CN219591596U - 一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池领域，具体地涉及一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其包括：上隔膜，其通过上隔膜接带胶纸将多段隔膜进行接带形成，所述上隔膜靠近所述上隔膜接带胶纸的位置设有上隔膜标签；下隔膜，其通过下隔膜接带胶纸将多段隔膜进行接带形成，所述下隔膜上靠近所述下隔膜接带胶纸的位置设有下隔膜标签；以及卷针，其用于将正极片、负极片、所述上隔膜和所述下隔膜卷绕形成卷芯。通过粘贴隔膜标签和设置标签感应器，当隔膜标签走带至隔膜标签感应器的感应位置时，感应器将信号传输给机台控制系统，机台立即做出停机动作，从而可以自动判定接带隔膜单卷的时机，避免接带胶纸卷入卷芯中，造成卷芯报废。

Description

一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统

技术领域

本实用新型涉及动力电池领域，特别涉及一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统。

背景技术

隔膜是动力电池重要的组成部分，通常在电极组件(电极组件包括正极片、负极片、隔膜)卷绕形成卷芯的过程中，电池厂商为减少隔膜换卷的次数，提高生产效率，需提升隔膜卷来料的长度。现由于隔膜制程工艺能力的限制，需采用接带来提升隔膜卷的长度(即多段隔膜通过接带胶纸接带来提升隔膜卷的长度，自然接带隔膜可以理解为含有接带胶纸的隔膜)。

相关技术中，在卷绕过程中，由于隔膜卷中含有接带胶纸，而接带胶纸是不能被卷绕到卷芯中。因此，卷绕过程中，通常需要依次完成以下3个步骤：步骤1：在卷绕中，在接带胶纸到达卷绕位(卷针处)前，切断隔膜；步骤2：然后，卷针上只对隔膜进行卷绕(不卷绕极片)，直至将接带胶纸完全卷绕到卷针上后，再切断隔膜，并将卷针上的含有接带胶纸的隔膜段废弃；步骤3：可以进行一下个卷芯的正常卷绕。在此过程中，上述过程需要人工判定，而人工判定接带隔膜单卷(单卷即为上述的步骤1和步骤2)时机可靠性低，若过晚单卷，会导致接带胶纸卷入卷芯中，造成卷芯报废，若过早单卷，则会造成隔膜利用率降低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，以解决相关技术中人工判定接带隔膜单卷时机可靠性低的问题。

第一方面，提供了一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其包括：间隔设置的上隔膜放卷轴和下隔膜放卷轴；上隔膜，其通过上隔膜接带胶纸将多段隔膜进行接带形成，所述上隔膜卷绕于所述上隔膜放卷轴上，所述上隔膜靠近所述上隔膜接带胶纸的位置设有上隔膜标签，所述上隔膜标签可被上隔膜标签感应器感应；下隔膜，其通过下隔膜接带胶纸将多段隔膜进行接带形成，所述下隔膜卷绕于所述下隔膜放卷轴上，所述下隔膜上靠近所述下隔膜接带胶纸的位置设有下隔膜标签，所述下隔膜标签可被下隔膜标签感应器感应；以及卷针，其用于将正极片、负极片、所述上隔膜和所述下隔膜卷绕形成卷芯。

一些实施例中，在所述上隔膜中，所述上隔膜接带胶纸将其分为多段隔膜，每段隔膜中均设置一个所述上隔膜接带胶纸和所述上隔膜标签；沿所述上隔膜的走带方向，在同一段隔膜中，相较于所述上隔膜接带胶纸，所述上隔膜标签均被设置为更靠近于所述卷针，且所述上隔膜接带胶纸和所述上隔膜标签间隔设置。

一些实施例中，在同一段隔膜中，所述上隔膜标签与所述上隔膜接带胶纸间隔的间距为(s₁-a₁+200)mm；其中，s₁为单卷芯上隔膜的长度，a₁为位于所述上隔膜标签感应器和所述卷针入卷位之间该段隔膜的走带长度。

