CN220210226U - 一种磁力悬浮传动机构及锂电池涂布系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及汽车零部件加工技术领域,并提供一种磁力悬浮传动机构及锂电池涂布系统,所述磁力悬浮传动机构包括磁性转子、涂布辊及电磁组件,电磁组件整体为圆环状结构,磁性转子沿轴向插设于电磁组件的内圈内,且磁性转子的直径小于电磁组件的内圈的直径,电磁组件用于通电后产生磁场,以使磁性转子悬浮并转动,涂布辊连接于磁性转子。电磁组件与磁性转子通过磁力的无接触式支撑和传动,避免了机械式支撑结构和传动结构的机械干扰和摩擦,提高了涂布作业的精度,并且提高了涂布作业的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车零部件加工技术领域,具体而言,涉及一种磁力悬浮传动机构及锂电池涂布系统。
背景技术
锂离子电池,简称锂电池,是新能源汽车中较为核心的部件之一,其加工的质量直接影响到整车的质量和性能。而锂电池加工制造过程中,对其导电箔,也就是锂电池的正极负极的极片的涂布作业是重要环节之一。
现有技术中,通常采用传统的喷雾涂布、滚涂或刮涂等方式,在锂电池的电极极片上涂布浆料,来进行锂电池的涂布作业,而以上加工方式一般都是通过机械结构进行传动加工,例如通过机械结构接触式支撑用于涂布的传动辊,而且通过机械驱动和传动结构使传动辊转动进行涂布作业。
但是,上述机械接触式的支撑结构,以及机械式的驱动和传动结构一般都会产生机械式的摩擦,会对传动辊产生干扰,影响锂电池极片涂布的均匀性和稳定性,其涂布质量和精度不可控,且影响了其加工效率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是:如何提高锂电池涂布作业的质量和效率。
本实用新型提供一种磁力悬浮传动机构,用于锂电池涂布系统,所述磁力悬浮传动机构包括磁性转子、涂布辊及电磁组件,电磁组件整体为圆环状结构,磁性转子沿轴向插设于电磁组件的内圈内,且磁性转子的直径小于电磁组件的内圈的直径,电磁组件用于通电后产生磁场,以使磁性转子悬浮并转动,涂布辊连接于磁性转子。
与现有技术相比,本实用新型提供的所述磁力悬浮传动机构具有以下技术效果:
本实用新型提供的磁力悬浮传动机构,可应用于锂电池涂布系统中,对锂电池的极片进行涂布作业,可将电磁组件连接于例如锂电池涂布系统的工作台上进行固定,并通过将电磁组件整体设置为圆环状结构,以及通过将磁性转子的直径设置为小于电磁组件的内圈的直径,进而在将磁性转子沿轴向插设在电磁组件内圈内时,使得在涂布作业时,可通过对电磁组件通电,电磁组件产生磁场,同时磁性转子具有磁性,电磁组件对磁性转子形成磁力支撑,并驱使其转动,磁性转子的周面与电磁组件的内圈之间形成间隙,也就是磁性转子悬浮于电磁组件内,不与电磁组件接触,并可进行转动,以及通过将涂布辊连接在磁性转子,通过磁性转子的转动带动涂布辊转动,从而可通过与锂电池涂布系统的其他机构,例如输送机构、喷涂机构等进行锂电池极片的涂布作业。通过上述结构设置,电磁组件与磁性转子通过磁力的无接触式支撑和传动,避免了机械式支撑结构和传动结构的机械干扰和摩擦,使得锂电池涂布作业更加均匀稳定,提高了涂布作业的精度,以及可与锂电池涂布系统的其他部件进行更好地配合,进一步提高了涂布作业的质量,并提高了涂布作业的效率。
可选地,所述电磁组件包括筒状外壳及多个电磁铁,所述筒状外壳用于连接于所述工作台,多个所述电磁铁沿周向均布于所述筒状外壳的内侧,且多个所述电磁铁环绕所述磁性转子设置。
