CN117023229A - 一种膜卷自动换卷装置及其自动换卷方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种膜卷自动换卷装置及其自动换卷方法，该装置包括自动换卷支架、放膜机构以及换卷机构；换卷机构包括两个换卷单元以及一个换卷裁膜组件；换卷单元包括换卷平移组件、换卷升降组件、换卷单元支架、换卷吸膜组件以及换卷粘胶组件；换卷吸膜组件用于吸附旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头供拼接，两个换卷单元的换卷粘胶组件用于分别将两条胶带段粘贴在旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头的拼接处的两面以连接新膜卷的双层膜带带头与旧膜卷的双层膜带带尾；换卷裁膜组件穿入并可水平移动于换卷吸膜组件内供裁断旧膜卷的双层膜带带尾；本发明的膜卷自动换卷装置用于自动实现旧膜卷与新膜卷之间的换卷及搭接。

Description

一种膜卷自动换卷装置及其自动换卷方法

技术领域

本发明属于电池包膜设备的技术领域，尤其涉及一种膜卷自动换卷装置及其自动换卷方法。

背景技术

在锂电池生产过程中，需要通过包膜设备对锂电池表面进行包膜，防止锂电池被刮花。

包膜过程中，需要用到绝缘膜，一般的绝缘膜材料制作成两种形式：单张的绝缘膜(绝缘膜张)和长条的绝缘膜带，一般绝缘膜背面备胶有粘性的一面粘附在等尺寸的离型膜上，绝缘膜张叠放在一起成摞供货，绝缘膜带卷在卷筒上作成双层膜带卷供货。绝缘膜张在包膜前揭去离型膜张就能用，绝缘膜带需在包膜前剥离开离型膜带，并在包膜过程中裁断成绝缘膜带段，绝缘膜带尾是绝缘膜带段连接外部架膜机构上绝缘膜带卷的一端，绝缘膜带头是绝缘带段的另一端。本文在无需区分绝缘膜张和绝缘膜带段之处合称绝缘膜，绝缘膜(片)的材质是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(也称PET)，绝缘膜一般厚0.08～0.15mm，绝缘片一般厚0.15～0.5mm，有优良的绝缘性、耐高温性、阻燃性、散热性和伸展刚性；胶是聚合物粘结剂(聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种),厚如0.01～0.05mm)，遇紫外光(UV)照射可加速凝固，有优良的绝缘性、耐高温性、阻燃性、散热性和粘性；离型膜的材质是聚乙烯(也称PE),离型膜一般厚0.05～0.1mm。

目前的包膜设备缺乏自动换卷功能，当一卷绝缘膜用完时需要停掉整台包膜设备，需停机到换好绝缘膜再启动包膜设备，导致绝缘膜换卷时需要耗费大量时间，不能满足自动化需求，制约着锂电池的生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膜卷自动换卷装置及其自动换卷方法，用以自动实现旧膜卷与新膜卷之间的换卷及搭接，提高生产效率。

本发明第一方面公开了一种膜卷自动换卷装置，包括自动换卷支架、放膜机构以及换卷机构；所述放膜机构包括设于所述自动换卷支架上的两根膜卷胀轴、两根开卷架膜辊以及换卷架膜辊，所述膜卷胀轴、所述开卷架膜辊和所述换卷架膜辊依次水平布置于所述自动换卷支架上，两根所述开卷架膜辊位于两根所述膜卷胀轴之上并位于所述换卷架膜辊之下，两根所述膜卷胀轴分别用于固定两个膜卷，两根所述开卷架膜辊分别用于架设两根所述膜卷胀轴上拉出的双层膜带，所述换卷架膜辊用于架设所述开卷架膜辊上并经换卷以及搭接好的双层膜带；

所述换卷机构包括两个换卷单元以及一个换卷裁膜组件，两个所述换卷单元设于所述自动换卷支架，且位于所述换卷架膜辊之下，所述换卷单元包括换卷平移组件、换卷升降组件、换卷单元支架、换卷吸膜组件以及换卷粘胶组件；所述换卷平移组件固定于所述自动换卷支架，所述换卷升降组件固定于所述换卷平移组件的输出端，所述换卷单元支架固定于所述换卷升降组件的输出端，所述换卷吸膜组件以及所述换卷粘胶组件均固定于所述换卷单元支架，所述换卷吸膜组件以及所述换卷粘胶组件由下往上依次设置，所述换卷吸膜组件用于吸附旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头供拼接，两个换卷单元的所述换卷粘胶组件用于分别将两条胶带段粘贴在旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头的拼接处的两面以连接新膜卷的双层膜带带头与旧膜卷的双层膜带带尾；所述换卷裁膜组件固定于一个换卷单元的所述换卷单元支架，所述换卷裁膜组件穿入并可水平移动于所述换卷吸膜组件内供裁断旧膜卷的双层膜带带尾。