一些实施例中，在所述下隔膜中，所述下隔膜接带胶纸将其分为多段隔膜，每段隔膜中均设置一个所述下隔膜接带胶纸和所述下隔膜标签；沿所述下隔膜的走带方向，在同一段隔膜中，相较于所述下隔膜接带胶纸，所述下隔膜标签均被设置为更靠近于所述卷针，且所述下隔膜接带胶纸和所述下隔膜标签间隔设置。

一些实施例中，在同一段隔膜中，所述下隔膜标签与所述下隔膜接带胶纸间隔的间距为(s₂-a₂+200)mm；其中，s₂为单卷芯下隔膜的长度，a₂为位于所述下隔膜标签感应器和所述卷针入卷位之间该段隔膜的走带长度。

一些实施例中，所述上隔膜标签感应器设置于所述上隔膜放卷轴与所述卷针之间，且位于所述上隔膜的上方或下方。

一些实施例中，所述下隔膜标签感应器设置于所述下隔膜放卷轴与所述卷针之间，且位于所述下隔膜的上方或下方。

一些实施例中，所述上隔膜标签贴于所述上隔膜的外侧边缘，所述下隔膜标签贴于所述下隔膜的外侧边缘。

一些实施例中，所述上隔膜接带胶纸和所述下隔膜接带胶纸均为重离型离型膜。

一些实施例中，所述上隔膜标签和所述下隔膜标签均为轻离型离型膜，且上隔膜标签和所述上隔膜接带胶纸的颜色不同；所述下隔膜标签和所述下隔膜接带胶纸的颜色不同。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果包括：

本实用新型实施例提供了一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，通过隔膜接带可以使隔膜卷长度增加，使卷绕隔膜换卷的次数减少，提高生产效率；通过粘贴隔膜标签(上隔膜标签和下隔膜标签)和设置标签感应器(上隔膜标签感应器和下隔膜标签感应器)，当隔膜标签走带至隔膜标签感应器的感应位置时，感应器将信号传输给机台控制系统，机台立即做出停机动作，从而可以自动判定接带隔膜单卷的时机，避免接带胶纸卷入卷芯中，造成卷芯报废，同时又能更好的利用隔膜，提高隔膜利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的标签处于隔膜卷中的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的标签走带至感应器下方的示意图。

图中标号：

1、下隔膜接带胶纸；2、下隔膜放卷轴；3、下隔膜标签；4、下隔膜；5、下隔膜标签感应器；6、上隔膜；7、上隔膜放卷轴；8、上隔膜标签；9、上隔膜接带胶纸；10、上隔膜标签感应器；11、负极片；12、卷针；13、正极片；14、张力辊。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其能解决相关技术中人工判定接带隔膜单卷时机可靠性低的问题。

参见图1和图2所示，为本实用新型实施例提供的一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其可以包括：间隔设置的上隔膜放卷轴7和下隔膜放卷轴2；上隔膜6，其通过上隔膜接带胶纸9将多段隔膜进行接带形成，所述上隔膜6卷绕于所述上隔膜放卷轴7上，所述上隔膜6靠近所述上隔膜接带胶纸9的位置设有上隔膜标签8，所述上隔膜标签8可被上隔膜标签感应器10感应；下隔膜4，其通过下隔膜接带胶纸1将多段隔膜进行接带形成，所述下隔膜4卷绕于所述下隔膜放卷轴2上，所述下隔膜4上靠近下隔膜接带胶纸1的位置设有下隔膜标签3，所述下隔膜标签3可被下隔膜标签感应器5感应；以及卷针12，其用于将正极片13、负极片11、所述上隔膜6和所述下隔膜4卷绕形成卷芯，

本实施例中，上隔膜6为上隔膜接带胶纸9将多段隔膜进行接带而形成，下隔膜4为下隔膜接带胶纸1将多段隔膜进行接带而形成，如此设置可以使上隔膜6及下隔膜4的长度增加，使卷绕隔膜换卷的次数减少，提高生产效率；通过粘贴上隔膜标签8、下隔膜标签3和相应的设置上隔膜标签感应器10、下隔膜标签感应器5，当上隔膜标签8/下隔膜标签3走带至上隔膜标签感应器10/下隔膜标签感应器5的感应位置时，上隔膜标签感应器10或下隔膜标签感应器5将信号传输给机台控制系统(即为卷绕装置的控制系统)，机台立即做出停机动作，从而可以实现自动判定接带隔膜单卷的时机，避免上隔膜接带胶纸9或下隔膜接带胶纸1被卷入卷芯中，造成卷芯报废，同时又能更好的利用隔膜，提高隔膜利用率。

