CN204088507U - 电芯卷绕机及其电芯卷绕装置 - Google Patents

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范全
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Abstract

一种电芯卷绕机及其电芯卷绕装置,所述电芯卷绕装置包括卷针机构和驱动机构;卷针机构包括相对布置的两组卷针组件,每组卷针组件均包括一中心轴以及一卷针,卷针固定连接在中心轴一端;驱动机构包括传动组件,传动组件包括传动轴和两驱动轴,两驱动轴同轴设置,传动轮与两驱动轴平行且相间隔,传动轴的两端分别与两驱动轴通过齿轮啮合连接或同步轮传动连接;驱动轴为空心轴,两组卷针组件的中心轴各穿设于一驱动轴中,而可由驱动轴带动同步转动;中心轴能够在驱动轴内沿轴向移动,而使得两中心轴可沿轴向相对靠近或远离,两中心轴相对靠近时,两卷针对接组合为圆柱状。本实用新型可使卷绕时卷针的运动平稳,提高电芯质量。

Description

电芯卷绕机及其电芯卷绕装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电芯制造设备领域,尤其涉及电芯卷绕机及其电芯卷绕装置,特别适用于圆柱形电芯的制造。
背景技术
[0002] 锂电池目前广泛应用于各种电器中,随着锂电池的发展,电芯作为锂电池的核心部件,对用于卷绕电芯的卷绕机要求也越来越高。
[0003] 卷绕机中,电芯卷绕装置为核心部件,其为保证电芯卷绕的速度及稳定性的关键因素。在现有的一些电芯卷绕装置中,常将卷针安装于一卷针安装座中,通过驱动件驱动该卷针安装座转动而进行卷绕。为保证卷针的平衡,在卷绕时,会将卷针的针尖部分穿入另一卷针安装座中,由卷针带动该一卷针安装座转动。对于制造如应用于电子烟之类产品的电芯时,电芯的直径较小,因此卷针的直径相应地也较小,这种驱动方式往往使得卷针的运动不平稳,影响电芯质量。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种电芯卷绕机及其电芯卷绕装置,解决现有的电芯卷绕时卷针运动不平稳影响电芯质量的问题。
[0005] 根据本实用新型的一个方面,本实用新型提出一种电芯卷绕装置,包括卷针机构和驱动机构;卷针机构包括相对布置的两组卷针组件,每组卷针组件均包括一中心轴以及一卷针,所述卷针固定连接在中心轴一端;驱动机构包括传动组件,所述传动组件分别连接两卷针组件的中心轴,以在一动力源的驱动下带动两卷针组件同步转动;所述传动组件包括传动轴和两驱动轴,两驱动轴同轴设置,传动轮与两驱动轴平行且相间隔,传动轴的两端分别与两驱动轴通过齿轮啮合连接或同步轮传动连接;所述驱动轴为空心轴;两组所述卷针组件的中心轴各穿设于一驱动轴中,而可由驱动轴带动同步转动;所述中心轴能够在驱动轴内沿轴向移动,而使得两中心轴可沿轴向相对靠近或远离,两中心轴相对靠近时,两卷针对接组合为圆柱状。
[0006] 优选地,其中一所述驱动轴上套接固定有同步轮,所述同步轮由一电机驱动而带动所述驱动轴转动。
[0007] 优选地,所述卷针组件还包括针嘴安装座和固定于针嘴安装座上的针嘴,所述针嘴安装座固定连接所述驱动轴;所述卷针穿设于所述针嘴中,并可随所述中心轴的轴向运动而穿拔于针嘴。
[0008] 优选地,所述中心轴与所述驱动轴通过键槽配合连接。
[0009] 优选地,所述中心轴另一端连接有一槽轮,所述槽轮外接动力机构而带动所述中心轴沿轴向移动。
[0010] 根据本实用新型的另一个方面,本实用新型提供一种电芯卷绕机,包括如上所述的电芯卷绕装置。
[0011] 与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:本实用新型中由两卷针对接形成完整的圆柱状,通过传动组件中的齿轮啮合或同步轮传动使得两卷针同步转动,两卷针相平衡,卷针机构运动平稳,保障电芯质量;两卷针对接可在卷绕前对电芯的隔膜进行夹持,提供预紧力,便于后续的卷绕。通过本实用新型的方案,可以明显提高电芯质量。