进一步的，所述换卷平移组件包括换卷平移驱动件、换卷平移滑组以及换卷平移滑板，所述换卷平移驱动件以及所述换卷平移滑组的滑轨均固定于所述自动换卷支架，所述换卷平移滑板固定于所述换卷平移驱动件的输出端以及所述换卷平移滑组的滑块上；所述换卷升降组件固定于所述换卷平移滑板。

进一步的，所述换卷升降组件包括换卷升降驱动件、换卷升降滑组以及换卷升降滑架，所述换卷升降驱动件以及所述换卷升降滑组的滑轨均固定于所述换卷平移组件的输出端，所述换卷升降滑架固定于所述换卷升降驱动件的输出端以及所述换卷升降滑组的滑块上；所述换卷单元支架固定于所述换卷升降滑架。

进一步的，所述换卷吸膜组件包括第一换卷吸盘和第二换卷吸盘，所述第二换卷吸盘、所述第一换卷吸盘以及所述换卷粘胶组件由下往上依次设置，所述第一换卷吸盘用于吸附旧膜卷的双层膜带带尾，所述第二换卷吸盘用于吸附新膜卷的双层膜带带头；所述换卷裁膜组件穿入并可水平移动于所述第一换卷吸盘和所述第二换卷吸盘之间供裁断旧膜卷的双层膜带带尾。

进一步的，所述换卷粘胶组件包括粘胶旋转驱动件支座、粘胶旋转驱动件、两个粘胶转轴支座、粘胶转轴和粘胶吸盘；所述粘胶旋转驱动件支座以及两个所述粘胶转轴支座均固定于所述换卷单元支架上，所述粘胶旋转驱动件固定于所述粘胶旋转驱动件支座，所述粘胶转轴固定于所述粘胶旋转驱动件的输出端并可旋转架设于两个所述粘胶转轴支座，所述粘胶吸盘固定于所述粘胶转轴的外周以用于吸附胶带段。

进一步的，所述换卷裁膜组件包括裁膜驱动件、裁膜滑组、裁膜刀架以及裁膜刀，所述裁膜驱动件以及所述裁膜滑组的滑轨均固定于所述换卷单元支架，所述裁膜刀架固定于所述裁膜驱动件的输出端以及所述裁膜滑组的滑块上，所述裁膜刀固定于所述裁膜刀架，且所述裁膜刀伸出于所述第一换卷吸盘与所述第二换卷吸盘之间的缝隙供裁切旧膜卷。

进一步的，所述放膜机构还包括放膜计圈器，所述放膜计圈器固定于所述自动换卷支架，所述放膜计圈器的输出端滚贴于所述换卷架膜辊上，双层膜带放置于换卷架膜辊与放膜计圈器之间；所述放膜计圈器包括放膜计圈支座、放膜计圈传感器和放膜计圈滚轮，所述放膜计圈支座固定于所述自动换卷支架，所述放膜计圈传感器固定于所述放膜计圈支座，所述放膜计圈滚轮固定于所述放膜计圈传感器的输出端，所述放膜计圈滚轮滚贴于所述换卷架膜辊上的膜带表面。

进一步的，所述膜卷自动换卷装置还包括离型膜回收机构，所述放膜机构还包括剥膜辊、放膜张紧组件以及多根出膜辊；所述剥膜辊、所述放膜张紧组件以及所述多根出膜辊依次水平布置于所述自动换卷支架上；所述离型膜回收机构包括离型膜导膜辊、离型膜张紧组件、离型膜入膜辊以及离型膜收卷组件；所述离型膜导膜辊、所述离型膜张紧组件、所述离型膜入膜辊以及所述离型膜收卷组件依次水平布置于所述自动换卷支架上，所述离型膜导膜辊入膜的一侧对接于所述剥膜辊出膜的一侧；所述离型膜收卷组件包括离型膜收卷驱动件、离型膜收卷辊以及离型膜收卷计圈器，所述离型膜收卷驱动件固定于所述自动换卷支架上，所述离型膜收卷辊固定于所述离型膜收卷驱动件的输出端；所述离型膜收卷计圈器固定于所述自动换卷支架上，且垂直朝向所述离型膜收卷辊的外周。

本发明第二方面还公开了一种膜卷自动换卷方法，应用于如上所述的膜卷自动换卷装置，包括：

装新卷：往空置的膜卷胀轴装入新膜卷，并将新膜卷的双层膜带带头拉出并吸附在与新膜卷对应一侧的换卷吸膜组件的下部；

吸旧膜：驱动任意一个或同时驱动两个换卷升降组件以及驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件，使两个所述换卷吸膜组件升降到高度对齐，且与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件带动旧膜卷平移抵持与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件，与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件的上部吸附旧膜卷的双层膜带；