参见图1和图2所示，进一步的，在上隔膜6中，上隔膜接带胶纸9将其分为多段隔膜，每段隔膜中均设置一个上隔膜接带胶纸9和上隔膜标签8；沿所述上隔膜6的走带方向(上隔膜6的走带方向即为上隔膜放卷轴7上的隔膜被传送至卷针12上的方向)。在同一段隔膜中，相较于上隔膜接带胶纸9，所述上隔膜标签8均被设置为更靠近于所述卷针12，且上隔膜标签8和上隔膜接带胶纸9间隔设置。本实施例中，通过使上隔膜标签8位于上隔膜接带胶纸9之前，当上隔膜标签8走带至上隔膜标签感应器10感应位置时，机台即做出停机动作，由于上隔膜标签8和上隔膜接带胶纸9间隔设置，增加了容错率。

参见图1和图2所示，优选的，在同一段隔膜中，所述上隔膜标签8与所述上隔膜接带胶纸9的间隔的间距为(s₁-a₁+200)mm；其中，s₁为单卷芯上隔膜的长度(单卷芯上隔膜的长度为形成目标卷绕的卷芯所需要用的上隔膜6的长度)，a₁为位于所述上隔膜标签感应器10和所述卷针12入卷位之间该段隔膜的走带长度。

本实施例中，通过进一步明确上隔膜标签8与上隔膜接带胶纸9的间距，感应到上隔膜标签8使机台停机后，人工撕掉上隔膜标签8；由于上隔膜标签8与上隔膜接带胶纸9具有一定间距，因此可以开启机台，使得卷针12可以继续卷绕至当前卷芯卷绕完成(并且由于本实用新型设置上隔膜标签8与所述上隔膜接带胶纸9的间隔满足上述公式，因此，此时并不会将上隔膜接带胶纸9卷入卷芯中)；卷绕完成后，机台停机，切刀切断上隔膜6；之后卷针12上只对上隔膜6进行卷绕(不卷绕极片)，直至将上隔膜接带胶纸9完全卷绕到卷针12上后，再切断上隔膜6，并将卷针12上的含有上隔膜接带胶纸9的隔膜段废弃；最后，即可进行下一个卷芯的卷绕。采用此种设计，可以更加准确的判定接带隔膜单卷的时机，避免接带胶纸卷入卷芯中，造成卷芯报废，同时又能更好的利用隔膜，提高隔膜利用率。在其他实施例中，上隔膜标签8与上隔膜接带胶纸9的间距也可以根据实际情况选取其他方案(需要说明的是此段是仅仅是上隔膜6在卷绕中的过程说明，实际卷绕中，上隔膜6和下隔膜4、以及正、负极片是同时进行卷绕的。因此，上隔膜6和下隔膜4中，上隔膜6、下隔膜4是被同时切断的)。

参见图1和图2所示，进一步的，在下隔膜4中，下隔膜接带胶纸1将其分为多段隔膜，每段隔膜中均设置一个下隔膜接带胶纸1和下隔膜标签3；沿所述下隔膜4的走带方向(下隔膜4的走带方向即为下隔膜放卷轴2上的隔膜被传送至卷针12上的方向)，在同一段隔膜中，相较于下隔膜接带胶纸1，所述下隔膜标签3均被设置为更靠近于所述卷针12，且下隔膜接带胶纸1和下隔膜标签3间隔设置，本实施例中，通过使下隔膜标签3位于下隔膜接带胶纸1之前，当下隔膜标签3走带至下隔膜标签感应器5感应位置时，机台即做出停机动作，由于下隔膜标签3和下隔膜接带胶纸1间隔设置，增加了容错率。

