CN118164299A - 锂电池极片模切送料装置及送料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了锂电池极片模切送料装置及送料方法，包括载板，所述载板上安装有两个对向转动的送料辊筒，任一所述送料辊筒的内部转动插接有转动杆，所述转动杆的外壁和送料辊筒的内壁之间安装有涡卷弹簧，所述载板的背面设置有限位机构；模切时所述限位机构抵住限位送料辊筒转动进而停止极卷的输送，同时所述转动杆不间断转动使得涡卷弹簧弹性蓄力，模切后输送极卷时所述限位机构松开送料辊筒，所述涡卷弹簧弹性蓄力释放加速送料辊筒对极卷的输送。本发明不仅提高了整体的生产效率，而且降低了电机负担，提高了使用寿命以及送料、放料的精准性。
Description
技术领域
本发明属于锂电池极片生产技术领域，尤其涉及锂电池极片模切送料装置及送料方法。
背景技术
锂电池极片的生产过程中需要进行模切，以便于将锂电池极片自极片卷材（极卷）中裁切成型。
在现有相关技术中，极片需要通过锂电池极片模切机进行模切，锂电池极片模切机包括送料装置、模切装置以及出料装置；送料装置中包括用于极卷放料的放料电机、用于极卷送料的送料电机。模切机工作过程为：放料电机驱动极卷进行放料，同时送料电机将极卷的放料送至模切装置的下方，模切装置对极卷进行模切得到极片，然后出料装置将模切后多余的部分进行回收。
在模切装置模切过程中，为保证模切的精准性以及避免模切时极卷受损，往往需要将送料装置暂停，然后在模切结束后重新恢复送料；该种工作模式不仅降低了整体的生产效率，同时送料装置的往复启停对送料电机、放料电机有着极大的负担，影响其使用寿命和送料、放料的精准性。
发明内容
本发明针对现有技术中的问题，提出如下技术方案：
锂电池极片模切送料装置，包括载板，所述载板上安装有两个对向转动的送料辊筒，任一所述送料辊筒的内部转动插接有转动杆，所述转动杆的外壁和送料辊筒的内壁之间安装有涡卷弹簧，所述载板的背面设置有限位机构；
模切时所述限位机构抵住限位送料辊筒转动进而停止极卷的输送，同时所述转动杆不间断转动使得涡卷弹簧弹性蓄力，模切后输送极卷时所述限位机构松开送料辊筒，所述涡卷弹簧弹性蓄力释放加速送料辊筒对极卷的输送。
作为上述技术方案的优选，所述载板的背面设置有送料电机，且送料电机用于驱动转动杆不间断转动。
作为上述技术方案的优选，所述送料辊筒远离送料电机的一端均固定连接有齿盘，且两个齿盘彼此啮合传动，所述齿盘的外围套设有防护箱，且防护箱固定安装在载板的正面。
作为上述技术方案的优选，所述送料辊筒的外围套设有外套环。
作为上述技术方案的优选，所述限位机构包括滑动连接在载板背面上的滑动筒，滑动筒的内部滑动连接有滑动连接杆，滑动连接杆位于滑动筒内部的一端和滑动筒内壁之间固定连接有弹簧，滑动连接杆的另一端固定连接有正对送料辊筒的阻力块，滑动筒远离阻力块的一端固定连接有回形板。
作为上述技术方案的优选，所述载板的正面设置有基座、第一张紧辊以及第二张紧辊；
所述第一张紧辊、第二张紧辊远离载板的一端分别转动套设有第一限位板、第二限位板，且第一限位板、第二限位板固定安装在载板的正面上。
作为上述技术方案的优选，所述载板上以第二张紧辊为圆心开设有弧形槽，弧形槽的内壁滑动安装有滑动块，滑动块的正面转动连接有第三张紧辊，滑动块的背面设置有驱动组件用于驱动滑动块顺着弧形槽进行滑动。
作为上述技术方案的优选，所述驱动组件包括载板背面设置的伺服电机和转轴，且转轴和第二张紧辊同轴设置，转轴的外围固定套设有固定套，固定套的外围固定连接有弯杆，且弯杆的另一端和滑动块的背面相固定；