裁旧膜：使用所述换卷裁膜组件穿过两个所述换卷吸膜组件的中部切断旧膜卷的双层膜带形成旧膜卷的双层膜带带尾和旧膜卷的双层膜带带头；

贴面胶：驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件脱离，使旧膜卷的双层膜带带头掉落，旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头拼接于与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件上，将胶带段吸附到与旧膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件上；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷升降组件以及驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使与旧膜卷对应一侧的换卷粘胶组件带着吸附的胶带段正对于与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件的中部，且该胶带段压住旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头的拼接处的绝缘膜膜面；

贴背胶：驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件以及驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷升降组件，使与旧膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件离开新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件，且两个所述换卷吸膜组件升降到高度对齐；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件使两个所述换卷吸膜组件正对抵持，与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件停止吸附，同时启动与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件吸住已贴面胶的旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使两个所述换卷吸膜组件脱离，将胶带段吸附到与新膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件上；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷升降组件以及驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使与新膜卷对应一侧的换卷粘胶组件带着吸附的胶带段正对于与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件的中部，且该胶带段压住旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头的拼接处的离型膜膜面；

最后驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使与新膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件离开与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件，与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件停止吸附已贴面胶及背胶的旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头。

本发明的有益效果在于：

本方案的膜卷自动换卷装置通过在放膜机构的开卷架膜辊与换卷架膜辊之间设置换卷机构。换卷机构的两个换卷单元分别吸附旧膜卷以及新膜卷的双层膜带带头，换卷裁膜组件设于一个换卷单元上并裁切旧膜卷的双层膜带以形成双层膜带带尾，使两个换卷单元上的旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头上下拼接在一起，最后通过换卷粘胶组件分别将两条胶带段粘贴在旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头的拼接处的两面，实现旧膜卷与新膜卷的换膜及搭接。本发明的膜卷自动换卷装置可自动实现膜卷换膜及搭接，无需人工操作，节约人工成本，提高生产效率。

本发明的膜卷自动换卷方法通过“装新卷-吸旧膜-裁旧膜-贴面胶-贴背胶”的完整过程将就绝缘膜带切割，使新绝缘膜带头与旧绝缘膜带尾依次通过贴面胶方式以及贴背胶方式实现连接，从而实现旧膜卷与新膜卷的更换。

附图说明

图1为膜卷自动换卷装置的结构示意图；

图2为膜卷自动换卷装置的局部结构示意图；

图3为换卷机构的结构示意图；

图4为膜卷自动换卷方法的流程示意图。

附图标记说明：

30、旧膜卷；40、新膜卷；

210、自动换卷支架；

220、放膜机构；221、膜卷胀轴；222、开卷架膜辊；223、换卷架膜辊；224、放膜计圈器；225、剥膜辊；226、放膜张紧组件；227、出膜辊；

230、离型膜回收机构；231、离型膜导膜辊；232、离型膜张紧组件；233、离型膜入膜辊；234、离型膜收卷组件；

240、换卷机构；2400、换卷单元；246、换卷裁膜组件；2461、裁膜驱动件；2462、裁膜滑组；2463、裁膜刀架；2464、裁膜刀；

241、换卷平移组件；2411、换卷平移驱动件；2412、换卷平移滑组；2413、换卷平移滑板；242、换卷升降组件；2421、换卷升降驱动件；2422、换卷升降滑组；2423、换卷升降滑架；243、换卷单元支架；244、换卷吸膜组件；2441、第一换卷吸盘；2442、第二换卷吸盘；245、换卷粘胶组件；2451、粘胶旋转驱动件支座；2452、粘胶旋转驱动件；2453、粘胶转轴支座；2454、粘胶转轴；2455、粘胶吸盘。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两根部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解术语在本发明中的具体含义。

参见图1-3，本发明的一种膜卷自动换卷装置，包括自动换卷支架210、放膜机构220以及换卷机构240；所述放膜机构220包括设于所述自动换卷支架210上的两根膜卷胀轴221、两根开卷架膜辊222以及换卷架膜辊223，所述膜卷胀轴221、所述开卷架膜辊222和所述换卷架膜辊223依次水平布置于所述自动换卷支架210上，两根所述开卷架膜辊222位于两根膜卷胀轴221之上并位于所述换卷架膜辊223之下，两根所述膜卷胀轴221分别用于固定两个膜卷，两根所述开卷架膜辊222分别用于架设两根所述膜卷胀轴221上拉出的双层膜带，所述换卷架膜辊223用于架设所述开卷架膜辊222上并经换卷以及搭接好的双层膜带；

