CN214359285U - 隔膜放卷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种隔膜放卷装置，包括自动接带组件和两个用于放置隔膜料卷的放卷组件；自动接带组件包括上压组件、下压组件和第一切刀组件，下压组件将位于上方的隔膜料卷的一段往下压以将其与位于下方的隔膜料卷贴合在一起，第一切刀组件切断上方的隔膜料卷；上压组件将位于下方的隔膜料卷的一段往上压以将其与位于上方的隔膜料卷贴合在一起，第一切刀组件切断下方的隔膜料卷。通过设置两个放卷组件并且两个放卷组件都放置有隔膜料卷，当其中的一个隔膜料卷正在使用时，另一个隔膜料卷则可以作为备用料卷，可以实现将快要用完的隔膜料卷与备用料卷连接在一起，整个过程衔接顺畅，无需等待较长的换料时间，提高了生产效率。

Description

隔膜放卷装置

技术领域

本实用新型属于电芯制造技术领域，特别是涉及一种隔膜放卷装置。

背景技术

锂离子动力电池主要用于新能源汽车的能源供给，是电动汽车的核心部件。在锂离子电池的制造过程中，既有卷绕式结构，又有叠片结构。其中，制造叠片结构的电芯时，通常采用叠片机进行制作。

目前叠片机通常采用Z形叠片的方式制作叠片电芯，在极片和隔膜的堆叠过程中，需要将正极片和负极片交替堆叠，并且正极片和负极片之间以隔膜隔开。Z形叠片方式就是将裁切好的正极片和负极片依次放在隔膜上，每放入一片极片，隔膜就折叠覆盖一层，使隔膜形成Z字型，直至到达需要的层数后，由极片转移机械手将极片组转至卷绕隔膜工位，卷绕机械手将极片组夹紧，在极片组外包覆隔膜，待极片组外所包覆的隔膜达到设定的圈数后，裁刀裁断隔膜，设备自动进入下一个极片组的组装，与此同时在已经包覆有隔膜的极片组上贴终止防松胶纸，形成完整的裸电芯。

但是，目前的叠片机中的隔膜放卷装置在实际生产过程中由于需要频繁更换新的隔膜卷料，影响了生产的效率，当一卷隔膜用完时，需要马上将料筒更换下来，重新换上新的隔膜后再继续工作，每次用完隔膜都需要进行更换，极大地降低了生产效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的隔膜放卷装置需要频繁换料卷，降低了生产效率的问题，提供一种隔膜放卷装置。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种隔膜放卷装置，包括自动接带组件和两个用于放置隔膜料卷的放卷组件，其中一个所述放卷组件设置在另一个所述放卷组件的上方；

所述自动接带组件包括第一切刀组件、上压组件和下压组件，所述第一切刀组件设置在两所述放卷组件之间，所述上压组件和所述下压组件位于所述放卷组件的一侧并且相对设置；

所述下压组件用于将位于上方的隔膜料卷的一段往下压以将位于上方的隔膜料卷的一段与位于下方的隔膜料卷的一段贴合在一起，在位于上方的隔膜料卷的一段与位于下方的隔膜料卷的一段贴合在一起后，所述第一切刀组件切断上方的隔膜料卷；

所述上压组件用于将位于下方的隔膜料卷的一段往上压以将位于下方的隔膜料卷的一段与位于上方的隔膜料卷的一段贴合在一起，在位于下方的隔膜料卷的一段与位于上方的隔膜料卷的一段贴合在一起后，所述第一切刀组件切断下方的隔膜料卷。