参见图1和图2所示，优选的，在同一段隔膜中，所述下隔膜接带胶纸1与所述下隔膜标签3间隔的间距为(s₂-a₂+200)mm；其中，s₂为单卷芯下隔膜的长度(单卷芯下隔膜的长度为形成目标卷绕的卷芯所需要用的下隔膜4的长度)，a₂为位于所述下隔膜标签感应器5和所述卷针12入卷位之间该段隔膜的走带长度。

本实施例中，通过进一步明确下隔膜接带胶纸1与下隔膜标签3的间距，感应到下隔膜标签3使机台停机后，人工撕掉下隔膜标签3；由于下隔膜标签3与下隔膜接带胶纸1具有一定间距，因此可以开启机台，使得卷针12继续卷绕至当前卷芯卷绕完成(并且由于本实用新型设置下隔膜标签3与下隔膜接带胶纸1的间隔满足上述公式，因此，此时并不会将下隔膜接带胶纸1卷入卷芯中)；卷绕完成后，机台停机，切刀切断下隔膜4；之后卷针12上只对下隔膜4进行卷绕(不卷绕极片)，直至将下隔膜接带胶纸1完全卷绕到卷针12上后，再切断下隔膜4，并将卷针12上的含有下隔膜接带胶纸1的隔膜段废弃；最后，即可进行下一个卷芯的卷绕。如此设置，可以更加准确的判定接带隔膜单卷的时机，避免接带胶纸卷入卷芯中，造成卷芯报废，同时又能更好的利用隔膜，提高隔膜利用率，在其他实施例中，下隔膜接带胶纸1与下隔膜标签3的间距也可以根据实际情况选取其他方案(需要说明的是此段是仅仅是下隔膜4在卷绕中的过程说明，实际卷绕中，上隔膜6和下隔膜4、以及正、负极片是同时进行卷绕的。因此，上隔膜6和下隔膜4中，上隔膜6、下隔膜4是被同时切断的)。

参见图1和图2所示，优选的，所述上隔膜标签感应器10设置于所述上隔膜放卷轴7与所述卷针12之间，且位于所述上隔膜6的上方或下方，本实施例中，通过限定上隔膜标签感应器10的位置，使得上隔膜标签感应器10可以更容易感应到上隔膜标签8，以及时叫停机台，控制更加精确。

参见图1和图2所示，优选的，所述下隔膜标签感应器5设置于所述下隔膜放卷轴2与所述卷针12之间，且位于所述下隔膜4的上方或下方，本实施例中，通过限定下隔膜标签感应器5的位置，使得下隔膜标签感应器5可以更容易感应到下隔膜标签3，以及时叫停机台，控制更加精确。

参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述上隔膜标签8可以贴于所述上隔膜6的外侧边缘，所述下隔膜标签3可以贴于所述下隔膜4的外侧边缘，本实施例中，当隔膜标签走带至隔膜标签感应器感应位使机台停机后，需要撕掉当前隔膜上的隔膜标签，通过将标签贴在隔膜的外侧边缘，便于人工撕下，减少对隔膜的损坏。

参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述上隔膜接带胶纸9和所述下隔膜接带胶纸1均为重离型离型膜，本实施例中，重离型离型膜的离型较大，不容易剥离，可以防止隔膜接带的位置断开。

参见图1和图2所示，在一些实施例中，所述上隔膜标签8和所述下隔膜标签3均为轻离型离型膜，且上隔膜标签8和所述上隔膜接带胶纸9的颜色不同；所述下隔膜标签3和所述下隔膜接带胶纸1的颜色不同，本实施例中，轻离型离型膜的离型较小，较容易剥离，可以方便将标签从隔膜上撕下，撕掉后不影响隔膜性能。

进一步地，本实用新型提供的一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，还包括负极片11、正极片13、张力辊14，其中负极片11、正极片13、张力辊14的设置为卷芯卷绕系统的常规设置，在此不再做说明。

