CN114056981B - 多料卷极片放卷装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多料卷极片放卷装置，包括备卷位、放卷位、极卷自动撕条码装置、极卷自动交换卷装置和极卷搬运机构，所述备卷位和放卷位相互靠近，所述备卷位、放卷位的中部伸出有悬挂极卷用的悬挂轴，所述极卷自动撕条码装置用于对备卷位上的新极卷的卷料头条码进行撕除，所述极卷自动交换卷装置用于对已撕除条码的新极卷的卷料头与放卷位上方旧极卷的卷料头进行接带，所述极卷搬运机构活动设置在所述备卷位与放卷位之间，所述备卷位、放卷位的下方设置有供所述极卷搬运机构移动的传输轨道。通过本发明提供的多料卷极片放卷装置，可以极大地降低工人劳动量，提升加工效率，使“一人多机”的控制模式变为可能。

Description

多料卷极片放卷装置

技术领域

本发明涉及极片加工技术领域，尤其涉及一种多料卷极片放卷装置。

背景技术

在二次电池的生产过程中，极片的料卷通常被支撑在传动辊上，通过主动辊向极片料卷的展开端施加一定拉力，使得极片可以持续向主动辊所在的方向移动，并参与至后续的加工过程，但是在一个极片料卷使用完之后的换料过程中，往往需要工作人员手动换料，再通过将两个料卷的接头连接到一起，整个工作过程耗时长，效率低，严重制约“一人多机”控制模式的展开。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多料卷极片放卷装置，可以提升极片加工过程中换卷工作的效率。

本发明的技术方案如下：

一种多料卷极片放卷装置，包括备卷位、放卷位、极卷自动撕条码装置、极卷自动交换卷装置和极卷搬运机构，所述备卷位和放卷位相互靠近，所述备卷位、放卷位的中部伸出有悬挂极卷用的悬挂轴，所述极卷自动撕条码装置用于对备卷位上的新极卷的卷料头条码进行撕除，所述极卷自动交换卷装置用于对已撕除条码的新极卷的卷料头与放卷位上方旧极卷的卷料头进行接带，所述极卷搬运机构活动设置在所述备卷位与放卷位之间，所述备卷位、放卷位的下方设置有供所述极卷搬运机构移动的传输轨道；

所述极卷自动撕条码装置包括第一备胶纸机构、卷胶纸机构和剪胶纸机构，所述卷胶纸机构位于所述备卷位的上方，所述第一备胶纸机构、剪胶纸机构均靠近所述卷胶纸机构，所述第一备胶纸机构为所述卷胶纸机构提供粘条码用胶纸，所述卷胶纸机构将所述粘条码用胶纸卷绕一圈以上且粘面朝外，通过所述粘条码用胶纸的粘面将新极卷的卷料头条码粘住，再通过所述剪胶纸机构将新极卷的卷料头条码部分剪断；

所述极卷自动交换卷装置包括第二备胶纸机构、交换带组件和旧极卷卷料头夹持机构，所述旧极卷卷料头夹持机构位于所述放卷位的上方，用于夹持住旧极卷的卷料头，所述第二备胶纸机构位于所述备卷位与放卷位之间，为所述交换带组件提供接带用胶纸，所述交换带组件位于所述极卷搬运机构上，通过所述接带用胶纸将新极卷的卷料头与旧极卷的卷料头粘连。

进一步的，所述卷胶纸机构包括转动臂、夹取卷针、第一伺服电机、第二伺服电机和同步带，所述第一伺服电机固定在所述备卷位的一侧，所述转动臂的一端转动连接在所述第一伺服电机的转轴上，所述转动臂的另一端转动设置有所述夹取卷针，所述夹取卷针的中部设有胶纸夹取空隙，所述胶纸夹取空隙的两侧活动设置有气动活塞，所述第二伺服电机固定在所述转动臂上，所述第二伺服电机的转轴通过所述同步带与所述夹取卷针传动连接。

