CN210765552U - 一种智能切液压辊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自动化生产设备技术领域中的一种智能切液压辊装置，包括导电辊、压辊、滑块及气缸，带液的铜膜绕过导电辊，压辊位于导电辊的上侧，且压辊固定在滑块上，滑块的上端与气缸连接，气缸推动滑块上下滑动，进而带动压辊靠近或远离导电辊，滑块与气缸的连接处设有压力传感器，压力传感器与控制器连接，控制器与比例阀连接，比例阀与电磁阀、气缸连接，控制器控制比例阀的开度进而调节气缸的压力。本实用新型实现了压辊和导电辊之间的压力大小调节，在遇到两者出现跳动的情况下，能避免两辊之间的铜膜因受力不均而引起的褶皱，同时保证了铜膜沥水的效果，保证其平整度，节约了人工成本，保证了产品的生产效率。

Description

一种智能切液压辊装置

技术领域

本实用新型涉及自动化生产设备技术领域，具体的说，是涉及一种智能切液压辊装置。

背景技术

在锂电池的自动化生产线中，需要对铜膜在镀液池中进行水镀处理，而从镀液池中出来的铜膜带有水镀液体，其与后续的导电辊接触容易引起镀层不均匀、尖端放电、色斑的现象，同时也容易引起导电辊镀铜，进而影响后续的自动生产流程。

为了解决上述问题，现有技术通过压辊和导电辊同时对铜膜进行作用，起到铜膜液体沥干的效果，但是不同厚度和幅宽的铜膜在走带速度一样的前提下，所需的电流和张力都不一样，因此压辊和导电辊之间的压力也不一样。传统的生产设备中压辊和导电辊之间的压力保持一致，不能根据铜膜的不同进行智能调节。

另外，压辊和导电辊在工作的过程中难免会出现震动的情况，遇到这种情况，传统的压辊装置不能完全适应产品的震动，容易造成铜膜受力不均匀，进而造成起褶、打皱的现象，这严重影响了铜膜的生产质量。遇到这种情况，就需要人为对铜膜的生产过程进行干预，不仅造成了人工的浪费，加剧的工作的工作强度，同时严重影响了铜膜的生产效率。

上述缺陷，值得解决。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种智能切液压辊装置。

本实用新型技术方案如下所述：

一种智能切液压辊装置，其特征在于，包括导电辊、压辊、滑块及气缸；

带液的铜膜绕过所述导电辊，所述压辊位于所述导电辊的上侧，且所述压辊固定在所述滑块上，所述滑块的上端与所述气缸连接，所述气缸推动所述滑块上下滑动，进而带动所述压辊靠近或远离所述导电辊；

所述滑块与所述气缸的连接处设有压力传感器，所述压力传感器与控制器连接，所述控制器与比例阀连接，所述比例阀与电磁阀、所述气缸连接，所述控制器控制所述比例阀的开度进而调节所述气缸的压力。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述气缸的下端设有连杆，所述连杆通过缓冲组件与所述滑块连接。

进一步的，所述缓冲组件包括连接罩，所述压力传感器设于所述连接罩内，所述连接罩的上端与所述气缸固定连接，所述连接罩的侧面套在等高螺丝上并沿着所述等高螺丝上下滑动，所述等高螺丝与所述滑块固定连接。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述滑块包括上滑块和下滑块，所述上滑块位于所述下滑块的下侧，且所述压辊套在所述下滑块内部。

进一步的，所述上滑块和所述下滑块之间设有斜块，所述斜块的上表面与所述上滑块连接，其下表面与所述下滑块连接，通过调节所述斜块的前后位置调节所述上滑块和所述下滑块之间的间距。

更进一步的，所述斜块的上表面为斜面，其下表面为水平面，所述斜块的后侧与调节栓连接。

更进一步的，所述调节栓通过中轴与所述斜块的中轴孔连接。

进一步的，所述上滑块和所述下滑块均设于外框的内部，所述外框内设有竖直方向的导柱，所述上滑块和所述下滑块均通过直线轴承套在所述导柱上。

更进一步的，所述外框的内部设有限位凸台，所述上滑块位于所述限位凸台的上侧，所述限位凸台对所述上滑块的下滑位置进行限位，所述下滑块套在所述限位凸台下侧的所述外框内部。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述压辊的外侧设有内包膜和外包膜，所述内包膜的硬度小于所述外包膜的硬度。

进一步的，所述内包膜的材质为聚氨酯PU弹性材料，所述外包膜的材质为三元乙丙橡胶。

根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型通过闭环控制调节，实现了压辊和导电辊之间的压力大小调节，在遇到两者出现跳动的情况下，能够吸收大部分的跳动量，避免两辊之间的铜膜因受力不均而引起的褶皱，同时保证了铜膜在挤压位置的受力点、受力面和受力方向的一致性，充分保证了铜膜沥水的效果，保证其平整度；本实用新型减少了流水线中人工的参与度，节约了人工成本，同时保证了产品的生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的侧视图。