所述换卷机构240包括两个换卷单元2400以及一个换卷裁膜组件246，两个所述换卷单元2400设于所述自动换卷支架210，且位于所述换卷架膜辊223之下，所述换卷单元2400包括换卷平移组件241、换卷升降组件242、换卷单元支架243、换卷吸膜组件244以及换卷粘胶组件245；所述换卷平移组件241固定于所述自动换卷支架210，所述换卷升降组件242固定于所述换卷平移组件241的输出端，所述换卷单元支架243固定于所述换卷升降组件242的输出端，所述换卷吸膜组件244以及所述换卷粘胶组件245均固定于所述换卷单元支架243，所述换卷吸膜组件244以及所述换卷粘胶组件245由下往上依次设置，所述换卷吸膜组件244用于吸附旧膜卷30的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头供拼接，两个换卷单元2400的所述换卷粘胶组件245用于分别将两条胶带段粘贴在旧膜卷30的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头的拼接处的两面以连接新膜卷40的双层膜带带头与旧膜卷30的双层膜带带尾；所述换卷裁膜组件246固定于一个换卷单元2400的所述换卷单元支架243，所述换卷裁膜组件246穿入并可水平移动于所述换卷吸膜组件244内供裁断旧膜卷30的双层膜带带尾。

本方案的膜卷自动换卷装置通过在放膜机构220的开卷架膜辊222与换卷架膜辊223之间设置换卷机构240。换卷机构240的两个换卷单元2400分别吸附旧膜卷30以及新膜卷40的双层膜带带头，换卷裁膜组件246设于一个换卷单元2400上并裁切旧膜卷30的双层膜带以形成双层膜带带尾，使两个换卷单元2400上的旧膜卷30的双层膜带带尾与新膜卷40的双层膜带带头上下拼接在一起，最后通过换卷粘胶组件245分别将两条胶带段粘贴在旧膜卷30的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头的拼接处的两面，实现旧膜卷30与新膜卷40的换膜及搭接。本发明的膜卷自动换卷装置可自动实现膜卷换膜及搭接，无需人工操作，节约人工成本，提高生产效率。

在本实施例中，新膜卷40会预先放在未放有膜卷的膜卷胀轴221上，新膜卷40的双层膜带的带头拉到与新膜卷40对应一侧的换卷单元2400的换卷吸膜组件244的下部，由与新膜卷40对应一侧的换卷单元2400的换卷吸膜组件244的下部吸附新膜卷40的双层膜带带头。

在本实施例中，当旧膜卷30准备用完后：

(1)通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400的换卷平移组件241驱动对应的换卷升降组件242带着对应的换卷吸膜组件244移动，使得两个换卷吸膜组件244互相靠近并水平正对合拢，使新膜卷40的双层膜带的带头以及旧膜卷30的双层膜带均被夹在两个换卷吸膜组件244之间；再通过换卷裁膜组件246穿过两个换卷吸膜组件244的中部以裁断旧膜卷30的双层膜带；

(2)然后通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400的换卷平移组件241，使两个换卷吸膜组件244互相远离，此时，由与新膜卷40对应一侧的换卷平移组件241的上部吸附旧膜卷30的双层膜带带尾(该段双层膜带后面搭设在换卷架膜辊223)、其下部保持吸附新膜卷40的双层膜带的带头，与旧膜卷30对应一侧的换卷平移组件241的上下部均不吸附双层膜带，由此，旧膜卷30的双层膜带带头(该段双层膜带前面搭设在膜卷胀轴221)由于重力掉落；

(3)与此同时，通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400上的换卷升降组件242，使得与旧膜卷30对应一侧的换卷单元2400的换卷粘胶组件245上的一条胶带段正对朝向旧膜卷30的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头的拼接处；

(4)随后通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400的换卷平移组件241，再使两个换卷吸膜组件244互相靠近，以使得与旧膜卷30对应一侧的换卷单元2400的换卷粘胶组件245上的一条胶带段粘贴在旧膜卷30的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头的拼接处的一面；

(5)再次通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400的换卷平移组件241，使两个换卷吸膜组件244互相远离，然后通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400的换卷升降组件242使得两个换卷吸膜组件244水平正对，随后再使两个换卷吸膜组件244互相靠近并水平正对合拢，以转由与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244的上部吸附旧膜卷30的双层膜带带尾、其下部吸附新膜卷40的双层膜带的带头，与新膜卷40对应一侧的换卷单元2400上下部均不吸附双层膜带；

(6)然后通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400上的换卷升降组件242，使得与新膜卷40对应一侧的换卷单元2400的换卷粘胶组件245上的一条胶带段正对朝向旧膜卷30的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头的拼接处；

