CN208008129U - 一种极片自动上卷和换卷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种极片自动上卷和换卷装置，包括机架、设置在机架上的回转轴、安装在所述回转轴上的回转盘及用于驱动所述回转轴旋转的回转驱动电机，所述回转盘两侧对称设置有结构相同的第一气胀轴组件及第二气胀轴组件，所述第一气胀轴组件及第二气胀轴组件均可拆卸地安装在机架上并分别由第一驱动装置及第二驱动装置驱动其转动，还包括换卷接带与切断机构。该种极片自动上卷和换卷装置具有结构简单、自动化程度高、性能可靠、工作效率高、工作质量好等现有技术所不具备的优点。

Description

一种极片自动上卷和换卷装置

技术领域

本实用新型涉及一种锂电池生产领域的设备，特别是一种极片自动上卷和换卷装置。

背景技术

在电池极片的生产工艺中一般为单工位放卷，当卷带用完后要讲整体设备停机，人工手动进行换卷，换卷完成后，两卷带进行接带操作，在换好的新卷带的初始端设置有粘接条，通过粘接条将原卷带的末端和新卷带的初始段进行连接。这种换卷接带方式造成停机延时，降低了生产效率，不便于自动化作业，人工劳力消耗量大。

为了提升生产效率，人们提出了一些自动换卷、放卷及接带设备，然而，现有设备普遍存在结构复杂、实施困难、性能稳定性差、自动化程度低、生产质量有进一步提升的空间等缺陷，所述种种缺陷严重限制本领域进一步向前发展和推广应用。

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种极片自动上卷和换卷装置，解决了现有技术存在的自动化程度低、生产效率低下、生产质量差、可靠性差等技术缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种极片自动上卷和换卷装置，包括机架、设置在机架上的回转轴、安装在所述回转轴上的回转盘及用于驱动所述回转轴旋转的回转驱动电机，所述回转盘两侧对称设置有结构相同的第一气胀轴组件及第二气胀轴组件，所述第一气胀轴组件及第二气胀轴组件均可拆卸地安装在机架上并分别由第一驱动装置及第二驱动装置驱动其转动，还包括换卷接带与切断机构。

作为上述技术方案的改进，所述第一气胀轴组件及第二气胀轴组件均通过顶紧定位端装置及顶紧移动端装置可拆卸地固定在机架上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述顶紧定位端装置包括用于顶紧在第一气胀轴组件或第二气胀轴组件后端的第一顶紧套轴，所述第一顶紧套轴上安装有第一轴承，所述第一轴承安装在第一轴承座上，第一轴承端部安装有第一轴承挡圈，所述第一轴承座固定在所述机架上。

作为上述技术方案的改进，所述顶紧移动端装置包括顶紧套安装座，所述顶紧套安装座上安装有直线轴承，所述直线轴承内安装有滑动轴，所述滑动轴内端固定安装有第二顶紧套轴，所述第二顶紧套轴上安装有第二轴承，所述第二轴承端部设置有止动螺母，第二轴承外圈安装有顶紧套，所述顶紧套可配合第二顶紧套轴将第一气胀轴组件或第二气胀轴组件的前端顶紧，所述顶级移动端装置还包括顶紧气缸/液压缸，所述顶紧气缸/液压缸的输出端连接有连接板，所述连接板的自由端固定连接到所述滑动轴并可驱动滑动轴在直线轴承内部前后滑动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一驱动装置用于驱动第一气胀轴组件转动，第一驱动装置包括第一驱动电机、设置在第一驱动电机输出端的第一同步带轮/链轮、通过旋转副安装在回转轴上的惰轮套、安装在所述惰轮套上的第二同步带轮/链轮及第三同步带轮/链轮和间接固定在第一气胀轴组件端部的第四同步带轮/链轮，所述第一同步带轮/链轮与第二同步带轮/链轮之间绕设有第一同步带/链条、所述第三同步带轮/链轮与第四同步带轮/链轮之间绕设有第二同步带/链条。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二驱动装置用于驱动第二气胀轴组件转动，第二驱动装置包括第二驱动电机、设置在第二驱动电机输出端的第五同步带轮/链轮、通过第三轴承安装在所述惰轮套上的双排同步带轮/链轮和间接固定在第二气胀轴组件端部的第六同步带轮/链轮，所述第五同步带轮/链轮与双排同步带轮/链轮的一个同步带轮/链轮之间绕设有第三同步带/链条、所述第六同步带轮/链轮与双排同步带轮/链轮的另一个同步带轮/链轮之间绕设有第二同步带/第二链条。