在本实用新型中,通过将电磁组件设置为筒状外壳和多个电磁铁的结构形式,并通过将多个电磁铁沿周向均布连接在筒状外壳的内侧,并将磁性转子环绕,筒状外壳作为多个电磁铁的连接固定结构,多个电磁铁通电后共同作用便于产生较大磁场,进而对磁性转子进行磁力悬浮支撑,并使其转动,并且多个电磁铁分布均匀地环绕磁性转子,多个电磁铁通电后产生的磁场和磁力支撑及转动更加稳定,并且便于调控,并且圆筒状的筒状外壳便于形成供磁性转子悬浮的空间,结构稳定,便于实现平稳地运行。
可选地,所述电磁组件还包括筒状内壳,所述筒状内壳位于所述筒状外壳内侧,且多个所述电磁铁位于所述筒状外壳与所述筒状内壳之间。
在本实用新型中,通过在筒状外壳内设置筒状内壳,并将电磁铁连接在筒状外壳和筒状内壳之间,进而对电磁铁进行更加稳定牢固的固定,使得结构更加稳定,并且便于实现磁性转子设置在筒状内壳内,以形成磁性转子无接触式悬浮的空间,防止与磁性转子产生接触,进而避免产生干扰,在提高结构稳定性的同时,进一步保证了涂布作业的精度。
可选地,所述电磁铁包括铁芯和线圈,所述线圈绕设于所述铁芯,所述线圈用于通电后使所述铁芯磁化,并对所述磁性转子产生磁力。
在本实用新型中,通过将电磁铁设置为线圈绕设在铁芯上的结构形式,线圈通电后可产生磁场,进而使铁芯磁化,产生磁力,可通过调节线圈的通电量,以及针对不同位置的线圈进行分别调控,以对磁性转子形成更加稳定可控的磁场和磁力支撑,便于对磁性转子形成稳定可控的悬浮支撑和转动。
可选地,所述铁芯为带有缺口的圆环结构,多个所述铁芯的缺口均朝向所述磁性转子设置,且所述线圈绕设在所述铁芯上后所形成的螺旋管的轴线与所述磁性转子的轴线垂直设置。
在本实用新型中,通过将铁芯设置为带有缺口的圆环结构,便于线圈绕设在铁芯上,并将多个缺口均朝向磁性转子设置,线圈形成的螺旋管的轴线与磁性转子的轴线垂直设置,使得线圈通电后,与铁芯共同作用对磁性转子产生磁力,此时,铁芯的端部,也就是缺口的两端对磁性转子产生磁吸力或排斥力,也就是均布环绕在磁性转子周向的多个线圈和铁芯共同作用产生的磁力均同时朝向磁性转子,进而使得磁性转子悬浮于电磁组件内,同时,可通过对于不同位置的线圈的通电量进行实时调控,可对磁性转子本身不同受力位置及大小做出实时调控,进而可使得磁性转子在磁力悬浮状态下并可产生转动,无机械接触和摩擦,提高了作业精度和效率。
可选地,所述磁力悬浮传动机构还包括相互连接的控制器和转速传感器,所述控制器分别与所述电磁铁和所述转速传感器电性连接,所述转速传感器设置于所述磁性转子。
在本实用新型中,通过在磁性转子上设置转速传感器,可实时获知磁性转子的例如转速的运动信息,也就是可实时获知涂布辊的例如转速的运动信息,并可将上述信息传输至控制器,控制器可根据实际作业需要及上述获取的信息对电磁组件的各个电磁铁的例如通电量大小及开关进行调节,进一步提高了涂布作业的效率,以及便于实现整体调控的自动化和智能化。
可选地,所述磁力悬浮传动机构还包括电流调节器,所述控制器经所述电流调节器与所述电磁铁电性连接。
在本实用新型中,通过设置电流调节器,作业人员便于通过控制器和电流调节器对电磁铁的通电量大小,也就是电流大小进行实时调节,同时,作业人员以及控制器可根据转速传感器获知磁性转子和涂布辊的实时转速等运动信息,再根据实际作业需要进行电量调节,使电磁铁产生的磁场进行实时变化,可对磁性转子的支撑力和转速等进行调控,进而实现满足实际需要的涂布辊的转速等运动形态,进一步提高了涂布作业的效率。
可选地,所述磁性转子包括磁性件和铁芯件,所述铁芯件为圆柱体结构,所述磁性件连接于所述铁芯件的圆周面,所述涂布辊套接于所述磁性件和/或所述铁芯件。
在本实用新型中,通过将磁性转子设置为铁芯件圆周面连接磁性件的结构形式,可通过铁芯件保证磁性转子的结构强度,并通过磁性件与电磁组件共同作用形成磁力悬浮和实现磁性转子转动,并通过将涂布辊套接在磁性件和/或铁芯件上,结构更加稳定牢固。
可选地,所述磁性转子包括磁性件和铁芯件,所述磁性件和所述铁芯件均为圆柱体结构,两个所述磁性件分别同轴连接于所述铁芯件的两端,所述涂布辊套接于所述铁芯件。