进一步的，所述极卷自动撕条码装置还包括废胶纸收集机构，所述废胶纸收集机构位于所述卷胶纸机构的下方，用于收集所述卷胶纸机构上粘有条码的废胶纸。

进一步的，所述交换带组件包括左右相称设置的第一吸附块和第二吸附块、第一转动件和第二转动件、第一气缸和第二气缸、第三气缸和第四气缸，所述第一吸附块、第二吸附块分别固定在所述第一转动件和第二转动件上，所述第一吸附块、第二吸附块相互靠近形成新旧极卷卷料头接带工位，所述第一吸附块、第二吸附块相对的一面为第一胶纸吸附面，所述第一吸附块、第二吸附块的顶面为第二胶纸吸附面，所述第一气缸、第二气缸的输出轴分别通过一齿轮齿条结构与所述第一转动件、第二转动件连接，从而驱动所述第一吸附块和第二吸附块的摆动，所述第三气缸、第四气缸分别固定在所述第一转动件、第二转动件上，所述第三气缸、第四气缸的输出轴分别通过一连杆与所述第一吸附块、第二吸附块连接，从而驱动所述第一吸附块、第二吸附块的第二胶纸吸附面向新旧极卷卷料头接带工位的方向旋转。

进一步的，所述极卷搬运机构上设置有丝杆步进电机，所述交换带组件与所述丝杆步进电机的丝杆活动连接。

进一步的，该多料卷极片放卷装置还包括极卷料筒自动排出装置，所述极卷料筒自动排出装置设置在所述放卷位的下方，用于对放卷位上已用完的极卷料筒进行收集。

进一步的，所述极卷料筒自动排出装置包括相接的接料筒机构和料筒收集机构，所述接料筒机构的上方设置有料筒推出机构，所述料筒推出机构位于所述放卷位的背面，所述料筒推出机构将放卷位上已用完的极卷料筒从悬挂轴上推落到所述接料筒机构，再滚动到所述料筒收集机构进行料筒收集。

进一步的，所述接料筒机构包括第一接料板、第二接料板、第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一接料板转动连接在所述第二接料板的一端，所述第一驱动装置固定在所述第二接料板的侧面，所述第一驱动装置的输出轴与所述第一接料板连接，以带动所述第一接料板摆动，所述第二接料板的另一端转动连接在所述料筒收集机构上，所述第二驱动装置固定在所述料筒收集机构上，所述第二驱动装置通过连杆与所述第二接料板连接，以带动所述第二接料板摆动。

进一步的，所述料筒收集机构包括收料板和第三驱动装置，所述收料板的后端与所述第二接料板相接，所述第三驱动装置固定在所述收料板的后端以将滚动到收料板上的料筒推向收料板的前端。

进一步的，所述料筒推出机构包括推料板和第四驱动装置，所述推料板与所述第四驱动装置的输出轴连接。

相对于现有技术，本发明的有益效果在于：本发明设有备卷位和放卷位，备卷位上放置新极卷，在放卷位上极卷用完时，首先通过极卷自动撕条码装置将新极卷的卷料头条码撕除，再通过极卷自动交换卷装置完成新旧极卷的卷料头接带，最后通过极卷搬运机构将新极卷放入放卷位。从而实现极片料卷的换卷、放卷工作，通过本发明提供的多料卷极片放卷装置，可以极大地降低工人劳动量，进而可以提升加工效率，使“一人多机”的控制模式变为可能。

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。

图1为本发明实施例所提供的一种多料卷极片放卷装置的平面结构图；

图2为本发明实施例所述极卷自动撕条码装置的平面结构图；

图3为本发明实施例所述卷胶纸机构的平面结构图；

图4为本发明实施例所述极卷自动交换卷装置的平面结构图；

图5为本发明实施例所述极卷搬运机构的侧视图；

图6为本发明实施例所述交换带组件的平面结构图；

图7为本发明实施例所述交换带组件的动作示意图；

图8为本发明实施例所述极卷料筒自动排出装置的平面结构图；

图9为本发明实施例所述极卷料筒自动排出装置的侧视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例

请参阅图1，本发明实施例提供了一种多料卷极片放卷装置，包括备卷位5、放卷位6、极卷自动撕条码装置2、极卷自动交换卷装置3和极卷搬运机构4，备卷位5和放卷位6相互靠近，备卷位5、放卷位6的中部伸出有悬挂极卷用的悬挂轴7，极卷自动撕条码装置2用于对备卷位5上的新极卷的卷料头条码进行撕除，极卷搬运机构4活动设置在备卷位5与放卷位6之间，备卷位5、放卷位6的下方设置有供极卷搬运机构4移动的传输轨道8，还包括设置在放卷位6下方的极卷料筒自动排出装置9。