附图说明
[0012] 图1是本实用新型卷绕装置实施例的结构示意图。
[0013] 其中,附图标记说明如下:
[0014] 1、卷针机构;11、第一卷针组件;111、第一卷针;112、第一中心轴;113、第一针嘴安装座;114、第一针嘴;116、槽轮;12、第二卷针组件;121、第二卷针;122、第二中心轴;123、第二针嘴安装座;124、第二针嘴;1013、斜槽;2、驱动机构;211、同步轮;22、传动组件;
221、传动轴;222、第一齿轮;223、第二齿轮;224、第一驱动轴;225、第二驱动轴;31、第一支撑座;32、第二支撑座;33、轴承座;34、中间支撑座。
具体实施方式
[0015] 为了进一步说明本实用新型的原理和结构,现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。
[0016] 参阅图1,本实施例的卷绕装置主要包括卷针机构I和用以驱动卷针机构I转动的驱动机构2。
[0017] 卷针机构I包括相对布置的第一卷针组件11和第二卷针组件12,两组卷针组件11、12的主要组成结构大致相同。
[0018] 以第一卷针组件11为例进行具体介绍,第一卷针组件11包括第一卷针111、第一中心轴112、第一针嘴安装座113和第一针嘴114。第一针嘴114安装于第一针嘴安装座113上,两者构成可供第一卷针111穿设的导向座。第一中心轴112—端连接有一槽轮116,该槽轮116可外接如气缸或电动缸之类的动力机构,从而带动第一中心轴112沿其自身轴线方向移动;第一卷针111固定连接第一中心轴112的另一端,并可随着第一中心轴112的轴向移动而穿拔于第一针嘴114。同样地,第二卷针组件12包括第二卷针121、第二中心轴
122、第二针嘴安装座123和第二针嘴124,且第二卷针121亦可随第二中心轴122的轴向移动而穿拔于第二针嘴124。
[0019] 第一针嘴安装座113和第二针嘴安装座123的位置相对固定,第一针嘴114和第二针嘴124的位置亦相对固定。第一中心轴112和第二中心轴122同轴设置并可沿轴向相对靠近或远离,当两者通过轴向移动相对靠近时,带动第一卷针111和第二卷针121相对靠近,并最终使两卷针111、121对接组合为圆柱状,此时即可开始进行卷绕动作。
[0020] 驱动机构2包括动力源(图中未示出)和由动力源驱动的传动组件22,传动组件22分别连接两卷针组件11、12的中心轴112、122,以在动力源的驱动下带动两卷针组件11、12同步转动。
[0021] 作为一种较优的实施方式,本实施例中,传动组件22包括传动轴221、第一齿轮
222、第二齿轮223、第一驱动轴224和第二驱动轴225 ;第一齿轮222和第二齿轮223分别设置于传动轴221的两端,第一驱动轴224和第二驱动轴225均为齿轮轴,其上均自带有齿轮,两驱动轴224、225分别对应与第一齿轮222、第二齿轮223啮合。传动轴221中部穿设于一中间支撑座34,第一驱动轴224通过轴承支撑于一第一支撑座31上,第二驱动轴225通过轴承分别支撑于一第二支撑座32和一轴承座33上,传动轴221与两驱动轴224、225平行且相间隔,两驱动轴224、225同轴,两驱动轴224、225均为空心轴。
[0022] 第一驱动轴224套接于第一卷针组件11的第一中心轴112外侧,并可带动第一中心轴112转动,第一中心轴112通过键槽配合连接第一驱动轴224并可相对于第一驱动轴224轴向移动。第一驱动轴224端部固定连接第一卷针组件11的第一针嘴安装座113。
[0023] 第二驱动轴225套接于第二卷针组件12的第二中心轴122外侧,并可带动第二中心轴122转动,第二中心轴122同样通过键槽配合连接第二驱动轴225并可相对于第二驱动轴225轴向移动。第二驱动轴225端部固定连接第二卷针组件12的第二针嘴安装座
123。
