CN211444416U - 制动单元、传动机构、磁力滑差轴及收卷装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种制动单元，包括：磁盘，磁盘内交替设置有N极磁体和S极磁体；导体盘，设置在磁盘一侧；传动组件，连接导体盘；本申请通过使得具有永磁场的磁盘旋转，由导体盘切割磁盘的磁力线，以在导体盘中产生电涡流；利用电涡流产生的感应磁场与永磁场相互作用，从而驱动导体盘旋转，进而带动传动组件旋转，实现对传动组件的非接触式动力传递。

Description

制动单元、传动机构、磁力滑差轴及收卷装置

技术领域

本申请涉及机械制动装置的技术领域，具体涉及一种制动单元、传动机构、磁力滑差轴及收卷装置。

背景技术

传统传动机构中，多采用机械制动，依靠机构结构的接触式动力传递，实现联动。这种联动方式磨损机械结构、负载大、影响使用寿命。

传统收卷装置中，为了保证各料带收卷速率一致，采用一根收卷轴同时收卷多个料卷，这种情况下，收卷轴上力如果不均匀，会影响收卷效果。

实用新型内容

本申请提供了一种制动单元、传动机构、磁力滑差轴及收卷装置，以解决现有技术中制动方式影响机械结构寿命、以及收卷轴受力不均匀等技术缺陷。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种制动单元，包括：磁盘，磁盘内交替设置有N极磁体和S极磁体；导体盘，导体盘设置在磁盘一侧；传动组件，传动组件连接导体盘；其中，磁盘旋转时，导体盘会切割磁盘的磁力线，使得导体盘中产生电涡流；电涡流产生的感应磁场与磁盘的永磁场相互作用，从而驱动导体盘旋转，进而带动传动组件旋转。

进一步地，制动单元包括两组导体盘，两组导体盘分别设置在磁盘两侧。

进一步地，制动单元包括两组磁盘，每组磁盘均对应设置有导体盘，传动组件连接两组磁盘对应的导体盘。

进一步地，传动组件包括：主动传动件，主动传动件连接导体盘；从动传动件，从动传动件连接待转动设备；其中，主动传动件与从动传动件传动连接，主动传动件旋转时，带动从动传动件和待转动设备旋转。

一种传动机构，包括上述的制动单元、以及驱动组件，驱动组件用于驱动磁盘旋转。

进一步地，驱动组件包括：传动轴，磁盘设置在传动轴上；驱动件，驱动件连接并驱动传动轴旋转；其中，驱动件驱动传动轴旋转时，磁盘跟转，而导体盘不为传动轴的运动所影响。

进一步地，导体盘包括：安装座，安装座连接传动组件；从动盘，从动盘设置在安装座中；其中，安装座通过轴承可转动地设置在传动轴上，传动轴旋转时，不会带动安装座跟转。

一种磁力滑差轴，包括上述的制动单元，以及动力单元，动力单元包括：芯轴，多个制动单元沿芯轴轴向顺次设置在芯轴上；动力件，动力件连接并驱动芯轴旋转；其中，制动单元的磁盘设置在芯轴上；动力件驱动芯轴旋转，能够带动磁盘旋转，而导体盘不为芯轴的运动所影响，最终由磁盘的运动带动导体盘及传动组件旋转。

进一步地，芯轴上设有隔套，用于限定磁盘在芯轴上的位置。

一种收卷装置，包括上述的磁力滑差轴、以及多个收卷轴，收卷轴与制动单元一一对应，传动组件联动收卷轴，能够带动收卷轴旋转。

本申请通过使得具有永磁场的磁盘旋转，由导体盘切割磁盘的磁力线，以在导体盘中产生电涡流；利用电涡流产生的感应磁场与永磁场相互作用，从而驱动导体盘旋转，进而带动传动组件旋转，实现对传动组件的非接触式动力传递。

本申请还提供了一种传动机构，利用驱动组件驱动磁盘旋转，最终实现对传动组件的非接触式动力传递。

本申请还提供了一种磁力滑差轴，包括多个制动单元，这些制动单元沿轴向顺次设置在动力单元的芯轴上；动力件驱动芯轴旋转时，仅带动磁盘旋转，负载小；再通过电涡流带动导体盘及传动组件旋转；保证芯轴上各制动单元同步旋转，进而保证各传动组件的运动一致性。