所述弯杆上固定连接有与载板背面相垂直的拨杆，且拨杆远离弯杆的一端延伸至回形板的内部。
一种送料方法，所述送料方法应用于上述的锂电池极片模切送料装置，所述送料方法包括以下步骤：
S1、模切阶段送料：送料电机驱动转动杆不间断转动，转动杆转动在涡卷弹簧传动下带动送料辊筒转动送料，在模切时，驱动组件带动限位机构抵住送料辊筒的同时带动滑动块顺着弧形槽滑动；限位机构抵住送料辊筒使得涡卷弹簧弹性蓄力；滑动块顺着弧形槽滑动带动第三张紧辊远离第一张紧辊，进而收紧模切阶段中基座持续输送而送料辊筒停止输送的极卷多余量；
S2、模切后送料：模切后驱动组件带动限位机构松开送料辊筒的同时带动滑动块顺着弧形槽反向滑动；限位机构松开送料辊筒时涡卷弹簧弹性蓄力释放加速送料辊筒对极卷的输送；同时滑动块顺着弧形槽反向滑动回归初始状态可以将极卷多余量重新通过送料辊筒进行输送，以便下一次对极卷多余量的收紧。
本发明的有益效果为：
本发明装置整个送料阶段分为模切阶段送料和模切后送料，在模切阶段送料时，驱动组件带动限位机构抵住送料辊筒的同时带动滑动块顺着弧形槽滑动；限位机构抵住送料辊筒使得涡卷弹簧弹性蓄力；滑动块顺着弧形槽滑动带动第三张紧辊远离第一张紧辊，进而收紧模切阶段中基座持续输送而送料辊筒停止输送的极卷多余量；模切后送料时，驱动组件带动限位机构松开送料辊筒的同时带动滑动块顺着弧形槽反向滑动；限位机构松开送料辊筒时涡卷弹簧弹性蓄力释放加速送料辊筒对极卷的输送，进而消耗掉在模切阶段送料中基座持续输送而送料辊筒停止输送的极卷多余量；同时滑动块顺着弧形槽反向滑动回归初始状态。在整个送料阶段中送料电机和放料电机均处于工作状态，无需间隙性启停，不仅提高了整体的生产效率，而且降低了电机负担，提高了使用寿命以及送料、放料的精准性。
附图说明
图1示出的是本发明锂电池极片模切送料装置正面立体结构示意图；
图2示出的是本发明锂电池极片模切送料装置背面立体结构示意图；
图3示出的是本发明锂电池极片模切送料装置中送料辊筒、外套环的立体结构示意图；
图4示出的是本发明锂电池极片模切送料装置中送料辊筒内部结构示意图；
图5示出的是本发明锂电池极片模切送料装置背面仰视立体结构示意图；
图6示出的是本发明锂电池极片模切送料装置中限位机构结构示意图；
图7示出的是本发明锂电池极片模切送料装置模切后送料阶段的正面结构示意图；
图8示出的是本发明锂电池极片模切送料装置模切后送料阶段的背面结构示意图；
图9示出的是本发明锂电池极片模切送料装置模切时停止送料阶段的正面结构示意图；
图10示出的是本发明锂电池极片模切送料装置模切时停止送料阶段的背面结构示意图；
图11示出的是本发明锂电池极片模切送料装置中基座结构示意图。
附图标记说明
10、载板；20、基座；21、固定盘；211、固定柱；212、螺纹筒；22、转盘；221、花键筒；23、盖合件；231、中心盖盘；232、档杆；233、花键柱；234、螺栓；24、放料电机；31、第一张紧辊；310、第一限位板；32、第二张紧辊；320、第二限位板；41、送料辊筒；42、外套环；43、防护箱；44、送料电机；45、齿盘；46、转动杆；47、涡卷弹簧；51、弧形槽；52、滑动块；53、第三张紧辊；54、伺服电机；55、转轴；56、固定套；57、弯杆；58、拨杆；530、第三限位板；60、限位机构；61、回形板；62、滑动筒；63、滑动连接杆；64、阻力块；65、弹簧。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例
