CN201117738Y - 圆柱锂电池卷绕机 - Google Patents

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CN201117738Y CNU2007201721597U CN200720172159U CN201117738Y CN 201117738 Y CN201117738 Y CN 201117738Y CN U2007201721597 U CNU2007201721597 U CN U2007201721597U CN 200720172159 U CN200720172159 U CN 200720172159U CN 201117738 Y CN201117738 Y CN 201117738Y
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王胜玲
许小菊
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Abstract

本实用新型公开了一种圆柱锂电池卷绕机，要解决的技术问题是提供一种圆柱锂电池卷绕机，简化零件加工和装配要求，并改善卷针的受力条件，增强卷绕部的稳定性。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种圆柱锂电池卷绕机，包括机体和卷绕机构，所述卷绕机构周围分别设置有工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放卷机构和导向板。本实用新型与现有技术相比，具有卷绕部稳定性好、整体结构紧凑、装配及维修简单的特点。

Description

圆柱锂电池卷绕机
技术领域
本实用新型涉及一种圆柱锂电池卷绕机。
背景技术
目前，锂电池生产的迅速发展使其对设备的依赖性越来越高。圆柱锂电池卷绕机以其适应范围广、操作方便、成本低廉等优点逐渐受到圆柱锂离子电芯生产厂家青睐。为适应隔膜纸连续卷绕，一般的圆柱锂电池卷绕机卷绕部设计成整体转动或移动方式，对零件加工精度及装配精度要求较高，稳定性较差，维修比较麻烦。此外，现有的圆柱锂电池卷绕机卷针多采用两半针结构，动力驱动单侧卷针转动，另外一侧卷针被动转动。这种结构容易出现撞针及卷针受力不均衡现象，降低卷针寿命。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种圆柱锂电池卷绕机，简化零件加工和装配要求，并改善卷针的受力条件，增强卷绕部的稳定性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种圆柱锂电池卷绕机，包括机体和卷绕机构，所述卷绕机构周围分别设置有工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放卷机构和导向板。
本实用新型所述卷绕机构的主卷绕马达通过动力轴分别连接对称设置的两侧卷针轴套，所述轴套与针柄连接，所述针柄的轴向设有槽孔，其前端安装有卷针，后端通过轴承与气缸相连接。
本实用新型所述两侧卷针的前端分别套接有针嘴，并位于同一轴线上。
本实用新型所述工位转换机构整体可水平移动设置在卷绕机构卷绕部的上方和下方。
本实用新型所述工位转换机构包括隔膜夹轮、隔膜切刀和卷芯压轮。
本实用新型所述贴终止胶机构由过渡轮、胶带夹、胶带切刀及胶带压轮组成。
本实用新型所述隔膜放卷机构有两组，每组包括过渡滚轮和摆臂，所述摆臂由气缸驱动。
本实用新型所述导向板有两组，每组前端设置有吸气孔，托付并吸附极片，所述导向板两侧设置有侧板。
本实用新型所述两组隔膜放卷机构和两组导向板交错布置，位于卷绕机构的同一侧。
本实用新型所述机体包括机架和安装板，所述机架为型钢焊接结构，安装板固定在机架侧面，其上固定卷绕机构、工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放卷机构及导向板。
本实用新型与现有技术相比，具有卷绕部稳定性好、整体结构紧凑、装配及维修简单的特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型卷绕机构的示意图。
图3是本实用新型卷绕工位的示意图。
图4是本实用新型贴胶工位的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。如图1所示，本实用新型圆柱锂电池卷绕机由卷绕机构、工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放卷机构、导向板、机体及控制系统(未标示)等组成。
如图2所示，本实用新型卷绕机构的主卷绕马达30通过联轴器31驱动传动轴32，传动轴32驱动同步轮33、34。同步轮34通过同步带35驱动同步轮36及轴套37，轴套37通过销38与针柄39连接；针柄39轴向设有槽孔，保证针柄39相对于轴套37只可以轴向移动，针柄39的前端安装有卷针41，后端通过轴承与气缸40相连接。同样的另一侧同步轮33通过同步带50驱动同步轮49及轴套48，轴套48通过销47与针柄46连接；针柄46的轴向设有槽孔，保证针柄46相对于轴套48只可以轴向移动，针柄46的前端安装卷针44，后端通过轴承与气缸45相连接。主卷绕马达30驱动卷针41、44同步旋转；气缸40、45分别驱动卷针41、44的穿针与抽针。针嘴42、43分别套住卷针44、41的前端，使卷针41、44组合成具有两端支撑的针体，大幅提高卷针组合的刚性。
如图1、3所示，本实用新型工位转换机构设置在卷绕机构卷绕部上、下方，由隔膜夹轮11、25、隔膜切刀23及卷芯压轮13、21组成，整体可以水平移动，以实现隔膜换针。隔膜夹轮11、25夹住隔膜的前端，卷芯压轮13、21压住卷芯的尾端，隔膜切刀23切断隔膜；卷芯压轮21压住卷芯的尾端，防止卷芯松脱，并为贴终止胶作准备；卷芯压轮13、21夹住卷芯，以便于卷针的拔出；隔膜夹轮11右侧设有弹性压块12，隔膜夹轮25右侧设有固定压块24；隔膜夹轮11、25及压块12、24夹住隔膜前端水平向右移动，卷针穿出并转动，将隔膜前端包裹在卷针表面，为下一次卷绕提供条件。
如图1、4所示，本实用新型贴终止胶机构包含有过渡轮16、胶带夹17、胶带切刀14及卷芯压轮13、21。胶带15经由上述过渡轮16和胶带夹17引入卷绕部，卷芯压轮13压住胶带前端，胶带切刀14将胶带切断，胶带包裹在卷芯18表面，防止卷芯18松开。上述卷芯压轮21由两个轮组成，且可以绕固定块22上的销轴转动。卷芯随卷芯压轮21下降过程中被翻转落入落料槽19和料箱20，实现自动下料功能。
本实用新型隔膜放卷机构有上下两组，每组包括过渡滚轮和摆臂，上层隔膜通过过渡滚轮2、3导入卷绕部。隔膜料卷1根据摆臂4的位置自动放卷；过渡滚轮3固定在摆臂4端部，随摆臂4摆动；靠近卷绕部还设有两组摆臂7、9和压轮8、10。摆臂4由气缸(未标示)驱动，通过精密调压阀调节气缸的压力即可调节隔膜张力的大小。同样的，下层隔膜通过过渡滚轮28、27导入卷绕部。隔膜料卷29根据摆臂26的位置自动放卷；过渡轮27固定在摆臂26端部，随摆臂26摆动；摆臂26由气缸(未标示)驱动，通过精密调压阀调节气缸的压力即可调节隔膜张力的大小。
本实用新型上下两组导向板5、6前端设置有很多吸气孔，托付并吸附极片，将极片导入卷绕部；导向板5、6两侧分别设置有侧板(未标示)，用以引正极片的导入方向；调节上述侧板位置，即可适应不同宽度的极片。
本实用新型两组隔膜放卷机构和两组导向板交错布置，以满足锂电池电芯的隔膜与极片隔叠卷绕的工艺要求；隔膜放卷机构和导向板位于卷绕机构的同一侧，便于人工导入极片。
本实用新型控制系统由可编程控制器控制，并可通过人机界面对卷绕参数调整。
本实用新型是一种全新的圆柱锂电池电芯卷绕设备，其显著特点是卷绕机构固定，且实现两侧卷针同步转动，大大提高了卷绕精度和稳定性，同时结构简化，更便于装配和维修。