可选地，所述隔膜放卷装置还包括隔膜驱动组件，其中一个所述隔膜料卷的一端绕设至所述隔膜驱动组件上，由所述隔膜驱动组件拉动并将所述隔膜料卷包覆在极片上。

可选地，所述第一切刀组件包括第一切刀和第一驱动件，所述第一切刀设置在所述第一驱动件的输出端，所述第一驱动件用于驱动所述第一切刀切断所述隔膜料卷。

可选地，所述上压组件包括第一压辊和第二驱动件，所述第一压辊设置在所述第二驱动件的输出端，所述第二驱动件用于驱动所述第一压辊上下移动；

所述下压组件包括第二压辊和第三驱动件，所述第二压辊设置在所述第三驱动件的输出端，所述第三驱动件用于驱动所述第二压辊上下移动。

可选地，所述自动接带组件还包括第二切刀组件以及第三切刀组件，所述第二切刀组件位于所述下压组件的背离所述放卷组件的一侧；所述第三切刀组件位于所述上压组件的背离所述放卷组件的一侧；在位于上方的隔膜料卷的一段绕过所述下压组件后，所述第二切刀组件用于切断位于上方的隔膜料卷的绕过所述下压组件的一段；在位于下方的隔膜料卷的一段绕过所述上压组件后，所述第三切刀组件用于切断位于下方的隔膜料卷的绕过所述上压组件的一段。

可选地，所述第二切刀组件包括第四驱动件和第二切刀，所述第二切刀设置在所述第四驱动件的输出端，所述第四驱动件用于驱动所述第二切刀切断位于上方的隔膜料卷的绕过所述下压组件的一段；

所述第三切刀组件包括第五驱动件和第三切刀，所述第三切刀设置在所述第五驱动件的输出端，所述第五驱动件用于驱动所述第三切刀切断位于下方的隔膜料卷的绕过所述上压组件的一段。

可选地，所述隔膜放卷装置还包括设置在所述放卷组件和所述隔膜驱动组件之间的张力检测组件，所述张力检测组件包括张力架、张力辊和张力传感器，所述张力辊的两端分别与所述张力传感器连接并通过所述张力传感器转动连接在所述张力架上，所述张力辊用于绕设所述隔膜料卷。

可选地，所述隔膜放卷装置还包括张紧组件，所述张紧组件包括第六驱动件、旋转轴、张紧辊和连接摆臂，所述旋转轴与所述第六驱动件的输出端连接，所述连接摆臂的一端与所述旋转轴固定连接，所述连接摆臂的另一端与所述张紧辊转动连接，所述隔膜料卷绕设在所述张紧辊上，所述第六驱动件用于驱动所述旋转轴转动以带动所述连接摆臂摆动，从而带动所述张紧辊张紧所述隔膜料卷。

可选地，所述隔膜驱动组件包括第七驱动件、驱动底板和第一过料辊，所述驱动底板设置在所述第七驱动件的输出端，所述第一过料辊转动设置在所述驱动底板上，所述隔膜料卷绕设在所述第一过料辊；所述第七驱动件用于驱动所述驱动底板水平移动；

所述放卷组件包括气涨轴和第八驱动件，所述气涨轴与所述第八驱动件的输出端连接，所述第八驱动件用于驱动所述气涨轴转动，所述气涨轴用于放置所述隔膜料卷。

可选地，所述隔膜放卷装置还包括放卷安装架，所述自动接带组件和所述放卷组件均设置在所述放卷安装架上，所述放卷安装架上设置有多个第二过料辊，所述隔膜料卷的一端依次绕过所述第二过料辊并绕设至所述隔膜驱动组件上。

本实用新型实施例提供的隔膜放卷装置，与现有技术相比，通过设置两个放卷组件并且两个放卷组件都放置有隔膜料卷，当其中的一个隔膜料卷正在使用时，另一个隔膜料卷则可以作为备用料卷，当正在使用的隔膜料卷快要用完时，将备用料卷的一端拉出一小段并贴上胶带，上压组件或者下压组件将快要用完的隔膜料卷的一段往靠近备用料卷的方向压动，以将快要用完的隔膜料卷的一段与备用料卷的一段贴合在一起，在两个隔膜料卷贴合在一起后，第一切刀组件将快要用完的隔膜料卷切断，从而实现将快要用完的隔膜料卷与备用料卷连接在一起，以可以使用备用料卷，此时在隔膜料卷用完的放卷组件上重新换上新的隔膜料卷作为备用料卷即可，整个过程衔接顺畅，无需等待较长的换料时间，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的隔膜放卷装置的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是位于上方的隔膜料卷的一段绕过下压组件时的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的放卷组件和隔膜料卷的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的张力检测组件的结构示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的张紧组件的结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、自动接带组件；11、第一切刀组件；111、第一切刀；112、第一驱动件；

