CN220844769U - 一种垂直运动带张力调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垂直运动带张力调节装置，包括墙板、摆辊机构、张力检测辊机构、导辊机构，箔材依次穿过张力检测辊机构、摆辊机构和导辊机构，所述摆辊机构包括摆辊、摆辊连接板、导轨滑块组件和升降动力组件，所述摆辊的两端均设置有一所述摆辊连接板，所述摆辊连接板通过所述导轨滑块组件在垂直方向与墙板滑动连接，所述升降动力组件固定安装于墙板上并驱动所述摆辊连接板上下移动，所述摆辊随摆辊连接板同步移动，所述摆辊移动时对箔材的张力进行调节。本实用新型通过摆辊垂直运动调节箔材张力，整体结构更加紧凑，提高了空间利用率；摆辊机构和直线位移传感器均采用竖直安装方向，标定及调试难度降低。

Description

一种垂直运动带张力调节装置

技术领域

本实用新型涉及带料张力调节技术领域，具体涉及一种垂直运动带张力调节装置。

背景技术

在现有的锂电池生产加工中应用广泛，通过摆辊与张力检测辊的配套使用，对特定工序区段内的箔材完成张力隔断后的张力检测与调整，以及摆辊位移尺对机构前后速度PID的调节作用。

现有技术中的摆辊体积大但空间利用率低，通过摆辊侧端气缸的伸缩推动摆辊转轴的旋转，从而带动摆臂另一端的摆辊辊体绕转轴的小幅度旋转摆动运动，虽然不需要摆辊进行大幅度的转动，但摆辊机构本身重量较大，所以为了控制摆辊辊体小幅度摆动，摆臂结构尺寸都会较长，进而导致机构动作时占据较大的活动空间；摆辊调试过程中需要标定速度PID，当摆辊处于摆动的中间平衡位时直线位移尺相对初始位置，不仅调试难度大，准确性也没有较高的可靠性。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种垂直运动带张力调节装置，摆辊垂直运动，整体结构更加紧凑，提高了空间利用率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种垂直运动带张力调节装置，包括墙板、摆辊机构、张力检测辊机构、导辊机构，箔材依次穿过张力检测辊机构、摆辊机构和导辊机构，所述摆辊机构包括摆辊、摆辊连接板、导轨滑块组件和升降动力组件，所述摆辊的两端均设置有一块所述摆辊连接板，所述摆辊连接板通过所述导轨滑块组件在垂直方向与墙板滑动连接，所述升降动力组件固定安装于墙板上并驱动所述摆辊连接板上下移动，所述摆辊随摆辊连接板同步移动，所述摆辊移动时对箔材的张力进行调节。

作为上述技术方案的进一步改进，所述摆辊的两端部与两所述摆辊连接板之间分别通过一个第一轴承固定安装。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导轨滑块组件包括固定连接于墙板上的导轨以及滑动连接于导轨上的滑块，所述滑块与摆辊连接板固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导轨的两端均固定连接有一个摆辊安装座，两个所述摆辊安装座上设置有一个缓冲结构，所述滑块向导轨的最上端或最下端移动时，滑块或摆辊连接板与缓冲结构接触。

作为上述技术方案的进一步改进，所述升降动力组件包括气缸安装座和气缸，所述气缸安装座固定连接在墙板上，所述气缸的固定端安装在气缸安装座上，气缸的活动端与所述摆辊连接板连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垂直运动带张力调节装置还包括直线位移传感器，所述直线位移传感器安装在墙板上，且直线位移传感器的活动端与摆辊连接板连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述张力检测辊机构包括张力辊、安装支架、第二轴承和张力传感器，所述安装支架、第二轴承和张力传感器的数量均为两个，所述张力辊的两端分别连接一个所述轴承，两个所述第二轴承分别安装在一个所述张力传感器上，两个所述张力传感器分别安装在一个所述安装支架上，所述安装支架固定连接在墙板上。

作为上述技术方案的进一步改进，两个所述安装支架上分别设置有垂直调节块和水平调节块，所述垂直调节块和水平调节块均与墙板连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导辊机构包括导辊、第三轴承和轴承座，所述导辊的两端分别连接有一个所述第三轴承，两个所述第三轴承分别安装于一个所述轴承座中，所述轴承座安装于墙板上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导辊机构还包括导辊座和轴承调节座，所述导辊座和轴承调节座安装在墙板上，所述轴承座安装在导辊座上，所述轴承座上设置有螺旋式油窗和丝堵。