本申请还提供了一种收卷装置，包括磁力滑差轴、以及多个收卷轴，这些收卷轴与制动单元一一对应，传动组件联动收卷轴，能够带动收卷轴旋转，进而提高各收卷轴动作的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本申请提供的制动单元一实施方式结构示意图；

图2是本申请提供的磁盘一实施方式结构示意图；

图3是本申请提供的传动机构一实施方式结构示意图；

图4是本申请提供的传动机构另一实施方式结构示意图；

图5是本申请提供的磁力滑差轴一实施方式结构示意图；

图6是图5中磁力滑差轴部分制动单元剖面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1-6，本申请揭示了一种制动单元100，包括磁盘110、导体盘120和传动组件130；其中，磁盘110内交替设置有N极磁体111和S极磁体112；导体盘120设置在磁盘110一侧；传动组件130连接导体盘120；磁盘110旋转时，导体盘120会切割磁盘110的磁力线，使得导体盘120中产生电涡流；电涡流产生的感应磁场与磁盘110的永磁场相互作用，从而驱动导体盘120旋转，进而带动传动组件130旋转。

具体参照图2，N极磁体111和S极磁体112沿圆周交替设置，而该圆周的圆心即该磁盘110的旋转中心。此时，磁盘110可设置为圆盘形，便于旋转，也可以根据需要设置为其他形状。由于相邻两块磁体的N、S极相反，每对磁体可以产生一个磁性回路，使得磁盘110本身存在永磁场。

其中，N极磁体111和S极磁体112可以独立地镶嵌在磁盘110中，或者，磁盘110也可以由N极磁体111和S极磁体112组合构成。

为了产生电涡流，导体盘120包括从动盘122，且从动盘122采用可以导电的材质制成，例如，从动盘122可以采用铜制作。

磁盘110旋转，一开始，从动盘122不动作；从动盘122被动地切割磁盘110的磁力线，使得从动盘122中产生电涡流；电涡流产生的感应磁场；感应磁场与永磁场相互作用，从而驱动从动盘122开始旋转。

由于传动组件130连接导体盘120，导体盘120旋转，就能带动传动组件130旋转，进而经由传动组件130将动力传递出去。

传动组件130包括主动传动件131和从动传动件132；其中，主动传动件131连接导体盘120；从动传动件132连接待转动设备；主动传动件131与从动传动件132传动连接，主动传动件131旋转时，带动从动传动件132和待转动设备旋转。

例如，传动组件130可以是齿轮、摩擦轮等联动构件，此时，主动传动件131即连接导体盘120的主动轮，而从动传动件132是连接待转动设备的从动轮；主动轮和从动轮啮合，主动轮旋转，带动从动轮跟转，从动轮进一步带动待转动设备旋转。

或者，传动组件130也可以是其他可以接合的连动构件，主动传动件131连接从动传动件132。区别于上述联动构件，本实施方式中，主动传动件131会带动从动传动件132绕磁盘110的旋转中心的旋转，以实现连动。

由于磁体两面有相同的磁场分布，为了充分利用磁体资源，可以设置制动单元100包括两组导体盘120；这两组导体盘120分别设置在磁盘110的两侧。

参照图4，一个制动单元100中，一个磁盘110夹在两个导体盘120之间，这样设置，可以更好地传递力矩。

进一步地，可以设置制动单元100包括两组磁盘110，每组磁盘110均对应设置有导体盘120，传动组件130连接两组磁盘110对应的导体盘120。

参照图4，传动组件130沿磁盘110厚度方向(图示左右方向)具有一定长度，将传动组件130的两端分别设置在两组磁盘110对应的导体盘120上，能够更好地架起传动组件130，保证整个传动组件130的传动稳定性。

本申请还揭示了一种传动机构200，包括上述的制动单元100、以及驱动组件220，驱动组件220用于驱动磁盘110旋转。

一实施方式中，驱动组件220可以仅连接磁盘110，驱动磁盘110绕其旋转中心自转。此时，对应该磁盘110的导体盘120不与该磁盘110直接连接，也就是说，驱动组件220的动作不会影响导体盘120，仅在磁盘110旋转后，经由磁场的相互作用，使得导体盘120跟转。

具体参照图3，驱动组件220可以包括传动轴221和驱动件222；其中，磁盘110设置在传动轴221上；驱动件222连接并驱动传动轴221旋转；传动轴221旋转时，磁盘110跟转，而导体盘120不为所述传动轴221的运动所影响。此时，导体盘120可以设置在传动轴221外。