(7)最后通过任意一个或同时驱动两个换卷单元2400的换卷平移组件241，使两个换卷吸膜组件244互相靠近，以使得与新膜卷40对应一侧的换卷单元2400的换卷粘胶组件245上的一条胶带段粘贴在新膜卷40的双层膜带带尾和新膜卷40的双层膜带带头的拼接处的另一面；从而完成新膜卷40的自动换卷，最后，通过驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷单元2400的所述换卷平移组件241，使两个所述换卷单元2400的所述换卷吸膜组件244互相远离，以保证膜卷的正常放膜。

在本实施例中，所述换卷平移组件241包括换卷平移驱动件2411、换卷平移滑组2412以及换卷平移滑板2413，所述换卷平移驱动件2411以及所述换卷平移滑组2412的滑轨均固定于所述自动换卷支架210，所述换卷平移滑板2413固定于所述换卷平移驱动件2411的输出端以及所述换卷平移滑组2412的滑块上；所述换卷升降组件242固定于所述换卷平移滑板2413。

在本实施例中，所述换卷升降组件242包括换卷升降驱动件2421、换卷升降滑组2422以及换卷升降滑架2423，所述换卷升降驱动件2421以及所述换卷升降滑组2422的滑轨均固定于所述换卷平移组件241的输出端，所述换卷升降滑架2423固定于所述换卷升降驱动件2421的输出端以及所述换卷升降滑组2422的滑块上；所述换卷单元支架243固定于所述换卷升降滑架2423。

在本实施例中，所述换卷吸膜组件244包括第一换卷吸盘2441和第二换卷吸盘2442，所述第二换卷吸盘2442、所述第一换卷吸盘2441以及所述换卷粘胶组件245由下往上依次设置，所述第一换卷吸盘2441用于吸附旧膜卷30的双层膜带带尾，所述第二换卷吸盘2442用于吸附新膜卷40的双层膜带带头；所述换卷裁膜组件246穿入并可水平移动于所述第一换卷吸盘2441和所述第二换卷吸盘2442之间供裁断旧膜卷30的双层膜带带尾。可以理解的，第一换卷吸盘2441与第二换卷吸盘2442结构相同，且二者之间的间距基本上只能容纳换卷裁膜组件246的裁膜刀2464穿过。

在裁膜刀2464裁切时，吸附旧膜卷30的第二换卷吸盘2442停止工作，使旧膜卷30的双层膜带带头由于重力掉落，只留下旧膜卷30的绝缘膜带带尾与新膜卷40的绝缘膜带带头，而且使得与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244的第一换卷吸盘2441吸附旧膜卷30的绝缘膜带带尾、其第二换卷吸盘2442吸附新膜卷40的绝缘膜带带头。

在本实施例中，换卷粘胶组件245包括粘胶旋转驱动件支座2451、粘胶旋转驱动件2452、两个粘胶转轴支座2453、粘胶转轴2454和粘胶吸盘2455；所述粘胶旋转驱动件支座2451以及两个所述粘胶转轴支座2453均固定于所述换卷单元支架243上，所述粘胶旋转驱动件2452固定于所述粘胶旋转驱动件支座2451，所述粘胶转轴2454固定于所述粘胶旋转驱动件2452的输出端并可旋转架设于两个所述粘胶转轴支座2453，所述粘胶吸盘2455固定于所述粘胶转轴2454的外周用于吸附胶带段。

在裁膜作业完成后，先是与新膜卷40对应一侧的一个换卷吸膜组件244的第一换卷吸盘2441以及第二换卷吸盘2442启动吸附旧膜卷30的双层膜带带尾以及新膜卷40的双层膜带带头，另一个换卷吸膜组件244的第一换卷吸盘2441以及第二换卷吸盘2442停止吸附(保证旧膜卷30的双层膜带带头能掉落)；与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244的换卷平移组件241朝向远离另一个换卷吸膜组件244的方向驱动，使粘胶吸盘2455具有足够的旋转空间，粘胶驱动件驱动粘胶吸盘2455旋转，使得粘胶吸盘2455吸附有胶带段的表面旋转至水平朝向旧膜卷30和新膜卷40的拼接处，此时，在与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244的换卷升降组件242驱动下降，使粘胶吸盘2455下降至旧膜卷30与新膜卷40的拼接位置，驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，使胶带段粘贴至旧膜卷30与新膜卷40拼接位置的一表面，再使换卷升降组件242驱动上升至初始位置以使两个换卷吸膜组件244恢复正对合拢；最后由与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244启动吸附旧膜卷30的双层膜带带尾以及新膜卷40的双层膜带带头，与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244重复上述换卷后的粘胶作业，以将另一条胶带段粘贴至旧膜卷30与新膜卷40拼接位置的另一表面。