在本实用新型中,通过将磁性转子设置为两个磁性件同轴连接铁芯件两端的结构形式,铁芯件可进行导磁,并可将两个磁性件分别设置于两组电磁组件内,产生的磁力作用更加稳定,同时通过铁芯件连接固定涂布辊,结构更加牢固可靠。
可选地,所述磁性转子和所述涂布辊均为圆柱体结构,所述磁性转子的一端设置于所述电磁组件内,所述磁性转子的另一端与所述涂布辊连接,且所述磁性转子与所述涂布辊同轴设置。
在本实用新型中,通过将磁性转子的一端连接涂布辊,另一端设置在电磁组件内,实际应用中,可将设置两组电磁组件,同时配备有两个磁性转子,也就是说,涂布辊连接于两个磁性转子之间,使得磁性转子所用材料更少,节省了材料成本,并通过将磁性转子和涂布辊均设置为圆柱体结构,且同轴设置,保证了两组电磁组件与两个磁性转子磁力作用的平稳性,使得整体运行更加稳定。
另外,本实用新型还提供一种锂电池涂布系统,包括上述的磁力悬浮传动机构。
与现有技术相比,本实用新型提供的锂电池涂布系统通过设置上述的磁力悬浮传动机构,其所具有的技术效果与上述的磁力悬浮传动机构的技术效果大致相同,在此不再赘述。
附图说明
图1为本实用新型实施例磁力悬浮传动机构的立体结构示意图;
图2为本实用新型实施例磁力悬浮传动机构的平面结构示意图;
图3为本实用新型实施例磁力悬浮传动机构的截面结构示意图;
图4为本实用新型实施例磁力悬浮传动机构的电流调节工作原理示意图。
附图标记说明:
10-磁性转子,20-涂布辊,30-电磁组件,31-筒状外壳,32-电磁铁,321-铁芯,322-线圈,33-筒状内壳,40-转速传感器。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在本实用新型的描述中,采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“外”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,而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操控,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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;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,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示实施方式中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。
为解决上述技术问题,如图1至图3所示,本实用新型实施例提供一种磁力悬浮传动机构,用于锂电池涂布系统,所述磁力悬浮传动机构包括磁性转子10、涂布辊20及电磁组件30,所述电磁组件30整体为圆环状结构,所述磁性转子10整体沿轴向插设于所述电磁组件30的内圈内,且所述磁性转子10的直径小于所述电磁组件30的内圈的直径,所述电磁组件30用于通电后产生磁场,以使所述磁性转子10悬浮并转动,所述涂布辊20连接于所述磁性转子10。