作为上述技术方案的进一步改进，所述回转驱动电机、第一驱动电机及第二驱动电机的输出端均安装有减速机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述换卷接带与切断机构包括胶带感应检测组件、接带胶压与切断单元，所述胶带感应检测组件包括胶带感应开关，所述接带胶压与切断单元包括极卷切断刀、直线平移组件及胶压辊弹性回退平移单元，所述直线平移组件包括直线运动单元和伺服电机，所述胶压辊弹性回退平移单元包括胶压辊、压缩弹簧、压辊平移滑动套、压辊平移滑杆，所述胶压辊弹性回退平移单元固定在直线平移组件上。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括插销组件，所述插销组件包括定位插销、插销导套、导套固定座、插销气缸/液压缸；所述导套固定座固定在机架上，所述插销导套固定在导套固定座上，所述定位插销在插销导套中滑动，所述定位插销通过插销气缸/液压缸控制其完成插销定位与退出动作，所述回转盘上设置有配合所述定位插销以实现回转定位的回转盘定位卡槽。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括上卷定位槽及接近开关，所述上卷定位槽用于定位第一气胀轴组件或第二气胀轴组件，所述接近开关用于辅助所述回转盘转动到预定位置，所述回转盘上设置有过辊。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种极片自动上卷和换卷装置，该种极片自动上卷和换卷装置具有结构简单、实施方便、自动化程度高、工作效率高等优点，极大提升了用户的使用体验，有利于提升生产质量。

总之，该种极片自动上卷和换卷装置解决了现有技术存在的自动化程度低、生产效率低下、生产质量差、可靠性差等技术缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型结另一结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合，参照图1、图2。

一种极片自动上卷和换卷装置，包括机架1、设置在机架1上的回转轴2、安装在所述回转轴2上的回转盘21及用于驱动所述回转轴2旋转的回转驱动电机22，所述回转盘21两侧对称设置有结构相同的第一气胀轴组件31及第二气胀轴组件32，所述第一气胀轴组件31及第二气胀轴组件32均可拆卸地安装在机架1上并分别由第一驱动装置及第二驱动装置驱动其转动，还包括换卷接带与切断机构。

优选地，所述第一气胀轴组件31及第二气胀轴组件32均通过顶紧定位端装置及顶紧移动端装置可拆卸地固定在机架1上。

优选地，所述顶紧定位端装置包括用于顶紧在第一气胀轴组件31或第二气胀轴组件32后端的第一顶紧套轴41，所述第一顶紧套轴41上安装有第一轴承42，所述第一轴承42安装在第一轴承座43上，第一轴承42端部安装有第一轴承挡圈44，所述第一轴承座43固定在所述机架1上。

优选地，所述顶紧移动端装置包括顶紧套安装座51，所述顶紧套安装座51上安装有直线轴承52，所述直线轴承52内安装有滑动轴53，所述滑动轴53内端固定安装有第二顶紧套轴54，所述第二顶紧套轴54上安装有第二轴承55，所述第二轴承55端部设置有止动螺母56，第二轴承55外圈安装有顶紧套57，所述顶紧套57可配合第二顶紧套轴54将第一气胀轴组件31或第二气胀轴组件32的前端顶紧，所述顶级移动端装置还包括顶紧气缸/液压缸58，所述顶紧气缸/液压缸58的输出端连接有连接板59，所述连接板59的自由端固定连接到所述滑动轴53并可驱动滑动轴53在直线轴承52内部前后滑动。

优选地，所述第一驱动装置用于驱动第一气胀轴组件31转动，第一驱动装置包括第一驱动电机61、设置在第一驱动电机61输出端的第一同步带轮/链轮62、通过旋转副63安装在回转轴2上的惰轮套64、安装在所述惰轮套64上的第二同步带轮/链轮65及第三同步带轮/链轮66和间接固定在第一气胀轴组件31端部的第四同步带轮/链轮67，所述第一同步带轮/链轮62与第二同步带轮/链轮65之间绕设有第一同步带/链条68、所述第三同步带轮/链轮66与第四同步带轮/链轮67之间绕设有第二同步带/链条69。