在本实施例中，所述换卷裁膜组件246包括裁膜驱动件2461、裁膜滑组2462、裁膜刀架2463以及裁膜刀2464，所述裁膜驱动件2461以及所述裁膜滑组2462的滑轨均固定于所述换卷单元支架243，所述裁膜刀架2463固定于所述裁膜驱动件2461的输出端以及所述裁膜滑组2462的滑块上，所述裁膜刀2464固定于所述裁膜刀架2463，且所述裁膜刀2464伸出于所述第一换卷吸盘2441与所述第二换卷吸盘2442之间的缝隙供裁切旧膜卷30。

在本实施例中，所述放膜机构220还包括放膜计圈器224，所述放膜计圈器224固定于所述自动换卷支架210，所述放膜计圈器224的输出端滚贴于所述换卷架膜辊223上，双层膜带放置于换卷架膜辊223与放膜计圈器244之间；所述放膜计圈器224包括放膜计圈支座(图中未标注)、放膜计圈传感器(图中未标注)和放膜计圈滚轮(图中未标注)，所述放膜计圈支座固定于所述自动换卷支架210，所述放膜计圈传感器固定于所述放膜计圈支座，所述放膜计圈滚轮固定于所述放膜计圈传感器的输入端，所述放膜计圈滚轮滚贴于所述换卷架膜辊223上的膜带表面。所述放膜计圈传感器用于计数所述换卷架膜辊223架放的双层膜带带着所述放膜计圈滚轮转动的圈数并换算出膜卷被放膜的长度，膜卷被放膜的长度达到一个膜卷被放膜的预设长度，即确定为自动换卷的时间。

在本实施例中，所述膜卷自动换卷装置还包括离型膜回收机构230，所述放膜机构220还包括剥膜辊225、放膜张紧组件226以及多根出膜辊227；所述剥膜辊225、所述放膜张紧组件226以及所述多根出膜辊227依次水平布置于所述自动换卷支架210上；所述离型膜回收机构230包括离型膜导膜辊231、离型膜张紧组件232、离型膜入膜辊233以及离型膜收卷组件234；所述离型膜导膜辊231、所述离型膜张紧组件232、所述离型膜入膜辊233以及所述离型膜收卷组件234依次水平布置于所述自动换卷支架210上，所述离型膜导膜辊231入膜的一侧对接于所述剥膜辊225出膜的一侧；所述离型膜收卷组件234包括离型膜收卷驱动件、离型膜收卷辊以及离型膜收卷计圈器，所述离型膜收卷驱动件固定于所述自动换卷支架210上，所述离型膜收卷辊固定于所述离型膜收卷驱动件的输出端；所述离型膜收卷计圈器固定于所述自动换卷支架210上，垂直朝向所述离型膜收卷辊的外周。离型膜收卷计圈器用于朝向至所述离型膜收卷辊上收卷的离型膜发射电磁波信号，离型膜收卷计圈器为雷达器，当所述离型膜收卷计圈器收到回波信号时，可确定卸下所述离型膜收卷辊上的离型膜卷的卸下时间，离型膜收卷计圈器可感应的距离短，当能检测到离型膜就是要卸下离型膜卷了。

进一步参见图4，本发明还的一种膜卷自动换卷方法，应用于如上所述的膜卷自动换卷装置，包括：

S1、装新卷：往空置的膜卷胀轴221装入新膜卷40，并将新膜卷40的双层膜带带头拉出并吸附在与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244的下部；

吸旧膜：驱动任意一个或同时驱动两个换卷升降组件242以及驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，使两个换卷吸膜组件244升降到高度对齐，且与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244带动旧膜卷30平移抵持与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244，与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244的上部吸附旧膜卷30的双层膜带；

S2、裁旧膜：使用换卷裁膜组件246穿过两个换卷吸膜组件244的中部切断旧膜卷30的双层膜带形成旧膜卷30的双层膜带带尾和旧膜卷30的双层膜带带头；

S3、贴面胶：驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244脱离，使旧膜卷30的双层膜带带头掉落，旧膜卷30的双层膜带带尾与新膜卷40的双层膜带带头拼接于与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244上，将胶带段吸附到与旧膜卷30对应一侧的换卷粘胶组件245上；

S4、驱动任意一个或同时驱动两个换卷升降组件242以及驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，使与旧膜卷30对应一侧的换卷粘胶组件245带着吸附的胶带段正对于与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244的中部，且该胶带段压住旧膜卷30的双层膜带带尾与新膜卷40的双层膜带带头的拼接处的绝缘膜膜面；