具体地,所述电磁组件30可与锂电池涂布系统的电源连接,电磁组件30通电后其内部可产生磁场,磁性转子10具有磁性,可通过永磁体制成,或者磁性转子10由具有磁性的材料和具有导磁性能的材料混合制成,例如铁芯件外设置磁性件,或者位于电磁组件30内的部分由磁性件构成,其余部分为铁芯件,在此不做具体限定,只要能够达到将磁性转子10置于电磁组件30后,电磁组件30产生的磁场与磁性转子10作用后可将磁性转子10无接触式的悬浮,并可使磁性转子10转动即可,同时,磁性转子10为长条状结构,可以为圆柱体,或者其端部为圆柱体,中间部位为其他形状结构均可,较佳地,电磁组件30为两组,磁性转子10整体为圆柱体,其两端分别插设于两组电磁组件30的圆环内,涂布辊20套接于磁性转子10上,且位于两组电磁组件30之间,且磁性转子10的一端,例如图1和图2中所示的右端,设置有转速传感器40,磁力悬浮支撑及转动更加稳定。
更为具体地,电磁组件30可由一个电磁元件整体构成,也可以由多个电磁元件构成一个圆环状结构,只要能够通过通电后对其圆环中心位置形成一个稳定地磁场,也就是对磁性转子10形成稳定地磁力支撑和转动即可。
需要说明的是,本实施例提供的锂电池涂布系统可包括工作台及设置在工作台上的输送机构、喷涂机构、电源及上述的磁力悬浮传动机构,并以此为例对锂电池的极片的涂布作业流程及本磁力悬浮传动机构的工作原理进行说明,所述输送机构可由电机驱动传送带构成,输送带上用于放置和输送锂电池的待加工极片,且输送带位于涂布辊20下方,喷涂机构将浆料喷涂在锂电池极片上,电源与电磁组件30连接供电,电磁组件30产生磁场,将磁性转子10悬浮支撑并使其转动,进而带动涂布辊20转动,输送带将极片输送至涂布辊20下方后,涂布辊20转动对极片进行涂布加工,由于电磁组件30对磁性转子10的磁力悬浮支撑及转动,避免了机械式的结构支撑及传动产生的机械干扰及摩擦,提高了作业精度和效率,同时,由于是磁力悬浮支撑,磁性转子10可进行微量的上下浮动,也就是涂布辊20对极片涂布作业时,可根据实际极片的厚度等结构尺寸进行不同的适应性变化,适应性更强,涂布更加均匀,并可根据实际作业需要进行实时调控,例如通过调节电磁组件30的通电量进而来调节磁性转子10和涂布辊20的转速,以适应不同加工要求,进一步提高了作业质量和效率。
在本实施例中,本实施例提供的磁力悬浮传动机构,可应用于锂电池涂布系统中,对锂电池的极片进行涂布作业,可将电磁组件30连接于例如锂电池涂布系统的工作台上进行固定,并通过将电磁组件30整体设置为圆环状结构,以及通过将磁性转子10的的直径设置为小于电磁组件30的内圈的直径,进而在将磁性转子10沿轴向插设在电磁组件30内圈内时,使得在涂布作业时,可通过对电磁组件30通电,电磁组件30产生磁场,同时磁性转子10具有磁性,电磁组件30对磁性转子10形成磁力支撑,并驱使其转动,磁性转子10的周面与电磁组件30的内圈之间形成间隙,也就是磁性转子10悬浮于电磁组件30内,不与电磁组件30接触,并可进行转动,以及通过将涂布辊20连接在磁性转子10,通过磁性转子10的转动带动涂布辊20转动,从而可通过与锂电池涂布系统的其他机构,例如输送机构、喷涂机构等进行锂电池极片的涂布作业。通过上述结构设置,电磁组件30与磁性转子10通过磁力的无接触式支撑和传动,避免了机械式支撑结构和传动结构的机械干扰和摩擦,使得锂电池涂布作业更加均匀稳定,提高了涂布作业的精度,以及可与锂电池涂布系统的其他部件进行更好地配合,进一步提高了涂布作业的质量,并提高了涂布作业的效率。
可选地,如图1和图3所示,所述电磁组件30包括筒状外壳31及多个电磁铁32,多个所述电磁铁32沿周向均布于所述筒状外壳31的内侧,且多个所述电磁铁32环绕所述磁性转子10设置。
具体地,筒状外壳31可通过例如螺栓的连接件连接固定在锂电池涂布系统的工作台上,且筒状外壳31的轴线与工作台的上平面平行设置,保证结构连接的稳固性,同时磁性转子10与筒状外壳31同轴设置,以及多个电磁铁32可通过例如螺钉等连接件与筒状外壳31内壁连接,或者粘接与筒状外壳31的内壁,且多个电磁铁32在磁性转子10的圆周方向分布设置,便于实现稳定的磁场,以对磁性转子10进行稳定的悬浮支撑及转动。同时,一组电磁组件30的电磁铁32的数量可以为四个、六个、七个及八个等,在本实施例中,一组电磁组件30的电磁铁32的数量为八个,如图3和图4所示,分别为第一电磁铁至第八电磁铁,可形成更为稳定的磁场,且可通过电流调节器分别对每个电磁铁32的通电量大小进行调节,以更为精准地满足实际作业需要,进一步提高了涂布作业精度。