12、上压组件；121、第一压辊；122、第二驱动件；

13、下压组件；131、第二压辊；132、第三驱动件；

14、第二切刀组件；141、第二切刀；

15、第三切刀组件；151、第三切刀；

2、放卷组件；21、气涨轴；22、第八驱动件；

3、隔膜料卷；

4、隔膜驱动组件；41、第七驱动件；42、驱动底板；43、第一过料辊；

5、张力检测组件；51、张力架；52、张力辊；53、张力传感器；

6、张紧组件；61、第六驱动件；62、旋转轴；63、张紧辊；64、连接摆臂；

7、放卷安装架；8、第二过料辊；9、缓存组件。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供的隔膜放卷装置适用于叠片机中，包括自动接带组件1和两个用于放置隔膜料卷3的放卷组件2，其中一个放卷组件2设置在另一个放卷组件2的上方。

自动接带组件1包括第一切刀组件11、上压组件12和下压组件13，第一切刀组件11设置在两放卷组件2之间，上压组件12和下压组件13位于放卷组件2的一侧并且相对设置。

下压组件13用于将位于上方的隔膜料卷3的一段往下压以将位于上方的隔膜料卷3的一段与位于下方的隔膜料卷3的一段贴合在一起，在位于上方的隔膜料卷3的一段与位于下方的隔膜料卷3的一段贴合在一起后，第一切刀组件11切断上方的隔膜料卷3。

上压组件12用于将位于下方的隔膜料卷3的一段往上压以将位于下方的隔膜料卷3的一段与位于上方的隔膜料卷3的一段贴合在一起，在位于下方的隔膜料卷3的一段与位于上方的隔膜料卷3的一段贴合在一起后，第一切刀组件11切断下方的隔膜料卷3。

本实用新型实施例提供的隔膜放卷装置，与现有技术相比，通过设置两个放卷组件2并且两个放卷组件2都放置有隔膜料卷3，当其中的一个隔膜料卷3正在使用时，另一个隔膜料卷3则可以作为备用料卷，当正在使用的隔膜料卷3快要用完时，将备用料卷的一端拉出一小段并贴上胶带，上压组件12或者下压组件13将快要用完的隔膜料卷3的一段往靠近备用料卷的方向压动(若是下方的隔膜料卷3快要用完，则通过上压组件12将快要用完隔膜料卷3的一段往上压，若是上方的隔膜料卷3快要用完，则通过下压组件13将快要用完隔膜料卷3的一段往下压)，以将快要用完的隔膜料卷3的一段与备用料卷的一段贴合在一起，在两个隔膜料卷3贴合在一起后，第一切刀组件11将快要用完的隔膜料卷3切断，从而实现将快要用完的隔膜料卷3与备用料卷连接在一起，以可以使用备用料卷，此时在隔膜料卷3用完的放卷组件2上重新换上新的隔膜料卷3作为备用料卷即可，整个过程衔接顺畅，无需等待较长的换料时间，提高了生产效率。

在一实施例中，如图1所示，隔膜放卷装置还包括放卷安装架7，自动接带组件1和放卷组件2均设置在放卷安装架7上，放卷安装架7上设置有多个第二过料辊8，隔膜料卷3的一端依次绕过第二过料辊8并绕设至隔膜驱动组件4上。通过设置第二过料辊8便于隔膜料卷3的输送。

在一实施例中，如图1所示，隔膜放卷装置还包括隔膜驱动组件4，其中一个隔膜料卷3(正在使用的隔膜料卷)的一端绕设至隔膜驱动组件4上，由隔膜驱动组件4拉动并将隔膜料卷3包覆在极片上；另一个隔膜料卷3作为备用。通过设置隔膜驱动组件4可以与叠片机中的叠片台(未示出)配合实现对极片以Z字形的方式为极片包覆隔膜。