如图1-图4所示，锂电池极片模切送料装置，包括载板10，载板10上安装有两个对向转动的送料辊筒41，任一送料辊筒41的内部转动插接有转动杆46，转动杆46的外壁和送料辊筒41的内壁之间安装有涡卷弹簧47，载板10的背面设置有限位机构60，载板10的背面设置有送料电机44；
本发明在整个送料的过程中放料电机24和送料电机44均处于不间断工作状态；在模切时限位机构60抵住限位送料辊筒41转动进而停止极卷的输送，同时转动杆46不间断转动使得涡卷弹簧47弹性蓄力，模切后输送极卷时限位机构60松开送料辊筒41，涡卷弹簧47弹性蓄力释放加速送料辊筒41对极卷的输送，以此往复大大提高了整体的极片生产效率。
送料辊筒41远离送料电机44的一端均固定连接有齿盘45，且两个齿盘45彼此啮合传动，通过设置两个啮合的齿盘45可以使得送料电机44驱动一个送料辊筒41转动时带动另一个同步反向转动，进而辅助送料。齿盘45的外围套设有防护箱43，且防护箱43固定安装在载板10的正面。通过设置防护箱43起着对齿盘45防护的作用，也避免齿盘45工作打伤工作人员。
送料辊筒41的外围套设有外套环42。通过设置外套环42用于辅助极卷的送料，在实际应用中，外套环42的环径根据极片的厚度可进行调整，用于适配不同厚度的极片。
如图5、图6所示，限位机构60包括滑动连接在载板10背面上的滑动筒62，滑动筒62的内部滑动连接有滑动连接杆63，滑动连接杆63位于滑动筒62内部的一端和滑动筒62内壁之间固定连接有弹簧65，滑动连接杆63的另一端固定连接有正对送料辊筒41的阻力块64，滑动筒62远离阻力块64的一端固定连接有回形板61。驱动组件包括载板10背面设置的伺服电机54和转轴55，且转轴55和第二张紧辊32同轴设置，转轴55的外围固定套设有固定套56，固定套56的外围固定连接有弯杆57，且弯杆57的另一端和滑动块52的背面相固定；弯杆57上固定连接有与载板10背面相垂直的拨杆58，且拨杆58远离弯杆57的一端延伸至回形板61的内部。
限位机构60的工作原理为：伺服电机54工作带动转轴55转动，在固定套56和弯杆57的连接下，带动拨杆58拨动回形板61朝着靠近送料辊筒41的方向运动，在弹簧65弹力作用下，使得阻力块64抵住送料辊筒41的外围，从而限制送料辊筒41对极卷的输送。
如图1所示，载板10的正面设置有基座20、第一张紧辊31以及第二张紧辊32；第一张紧辊31、第二张紧辊32在输送过程起着对极卷张紧的作用，保证极卷的精准输送。
第一张紧辊31、第二张紧辊32远离载板10的一端分别转动套设有第一限位板310、第二限位板320，且第一限位板310、第二限位板320固定安装在载板10的正面上。通过设置第一限位板310、第二限位板320分别起着对第一张紧辊31、第二张紧辊32辅助定位的作用，保证第一张紧辊31、第二张紧辊32的稳定性。本发明中第三限位板530用于辅助稳定第三张紧辊53的作用，第三限位板530的一端转动安装在第三张紧辊53远离载板10的一端，另一端转动安装在固定在第二限位板320上的L形连接板上，且转动圆心与第二张紧辊32同轴心。
如图11所示，本发明锂电池极片模切送料装置还包括基座20，基座20包括通过固定柱211固定安装在载板10正面的固定盘21，固定盘21的外沿口设置有凸起部，凸起部正面固定连接有螺纹筒212，固定盘21的正面转动连接有转盘22，转盘22的正面中心部固定连接有花键筒221，将极卷放置在转盘22的正面，花键筒221起着对极卷限位的作用，保证极卷同轴放置在转盘22的正面上，极卷放置好之后，将盖合件23中的花键柱233插入花键筒221中的花键槽，然后通过螺栓234和螺纹筒212的螺纹连接将盖合件23安装在极卷的正面，档杆232在极卷输送时可对极卷的侧面起到限位的作用，避免极卷在输送过程中炸开。