在本实施例中,通过将电磁组件设置为筒状外壳31和多个电磁铁32的结构形式,并通过将多个电磁铁32沿周向均布连接在筒状外壳31的内侧,筒状外壳31作为多个电磁铁32的连接固定结构,多个电磁铁32通电后共同作用便于产生较大磁场,进而对磁性转子10进行磁力悬浮支撑,并使其转动,并且多个电磁铁32分布均匀地环绕磁性转子10,多个电磁铁32通电后产生的磁场和磁力支撑及转动更加稳定,并且便于调控,并且圆筒状的筒状外壳31便于形成供磁性转子10悬浮的空间,结构稳定,便于实现平稳地运行。
可选地,如图1和图3所示,所述电磁组件30还包括筒状内壳33,所述筒状内壳33位于所述筒状外壳31内侧,且多个所述电磁铁32位于所述筒状外壳31与所述筒状内壳33之间。
具体地,磁性转子10整体为圆柱体结构,筒状内壳33与筒状外壳31及磁性转子10均同轴设置,可使整体运行更加平稳,且筒状内壳33的内壁的直径大于磁性转子10的直径,筒状内壳33的外壁的直径小于筒状外壳31的内壁的直径,结构更加合理,以及,电磁铁32可夹设于筒状外壳31和筒状内壳33之间,或者通过卡接,以及通过连接件进行连接固定,便于电磁铁32的安装,进一步提高了整体结构的稳定性。并且,如果断电后,磁力小时,筒状内壳33也可对磁性转子10进行一定地支撑。
在本实施例中,通过在筒状外壳31内设置筒状内壳33,并将电磁铁32连接在筒状外壳31和筒状内壳33之间,进而对电磁铁32进行更加稳定牢固的固定,使得结构更加稳定,并且便于实现磁性转子10设置在筒状内壳33内,以形成磁性转子10无接触式悬浮的空间,防止与磁性转子10产生接触,进而避免产生干扰,在提高结构稳定性的同时,进一步保证了涂布作业的精度。
可选地,如图3所示,所述电磁铁32包括铁芯321和线圈322,所述线圈322绕设于所述铁芯321,所述线圈322用于与所述电源连接,且所述线圈322用于通电后使所述铁芯321磁化,并对所述磁性转子10产生磁力。
具体地,铁芯321可以设置为圆柱状、圆环状、马蹄状等其他结构,线圈322为导电线圈,呈螺旋状绕设在铁芯321上,且形成的螺旋管的轴线与磁性转子10的轴线,也就是电磁组件30整体的轴线呈垂直设置,便于其通电后产生电磁感应,形成磁场,对磁性转子10形成磁力支撑和磁力驱动其转动。并且多个铁芯321和线圈322均朝向磁性转子10的轴线,也就是筒状外壳31和筒状内壳33的轴线设置,例如图3所示,铁芯形状为具有缺口的圆环状结构,多个铁芯321的开口均朝向磁性转子10的轴线设置,便于形成稳定的磁力支撑和磁力驱动其转动,以及便于精准对其调控。
在本实施例中,通过将电磁铁32设置为线圈322绕设在铁芯321上的结构形式,线圈322通电后可产生磁场,进而使铁芯321磁化,产生磁力,可通过调节线圈322的通电量,以及针对不同位置的线圈322进行分别调控,以对磁性转子10形成更加稳定可控的磁场和磁力支撑,便于对磁性转子10形成稳定可控的悬浮支撑和转动。
可选地,如图3和图4所示,所述铁芯321为带有缺口的圆环结构,多个所述铁芯321的缺口均朝向所述磁性转子10设置,且所述线圈322绕设在所述铁芯321上后所形成的螺旋管的轴线与所述磁性转子10的轴线垂直设置。
具体地,磁性转子10的周向同一位置,也就是同一受力方向处可同时布置两个铁芯321,例如图3所示,两个带有缺口的圆环状铁芯321的缺口均朝向磁性转子10设置,也就是线圈322通电后产生的磁力对磁性转子10的作用方向是一致的,在增加了磁力大小的同时,可进行分别调控,并与其他位置的铁芯321和线圈322共同作用使磁性转子10转动和磁力悬浮更加平稳。