在一实施例中，如图1所示，隔膜驱动组件4包括第七驱动件41、驱动底板42和第一过料辊43，第七驱动件41固定设置在放卷安装架7上，驱动底板42设置在第七驱动件41的输出端，第一过料辊43转动设置在驱动底板42上，隔膜料卷3绕设在第一过料辊43；第七驱动件41用于驱动驱动底板42水平移动；其中，第七驱动件41可以使用线性模组，工作稳定性高。

如图4所示，放卷组件2包括气涨轴21和第八驱动件22，气涨轴21与第八驱动件22的输出端连接，第八驱动件22用于驱动气涨轴21转动，气涨轴21用于放置隔膜料卷3。其中，气涨轴21为常规的用于放置隔膜料卷的元件，其与第八驱动件22配合，实现隔膜料卷的输送。

具体地，第八驱动件22包括第一电机和第一电机架，气涨轴21通过轴承转动连接在放卷安装架7上，第一电机通过第一电机架固定在放卷安装架7上，气涨轴21与第一电机的输出端之间通过同步带轮结构实现传动。其中，同步带轮结构为常规结构，故在此不作展开。

在一实施例中，如图2所示，第一切刀组件11包括第一切刀111和第一驱动件112，第一切刀111设置在第一驱动件112的输出端，第一驱动件112用于驱动第一切刀111切断隔膜料卷3。

在一实施例中，第一驱动件112可以采用第一推杆气缸，第一推杆气缸通过第一气缸架固定在放卷安装架7上，第一切刀111通过第一切刀座固定设置在第一推杆气缸的活塞杆上。通过采用第一推杆气缸，成本低，响应效率快。

在一实施例中，如图2所示，上压组件12包括第一压辊121和第二驱动件122，第一压辊121设置在第二驱动件122的输出端，第二驱动件122用于驱动第一压辊121上下移动；其中，第二驱动件122可以采用第二推杆气缸，第二推杆气缸通过第二气缸架固定在放卷安装架7上，第一压辊121通过第一压辊座固定设置在第二推杆气缸的活塞杆上。通过采用第二推杆气缸驱动第一压辊121上下移动，成本低，响应效率快。

下压组件13包括第二压辊131和第三驱动件132，第二压辊131设置在第三驱动件132的输出端，第三驱动件132用于驱动第二压辊131上下移动；其中，第三驱动件132可以采用第三推杆气缸，第三推杆气缸通过第三气缸架固定在放卷安装架7上，第二压辊131通过第二压辊座固定设置在第三推杆气缸的活塞杆上。通过采用第三推杆气缸驱动第二压辊131上下移动，成本低，响应效率快。

在一实施例中，如图2所示，自动接带组件1还包括第二切刀组件14以及第三切刀组件15，第二切刀组件14位于下压组件13的背离放卷组件2的一侧；第三切刀组件15位于上压组件12的背离放卷组件2的一侧；在位于上方的隔膜料卷3的一段绕过下压组件13后，第二切刀组件14用于切断位于上方的隔膜料卷3的绕过下压组件13的一段；在位于下方的隔膜料卷3的一段绕过上压组件12后，第三切刀组件15用于切断位于下方的隔膜料卷3的绕过上压组件12的一段。

以位于下方的隔膜料卷3作为正在使用的料卷，位于上方的隔膜料卷3作为备用卷料为例，本实用新型的隔膜放卷装置实现自动接带的过程为：在下方的隔膜料卷3快要用完时，先从位于上方的隔膜料卷3中拉出一小段并绕过下压组件13(如图3所示)，在拉出的一小段料卷上贴上胶带或者在下方的隔膜料卷3上贴上胶带(胶带的具体位置不限，只要能使上下料卷贴合在一起即可)，上压组件12将下方的隔膜料卷的一段往上压，以使下方的隔膜料卷的一段与上方的隔膜料卷3中拉出的一小段贴合，第二切刀组件14将上方的隔膜料卷3的拉出的一小段中的多余的隔膜料卷切除，第一切刀组件11将下方的隔膜料卷3(备用料卷)切断，自此，上方的备用料卷与下方的快要用完的料卷连接在一起，以可以使用备用料卷。