优选地，所述第二驱动装置用于驱动第二气胀轴组件32转动，第二驱动装置包括第二驱动电机71、设置在第二驱动电机71输出端的第五同步带轮/链轮72、通过第三轴承73安装在所述惰轮套64上的双排同步带轮/链轮74和间接固定在第二气胀轴组件32端部的第六同步带轮/链轮75，所述第五同步带轮/链轮72与双排同步带轮/链轮74的一个同步带轮/链轮之间绕设有第三同步带/链条76、所述第六同步带轮/链轮75与双排同步带轮/链轮74的另一个同步带轮/链轮之间绕设有第二同步带/第二链条77。

优选地，所述回转驱动电机22、第一驱动电机61及第二驱动电机71的输出端均安装有减速机。

优选地，所述换卷接带与切断机构包括胶带感应检测组件、接带胶压与切断单元，所述胶带感应检测组件包括胶带感应开关81，所述接带胶压与切断单元包括极卷切断刀83、直线平移组件及胶压辊弹性回退平移单元，所述直线平移组件包括直线运动单元84和伺服电机85，所述胶压辊弹性回退平移单元包括胶压辊86、压缩弹簧87、压辊平移滑动套88、压辊平移滑杆89，所述胶压辊弹性回退平移单元固定在直线平移组件上。

优选地，还包括插销组件，所述插销组件包括定位插销91、插销导套92、导套固定座93、插销气缸/液压缸94；所述导套固定座93固定在机架1上，所述插销导套92固定在导套固定座93上，所述定位插销91在插销导套92中滑动，所述定位插销91通过插销气缸/液压缸94控制其完成插销定位与退出动作，所述回转盘21上设置有配合所述定位插销91以实现回转定位的回转盘定位卡槽211。

优选地，还包括上卷定位槽及接近开关95，所述上卷定位槽用于定位第一气胀轴组件31或第二气胀轴组件32，所述接近开关95用于辅助所述回转盘21转动到预定位置，所述回转盘21上设置有过辊23。

在具体实施本实用新型时，设B卷料321在放卷位，即B卷料321放置在第二气涨轴组件32上，第二气涨轴组件32逆时针放卷，A卷料311为新卷料并在卷料起始端粘贴胶带50，A卷料311由机械手放置到回转盘21的上卷定位槽中，所述顶紧气缸/液压缸58伸出，带动第二顶紧套54运动并装载有将A卷料311的第一气涨轴组件31顶紧在顶紧套轴41上。当极卷剩余量感应开关80出现下降沿信号（由有到无）时，开始实施换卷动作，换卷时，所述插销气缸/液压缸94回退带动定位插销91脱离回转盘定位卡槽211，回转驱动电机22顺时针带动回转盘21旋转180°，回转盘21旋转180°，接近开关95发出信号，回转驱动电机22停止，插销气缸/液压缸94伸出并带动定位插销91插入回转盘定位卡槽211中，B卷料321到达原A卷料311的位置， B卷料321经过过辊23继续放卷，A卷料311逆时针旋转，由胶带感应开关81检测胶带位置，调节A卷料311胶带线速度与B卷料321放卷线速度相同，当胶带接近胶压辊86角位时，换卷接带与切断机构由伺服电机85和直线运动单元84驱动向极卷方向移动，胶压辊86将B卷料321与A卷料311通过胶带50压紧粘接，伺服电机85和直线运动单元继续向极卷方向移动，胶压辊86弹性回退，极卷切断刀83将B卷料321切断。所述B卷料321被放卷完成后，所述顶紧气缸/液压缸58回退，所述第二顶紧套57离开第二气涨轴组件32，第二气涨轴组件32由机械手卸下回转盘21，然后机械手再将新的气涨轴组件放置在回转盘B卷料原来的位置上。如此循环，完成不停机自动上卷和换卷。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：包括机架（1）、设置在机架（1）上的回转轴（2）、安装在所述回转轴（2）上的回转盘（21）及用于驱动所述回转轴（2）旋转的回转驱动电机（22），所述回转盘（21）两侧对称设置有结构相同的第一气胀轴组件（31）及第二气胀轴组件（32），所述第一气胀轴组件（31）及第二气胀轴组件（32）均可拆卸地安装在机架（1）上并分别由第一驱动装置及第二驱动装置驱动其转动，还包括换卷接带与切断机构。

2.根据权利要求1所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述第一气胀轴组件（31）及第二气胀轴组件（32）均通过顶紧定位端装置及顶紧移动端装置可拆卸地固定在机架（1）上。