工作过程：人工通过上料辅助小车将多个新极卷放置在备卷位5的悬挂轴7上，极卷搬运机构4将备卷位5上的新极卷取出，送到极卷自动撕条码区域，极卷自动撕条码装置2对新极卷的卷料头条码进行撕除，随后极卷搬运机构4将已完成撕条码的极卷运送到放卷位6，极卷自动交换卷装置3新极卷的卷料头与放卷位6上方旧极卷的卷料头进行接带，接着完成极卷的放卷操作，在极卷用完后，通过极卷料筒自动排出装置9对放卷位6上已用完的极卷料筒进行收集。

具体的，如图2、图3所示，所述极卷自动撕条码装置2包括第一备胶纸机构21、卷胶纸机构22和剪胶纸机构23，卷胶纸机构23位于备卷位5的上方，第一备胶纸机构21、剪胶纸机构23均靠近卷胶纸机构22，其中，所述卷胶纸机构22包括转动臂221、夹取卷针222、第一伺服电机223、第二伺服电机224和同步带225，第一伺服电机223固定在备卷位5的一侧，转动臂221的一端转动连接在第一伺服电机223的转轴上，转动臂221的另一端转动设置有夹取卷针222，该夹取卷针222为圆筒状，夹取卷针222的中部设有胶纸夹取空隙226，胶纸夹取空隙226的两侧活动设置有气动活塞227，第二伺服电机224固定在转动臂221上，第二伺服电机224的转轴通过同步带225与夹取卷针222传动连接。工作原理：第一备胶纸机构21为卷胶纸机构22提供粘条码用胶纸，将粘条码用胶纸送入夹取卷针222的胶纸夹取空隙226中，胶纸夹取空隙226内部的气动活塞227压紧胶纸，第二伺服电机224通过同步带225传动驱动夹取卷针222旋转一圈以上，胶纸则围绕夹取卷针222布置在夹取卷针222的圆柱面上形成胶纸卷，此时胶纸粘面朝外，接着第一伺服电机223驱动夹取卷针222摆动到新极卷表面，夹取卷针222的胶纸粘住新极卷的卷料头条码，第二伺服电机224再次驱动夹取卷针222旋转（旋转的角度可设定），以实现条码完全被粘到夹取卷针222上为止，然后夹取卷针222摆动回初始位置，剪胶纸机构23伸出，通过气动剪刀剪断卷料头条码部分。

进一步的，所述极卷自动撕条码装置2还包括废胶纸收集机构24，该废胶纸收集机构24位于卷胶纸机构22的下方，用于收集卷胶纸机构22上粘有条码的废胶纸。在卷料头条码部分被剪断后，夹取卷针222再次摆动到废胶纸收集机构24处，胶纸夹取空隙226内部的气动活塞227松开，废胶纸收集机构24通过顶部的气动夹爪将将粘有条形码的胶纸卷取下，最后夹取卷针222回到初始位置。