如图1、图2所示，载板10上以第二张紧辊32为圆心开设有弧形槽51，弧形槽51的内壁滑动安装有滑动块52，滑动块52的正面转动连接有第三张紧辊53，滑动块52的背面设置有驱动组件用于驱动滑动块52顺着弧形槽51进行滑动。
载板10背面设置有放料电机24，本发明装置通过运行放料电机24可进行极卷的放料，通过运行送料电机44带动两个送料辊筒41对向转动，进而可以往模切装置方向进行送料；本发明装置在整个送料过程中送料电机44和放料电机24均处于工作状态，无需间隙性启停，不仅提高了整体的生产效率，而且降低了电机负担，提高了使用寿命以及送料、放料的精准性。
本发明装置整个送料阶段分为模切阶段送料和模切后送料，在模切阶段送料时，即如图9、图10状态，驱动组件带动限位机构60抵住送料辊筒41的同时带动滑动块52顺着弧形槽51滑动；限位机构60抵住送料辊筒41使得涡卷弹簧47弹性蓄力；滑动块52顺着弧形槽51滑动带动第三张紧辊53远离第一张紧辊31，进而收紧模切阶段中基座20持续输送而送料辊筒41停止输送的极卷多余量；模切后送料时，驱动组件带动限位机构60松开送料辊筒41的同时带动滑动块52顺着弧形槽51反向滑动；限位机构60松开送料辊筒41时涡卷弹簧47弹性蓄力释放加速送料辊筒41对极卷的输送，进而消耗掉在模切阶段送料中基座20持续输送而送料辊筒41停止输送的极卷多余量；同时滑动块52顺着弧形槽51反向滑动回归初始状态，即如图7、图8状态。
一种送料方法，送料方法应用于上述的锂电池极片模切送料装置，送料方法包括以下步骤：
S1、模切阶段送料：送料电机44驱动转动杆46不间断转动，转动杆46转动在涡卷弹簧47传动下带动送料辊筒41转动送料，在模切时，驱动组件带动限位机构60抵住送料辊筒41的同时带动滑动块52顺着弧形槽51滑动；限位机构60抵住送料辊筒41使得涡卷弹簧47弹性蓄力；滑动块52顺着弧形槽51滑动带动第三张紧辊53远离第一张紧辊31，进而收紧模切阶段中基座20持续输送而送料辊筒41停止输送的极卷多余量；
S2、模切后送料：驱动组件带动限位机构60松开送料辊筒41的同时带动滑动块52顺着弧形槽51反向滑动；限位机构60松开送料辊筒41时涡卷弹簧47弹性蓄力释放加速送料辊筒41对极卷的输送；同时滑动块52顺着弧形槽51反向滑动回归初始状态可以将极卷多余量重新通过送料辊筒41进行输送，以便下一次对极卷多余量的收紧。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。
Claims (8)
1.锂电池极片模切送料装置，包括载板（10），所述载板（10）上安装有两个对向转动的送料辊筒（41），其特征在于，任一所述送料辊筒（41）的内部转动插接有转动杆（46），所述转动杆（46）的外壁和送料辊筒（41）的内壁之间安装有涡卷弹簧（47），所述载板（10）的背面设置有限位机构（60）；
模切时所述限位机构（60）抵住限位送料辊筒（41）转动进而停止极卷的输送，同时所述转动杆（46）不间断转动使得涡卷弹簧（47）弹性蓄力，模切后输送极卷时所述限位机构（60）松开送料辊筒（41），所述涡卷弹簧（47）弹性蓄力释放加速送料辊筒（41）对极卷的输送；
所述限位机构（60）包括滑动连接在载板（10）背面上的滑动筒（62），滑动筒（62）的内部滑动连接有滑动连接杆（63），滑动连接杆（63）位于滑动筒（62）内部的一端和滑动筒（62）内壁之间固定连接有弹簧（65），滑动连接杆（63）的另一端固定连接有正对送料辊筒（41）的阻力块（64），滑动筒（62）远离阻力块（64）的一端固定连接有回形板（61）。
