WO2022194121A1 - 隔膜新型自动交换卷装置 - Google Patents

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WO2022194121A1
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diaphragm
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separator film
clamping mechanism
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黄家园
严海宏
李根发
罗二天
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东莞市雅康精密机械有限公司
东莞市赢合技术有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/30—Lifting, transporting, or removing the web roll; Inserting core

Definitions

  • the utility model relates to a winding device for battery production, in particular to a novel automatic roll exchange device for diaphragms.
  • Some diaphragm exchange belt technologies are not fully automatic tape splicing, which requires human assistance, which reduces the efficiency of the machine, increases the contact between people and the diaphragm, and causes contamination of the diaphragm material; at the same time, it increases the idle time of the equipment, which seriously affects the efficiency of the equipment. , resulting in material waste.
  • the utility model is suitable for the fully automatic winding of cylindrical lithium batteries or circular lithium ion batteries, and can realize the automatic coil change of the diaphragm, and provides a method that does not need to be stopped for replacement during the coil change process, the degree of automation is improved, and the old material coil is not used after use. It needs to stop to replace the new diaphragm material roll, which saves the time of manual waiting and replacement of the material roll, and improves the working efficiency of the equipment.
  • a new type of diaphragm automatic exchange roll device is used for the winding process of an automatic winding machine for battery cells.
  • the left cutter, the left clamping mechanism, and the left coil lead-out mechanism are sequentially distributed along the unwinding direction of the left diaphragm coil
  • the right coil traction mechanism, the right cutter, the right clamp mechanism, and the right coil lead out Mechanisms are distributed in turn along the unwinding direction of the right diaphragm material roll, unwinding through the left diaphragm material roll or the right diaphragm material roll, and the upper diaphragm of the left diaphragm material roll is pulled by the left material roll traction mechanism Derived from the left material roll lead-out mechanism, the upper diaphragm of the right diaphragm roll is led out from
  • the glue preparation mechanism includes a left glue preparation mechanism and a right glue preparation mechanism.
  • both the left glue preparation mechanism and the right glue preparation mechanism adopt a suction cup structure.
  • left clamping mechanism and the right clamping mechanism both use air cylinders.
  • the use status of the diaphragms of the left diaphragm material roll and the right diaphragm material roll is detected by a sensor.
  • the utility model is suitable for the winding equipment made of batteries, and does not need to be stopped for replacement during the roll change process, which can ensure the continuous use of the material tape, save the roll change time, and improve the work efficiency. It is easy to cause pollution to the diaphragm material, saving material consumption.
  • the left and right diaphragm rolls By using the left and right diaphragm rolls for unwinding, one of the diaphragm rolls is used for unwinding, and the other isolation roll is used as a backup.
  • the automatic roll exchange is completed under the cooperation of the left clamping mechanism, the glue preparation mechanism, the right clamping mechanism and the left or right cutter.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the unwinding of the left diaphragm material roll of a new type of diaphragm automatic exchange roll device provided by the utility model;
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the left diaphragm material roll exchange belt of a new type of diaphragm automatic exchange roll device provided by the utility model;
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the unwinding of the right diaphragm material roll of a new type of diaphragm automatic exchange roll device provided by the utility model;
  • Fig. 4 is a schematic diagram of the right diaphragm material roll exchange belt of a new type of diaphragm automatic roll exchange device provided by the utility model.
  • the present embodiment provides a new type of automatic coil exchange device for diaphragms, which is used in the winding process of an automatic winding machine for battery cells.
  • the device includes a glue preparation mechanism and two oppositely arranged in the glue preparation mechanism.
  • the roll lead-out mechanism 12 is led out, and the diaphragm usage status of the left diaphragm roll 3 and the right diaphragm roll 8 is detected by a sensor.
  • the automatic roll exchange is completed under the cooperation of the glue preparation mechanism, the right clamping mechanism 11 and the left cutter 5 or the right cutter 10 .
  • the glue preparation mechanism includes a left glue preparation mechanism 1 and a right glue preparation mechanism 2 .
  • the left glue preparation mechanism 1 and the right glue preparation mechanism 2 both adopt a suction cup structure, and absorb the glue paper through negative pressure.
  • the left clamping mechanism 6 and the right clamping mechanism 11 both use air cylinders.
  • the right material roll pulling mechanism 9 pulls the right diaphragm to the designated position, and the right glue preparation mechanism 2 sends the tape to the middle position of the left and right diaphragms , the right clamping mechanism 11 completes the bonding of the adhesive tape and the right diaphragm, then the right adhesive preparation mechanism 2 retreats, the left clamping mechanism 6 performs an action to bond the left diaphragm tail material and the right diaphragm, and finally the left cutter 5 cuts the left diaphragm The tail material is cut off, thus completing the automatic exchange of the left diaphragm.
  • the left material roll pulling mechanism 4 pulls the left diaphragm to the designated position, and the left glue preparation mechanism 1 sends the glue paper to the middle position of the left and right diaphragms , the left clamping mechanism 6 completes the bonding of the adhesive tape and the left diaphragm, then the left adhesive preparation mechanism 1 is retracted, the right clamping mechanism 11 performs the action, and the right diaphragm tail material and the left diaphragm are bonded, and finally the right cutter 10 cuts the right diaphragm The tailings are cut off, thus completing the automatic exchange of the right diaphragm.
  • the utility model uses two left and right diaphragm material rolls for unwinding.
  • one of the diaphragm material rolls is used for unwinding, and the other isolation material roll is used as a backup.
  • a sensor is used to detect the diaphragm of the isolation material roll in real time.
  • the automatic roll exchange is completed under the cooperation of the left clamping mechanism 6, the glue preparation mechanism, the right clamping mechanism 11 and the left cutter 5 or the right cutter 10. .
  • there is no need to stop and replace which ensures the continuous use of the material belt, saves the roll change time, and improves the work efficiency. consume.