本实用新型的有益效果是：通过摆辊垂直运动调节箔材张力，整体结构更加紧凑，提高了空间利用率；摆辊机构和直线位移传感器均采用垂直方向安装，标定及调试难度降低。摆辊、张力辊和导辊均采用一体式结构设计，重量更轻，转动惯量及阻尼更小，表面加工精度更高，辊与辊之间的平行度、水平度的调试精度更高

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置第一方向的轴测图；

图2是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置第二方向的轴测图；

图3是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置的主视图；

图4是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置的侧向剖视图；

图5是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置中摆辊机构的结构示意图；

图6是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置中直线位移传感器的结构示意图；

图7是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置中导辊机构的结构示意图；

图8是本实用新型一种垂直运动带张力调节装置中张力检测辊机构的结构示意图。

附图标记：1、摆辊机构；2、张力检测辊机构；3、导辊机构；4、直线位移传感器；5、第一墙板；6、第二墙板；7、箔材；

101、摆辊；102、第一轴承；103、摆辊轴承压盖；104、摆辊连接板；105、气缸插销；106、第一关节轴承；107、第一O型圈；108、摆辊轴承座封盖；109、缓冲器；110、第一摆辊安装座；111、导轨；112、滑块；113、缓冲块；114、第二摆辊安装座；115、气缸；116、气缸安装座；

201、张力辊；202、第二轴承；203、张力传感器；204、垂直调节块；205、第一安装支架1；206、第二安装支架；207、水平调节块。

301、导辊；302、导辊轴承座封盖；303、第二O型圈；304、轴承隔套；305、第三轴承；306、导辊轴承压盖；307、油窗；308、丝堵；309、固定端轴承座；310、自由端轴承座；311、轴承调节座；312、导辊座；

401、传感器本体；402、传感器固定座；403、第二关节轴承；404、传感器连接轴；405、传感器压紧板。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

实施例参照图1-图4，一种垂直运动带张力调节装置，包括墙板、摆辊机构1、直线位移传感器4、张力检测辊机构2和导辊机构3，所述墙板包括平行设置的第一墙板5和第二墙板6，所述摆辊机构1、张力检测辊机构2和导辊机构3均安装于第一墙板5与第二墙板6之间，箔材7依次穿过张力检测辊机构2、摆辊机构1和导辊机构3，所述直线位移传感器4具有两个，且分别安装在第一墙板5和第二墙板6上，两个直线位移传感器4分别与摆辊机构1的两端连接，所述摆辊机构1垂直运动调节箔材7张力，直线位移传感器4采用垂直方向安装，降低了标定及调试难度，且整体结构更加紧凑，提高了空间利用率。

在具体的实施例中，参照图5，所述摆辊机构1包括摆辊101、摆辊连接板104、导轨滑块组件和升降动力组件，所述摆辊101采用一体式过辊，一体式过辊整体重量更轻，转动惯量小、阻尼小，其表面粗糙度精度可以达到Ra0.4；所述摆辊101的两端均设置有一个第一轴承102，第一轴承102采用调心球轴承，可以更好的保证摆辊101在工作中不进行窜动。所述摆辊连接板104、导轨滑块组件和升降动力组件的数量均为两个，两个所述导轨滑块组件分别安装在第一墙板5和第二墙板6上，且导轨滑块组件沿垂直方向安装，两个摆辊连接板104分别安装在两个导轨滑块组件的活动端，所述摆辊101两端的第一轴承102分别安装于两个摆辊连接板104上，所述摆辊连接板104上还安装有摆辊轴承座封盖108、摆辊轴承压盖103和第一O型圈107，便于第一轴承102的稳定运行，且可以通过第一O型圈107对第一轴承102进行稀油润滑，减小摩擦带来的不利影响。两个所述升降动力组件分别固定安装于第一墙板5和第二墙板6上，并同步驱动两个摆辊连接板104上下移动，从而同步驱动所述摆辊101上下移动，所述摆辊101上下移动时对箔材7的张力进行调节。