本实用新型实施例提供的一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统的原理为：

通过对隔膜接带可以使隔膜卷长度增加，使卷绕隔膜换卷的次数减少，提高生产效率；通过粘贴隔膜标签(上隔膜标签8、下隔膜标签3)和设置标签感应器(上隔膜标签感应器10、下隔膜标签感应器5)，同时优化隔膜标签与隔膜卷中接带胶纸的距离，机台自动准确判定接带隔膜单卷的时机，避免接带胶纸卷入卷芯中，造成卷芯报废，同时又能极限的利用隔膜，提高隔膜利用率。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在本实用新型中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于，其包括：

间隔设置的上隔膜放卷轴(7)和下隔膜放卷轴(2)；

上隔膜(6)，其通过上隔膜接带胶纸(9)将多段隔膜进行接带形成，所述上隔膜(6)卷绕于所述上隔膜放卷轴(7)上，所述上隔膜(6)靠近所述上隔膜接带胶纸(9)的位置设有上隔膜标签(8)，所述上隔膜标签(8)可被上隔膜标签感应器(10)感应；

下隔膜(4)，其通过下隔膜接带胶纸(1)将多段隔膜进行接带形成，所述下隔膜(4)卷绕于所述下隔膜放卷轴(2)上，所述下隔膜(4)上靠近所述下隔膜接带胶纸(1)的位置设有下隔膜标签(3)，所述下隔膜标签(3)可被下隔膜标签感应器(5)感应；

以及卷针(12)，其用于将正极片(13)、负极片(11)、所述上隔膜(6)和所述下隔膜(4)卷绕形成卷芯。

2.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

在所述上隔膜(6)中，所述上隔膜接带胶纸(9)将其分为多段隔膜，每段隔膜中均设置一个所述上隔膜接带胶纸(9)和所述上隔膜标签(8)；

沿所述上隔膜(6)的走带方向，在同一段隔膜中，相较于所述上隔膜接带胶纸(9)，所述上隔膜标签(8)均被设置为更靠近于所述卷针(12)，且所述上隔膜接带胶纸(9)和所述上隔膜标签(8)间隔设置。

3.如权利要求2所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

在同一段隔膜中，所述上隔膜标签(8)与所述上隔膜接带胶纸(9)间隔的间距为(s₁-a₁+200)mm；其中，s₁为单卷芯上隔膜的长度，a₁为位于所述上隔膜标签感应器(10)和所述卷针(12)入卷位之间该段隔膜的走带长度。

4.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

在所述下隔膜(4)中，所述下隔膜接带胶纸(1)将其分为多段隔膜，每段隔膜中均设置一个所述下隔膜接带胶纸(1)和所述下隔膜标签(3)；

沿所述下隔膜(4)的走带方向，在同一段隔膜中，相较于所述下隔膜接带胶纸(1)，所述下隔膜标签(3)均被设置为更靠近于所述卷针(12)，且所述下隔膜接带胶纸(1)和所述下隔膜标签(3)间隔设置。

5.如权利要求4所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

在同一段隔膜中，所述下隔膜标签(3)与所述下隔膜接带胶纸(1)间隔的间距为(s₂-a₂+200)mm；其中，s₂为单卷芯下隔膜的长度，a₂为位于所述下隔膜标签感应器(5)和所述卷针(12)入卷位之间该段隔膜的走带长度。

6.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

所述上隔膜标签感应器(10)设置于所述上隔膜放卷轴(7)与所述卷针(12)之间，且位于所述上隔膜(6)的上方或下方。

7.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

所述下隔膜标签感应器(5)设置于所述下隔膜放卷轴(2)与所述卷针(12)之间，且位于所述下隔膜(4)的上方或下方。

8.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

所述上隔膜标签(8)贴于所述上隔膜(6)的外侧边缘，所述下隔膜标签(3)贴于所述下隔膜(4)的外侧边缘。

9.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

所述上隔膜接带胶纸(9)和所述下隔膜接带胶纸(1)均为重离型离型膜。

10.如权利要求1所述的控制接带隔膜卷绕的卷绕机系统，其特征在于：

所述上隔膜标签(8)和所述下隔膜标签(3)均为轻离型离型膜，且上隔膜标签(8)和所述上隔膜接带胶纸(9)的颜色不同；所述下隔膜标签(3)和所述下隔膜接带胶纸(1)的颜色不同。