其中，也可以是位于上方的隔膜料卷3作为正在使用的料卷，位于下方的隔膜料卷3作为备用卷料，其工作过程与位于下方的隔膜料卷3作为正在使用的料卷，位于上方的隔膜料卷3作为备用卷料的工作过程原理相同，本实用新型在此不作赘述。

在一实施例中，如图2所示，第二切刀组件14包括第四驱动件(未示出)和第二切刀141，第二切刀141设置在第四驱动件的输出端，第四驱动件用于驱动第二切刀141切断位于上方的隔膜料卷3的绕过下压组件13的一段；

第三切刀组件15包括第五驱动件(未示出)和第三切刀151，第三切刀151设置在第五驱动件的输出端，第五驱动件用于驱动第三切刀151切断位于下方的隔膜料卷3的绕过上压组件12的一段。

其中，第二切刀141和第三切刀151均可以采用气缸进行推动，其也可以通过电机、丝杆、丝杆螺母以及导轨的配合实现驱动第二切刀141和第三切刀151移动。

在一实施例中，如图1和图5所示，隔膜放卷装置还包括设置在放卷组件2和隔膜驱动组件4之间的张力检测组件5，张力检测组件5包括张力架51、张力辊52和张力传感器53，张力辊52的两端分别与张力传感器53连接并通过张力传感器53转动连接在张力架51上，张力辊52用于绕设隔膜料卷3。通过设置张力传感器53可以检测到隔膜料卷3的张紧程度，以根据实际需要对隔膜料卷的张紧力进行调整。

在一实施例中，如图6所示，隔膜放卷装置还包括张紧组件6，张紧组件6包括第六驱动件61、旋转轴62、张紧辊63和连接摆臂64，旋转轴62与第六驱动件61的输出端连接，连接摆臂64的一端与旋转轴62固定连接，连接摆臂64的另一端与张紧辊63转动连接，隔膜料卷3绕设在张紧辊63上，第六驱动件61用于驱动旋转轴62转动以带动连接摆臂64摆动，从而带动张紧辊63张紧隔膜料卷3。

在一实施例中，第六驱动件61包括第二电机和第二电机架，旋转轴62通过联轴器与第二电机的输出端连接，第二电机通过第二电机架固定在放卷安装架7上，通过第二电机驱动旋转轴62转动，可以使得张紧辊63以旋转轴62为转动中心摆动，从而可以调整张紧辊63对隔膜料卷3的张紧程度。

在一实施例中，如图1所示，隔膜放卷装置还包括设置在张紧组件6和隔膜驱动组件4之间的缓存组件9，通过缓存组件9可以实现对隔膜料卷进行缓存。其中缓存组件9可以采用现有的缓存结构。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种隔膜放卷装置，其特征在于，包括自动接带组件和两个用于放置隔膜料卷的放卷组件，其中一个所述放卷组件设置在另一个所述放卷组件的上方；

所述自动接带组件包括第一切刀组件、上压组件和下压组件，所述第一切刀组件设置在两所述放卷组件之间，所述上压组件和所述下压组件位于所述放卷组件的一侧并且相对设置；

所述下压组件用于将位于上方的隔膜料卷的一段往下压以将位于上方的隔膜料卷的一段与位于下方的隔膜料卷的一段贴合在一起，在位于上方的隔膜料卷的一段与位于下方的隔膜料卷的一段贴合在一起后，所述第一切刀组件切断上方的隔膜料卷；