在本实施例中，所述导轨滑块组件包括导轨111以及滑动连接于导轨111上的滑块112，两个导轨滑块组件中的导轨111分别垂直地固定安装在第一墙板5与第二墙板6上，所述滑块112与摆辊连接板104固定连接，摆辊连接板104随滑块112一起在导轨111上竖向滑动，在摆辊101的上下往复运动中，导轨111和滑块112的配合保证摆辊连接板104不会左右晃动，进而避免摆辊101发生窜动导致断带的情况。进一步的，所述导轨111的上下两端分别固定连接有第一摆辊安装座110和第二摆辊安装座114，所述第一摆辊安装座110和第二摆辊安装座114上均设置有一缓冲结构，具体的，第一摆辊安装座110上的缓冲结构为缓冲器109，第二摆辊安装座114上的缓冲结构为弹性的缓冲块113，所述升降动力组件带动所述滑块112向导轨111的顶端移动时，摆辊连接板104与缓冲器109优先接触，所述升降动力组件带动所述滑块112向导轨111的低端移动时，滑块112与缓冲块113优先接触，避免滑块112或摆辊连接板104直接接触产生的碰撞导致结构的损伤。

在本实施例中，所述升降动力组件包括气缸安装座116和气缸115，两个所述升降动力组件中的气缸安装座116分别固定安装在第一墙板5和第二墙板6上，所述气缸115的活塞杆竖直向上设置，所述气缸115的固定端安装在气缸安装座116上，气缸115的活动端连接有第一关节轴承106，所述摆辊连接板104上设置有气缸插销105，所述气缸插销105与第一关节轴承106连接，从而在气缸115的活塞杆伸出或回缩时能够带动摆辊连接板104上下移动。

在具体的实施例中，参照图6，所述直线位移传感器4包括传感器固定座402、传感器本体401和传感器压紧板405，所述传感器固定座402安装在第一墙板5上，通过传感器压紧板405将传感器安装在传感器固定座402上，所述传感器本体401的活动端连接有第二关节轴承403，所述摆辊连接板104上还固定设置有传感器连接轴404，所述第二关节轴承403与传感器连接轴404连接，当摆辊连接板104上下移动的时候，直线位移传感器4会收集位移数据作为速度PID变化的参考依据，前后速度差距过大会导致断带，张力检测的数值反馈为气缸115的气压大小改变，进而控制张力调节精度。传感器本体401的结构为微型拉杆式，有效提高机构的空间利用率，其线性精度能达到0.05％，相对于线性精度大于等于0.1％且体积更大的传感器，具有反馈速度PID的数据更迅速精确且轻便紧凑易调试的优点；另外，本实施例中直线位移传感器4的张力控制精度为±2N，比现有传感器的±5N精度更高，低张力控制可以保障设备进行更薄的箔材7生产加工。

在具体的实施例中，参照图8，所述张力检测辊机构2包括张力辊201、第一安装支架205、第二安装支架206、第二轴承202和张力传感器203，所述张力辊201也采用一体式过辊，所述张力辊201的两端分别连接一个所述第二轴承202，所述第二轴承202采用外球面带座轴承，第二轴承202和张力传感器203的数量均为两个，第一安装支架205、第二安装支架206分别固定安装在第一墙板5和第二墙板6上，两个所述张力传感器203分别安装在第一安装支架205、第二安装支架206上，两个所述第二轴承202分别安装在两个所述张力传感器203上。箔材7在张力辊201上走带时，通过张力传感器203检测箔材7走带的张力。

优选的实施例中，第一安装支架205、第二安装支架206上分别设置有水平调节块204和垂直调节块207，所述水平调节块204和垂直调节块207分别与第一墙板5及第二墙板6连接，通过水平调节块204可以进行辊间竖直方向的平行度调节，调节精度达到0.02mm至0.03mm；通过垂直调节块207可以进行辊间水平方向的水平度调节，调节精度达到0.02mm，从而使辊间水平度更精确。

上述实施例中，水平调节块204沿第一安装支架205的腰孔的水平方向固定在墙板上，调试时，在水平调节块204上的螺纹孔旋入螺栓，螺栓一端与第一安装支架205接触，通过螺栓旋入将第一安装支架205沿水平方向微调，以实现辊间平行度的调整；垂直调节块207沿第二安装支架206的腰孔的竖直方向安装在第二安装支架206正下方的墙板上，调试时，在垂直调节块207上的螺纹孔旋入螺栓，螺栓一端与第二安装支架206接触并通过螺栓旋入将第二安装支架206沿垂直方向微调，以实现辊间水平度的调整。调整时分别进行，一端调整另一端即为基准，此调整方式更安全且省力可靠。