S5、贴背胶：驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241以及驱动任意一个或同时驱动两个换卷升降组件242，使与旧膜卷30对应一侧的换卷粘胶组件245离开新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244，且两个换卷吸膜组件244升降到高度对齐；

驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241使两个换卷吸膜组件244正对抵持，与新膜卷40对应一侧的换卷吸膜组件244停止吸附，同时启动与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244吸住已贴面胶的旧膜卷30的双层膜带带尾与新膜卷40的双层膜带带头；

驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，使两个换卷吸膜组件244脱离，将胶带段吸附到与新膜卷40对应一侧的换卷粘胶组件245上；

驱动任意一个或同时驱动两个换卷升降组件242以及驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，使与新膜卷40对应一侧的换卷粘胶组件245带着吸附的胶带段正对于与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244的中部，且该胶带段压住旧膜卷30的双层膜带带尾与新膜卷40的双层膜带带头的拼接处的离型膜膜面；

最后驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件241，使与新膜卷40对应一侧的换卷粘胶组件245离开与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244，与旧膜卷30对应一侧的换卷吸膜组件244停止吸附已贴面胶及背胶的旧膜卷30的双层膜带带尾与新膜卷40的双层膜带带头，从而完成换卷。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (9)

1.一种膜卷自动换卷装置，其特征在于，包括：

自动换卷支架，

放膜机构，包括设于所述自动换卷支架上的两根膜卷胀轴、两根开卷架膜辊以及换卷架膜辊，所述膜卷胀轴、所述开卷架膜辊和所述换卷架膜辊依次水平布置于所述自动换卷支架上，两根所述开卷架膜辊位于两根所述膜卷胀轴之上并位于所述换卷架膜辊之下，两根所述膜卷胀轴分别用于固定两个膜卷，两根所述开卷架膜辊分别用于架设两根所述膜卷胀轴上拉出的双层膜带，所述换卷架膜辊用于架设所述开卷架膜辊上并经换卷以及搭接好的双层膜带；

换卷机构，包括两个换卷单元以及一个换卷裁膜组件，两个所述换卷单元设于所述自动换卷支架，且位于所述换卷架膜辊之下，所述换卷单元包括换卷平移组件、换卷升降组件、换卷单元支架、换卷吸膜组件以及换卷粘胶组件；所述换卷平移组件固定于所述自动换卷支架，所述换卷升降组件固定于所述换卷平移组件的输出端，所述换卷单元支架固定于所述换卷升降组件的输出端，所述换卷吸膜组件以及所述换卷粘胶组件均固定于所述换卷单元支架，所述换卷吸膜组件以及所述换卷粘胶组件由下往上依次设置，所述换卷吸膜组件用于吸附旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头供拼接，两个换卷单元的所述换卷粘胶组件用于分别将两条胶带段粘贴在旧膜卷的双层膜带带尾和新膜卷的双层膜带带头的拼接处的两面以连接新膜卷的双层膜带带头与旧膜卷的双层膜带带尾；所述换卷裁膜组件固定于一个换卷单元的所述换卷单元支架，所述换卷裁膜组件穿入并可水平移动于所述换卷吸膜组件内供裁断旧膜卷的双层膜带带尾。

2.根据权利要求1所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述换卷平移组件包括换卷平移驱动件、换卷平移滑组以及换卷平移滑板，所述换卷平移驱动件以及所述换卷平移滑组的滑轨均固定于所述自动换卷支架，所述换卷平移滑板固定于所述换卷平移驱动件的输出端以及所述换卷平移滑组的滑块上；所述换卷升降组件固定于所述换卷平移滑板。

3.根据权利要求1所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述换卷升降组件包括换卷升降驱动件、换卷升降滑组以及换卷升降滑架，所述换卷升降驱动件以及所述换卷升降滑组的滑轨均固定于所述换卷平移组件的输出端，所述换卷升降滑架固定于所述换卷升降驱动件的输出端以及所述换卷升降滑组的滑块上；所述换卷单元支架固定于所述换卷升降滑架。

4.根据权利要求1所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述换卷吸膜组件包括第一换卷吸盘和第二换卷吸盘，所述第二换卷吸盘、所述第一换卷吸盘以及所述换卷粘胶组件由下往上依次设置，所述第一换卷吸盘用于吸附旧膜卷的双层膜带带尾，所述第二换卷吸盘用于吸附新膜卷的双层膜带带头；所述换卷裁膜组件穿入并可水平移动于所述第一换卷吸盘和所述第二换卷吸盘之间供裁断旧膜卷的双层膜带带尾。