图3为本实用新型中斜块的示意图。

图4为本实用新型中斜块的侧视图。

图5为本实用新型中缓冲组件在气缸压下时的示意图。

图6为本实用新型中缓冲组件在气缸退回时的示意图。

图7为压辊和导电辊离开H距离后的示意图。

图8-10为本实用新型压辊和导电辊在不同间距时的切液示意图。

在图中，110、电磁阀；120、比例阀；

201、外框；202、导柱；203、限位凸台；204、直线轴承；210、气缸；211、连杆；220、缓冲组件；221、连接罩；222、等高螺丝；231、上滑块；232、下滑块；240、斜块；241、斜面；242、中轴孔；243、中轴；244、调节栓；250、压力传感器；

300、压辊；310、外包膜；320、内包膜；

400、导电辊；500、铜膜。

具体实施方式

下面结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述：

如图1、图2所示，一种智能切液压辊装置，包括电器控制部分和机械控制部分，其中电器控制部分包括控制器、电磁阀110、比例阀120及压力传感器250，机械控制部分包括导电辊400、压辊300、滑块及气缸210。在自动化生产线中，压辊300位于导电辊400的上侧，带液的铜膜500穿过导电辊400和压辊300之间，并绕过导电辊400。图中左侧带液体的铜膜500经过压辊300和导电辊400后形成不带液体的铜膜。

在闭环控制系统中，压力传感器250与控制器连接，且压力传感器250设于滑块与气缸210的连接处，控制器与比例阀120连接，比例阀120与电磁阀110、气缸210连接，控制器控制比例阀120的开度进而调节气缸210的压力。

具体的，在生产过程中，选定固定的工艺参数，输入对应的压力值后电器控制部分开始工作。当压力有变化时压力传感器250输出发生变化，控制器发出指令，通过比例阀120开度的调节，控制压力传感器250所受压力在设定值上下限之间自动调节。调节的上下限之间的精确范围由比例阀120和压力传感器250的选型精度所决定，此处不对具体数据范围进行限定。

在本实施例中，滑块包括上滑块231和下滑块232，上滑块231位于下滑块232的下侧，且压辊300套在下滑块232内部。具体的，压辊300固定在滑块（具体为下滑块232）上，且压辊300以该滑块为轴承进行转动。在生产过程中滑块的上端与气缸210连接，气缸210推动滑块上下滑动，进而带动压辊300靠近或远离导电辊400。

在本实施例中，上滑块231和下滑块232均设于外框201的内部，外框201内设有竖直方向的导柱202，上滑块231和下滑块232均通过直线轴承204套在导柱202上。导柱202通过外框201上的配合孔和螺丝与外框201固定成一个整体，保证了压辊300与导电辊400之间的平行度，起到上滑块231、下滑块232的定位和导向作用，通过导柱202的精确导向使得上滑块231和下滑块232上下滑动方向一致，进而保证了导电辊400与压辊300在开合过程中始终保持中心重叠。

优选的，外框201的内部设有限位凸台203，上滑块231位于限位凸台203的上侧，下滑块232套在限位凸台203下侧的外框201内部。上滑块231的宽度大于下滑块232的宽度，使得限位凸台203对上滑块231的下滑位置进行限位。在限位凸台203的作用下，可以调整压辊300对导电辊400的施压力和接触面积。

如图2所示，压辊300的外侧设有内包膜320和外包膜310，内包膜320的硬度小于外包膜310的硬度。由于压辊300采用内软外硬的双层包胶工艺，在碰到压辊300跳动、铜膜500的厚度变化等情况下能有效缓冲，让压辊300与导电辊400的接触面积保持一致，从而保证了铜膜500在经过两辊压挤的瞬间在受力点、受力面和受力方向均一致。

具体的，内包膜320的材质为聚氨酯PU弹性材料，硬度为(HA40-45)；外包膜310的材质为三元乙丙橡胶，硬度为(HA65-70)。当压辊300和导电辊400之间都在形位公差范围内，而在运转过程中产生相对错位的情况下可以自适应抵消因形变而引起的接触面积变化。

如图1、图3、图4所示，上滑块231和下滑块232之间设有斜块240，斜块240的上表面与上滑块231连接，其下表面与下滑块232连接，上滑块231和下滑块232通过斜块240连接形成整体。通过调节斜块240的前后位置调节上滑块231和下滑块232之间的间距，进而实现压辊300和导电辊400之间压力大小、接触面积等的的调节，满足了铜膜500在幅宽方向上不同位置的压力一致性调节。

在本实施例中，调节栓244通过中轴243与斜块240的中轴孔242连接，通过调节栓244和中轴243实现对斜块240位置的调节。

优选的，斜块240的上表面为斜面，其下表面为水平面，斜块240的后侧与调节栓244连接。整个斜块240的纵切面为工字型，其中斜块240的上半部分或下半部分单独分开形成燕尾槽的变形结构，该形状的斜块240便于生产加工，同时更便于斜块240前后位置的调节。