Abstract

一种隔膜新型自动交换卷装置，包括备胶机构及相对设置在备胶机构两侧的左隔膜料卷（3）、左料卷牵引机构（4）、左切刀（5）、左夹紧机构（6）、左料卷导出机构（7）和右隔膜料卷（9）、右料卷牵引机构（9）、右切刀（10）、右夹紧机构（11）、右料卷导出机构（12），通过左隔膜料卷（3）或右隔膜料卷（8）进行放卷，左隔膜料卷（3）上隔膜在左料卷牵引机构（4）牵引下从左料卷导出机构（7）导出，右隔膜料卷（9）上隔膜在右料卷牵引机构（9）牵引下从右料卷导出机构（12）导出，左隔膜料卷（3）或右隔膜料卷（9）上隔膜用完后在左夹紧机构（6）、备胶机构、右夹紧机构（11）和左切刀（5）或右切刀（10）的配合作用下完成自动交换卷。该装置采用左右两个隔膜料卷，一个使用，一个备用，两个隔膜料卷之间可完成自动交换卷，节省了换卷时间，提高了工作效率。

Description

隔膜新型自动交换卷装置 技术领域
本实用新型涉及电池制作的卷绕设备，具体涉及一种隔膜新型自动交换卷装置。
背景技术
现有的电池制造一般采用全自动卷绕设备，但在生产过程中，全自动卷绕、叠片、制袋等工序包含隔膜卷料放卷的过程，目前一般采用单卷料放卷，料卷用完后停机换料的方式，料带不能连续使用，特别是在电芯卷绕过程中，隔膜料卷在使用完后需暂停设备运行，人工更换新隔膜料卷后重新开机运行，现有的隔膜交换带技术并不是完全自动化接带，其中需要人为辅助，降低了机器的效率，增加了人与隔膜的接触机会造成对隔膜材料的污染；同时增加了设备空闲时间，严重影响设备效率，造成材料浪费。
实用新型内容
本实用新型适用于圆柱形锂电池或者圆形锂离子电池的全自动卷绕，可以实现隔膜自动换卷，提供一种换卷过程中不需要停机更换，自动化程度提高，旧料卷使用完毕不需要停机更换新隔膜料卷，节省了人工等待和更换料卷的时间，提高了设备的工作效率的隔膜新型自动交换卷装置。
为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种隔膜新型自动交换卷装置，用于电芯全自动卷绕机的卷绕工序，该装置包括有备胶机构及相对设置在备胶机构两侧的左隔膜料卷、左料卷牵引机构、左切刀、左夹紧机构、左料卷导出机构和右隔膜料卷、右料卷牵引机构、右切刀、右夹紧机构、右料卷导出机构，所述左料卷牵引机构、左切刀、左夹紧机构、左料卷导出机构沿着所述左隔膜料卷的放卷方向依次分布，所述右料卷牵引机构、右切刀、右夹紧机构、右料卷导出机构沿 着所述右隔膜料卷的放卷方向依次分布，通过所述左隔膜料卷或右隔膜料卷进行放卷，所述左隔膜料卷上隔膜在所述左料卷牵引机构牵引下从所述左料卷导出机构导出，所述右隔膜料卷上隔膜在所述右料卷牵引机构牵引下从所述右料卷导出机构导出，所述左隔膜料卷或右隔膜料卷上隔膜用完后在所述左夹紧机构、备胶机构、右夹紧机构和左切刀或右切刀的配合作用下完成自动交换卷。
进一步的，所述备胶机构包括左备胶机构和右备胶机构。
进一步的，所述左备胶机构、右备胶机构均采用吸盘结构。
进一步的，所述左夹紧机构、右夹紧机构均采用气缸。
进一步的，所述左隔膜料卷、右隔膜料卷的隔膜使用状况通过一传感器进行检测。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型适用电池制作的卷绕设备，换卷过程中不需要停机更换，可保证料带的连续使用，节省了换卷时间，提高了工作效率，全过程自动化，无需人为辅助，避免了人为容易造成对隔膜材料的污染，节省了材料消耗。