Claims (10)

1.一种圆柱锂电池卷绕机，包括机体和卷绕机构，其特征在于：所述卷绕机构周围分别设置有工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放卷机构和导向板。
2.根据权利要求1所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述卷绕机构的主卷绕马达通过动力轴分别连接对称设置的两侧卷针轴套，所述轴套与针柄连接，所述针柄的轴向设有槽孔，其前端安装有卷针，后端通过轴承与气缸相连接。
3.根据权利要求2所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述两侧卷针的前端分别套接有针嘴，并位于同一轴线上。
4.根据权利要求1所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述工位转换机构整体可水平移动设置在卷绕机构卷绕部的上方和下方。
5.根据权利要求4所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述工位转换机构包括隔膜夹轮、隔膜切刀和卷芯压轮。
6.根据权利要求1所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述贴终止胶机构由过渡轮、胶带夹、胶带切刀及胶带压轮组成。
7.根据权利要求1所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述隔膜放卷机构有两组，每组包括过渡滚轮和摆臂，所述摆臂由气缸驱动。
8.根据权利要求7所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述导向板有两组，每组前端设置有吸气孔，托付并吸附极片，所述导向板两侧设置有侧板。
9.根据权利要求8所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述两组隔膜放卷机构和两组导向板交错布置，位于卷绕机构的同一侧。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的圆柱锂电池卷绕机，其特征在于：所述机体包括机架和安装板，所述机架为型钢焊接结构，安装板固定在机架侧面，其上固定卷绕机构、工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放卷机构及导向板。
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