括设置在收卷上料滑块(9b)上的第二夹持支座(14a)，在第二夹持支座(14a)与铜箔条相对的端面上间隔设置有两块第二安装板(14b)，两块第二安装板(14b)与第二夹持支座(14a)相互垂直；

在两块第二安装板(14b)之间设置有相互配合夹持铜箔条的第二定夹块(14c)和第二动夹块(14d)，所述第二定夹块(14c)固定设置在其中一块第二安装板(14b)上，所述第二动夹块(14d)通过第二夹持气缸(14e)活动连接在另一块第二安装板(14b)上；在第二定夹块(14c)和第二动夹块(14d)相对的侧壁上设置有用于夹持切边铜箔条的泡沫板(14f)；当第二测试夹具(13)处于待机时，两侧泡沫板(14f)之间的间距为3-5cm；

所述第二收卷上料夹具(15)的结构与第一收卷上料夹具(14)的结构相同。

10.根据权利要求1所述的一种铜箔抗拉延伸率在线抽样检测装置，其特征在于，所述自动剪切模组(10)包括设置在收卷牵引机构(9)与检测机构(8)之间的测试安装板(3a)上且与收卷上料工位及收卷放料工位相对的剪切安装座(10a)，在剪切安装座(10a)上沿切边铜箔条传动方向两侧垂直设置有两个第三安装板(10b)，在其中一块第三安装板(10b)内侧面上固定设置有切刀垫(10c)，在另一块第三安装板(10b)上设置有伸缩气缸(10d)，在伸缩气缸(10d)活塞杆自由端设置有与切刀垫(10c)相配合的切刀(10e)；

在剪切安装座(10a)上间隔设置有两条导向槽(10f)，在切刀(10e)底部设置有与导向槽(10f)相配合的导向块(10g)；

初始状态下，切刀垫(10c)与切刀(10e)之间的间距为4-9cm。

Images