3.根据权利要求2所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述顶紧定位端装置包括用于顶紧在第一气胀轴组件（31）或第二气胀轴组件（32）后端的第一顶紧套轴（41），所述第一顶紧套轴（41）上安装有第一轴承（42），所述第一轴承（42）安装在第一轴承座（43）上，第一轴承（42）端部安装有第一轴承挡圈（44），所述第一轴承座（43）固定在所述机架（1）上。

4.根据权利要求2所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述顶紧移动端装置包括顶紧套安装座（51），所述顶紧套安装座（51）上安装有直线轴承（52），所述直线轴承（52）内安装有滑动轴（53），所述滑动轴（53）内端固定安装有第二顶紧套轴（54），所述第二顶紧套轴（54）上安装有第二轴承（55），所述第二轴承（55）端部设置有止动螺母（56），第二轴承（55）外圈安装有顶紧套（57），所述顶紧套（57）可配合第二顶紧套轴（54）将第一气胀轴组件（31）或第二气胀轴组件（32）的前端顶紧，所述顶级移动端装置还包括顶紧气缸/液压缸（58），所述顶紧气缸/液压缸（58）的输出端连接有连接板（59），所述连接板（59）的自由端固定连接到所述滑动轴（53）并可驱动滑动轴（53）在直线轴承（52）内部前后滑动。

5.根据权利要求1所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述第一驱动装置用于驱动第一气胀轴组件（31）转动，第一驱动装置包括第一驱动电机（61）、设置在第一驱动电机（61）输出端的第一同步带轮/链轮（62）、通过旋转副（63）安装在回转轴（2）上的惰轮套（64）、安装在所述惰轮套（64）上的第二同步带轮/链轮（65）及第三同步带轮/链轮（66）和间接固定在第一气胀轴组件（31）端部的第四同步带轮/链轮（67），所述第一同步带轮/链轮（62）与第二同步带轮/链轮（65）之间绕设有第一同步带/链条（68）、所述第三同步带轮/链轮（66）与第四同步带轮/链轮（67）之间绕设有第二同步带/链条（69）。

6.根据权利要求5所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述第二驱动装置用于驱动第二气胀轴组件（32）转动，第二驱动装置包括第二驱动电机（71）、设置在第二驱动电机（71）输出端的第五同步带轮/链轮（72）、通过第三轴承（73）安装在所述惰轮套（64）上的双排同步带轮/链轮（74）和间接固定在第二气胀轴组件（32）端部的第六同步带轮/链轮（75），所述第五同步带轮/链轮（72）与双排同步带轮/链轮（74）的一个同步带轮/链轮之间绕设有第三同步带/链条（76）、所述第六同步带轮/链轮（75）与双排同步带轮/链轮（74）的另一个同步带轮/链轮之间绕设有第二同步带/第二链条（77）。

7.根据权利要求6所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述回转驱动电机（22）、第一驱动电机（61）及第二驱动电机（71）的输出端均安装有减速机。

8.根据权利要求1所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：所述换卷接带与切断机构包括胶带感应检测组件、接带胶压与切断单元，所述胶带感应检测组件包括胶带感应开关（81），所述接带胶压与切断单元包括极卷切断刀（83）、直线平移组件及胶压辊弹性回退平移单元，所述直线平移组件包括直线运动单元（84）和伺服电机（85），所述胶压辊弹性回退平移单元包括胶压辊（86）、压缩弹簧（87）、压辊平移滑动套（88）、压辊平移滑杆（89），所述胶压辊弹性回退平移单元固定在直线平移组件上。

9.根据权利要求1所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：还包括插销组件，所述插销组件包括定位插销（91）、插销导套（92）、导套固定座（93）、插销气缸/液压缸（94）；所述导套固定座（93）固定在机架（1）上，所述插销导套（92）固定在导套固定座（93）上，所述定位插销（91）在插销导套（92）中滑动，所述定位插销（91）通过插销气缸/液压缸（94）控制其完成插销定位与退出动作，所述回转盘（21）上设置有配合所述定位插销（91）以实现回转定位的回转盘定位卡槽（211）。

10.根据权利要求1所述的一种极片自动上卷和换卷装置，其特征在于：还包括上卷定位槽及接近开关（95），所述上卷定位槽用于定位第一气胀轴组件（31）或第二气胀轴组件（32），所述接近开关（95）用于辅助所述回转盘（21）转动到预定位置，所述回转盘（21）上设置有过辊（23）。