通过采用左右两个隔膜料卷进行放卷，使用时，其中一个隔膜料卷进行放卷，另外一个隔离料卷作为备用，通过一传感器实时检测隔离料卷的隔膜使用状况，在传感器检测到隔离料卷需要更换物料信号时，在左夹紧机构、备胶机构、右夹紧机构和左切刀或右切刀的配合作用下完成自动交换卷。
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，下面将对实施例或现有技术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为本实用新型提供的一种隔膜新型自动交换卷装置的左隔膜料卷放卷示意图；
图2为本实用新型提供的一种隔膜新型自动交换卷装置的左隔膜料卷交换带示意图；
图3为本实用新型提供的一种隔膜新型自动交换卷装置的右隔膜料卷放卷示意图；
图4为本实用新型提供的一种隔膜新型自动交换卷装置的右隔膜料卷交换带示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例
请参阅图1～4，本实施例提供的一种隔膜新型自动交换卷装置，用于电芯全自动卷绕机的卷绕工序，该装置包括有备胶机构及相对设置在备胶机构两侧的左隔膜料卷3、左料卷牵引机构4、左切刀5、左夹紧机构6、左料卷导出机构7和右隔膜料卷8、右料卷牵引机构9、右切刀10、右夹紧机构11、右料卷导出机构12；左料卷牵引机构4、左切刀5、左夹紧机构6、左料卷导出机构7沿着左隔膜料卷3的放卷方向依次分布，右料卷牵引机构9、右切刀10、右夹紧机构11、右料卷导出机构12沿着右隔膜料卷8的放卷方向依次分布；通过左隔膜料卷3或右隔膜料卷8进行放卷，左隔膜料卷3上隔膜在左料卷牵引机构4牵引下从左料卷导出机构7导出，右隔膜料卷8上隔膜在右料卷牵引机构9牵引下从右料卷导出机构12导出，左隔膜料卷3、右隔膜料卷8的隔膜使用状况通过一传感器进行检测，左隔膜料卷3或右隔膜料卷8上隔膜用完后在左夹紧机构6、备胶机构、右夹紧机 构11和左切刀5或右切刀10的配合作用下完成自动交换卷。
其中，所述备胶机构包括左备胶机构1和右备胶机构2。该左备胶机构1、右备胶机构2均采用吸盘结构，通过负压吸附住胶纸。
其中，所述左夹紧机构6、右夹紧机构11均采用气缸。
如图2所示，当传感器检测到左隔膜料卷3需要更换物料信号时，右料卷牵引机构9将右隔膜牵引到指定位置，右备胶机构2送胶纸到左、右隔膜中间位置，右夹紧机构11完成胶纸与右隔膜粘接，接着右备胶机构2退回，左夹紧机构6执行动作，将左隔膜尾料和右隔膜粘接，最后左切刀5将左隔膜尾料切断，如此即完成了左隔膜的自动交换。
如图4所示，当传感器检测到右隔膜料卷8需要更换物料信号时，左料卷牵引机构4将左隔膜牵引到指定位置，左备胶机构1送胶纸到左、右隔膜中间位置，左夹紧机构6完成胶纸与左隔膜粘接，接着左备胶机构1退回，右夹紧机构11执行动作，将右隔膜尾料和左隔膜粘接，最后右切刀10将右隔膜尾料切断，如此即完成了右隔膜的自动交换。
综上所述，本实用新型通过采用左右两个隔膜料卷进行放卷，使用时，其中一个隔膜料卷进行放卷，另外一个隔离料卷作为备用，通过一传感器实时检测隔离料卷的隔膜使用状况，在传感器检测到隔离料卷需要更换物料信号时，在左夹紧机构6、备胶机构、右夹紧机构11和左切刀5或右切刀10的配合作用下完成自动交换卷。换卷过程中不需要停机更换，保证了料带的连续使用，节省了换卷时间，提高了工作效率，全过程自动化，无需人为辅助，避免了人为容易造成对隔膜材料的污染，节省了材料消耗。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，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 (5)