5.根据权利要求1所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述换卷粘胶组件包括粘胶旋转驱动件支座、粘胶旋转驱动件、两个粘胶转轴支座、粘胶转轴和粘胶吸盘；所述粘胶旋转驱动件支座以及两个所述粘胶转轴支座均固定于所述换卷单元支架上，所述粘胶旋转驱动件固定于所述粘胶旋转驱动件支座，所述粘胶转轴固定于所述粘胶旋转驱动件的输出端并可旋转架设于两个所述粘胶转轴支座，所述粘胶吸盘固定于所述粘胶转轴的外周以用于吸附胶带段。

6.根据权利要求4所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述换卷裁膜组件包括裁膜驱动件、裁膜滑组、裁膜刀架以及裁膜刀，所述裁膜驱动件以及所述裁膜滑组的滑轨均固定于所述换卷单元支架，所述裁膜刀架固定于所述裁膜驱动件的输出端以及所述裁膜滑组的滑块上，所述裁膜刀固定于所述裁膜刀架，且所述裁膜刀伸出于所述第一换卷吸盘与所述第二换卷吸盘之间的缝隙供裁切旧膜卷。

7.根据权利要求1所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述放膜机构还包括放膜计圈器，所述放膜计圈器固定于所述自动换卷支架，所述放膜计圈器的输出端滚贴于所述换卷架膜辊上；所述放膜计圈器包括放膜计圈支座、放膜计圈传感器和放膜计圈滚轮，所述放膜计圈支座固定于所述自动换卷支架，所述放膜计圈传感器固定于所述放膜计圈支座，所述放膜计圈滚轮固定于所述放膜计圈传感器的输入端，所述放膜计圈滚轮滚贴于所述换卷架膜辊上的膜带表面。

8.根据权利要求1所述的膜卷自动换卷装置，其特征在于，所述膜卷自动换卷装置还包括离型膜回收机构，所述放膜机构还包括剥膜辊、放膜张紧组件以及多根出膜辊；所述剥膜辊、所述放膜张紧组件以及所述多根出膜辊依次水平布置于所述自动换卷支架上；所述离型膜回收机构包括离型膜导膜辊、离型膜张紧组件、离型膜入膜辊以及离型膜收卷组件；所述离型膜导膜辊、所述离型膜张紧组件、所述离型膜入膜辊以及所述离型膜收卷组件依次水平布置于所述自动换卷支架上，所述离型膜导膜辊入膜的一侧对接于所述剥膜辊出膜的一侧；所述离型膜收卷组件包括离型膜收卷驱动件、离型膜收卷辊以及离型膜收卷计圈器，所述离型膜收卷驱动件固定于所述自动换卷支架上，所述离型膜收卷辊固定于所述离型膜收卷驱动件的输出端；所述离型膜收卷计圈器固定于所述自动换卷支架上，且垂直朝向所述离型膜收卷辊的外周。

9.一种膜卷自动换卷方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任意一项所述的膜卷自动换卷装置，包括：

装新卷：往空置的膜卷胀轴装入新膜卷，并将新膜卷的双层膜带带头拉出并吸附在与新膜卷对应一侧的换卷吸膜组件的下部；

吸旧膜：驱动任意一个或同时驱动两个换卷升降组件以及驱动任意一个或同时驱动两个换卷平移组件，使两个所述换卷吸膜组件升降到高度对齐，且与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件带动旧膜卷平移抵持与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件，与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件的上部吸附旧膜卷的双层膜带；

裁旧膜：使用所述换卷裁膜组件穿过两个所述换卷吸膜组件的中部切断旧膜卷的双层膜带形成旧膜卷的双层膜带带尾和旧膜卷的双层膜带带头；

贴面胶：驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件脱离，使旧膜卷的双层膜带带头掉落，旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头拼接于与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件上，将胶带段吸附到与旧膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件上；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷升降组件以及驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使与旧膜卷对应一侧的换卷粘胶组件带着吸附的胶带段正对于与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件的中部，且该胶带段压住旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头的拼接处的绝缘膜膜面；

贴背胶：驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件以及驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷升降组件，使与旧膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件离开新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件，且两个所述换卷吸膜组件升降到高度对齐；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件使两个所述换卷吸膜组件正对抵持，与新膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件停止吸附，同时启动与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件吸住已贴面胶的旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使两个所述换卷吸膜组件脱离，将胶带段吸附到与新膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件上；

驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷升降组件以及驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使与新膜卷对应一侧的换卷粘胶组件带着吸附的胶带段正对于与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件的中部，且该胶带段压住旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头的拼接处的离型膜膜面；

最后驱动任意一个或同时驱动两个所述换卷平移组件，使与新膜卷对应一侧的所述换卷粘胶组件离开与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件，与旧膜卷对应一侧的所述换卷吸膜组件停止吸附已贴面胶及背胶的旧膜卷的双层膜带带尾与新膜卷的双层膜带带头。