在本实施例中,通过将铁芯321设置为带有缺口的圆环结构,便于线圈322绕设在铁芯321上,并将多个缺口均朝向磁性转子10设置,线圈322形成的螺旋管的轴线与磁性转子10的轴线垂直设置,使得线圈322通电后,与铁芯321共同作用对磁性转子10产生磁力,此时,铁芯321的端部,也就是缺口的两端对磁性转子10产生磁吸力或排斥力,也就是均布环绕在磁性转子10周向的多个线圈322和铁芯321共同作用产生的磁力均同时朝向磁性转子10,进而使得磁性转子10悬浮于电磁组件30内,同时,可通过对于不同位置的线圈322的通电量进行实时调控,可对磁性转子10本身不同受力位置及大小做出实时调控,进而可使得磁性转子10在磁力悬浮状态下并可产生转动,无机械接触和摩擦,提高了作业精度和效率。
可选地,如图1和图4所示,所述磁力悬浮传动机构还包括控制器和转速传感器40,所述控制器分别与所述电磁铁32和所述转速传感器40电性连接,所述转速传感器40设置于所述磁性转子10。
具体地,转速传感器40可设置在磁性转子10端部,且位于电磁组件30外侧,或者是磁性转子10上未设置涂布辊20的部位,只要不干扰电磁组件30与磁性转子10电磁作用和涂布辊20对锂电池极片涂布作业即可,以及,转速传感器40可设置为带有显示功能的传感器,可由转速传感器40上直接显示磁性转子10,也就是涂布辊20的转速、角速度等运动信息,作业人员可通过查看转速传感器40上显示的信息对电磁组件30的通电量进行调节,或者转速传感器40可与控制器进行连接,并通过控制器获取涂布辊20的转速、角速度等运动信息,以及通过控制器调控电磁组件30的通电量,进而对涂布作业进行实时调控,提高作业效率和精度。
在本实施例中,通过在磁性转子10上设置转速传感器40,可实时获知磁性转子10的例如转速、角速度等运动信息,也就是可实时获知涂布辊20的例如转速的运动信息,并可将上述信息传输至控制器,控制器可根据实际作业需要及上述获取的信息对各个电磁铁322例如通电量大小及开关进行调节,进一步提高了涂布作业的效率,以及便于实现整体调控的自动化和智能化。
可选地,如图4所示,所述磁力悬浮传动机构还包括电流调节器,所述控制器经所述电流调节器与所述电磁铁32电性连接。
具体地,所述电流调节器的数量可以为一个或多个,也就是说,可通过设置一个电流调节器对应调节多个电磁铁32,也可设置数量对应的电流调节器,使电流调节器与电磁铁32一一对应调控,示例性地,如图4所示,电流调节器和电磁铁32的数量均为八个,即第一电流调节器至第八电流调节器,且一一对应连接,每个电磁铁32均可通过对应的电流调节器进行电流大小的调节,使得调控更加精准,响应更加快速,进一步提高了作业精度和效率,同时,如图4所示,多个电磁铁32串联后接地,或者搭接工作台,可防止产生静电,进而对电磁组件30与磁性转子10的磁力作用产生影响。以及,需要说明的是,所述电流调节器可通过作业人员手动调节或者通过控制器进行自动调节,在此不做具体限定。
在本实施例中,通过设置电流调节器,作业人员便于通过控制器和电流调节器对电磁铁32的通电量大小,也就是电流大小进行实时调节,同时,作业人员以及控制器可根据转速传感器40获知磁性转子10和涂布辊20的实时转速等运动信息,再根据实际作业需要进行电量调节,使电磁铁32产生的磁场进行实时变化,可对磁性转子10的支撑力和转速等进行调控,进而实现满足实际需要的涂布辊20的转速等运动形态,进一步提高了涂布作业的效率。
可选地,如图1所示,所述磁性转子10包括磁性件和铁芯件,所述铁芯件为圆柱体结构,所述磁性件连接于所述铁芯件的圆周面,所述涂布辊20套接于所述磁性件和/或铁芯件。