另一实施方式中，导体盘120可以和磁盘110一起设置在传动轴221上。具体参照图4，导体盘120还包括安装座121；安装座121连接传动组件130；从动盘122设置在安装座121中；其中，安装座121通过轴承230可转动地设置在传动轴221上，如此，传动轴221旋转时，不会带动安装座121跟转。

其中，驱动件222可以是电机。

参照图4，存在两组磁盘110时，轴承230的内圈设置在传动轴221上，两组磁盘110分别设置在轴承230的左右两侧，导体盘120的安装座121固定设置在轴承230的外圈上。如此，传动轴221旋转时，磁盘110和轴承230的内圈会跟转，而轴承230的外圈、导体盘120不会被传动轴221带动。传动组件130的主动传动件131可以连接轴承230的外圈。从动盘122在磁场作用下旋转时，会带动安装座121、轴承230的外圈和主动传动件131旋转。

本申请还揭示了一种磁力滑差轴300，包括多个上述的制动单元100，以及动力单元320，动力单元320包括芯轴321和动力件322，多个制动单元100沿芯轴321轴向顺次设置在芯轴321上；动力件322连接并能够驱动芯轴321旋转；其中，制动单元100的磁盘110设置在芯轴321上；动力件322驱动芯轴321旋转，能够带动磁盘110旋转，而导体盘120不为芯轴321的运动所影响，最终由磁盘110的运动带动导体盘120及传动组件130旋转。

参照图5和图6，动力单元320类似于上述的驱动组件220，对制动单元100而言，其磁盘110设置在芯轴321上，随芯轴321的转动自转；导体盘120可以通过轴承340可转动地设置在芯轴321上，使得芯轴321的转动不会影响导体盘120。此处不再赘述。

进一步地，芯轴321上设有隔套330，用于限定磁盘110在芯轴321上的位置。

容易理解的，若不对各制动单元100加以限定，制动单元100产生位移的话，会影响与待转动设备的传动。由此，设置隔套300固定地套设在芯轴321上，隔套300间仅留下设置磁盘110的间隙，便能限定磁盘110的位置；磁盘110穿过该间隙，接触芯轴321。

通过更换隔套300，还能够方便地改变磁盘110的位置。

更进一步地，存在轴承340时，由于轴承340的内圈也与芯轴321连接、跟随芯轴321的转动而转动，可设置隔套300间还留下供轴承340内圈穿过、连接芯轴321的间隙，进一步限定一个制动单元100的位置，保证各制动单元100位置固定，且与各待转动设备一一对应。

综上，本申请提供的磁力滑差轴300，包括多个制动单元100，这些制动单元100沿轴向顺次设置在芯轴321上，动力件322驱动芯轴321旋转时，仅需要带动各磁盘110旋转，负载小，能够保证各磁盘110的转速一致；再通过电涡流带动导体盘120及传动组件130旋转，这种非接触式动力传递，对动力件322的负载小，导体盘120在磁盘110的带动下开始旋转；由于各磁盘110的转速一致，能够使得芯轴321上各制动单元100同速旋转，进而保证各传动组件130的运动一致性。

本申请还揭示了一种收卷装置，包括上述的磁力滑差轴300、以及多个收卷轴，收卷轴与制动单元100一一对应，传动组件130联动收卷轴和导体盘120，最终能够带动收卷轴旋转。

此处，收卷轴即上述“待转动设备”。

具体地，收卷装置用于收卷分切后的基材小条。用于制备电池电芯的基材(例如：正极极片、负极极片或者隔膜)，根据工艺要求，需要被分切为多根符合规格的小条。也就是说，一份基材，会切出多根小条，各小条同步被切出，需要分别收卷。收卷时，需要保证收卷速度和收卷张力统一、一致，这样，才能保证同步地收好各小带。

传统的收卷装置采用一根收卷轴收卷多根小条。容易理解的，收卷轴在收卷驱动件(电机)的驱动下自转以提供收卷小条的牵引力。收卷驱动件连接收卷轴的一端，以驱动收卷轴自转。由于收卷轴具有一定长度，收卷驱动件的驱动力不均匀，容易造成各小条收卷位置的收卷速度不一致，影响收卷效果；也容易产生波动，进一步干涉收卷动作。

通过设置多根收卷轴，使得各收卷轴分别用于收卷一根小带；同时，收卷轴与磁力滑差轴300上制动单元100一一对应；由于磁力滑差轴300能够使得各制动单元100的转速一致，而传动组件130连接导体盘120和对应的一收卷轴，能够保证各收卷轴的收卷速度一致，进而保证收卷张力一致，提高收卷效果。