[0024] 在本实施例中,动力源为电机,第一驱动轴224上还套接固定有一同步轮211,该同步轮211由电机驱动转动,从而带动第一驱动轴224转动。
[0025] 第一驱动轴224转动后,与第一驱动轴224哨合的第一齿轮222转动,经传动轴221将运动传递到第二齿轮223,第二齿轮223再带动与其啮合的第二驱动轴225。经过这些齿轮间运动传递后,第二驱动轴225获得与第一驱动轴224同向的速度;通过各齿轮的传动参数的设计,使得两驱动轴可获得相同的速度大小,各齿轮的传动参数设计可根据齿轮特性由简单计算得出。通过各齿轮间的运动传递,使得两驱动轴224、225的速度大小方向均一致,带动两卷针组件11、12的中心轴112、122同步转动,使得卷绕时卷针111、121的运动平稳。
[0026] 在其他实施例中,动力源还可直接驱动传动轴或两齿轮中的任一结构转动,均可达到使两驱动轴同步转动的目的。
[0027] 传动轴221两端的齿轮222、223还可以替换为同步轮,相应地,第一驱动轴224和第二驱动轴225上也设置同步轮,传动轴221上的两同步轮分别与两驱动轴224、225上的同步轮通过同步带连接,使传动轴221分别与两驱动轴224、225形成同步轮传动连接,同样可实现两驱动轴224、225的同步转动,从而带动两组卷针组件11、12的中心轴112、122同步转动。
[0028] 本实用新型还提供一种采用了上述电芯卷绕装置的电芯卷绕机,在电芯卷绕机中,电芯卷绕装置的上游一般配合极片纠偏装置,利用极片纠偏装置使极片平整地进入电芯卷绕装置中,再使隔膜隔离于极片之间,将极片与隔膜一起卷绕成型。极片纠偏装置可采用现有技术,卷绕机的具体结构不再给出图示。
[0029] 以上仅为本实用新型的较佳可行实施例,并非限制本实用新型的保护范围,凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电芯卷绕装置,其特征在于,包括: 卷针机构,包括相对布置的两组卷针组件,每组卷针组件均包括一中心轴以及一卷针,所述卷针固定连接在中心轴一端; 驱动机构,包括传动组件,所述传动组件分别连接两卷针组件的中心轴,以在一动力源的驱动下带动两卷针组件同步转动;所述传动组件包括传动轴和两驱动轴,两驱动轴同轴设置,传动轮与两驱动轴平行且相间隔,传动轴的两端分别与两驱动轴通过齿轮啮合连接或同步轮传动连接;所述驱动轴为空心轴; 两组所述卷针组件的中心轴各穿设于一驱动轴中,而可由驱动轴带动同步转动;所述中心轴能够在驱动轴内沿轴向移动,而使得两中心轴可沿轴向相对靠近或远离,两中心轴相对靠近时,两卷针对接组合为圆柱状。
2.根据权利要求1所述的电芯卷绕装置,其特征在于:其中一所述驱动轴上套接固定有同步轮,所述同步轮由一电机驱动而带动所述驱动轴转动。
3.根据权利要求1所述的电芯卷绕装置,其特征在于:所述卷针组件还包括针嘴安装座和固定于针嘴安装座上的针嘴,所述针嘴安装座固定连接所述驱动轴;所述卷针穿设于所述针嘴中,并可随所述中心轴的轴向运动而穿拔于针嘴。
4.根据权利要求1所述的电芯卷绕装置,其特征在于:所述中心轴与所述驱动轴通过键槽配合连接。
5.根据权利要求1所述的电芯卷绕装置,其特征在于:所述中心轴另一端连接有一槽轮,所述槽轮外接动力机构而带动所述中心轴沿轴向移动。
6.一种电芯卷绕机,其特征在于,包括如权利要求1-5任一项所述的电芯卷绕装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107910595A (zh) * 2017-11-20 2018-04-13 广东南大机器人有限公司 一种卷绕机构
CN107978803A (zh) * 2017-11-20 2018-05-01 广东南大机器人有限公司 一种卷绕机
CN108808119A (zh) * 2018-07-05 2018-11-13 深圳市德宇智能装备有限公司 一种应用于方形锂电池卷绕机的插拔卷针装置

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