  1. 一种隔膜新型自动交换卷装置，用于电芯全自动卷绕机的卷绕工序，其特征在于：该装置包括有备胶机构及相对设置在备胶机构两侧的左隔膜料卷、左料卷牵引机构、左切刀、左夹紧机构、左料卷导出机构和右隔膜料卷、右料卷牵引机构、右切刀、右夹紧机构、右料卷导出机构，所述左料卷牵引机构、左切刀、左夹紧机构、左料卷导出机构沿着所述左隔膜料卷的放卷方向依次分布，所述右料卷牵引机构、右切刀、右夹紧机构、右料卷导出机构沿着所述右隔膜料卷的放卷方向依次分布，通过所述左隔膜料卷或右隔膜料卷进行放卷，所述左隔膜料卷上隔膜在所述左料卷牵引机构牵引下从所述左料卷导出机构导出，所述右隔膜料卷上隔膜在所述右料卷牵引机构牵引下从所述右料卷导出机构导出，所述左隔膜料卷或右隔膜料卷上隔膜用完后在所述左夹紧机构、备胶机构、右夹紧机构和左切刀或右切刀的配合作用下完成自动交换卷。
  2. 根据权利要求1所述的隔膜新型自动交换卷装置，其特征在于：所述备胶机构包括左备胶机构和右备胶机构。
  3. 根据权利要求2所述的隔膜新型自动交换卷装置，其特征在于：所述左备胶机构、右备胶机构均采用吸盘结构。
  4. 根据权利要求1所述的隔膜新型自动交换卷装置，其特征在于：所述左夹紧机构、右夹紧机构均采用气缸。
  5. 根据权利要求1所述的隔膜新型自动交换卷装置，其特征在于：所述左隔膜料卷、右隔膜料卷的隔膜使用状况通过一传感器进行检测。
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