在具体的实施例中，参照图7，所述导辊机构3包括导辊301、导辊座312、第三轴承305和轴承座，所述导辊301也采用一体式过辊，所述导辊座312、第三轴承305和轴承座309的数量均为两个，两个导辊座312分别安装在第一墙板5和第二墙板6上，两个所述轴承座309分别安装在两个导辊座312上，所述导辊301的两端分别连接有一个所述第三轴承305，第三轴承305采用调心球轴承，进行调心可以防止走带过程中导辊301的窜动，两个所述第三轴承305分别安装于两个轴承座中，两个轴承座分别标记为固定端轴承座309和自由端轴承座310，且固定端轴承座309中安装有导辊轴承座封盖302、导辊轴承压盖306、轴承隔套304和第二O型圈303，自由端轴承座310中安装有导辊轴承座封盖302、导辊轴承压盖306和第二O型圈303，用于提高第三轴承305运行的稳定性。

进一步的，所述固定端轴承座309和自由端轴承座310上均设置有螺旋式油窗307和丝堵308，所述螺旋式油窗307采用螺旋式铝合金油窗307，可以对第三轴承305进行稀油润滑，减小摩擦带来的不利影响，所述丝堵308采用不锈钢带边丝堵308，用于防止稀油的泄露。

更优的实施例中，所述导辊机构3还包括两个轴承调节座311，两个轴承调节座311分别安装于第一墙板5和第二墙板6上，通过轴承调节座311的顶丝调节(具体的，固定端轴承座309、自由端轴承座310与导辊安装座312的螺栓配合存在间隙，有微调余量，轴承调节座311固定在导辊座312上，轴承调节座311上朝向固定端轴承座309、自由端轴承座310的两个方向都备有顶丝孔，顶丝孔中配合有螺栓，两个顶丝孔中的螺栓分别与轴承座309、自由端轴承座310接触，旋入两个螺栓分别对固定端轴承座309、自由端轴承座310进行微调)，导辊301的水平度能达到0.02mm，平行度能达到0.02mm至0.03mm。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种垂直运动带张力调节装置，包括墙板、摆辊机构、张力检测辊机构、导辊机构，箔材依次穿过张力检测辊机构、摆辊机构和导辊机构，其特征在于：所述摆辊机构包括摆辊、摆辊连接板、导轨滑块组件和升降动力组件，所述摆辊的两端均设置有一所述摆辊连接板，所述摆辊连接板通过所述导轨滑块组件在垂直方向与墙板滑动连接，所述升降动力组件固定安装于墙板上并驱动所述摆辊连接板上下移动，所述摆辊随摆辊连接板同步移动，所述摆辊移动时对箔材的张力进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述摆辊的两端部与两所述摆辊连接板之间分别通过一第一轴承固定安装。

3.根据权利要求2所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述导轨滑块组件包括固定连接于墙板上的导轨以及滑动连接于导轨上的滑块，所述滑块与摆辊连接板固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述导轨的两端均固定连接有一摆辊安装座，两所述摆辊安装座上设置有一缓冲结构，所述滑块向导轨的最上端或最下端移动时，滑块或摆辊连接板与缓冲结构接触。

5.根据权利要求4所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述升降动力组件包括气缸安装座和气缸，所述气缸安装座固定连接在墙板上，所述气缸的固定端安装在气缸安装座上，气缸的活动端与所述摆辊连接板连接。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：还包括直线位移传感器，所述直线位移传感器安装在墙板上，且直线位移传感器的活动端与摆辊连接板连接。

7.根据权利要求1所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述张力检测辊机构包括张力辊、安装支架、第二轴承和张力传感器，所述安装支架、第二轴承和张力传感器的数量均为两个，所述张力辊的两端分别连接一个所述轴承，两个所述第二轴承分别安装在一个所述张力传感器上，两个所述张力传感器分别安装在一个所述安装支架上，所述安装支架固定连接在墙板上。

8.根据权利要求7所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：两所述安装支架上分别设置有垂直调节块和水平调节块，所述垂直调节块和水平调节块均与墙板连接。

9.根据权利要求1所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述导辊机构包括导辊、第三轴承和轴承座，所述导辊的两端分别连接有一所述第三轴承，两所述第三轴承分别安装于一所述轴承座中，所述轴承座安装于墙板上。

10.根据权利要求9所述的一种垂直运动带张力调节装置，其特征在于：所述导辊机构还包括导辊座和轴承调节座，所述导辊座和轴承调节座安装在墙板上，所述轴承座安装在导辊座上，所述轴承座上设置有螺旋式油窗和丝堵。