具体的，如图4、图5所示，所述极卷自动交换卷装置3包括第二备胶纸机构31、交换带组件32和旧极卷卷料头夹持机构33，旧极卷卷料头夹持机构33位于放卷位6的上方，用于夹持住旧极卷的卷料头，第二备胶纸机构31位于备卷位5与放卷位6之间，为交换带组件32提供接带用胶纸，交换带组件32位于极卷搬运机构4上，极卷搬运机构4上设置有丝杆步进电机41，交换带组件32与丝杆步进电机41的丝杆活动连接。其中，如图6所示，所述交换带组件32包括左右相称设置的第一吸附块321和第二吸附块322、第一转动件323和第二转动件324、第一气缸325和第二气缸326、第三气缸327和第四气缸328，第一吸附块321、第二吸附块322分别固定在第一转动件323和第二转动件324上，第一吸附块321、第二吸附块322相互靠近形成新旧极卷卷料头接带工位，第一吸附块321、第二吸附块322相对的一面为第一胶纸吸附面329，第一吸附块321、第二吸附块322的顶面为第二胶纸吸附面330，第一气缸325、第二气缸326的输出轴分别通过一齿轮齿条结构与第一转动件323、第二转动件324连接，从而驱动第一吸附块321和第二吸附块322的摆动，第三气缸327、第四气缸328分别固定在第一转动件323、第二转动件324上，第三气缸327、第四气缸328的输出轴分别通过一连杆与第一吸附块321、第二吸附块322连接，从而驱动第一吸附块321、第二吸附块322的第二胶纸吸附面330向新旧极卷卷料头接带工位的方向旋转。工作原理：在备卷位，交换带组件32以图6的方式吸附新极卷的卷料头10，极卷搬运机构4从备卷位5运动到放卷位6的过程中，经过第二备胶纸机构31取胶纸，胶纸吸附在第一吸附块321/第二吸附块322的第二胶纸吸附面330上，图7为吸附在第二吸附块322上的动作示意图，在极卷搬运机构4将新极卷搬运到放卷位6后，第四气缸328通过连杆将第二吸附块322逆时针旋转90˚，第二气缸326通过齿轮齿条结构将第二吸附块322摆动一定的角度，远离第一吸附块321，接着丝杆步进电机41通过丝杆带动交换带组件32将新极卷推到放卷位6上，此时，第二气缸326将第二吸附块322摆动回去，靠近第一吸附块321，通过胶纸将新极卷的卷料头10与旧极卷的卷料头20粘连，完成极卷自动交换卷的过程。

具体的，如图8、图9所示，所述极卷料筒自动排出装置9包括相接的接料筒机构91和料筒收集机构92，在接料筒机构91的上方设置有料筒推出机构93，该料筒推出机构93位于放卷位6的背面。其中，所述接料筒机构91包括第一接料板911、第二接料板912、第一驱动装置913和第二驱动装置914，第一接料板911转动连接在第二接料板912的一端，第一驱动装置913固定在第二接料板912的侧面，第一驱动装置913的输出轴与第一接料板911连接，以带动第一接料板911摆动，第二接料板912的另一端转动连接在料筒收集机构92上，第二驱动装置914固定在料筒收集机构92上，第二驱动装置914通过连杆与第二接料板912连接，以带动第二接料板912摆动。所述料筒收集机构92包括收料板921和第三驱动装置922，收料板921的后端与第二接料板912相接，第三驱动装置922固定在收料板921的后端以将滚动到收料板921上的料筒推向收料板921的前端。所述料筒推出机构93包括推料板931和第四驱动装置932，推料板931与第四驱动装置932的输出轴连接。工作原理：第二驱动装置914通过连杆带动第二接料板912向上摆动一定的角度，接着第一驱动装置913驱动第一接料板911上翘，料筒推出机构93的第四驱动装置932驱动推料板931将放卷位6上已用完的极卷料筒从悬挂轴7上推落到接料筒机构91，再滚动到料筒收集机构92进行料筒收集，料筒收集机构92的第三驱动装置922将料筒推到收料板921的前端，当料筒数量达到预定的数值时，人工将料筒取走。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多料卷极片放卷装置，其特征在于：包括备卷位、放卷位、极卷自动撕条码装置、极卷自动交换卷装置和极卷搬运机构，所述备卷位和放卷位相互靠近，所述备卷位、放卷位的中部伸出有悬挂极卷用的悬挂轴，所述极卷自动撕条码装置用于对备卷位上的新极卷的卷料头条码进行撕除，所述极卷自动交换卷装置用于对已撕除条码的新极卷的卷料头与放卷位上方旧极卷的卷料头进行接带，所述极卷搬运机构活动设置在所述备卷位与放卷位之间，所述备卷位、放卷位的下方设置有供所述极卷搬运机构移动的传输轨道；

所述极卷自动撕条码装置包括第一备胶纸机构、卷胶纸机构和剪胶纸机构，所述卷胶纸机构位于所述备卷位的上方，所述第一备胶纸机构、剪胶纸机构均靠近所述卷胶纸机构，所述第一备胶纸机构为所述卷胶纸机构提供粘条码用胶纸，所述卷胶纸机构将所述粘条码用胶纸卷绕一圈以上且粘面朝外，通过所述粘条码用胶纸的粘面将新极卷的卷料头条码粘住，再通过所述剪胶纸机构将新极卷的卷料头条码部分剪断；