所述上压组件用于将位于下方的隔膜料卷的一段往上压以将位于下方的隔膜料卷的一段与位于上方的隔膜料卷的一段贴合在一起，在位于下方的隔膜料卷的一段与位于上方的隔膜料卷的一段贴合在一起后，所述第一切刀组件切断下方的隔膜料卷。

2.根据权利要求1所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述隔膜放卷装置还包括隔膜驱动组件，其中一个所述隔膜料卷的一端绕设至所述隔膜驱动组件上，由所述隔膜驱动组件拉动并将所述隔膜料卷包覆在极片上。

3.根据权利要求1所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述第一切刀组件包括第一切刀和第一驱动件，所述第一切刀设置在所述第一驱动件的输出端，所述第一驱动件用于驱动所述第一切刀切断所述隔膜料卷。

4.根据权利要求1所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述上压组件包括第一压辊和第二驱动件，所述第一压辊设置在所述第二驱动件的输出端，所述第二驱动件用于驱动所述第一压辊上下移动；

所述下压组件包括第二压辊和第三驱动件，所述第二压辊设置在所述第三驱动件的输出端，所述第三驱动件用于驱动所述第二压辊上下移动。

5.根据权利要求1所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述自动接带组件还包括第二切刀组件以及第三切刀组件，所述第二切刀组件位于所述下压组件的背离所述放卷组件的一侧；所述第三切刀组件位于所述上压组件的背离所述放卷组件的一侧；在位于上方的隔膜料卷的一段绕过所述下压组件后，所述第二切刀组件用于切断位于上方的隔膜料卷的绕过所述下压组件的一段；在位于下方的隔膜料卷的一段绕过所述上压组件后，所述第三切刀组件用于切断位于下方的隔膜料卷的绕过所述上压组件的一段。

6.根据权利要求5所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述第二切刀组件包括第四驱动件和第二切刀，所述第二切刀设置在所述第四驱动件的输出端，所述第四驱动件用于驱动所述第二切刀切断位于上方的隔膜料卷的绕过所述下压组件的一段；

所述第三切刀组件包括第五驱动件和第三切刀，所述第三切刀设置在所述第五驱动件的输出端，所述第五驱动件用于驱动所述第三切刀切断位于下方的隔膜料卷的绕过所述上压组件的一段。

7.根据权利要求2所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述隔膜放卷装置还包括设置在所述放卷组件和所述隔膜驱动组件之间的张力检测组件，所述张力检测组件包括张力架、张力辊和张力传感器，所述张力辊的两端分别与所述张力传感器连接并通过所述张力传感器转动连接在所述张力架上，所述张力辊用于绕设所述隔膜料卷。

8.根据权利要求7所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述隔膜放卷装置还包括张紧组件，所述张紧组件包括第六驱动件、旋转轴、张紧辊和连接摆臂，所述旋转轴与所述第六驱动件的输出端连接，所述连接摆臂的一端与所述旋转轴固定连接，所述连接摆臂的另一端与所述张紧辊转动连接，所述隔膜料卷绕设在所述张紧辊上，所述第六驱动件用于驱动所述旋转轴转动以带动所述连接摆臂摆动，从而带动所述张紧辊张紧所述隔膜料卷。

9.根据权利要求2所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述隔膜驱动组件包括第七驱动件、驱动底板和第一过料辊，所述驱动底板设置在所述第七驱动件的输出端，所述第一过料辊转动设置在所述驱动底板上，所述隔膜料卷绕设在所述第一过料辊；所述第七驱动件用于驱动所述驱动底板水平移动；

所述放卷组件包括气涨轴和第八驱动件，所述气涨轴与所述第八驱动件的输出端连接，所述第八驱动件用于驱动所述气涨轴转动，所述气涨轴用于放置所述隔膜料卷。

10.根据权利要求2所述的隔膜放卷装置，其特征在于，所述隔膜放卷装置还包括放卷安装架，所述自动接带组件和所述放卷组件均设置在所述放卷安装架上，所述放卷安装架上设置有多个第二过料辊，所述隔膜料卷的一端依次绕过所述第二过料辊并绕设至所述隔膜驱动组件上。

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