具体地,磁性件可全部包裹在铁芯件外,也可仅在铁芯件的端部设置磁性件,只要满足位于电磁组件30内的部分为具有磁性件即可,便于实现磁力悬浮和传动,也就是说,涂布辊20与磁性转子10套接的部位可以为磁性件或铁芯件,或者同事与铁芯件和磁性件套接,较佳地,磁性转子10主体结构为铁芯件,其两端圆周包裹有磁性件,涂布辊20套接于铁芯件上,且位于两端的磁性件之间,结构更加稳固,且节省了磁性件的材料成本。
在本实施例中,通过将磁性转子10设置为铁芯件圆周面连接磁性件的结构形式,可通过铁芯件保证磁性转子10的结构强度,并通过磁性件与电磁组件30共同作用形成磁力悬浮和实现磁性转子10转动,并通过将涂布辊20套接在磁性件和/或铁芯件上,结构更加稳定牢固。
可选地,如图1所示,所述磁性转子10包括磁性件和铁芯件,所述磁性件和铁芯件均为圆柱体结构,两个所述磁性件分别同轴连接于所述铁芯件的两端,所述涂布辊20套接于所述铁芯件。
具体地,磁性件由永磁体构成,且其直径与铁芯件的直径相同,连接后结构更加稳定牢固,并且涂布辊20套接在铁芯件上后,可通过例如螺栓等连接件进行固定,进一步保证了结构牢固性,以及涂布辊20与磁性转子10的随动性。
在本实施例中,通过将磁性转子10设置为两个磁性件同轴连接铁芯件两端的结构形式,铁芯件可进行导磁,并可将两个磁性件分别设置于两组电磁组件30内,产生的磁力作用更加稳定,同时通过铁芯件连接固定涂布辊20,结构更加牢固可靠。
可选地,如图1和图2所示,所述磁性转子10和所述涂布辊20均为圆柱体结构,所述磁性转子10的一端设置于所述电磁组件30内,所述磁性转子10的另一端与所述涂布辊20连接,且所述磁性转子10与所述涂布辊20同轴设置。
具体地,所述磁性转子10的结构构成也可为上述的磁性件和铁芯件,只要保证磁性转子10位于电磁组件30内的部位具有磁性即可,可进一步节省材料成本,同时,涂布辊20可以为空心结构,节省材料的同时,减轻了重量,便于稳定地运行。
在本实施例中,通过将磁性转子10的一端连接涂布辊20,另一端设置在电磁组件30内,实际应用中,可设置两组电磁组件30,同时配备有两个磁性转子10,也就是说,涂布辊20连接于两个磁性转子10之间,使得磁性转子10所用材料更少,节省了材料成本,并通过将磁性转子10和涂布辊20均设置为圆柱体结构,且同轴设置,保证了两组电磁组件30与两个磁性转子10磁力作用的平稳性,使得整体运行更加稳定。
另外,本实用新型的另一实施例提供了一种锂电池涂布系统,包括上述的磁力悬浮传动机构。
示例性地,所述锂电池涂布系统还包括工作台及设置在工作台上的输送机构、喷涂机构及电源,所述输送机构可由电机驱动传送带构成,输送带上用于放置和输送锂电池的待加工极片,且输送带位于涂布辊20下方,喷涂机构将浆料喷涂在锂电池极片上,电源与电磁组件30连接供电,电磁组件30产生磁场,将磁性转子10悬浮支撑并使其转动,进而带动涂布辊20转动,输送带将极片输送至涂布辊20下方后,涂布辊20转动对极片进行涂布加工,由于电磁组件30对磁性转子10的磁力悬浮支撑及转动,避免了机械式的结构支撑及传动产生的机械干扰及摩擦,提高了作业精度和效率,同时,由于是磁力悬浮支撑,磁性转子10可进行微量的上下浮动,也就是涂布辊20对极片涂布作业时,可根据实际极片的厚度等结构尺寸进行不同的适应性变化,适应性更强,涂布更加均匀,以及通过转速传感器40可获知涂布辊20的实时转速等运动信息,进而可根据实际作业需要进行实时调控,例如通过调节电磁组件30的通电量进而来调节磁性转子10和涂布辊20的转速,以适应不同加工要求,进一步提高了作业质量和效率。
较佳地,所述电机为伺服步进电机,与输送带驱动连接,可与上述磁力悬浮传动机构的控制器电性连接,对电机进行转速的调控,并配合磁力悬浮传动机构的涂布辊20例如转速的调控,可使锂电池涂布系统的涂布作业更加精准可控,可进一步提高涂布作业的质量和效率。