所述卷胶纸机构包括转动臂、夹取卷针、第一伺服电机、第二伺服电机和同步带，所述第一伺服电机固定在所述备卷位的一侧，所述转动臂的一端转动连接在所述第一伺服电机的转轴上，所述转动臂的另一端转动设置有所述夹取卷针，所述夹取卷针的中部设有胶纸夹取空隙，所述胶纸夹取空隙的两侧活动设置有气动活塞，所述第二伺服电机固定在所述转动臂上，所述第二伺服电机的转轴通过所述同步带与所述夹取卷针传动连接；

所述极卷自动交换卷装置包括第二备胶纸机构、交换带组件和旧极卷卷料头夹持机构，所述旧极卷卷料头夹持机构位于所述放卷位的上方，用于夹持住旧极卷的卷料头，所述第二备胶纸机构位于所述备卷位与放卷位之间，为所述交换带组件提供接带用胶纸，所述交换带组件位于所述极卷搬运机构上，通过所述接带用胶纸将新极卷的卷料头与旧极卷的卷料头粘连；

所述交换带组件包括左右相称设置的第一吸附块和第二吸附块、第一转动件和第二转动件、第一气缸和第二气缸、第三气缸和第四气缸，所述第一吸附块、第二吸附块分别固定在所述第一转动件和第二转动件上，所述第一吸附块、第二吸附块相互靠近形成新旧极卷卷料头接带工位，所述第一吸附块、第二吸附块相对的一面为第一胶纸吸附面，所述第一吸附块、第二吸附块的顶面为第二胶纸吸附面，所述第一气缸、第二气缸的输出轴分别通过一齿轮齿条结构与所述第一转动件、第二转动件连接，从而驱动所述第一吸附块和第二吸附块的摆动，所述第三气缸、第四气缸分别固定在所述第一转动件、第二转动件上，所述第三气缸、第四气缸的输出轴分别通过一连杆与所述第一吸附块、第二吸附块连接，从而驱动所述第一吸附块、第二吸附块的第二胶纸吸附面向新旧极卷卷料头接带工位的方向旋转。

2.根据权利要求1所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：所述极卷自动撕条码装置还包括废胶纸收集机构，所述废胶纸收集机构位于所述卷胶纸机构的下方，用于收集所述卷胶纸机构上粘有条码的废胶纸。

3.根据权利要求1所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：所述极卷搬运机构上设置有丝杆步进电机，所述交换带组件与所述丝杆步进电机的丝杆活动连接。

4.根据权利要求1所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：该多料卷极片放卷装置还包括极卷料筒自动排出装置，所述极卷料筒自动排出装置设置在所述放卷位的下方，用于对放卷位上已用完的极卷料筒进行收集。

5.根据权利要求4所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：所述极卷料筒自动排出装置包括相接的接料筒机构和料筒收集机构，所述接料筒机构的上方设置有料筒推出机构，所述料筒推出机构位于所述放卷位的背面，所述料筒推出机构将放卷位上已用完的极卷料筒从悬挂轴上推落到所述接料筒机构，再滚动到所述料筒收集机构进行料筒收集。

6.根据权利要求5所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：所述接料筒机构包括第一接料板、第二接料板、第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一接料板转动连接在所述第二接料板的一端，所述第一驱动装置固定在所述第二接料板的侧面，所述第一驱动装置的输出轴与所述第一接料板连接，以带动所述第一接料板摆动，所述第二接料板的另一端转动连接在所述料筒收集机构上，所述第二驱动装置固定在所述料筒收集机构上，所述第二驱动装置通过连杆与所述第二接料板连接，以带动所述第二接料板摆动。

7.根据权利要求6所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：所述料筒收集机构包括收料板和第三驱动装置，所述收料板的后端与所述第二接料板相接，所述第三驱动装置固定在所述收料板的后端以将滚动到收料板上的料筒推向收料板的前端。

8.根据权利要求5所述的多料卷极片放卷装置，其特征在于：所述料筒推出机构包括推料板和第四驱动装置，所述推料板与所述第四驱动装置的输出轴连接。