具体地，制动单元100中，传动组件130采用齿轮；主动轮连接导体盘120，从动轮通过同步带连接收卷轴；主动轮和从动轮啮合；导体盘120在磁场作用下旋转，带动从动轮旋转；从动轮进一步通过同步带，使得收卷轴旋转，小条绕收卷轴收卷为料卷。

此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或部件的过程、方法、系统、产品或设备，没有限定于已列出的步骤或部件，而是可选地还包括没有列出的步骤或部件，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或部件。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种制动单元(100)，其特征在于，包括：

磁盘(110)，所述磁盘(110)内交替设置有N极磁体(111)和S极磁体(112)；

导体盘(120)，所述导体盘(120)设置在所述磁盘(110)一侧；

传动组件(130)，所述传动组件(130)连接所述导体盘(120)；

其中，所述磁盘(110)旋转时，所述导体盘(120)会切割所述磁盘(110)的磁力线，使得所述导体盘(120)中产生电涡流；电涡流产生的感应磁场与所述磁盘(110)的永磁场相互作用，从而驱动所述导体盘(120)旋转，进而带动所述传动组件(130)旋转。

2.根据权利要求1所述的制动单元(100)，其特征在于，所述制动单元(100)包括两组所述导体盘(120)，两组所述导体盘(120)分别设置在所述磁盘(110)两侧。

3.根据权利要求1所述的制动单元(100)，其特征在于，所述制动单元(100)包括两组所述磁盘(110)，每组所述磁盘(110)均对应设置有所述导体盘(120)，所述传动组件(130)连接两组所述磁盘(110)对应的所述导体盘(120)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制动单元(100)，其特征在于，所述传动组件(130)包括：

主动传动件(131)，所述主动传动件(131)连接所述导体盘(120)；

从动传动件(132)，所述从动传动件(132)连接待转动设备；

其中，所述主动传动件(131)与所述从动传动件(132)传动连接，所述主动传动件(131)旋转时，带动所述从动传动件(132)和所述待转动设备旋转。

5.一种传动机构(200)，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的制动单元(100)、以及驱动组件(220)，所述驱动组件(220)用于驱动所述磁盘(110)旋转。

6.根据权利要求5所述的传动机构(200)，其特征在于，所述驱动组件(220)包括：

传动轴(221)，所述磁盘(110)设置在所述传动轴(221)上；

驱动件(222)，所述驱动件(222)连接并驱动所述传动轴(221)旋转；

其中，所述驱动件(222)驱动所述传动轴(221)旋转时，所述磁盘(110)跟转，而所述导体盘(120)不为所述传动轴(221)的运动所影响。

7.根据权利要求6所述的传动机构(200)，其特征在于，所述导体盘(120)包括：

安装座(121)，所述安装座(121)连接所述传动组件(130)；

从动盘(122)，所述从动盘(122)设置在所述安装座(121)中；

其中，所述安装座(121)通过轴承(230)可转动地设置在所述传动轴(221)上，所述传动轴(221)旋转时，不会带动所述安装座(121)跟转。

8.一种磁力滑差轴(300)，其特征在于，包括多个权利要求1-4任一项所述的制动单元(100)，以及动力单元(320)，所述动力单元(320)包括：

芯轴(321)，多个所述制动单元(100)沿所述芯轴(321)轴向顺次设置在所述芯轴(321)上；

动力件(322)，所述动力件(322)连接并驱动所述芯轴(321)旋转；

其中，所述制动单元(100)的磁盘(110)设置在所述芯轴(321)上；所述动力件(322)驱动所述芯轴(321)旋转，能够带动所述磁盘(110)旋转，而所述导体盘(120)不为所述芯轴(321)的运动所影响，最终由所述磁盘(110)的运动带动所述导体盘(120)及所述传动组件(130)旋转。

9.根据权利要求8所述的磁力滑差轴(300)，其特征在于，所述芯轴(321)上设有隔套(330)，用于限定所述磁盘(110)在所述芯轴(321)上的位置。

10.一种收卷装置(400)，其特征在于，包括权利要求8或9所述的磁力滑差轴(300)、以及多个收卷轴(420)，所述收卷轴(420) 与所述制动单元(100)一一对应，所述传动组件(130)联动所述收卷轴(420)，能够带动所述收卷轴(420)旋转。

Images