调节斜块240的前后位置，就可以实现下滑块232上下位置的调节，进而实现压辊300上下位置的调节。

在斜块240位置调节的具体操作过程中：先根据工艺参数设定好压力传感器250的压力，启动自动模式后压力受控制系统自动调节。再根据铜膜500的受力情况调节两边斜块240位置，最后达到铜膜500在幅宽方向上受力均匀、张力隔断稳定。

如图5、图6所示，气缸210的下端设有连杆211，连杆211通过缓冲组件220与滑块连接。优选的，缓冲组件220包括连接罩221，压力传感器250设于连接罩221内。连接罩221的上端与气缸210固定连接（优选为螺丝固定连接），连接罩221的侧面套在等高螺丝222上并沿着等高螺丝222上下滑动，等高螺丝222与滑块固定连接。

缓冲组件220中，等高螺丝222的限位高度使得连接罩221存在上下的活动空间，进而保证了压力传感器250测量精度。具体的：当气缸210下压连杆211时，连接罩221与压力传感器250接触，但其与上滑块231之间没有接触（距离为L），压力传感器250承受了所有的压力，当压力变化时，压力传感器250能准确反映变化的大小；当气缸210牵引连杆211退回时，连接罩221与上滑块231之间的距离增加至L1，连接罩221与压力传感器250处于分离状态（距离为L2），进而压力传感器250没有受到任何外力的作用，使得压力传感器250的读数为零。

如图7所示，本实用新型实现压辊300和导电辊400分离的原理为：

当需要压辊300和导电辊400弹开穿带时，需给电磁阀110输出换向信号，在气缸210的作用下压辊300和导电辊400之间会弹开一个距离H。由于所有参数都没有修改，电磁阀110控制气缸重新压上后，压辊300和导电辊400之间的基本参数保持不变，保证后续工作正常进行，且无需调整各项参数。

如图8至图10所示，本实用新型通过压辊300和导电辊400实现铜膜500接触面积的调节原理为：

当正常运转时压辊300和导电辊400之间的中心距Z，压辊300和导电辊400之间的接触弧长Y，压辊300的内包膜320受力面变形后尺寸X和接触弧长Y之间是相对稳定的。当压辊300和导电辊400中心距变大Z+或变小Z-时，由于内包膜320的硬度比外薄膜310的硬度软，内包膜320的变形量会比外薄膜310的变形量大，即内包膜320受力面变形后尺寸X+或X-会比接触弧长Y值变化大，进而把受压辊300和导电辊400之间形位公差引起的变形量最大限度的转移到内包膜320，从而最大限度的保证压辊300和导电辊400之间的接触弧长Y值不变。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能切液压辊装置，其特征在于，包括导电辊、压辊、滑块及气缸；

带液的铜膜绕过所述导电辊，所述压辊位于所述导电辊的上侧，且所述压辊固定在所述滑块上，所述滑块的上端与所述气缸连接，所述气缸推动所述滑块上下滑动，进而带动所述压辊靠近或远离所述导电辊；

所述滑块与所述气缸的连接处设有压力传感器，所述压力传感器与控制器连接，所述控制器与比例阀连接，所述比例阀与电磁阀、所述气缸连接，所述控制器控制所述比例阀的开度进而调节所述气缸的压力。

2.根据权利要求1所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述气缸的下端设有连杆，所述连杆通过缓冲组件与所述滑块连接。

3.根据权利要求2所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述缓冲组件包括连接罩，所述压力传感器设于所述连接罩内，所述连接罩的上端与所述气缸固定连接，所述连接罩的侧面套在等高螺丝上并沿着所述等高螺丝上下滑动，所述等高螺丝与所述滑块固定连接。

4.根据权利要求1所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述滑块包括上滑块和下滑块，所述上滑块位于所述下滑块的下侧，且所述压辊套在所述下滑块内部。

5.根据权利要求4所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述上滑块和所述下滑块之间设有斜块，所述斜块的上表面与所述上滑块连接，其下表面与所述下滑块连接，通过调节所述斜块的前后位置调节所述上滑块和所述下滑块之间的间距。

6.根据权利要求5所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述斜块的上表面为斜面，其下表面为水平面，所述斜块的后侧与调节栓连接。

7.根据权利要求4所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述上滑块和所述下滑块均设于外框的内部，所述外框内设有竖直方向的导柱，所述上滑块和所述下滑块均通过直线轴承套在所述导柱上。

8.根据权利要求7所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述外框的内部设有限位凸台，所述上滑块位于所述限位凸台的上侧，所述限位凸台对所述上滑块的下滑位置进行限位，所述下滑块套在所述限位凸台下侧的所述外框内部。

9.根据权利要求1所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述压辊的外侧设有内包膜和外包膜，所述内包膜的硬度小于所述外包膜的硬度。

10.根据权利要求9所述的智能切液压辊装置，其特征在于，所述内包膜的材质为聚氨酯PU弹性材料，所述外包膜的材质为三元乙丙橡胶。

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