2.根据权利要求1所述的锂电池极片模切送料装置，其特征在于，所述载板（10）的背面设置有送料电机（44），且送料电机（44）用于驱动转动杆（46）不间断转动。
3.根据权利要求2所述的锂电池极片模切送料装置，其特征在于，所述送料辊筒（41）远离送料电机（44）的一端均固定连接有齿盘（45），且两个齿盘（45）彼此啮合传动，所述齿盘（45）的外围套设有防护箱（43），且防护箱（43）固定安装在载板（10）的正面。
4.根据权利要求1所述的锂电池极片模切送料装置，其特征在于，所述送料辊筒（41）的外围套设有外套环（42）。
5.根据权利要求1所述的锂电池极片模切送料装置，其特征在于，所述载板（10）的正面设置有基座（20）、第一张紧辊（31）以及第二张紧辊（32）；
所述第一张紧辊（31）、第二张紧辊（32）远离载板（10）的一端分别转动套设有第一限位板（310）、第二限位板（320），且第一限位板（310）、第二限位板（320）固定安装在载板（10）的正面上。
6.根据权利要求5所述的锂电池极片模切送料装置，其特征在于，所述载板（10）上以第二张紧辊（32）为圆心开设有弧形槽（51），弧形槽（51）的内壁滑动安装有滑动块（52），滑动块（52）的正面转动连接有第三张紧辊（53），滑动块（52）的背面设置有驱动组件用于驱动滑动块（52）顺着弧形槽（51）进行滑动。
7.根据权利要求6所述的锂电池极片模切送料装置，其特征在于，所述驱动组件包括载板（10）背面设置的伺服电机（54）和转轴（55），且转轴（55）和第二张紧辊（32）同轴设置，转轴（55）的外围固定套设有固定套（56），固定套（56）的外围固定连接有弯杆（57），且弯杆（57）的另一端和滑动块（52）的背面相固定；
所述弯杆（57）上固定连接有与载板（10）背面相垂直的拨杆（58），且拨杆（58）远离弯杆（57）的一端延伸至回形板（61）的内部。
8.一种送料方法，其特征在于，所述送料方法应用于权利要求7所述的锂电池极片模切送料装置，所述送料方法包括以下步骤：
S1、模切阶段送料：送料电机（44）驱动转动杆（46）不间断转动，转动杆（46）转动在涡卷弹簧（47）传动下带动送料辊筒（41）转动送料，在模切时，驱动组件带动限位机构（60）抵住送料辊筒（41）的同时带动滑动块（52）顺着弧形槽（51）滑动；限位机构（60）抵住送料辊筒（41）使得涡卷弹簧（47）弹性蓄力；滑动块（52）顺着弧形槽（51）滑动带动第三张紧辊（53）远离第一张紧辊（31），进而收紧模切阶段中基座（20）持续输送而送料辊筒（41）停止输送的极卷多余量；
S2、模切后送料：模切后驱动组件带动限位机构（60）松开送料辊筒（41）的同时带动滑动块（52）顺着弧形槽（51）反向滑动；限位机构（60）松开送料辊筒（41）时涡卷弹簧（47）弹性蓄力释放加速送料辊筒（41）对极卷的输送；同时滑动块（52）顺着弧形槽（51）反向滑动回归初始状态可以将极卷多余量重新通过送料辊筒（41）进行输送，以便下一次对极卷多余量的收紧。
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- 2024-05-10 CN CN202410573557.8A patent/CN118164299B/zh active Active
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