在本实施例中,通过在锂电池涂布系统中应用上述的磁力悬浮传动机构,其所具有的技术效果与上述的磁力悬浮传动机构的技术效果大致相同,在此不再赘述。
虽然本实用新型披露如上,但本实用新型的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种磁力悬浮传动机构,用于锂电池涂布系统,其特征在于,所述磁力悬浮传动机构包括磁性转子(10)、涂布辊(20)及电磁组件(30),所述电磁组件(30)整体为圆环状结构,所述磁性转子(10)沿轴向插设于所述电磁组件(30)的内圈内,且所述磁性转子(10)的直径小于所述电磁组件(30)的内圈的直径,所述电磁组件(30)用于通电后产生磁场,以使所述磁性转子(10)悬浮并转动,所述涂布辊(20)连接于所述磁性转子(10)。
2.根据权利要求1所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,所述电磁组件(30)包括筒状外壳(31)及多个电磁铁(32),多个所述电磁铁(32)沿周向均布于所述筒状外壳(31)的内侧,且多个所述电磁铁(32)环绕所述磁性转子(10)设置。
3.根据权利要求2所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,所述电磁组件(30)还包括筒状内壳(33),所述筒状内壳(33)位于所述筒状外壳(31)内侧,且多个所述电磁铁(32)位于所述筒状外壳(31)与所述筒状内壳(33)之间。
4.根据权利要求3所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,所述电磁铁(32)包括铁芯(321)和线圈(322),所述线圈(322)绕设于所述铁芯(321),所述线圈(322)用于通电后使所述铁芯(321)磁化,并对所述磁性转子(10)产生磁力。
5.根据权利要求4所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,所述铁芯(321)为带有缺口的圆环结构,多个所述铁芯(321)的缺口均朝向所述磁性转子(10)设置,且所述线圈(322)绕设在所述铁芯(321)上后所形成的螺旋管的轴线与所述磁性转子(10)的轴线垂直设置。
6.根据权利要求2所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,还包括控制器和转速传感器(40),所述控制器分别与所述电磁铁(32)和所述转速传感器(40)电性连接,所述转速传感器(40)设置于所述磁性转子(10)。
7.根据权利要求6所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,还包括电流调节器,所述控制器经所述电流调节器与所述电磁铁(32)电性连接。
8.根据权利要求1所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,所述磁性转子(10)包括磁性件和铁芯件,所述铁芯件为圆柱体结构,所述磁性件连接于所述铁芯件的圆周面,所述涂布辊(20)套接于所述磁性件和/或所述铁芯件。
9.根据权利要求1所述的磁力悬浮传动机构,其特征在于,所述磁性转子(10)包括磁性件和铁芯件,所述磁性件和所述铁芯件均为圆柱体结构,两个所述磁性件分别同轴连接于所述铁芯件的两端,所述涂布辊(20)套接于所述铁芯件。
10.一种锂电池涂布系统,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的磁力悬浮传动机构。
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