卷繞機的機尾收卷機構的製作方法

2023-12-03 00:29:16

本申請涉及電池技術領域，尤其涉及一種卷繞機的機尾收卷機構。

背景技術：

隨著新能源行業的發展，電動汽車逐漸進入大家的生活中。對於價格不菲的一部電動汽車，所有的人對動力源，即：對電池的要求也越來越高，尤其對於循環充電使用的電池，該電池包括極片組，極片組包括正極片、負極片和間隔於正極片和負極片之間的隔離膜，通過自動卷繞機將該極片組進行卷繞製成裸電芯。

目前，由於對電池的安全性能要求越來越高，當前用於製作裸電芯的極片的凹版印刷設備，由於張力大小不穩定，導致極片上出現壓皺、打皺的現象，從而導致後續塗膜、冷壓或卷繞存在一定的加工難度，而且對最終的產品的電壓和電流的穩定性存在一定的影響。

技術實現要素：

本申請提供了一種卷繞機的機尾收卷機構，能夠解決上述問題。

本申請實施例提供了一種卷繞機的機尾收卷機構，包括：張力擺輥裝置、過輥裝置和控制裝置，

所述過輥裝置包括過輥及安裝在所述過輥上的壓力傳感器，所述壓力傳感器用於檢測料片對所述過輥的壓力，

所述控制裝置分別與所述張力擺輥裝置和所述壓力傳感器電連接，所述控制裝置用於根據所述壓力傳感器檢測的壓力，控制所述張力擺輥裝置擺動。

優選地，還包括用於壓緊料片的壓緊裝置，在料片的傳送方向上，依次設置有所述壓緊裝置和所述張力擺輥裝置。

優選地，

在料片的傳送方向上，依次設置有所述壓緊裝置、所述過輥裝置及所述張力擺輥裝置。

優選地，

所述壓緊裝置包括第一壓輥、第二壓輥及驅動組件，所述驅動組件與所述第一壓輥和所述第二壓輥中的至少一者連接，所述驅動組件用於驅動所述第一壓輥與所述第二壓輥相對運動，以壓緊料片。

優選地，

所述第一壓輥和所述第二壓輥中的一者為鋼輥，另一者為膠輥。

優選地，還包括糾偏裝置和收卷裝置，所述糾偏裝置包括均與所述控制裝置電連接的檢測體和驅動體，

所述檢測體設置在所述張力擺動裝置與所述收卷裝置之間，所述檢測體用於檢測所述張力擺輥裝置和所述收卷裝置之間料片的偏移量，

所述驅動體與所述收卷裝置連接，所述驅動體用於驅動所述收卷裝置移動，

所述控制裝置還用於根據所述檢測體檢測的偏移量，控制所述驅動體驅動所述收卷裝置移動。

優選地，還包括收卷裝置和用於與所述控制裝置電連接的收卷感應光眼，所述收卷感應光眼用於檢測所述收卷裝置的收捲筒上的料片收卷厚度，所述控制裝置還用於根據所述料片收卷厚度控制所述擺輥裝置擺動。

優選地，還包括收卷裝置和用於支撐料片的支撐輥，在料片的傳送方向上，依次設置有所述張力擺輥裝置、所述支撐輥及所述收卷裝置。

優選地，

所述張力擺輥裝置包括張力擺輥及張力氣缸，所述張力氣缸與所述張力擺輥連接，以驅動所述張力擺輥擺動。

優選地，

所述機尾收卷機構還包括機架，

所述張力擺輥裝置還包括擺輥固定板和氣缸固定板，

所述擺輥固定板的一側與所述機架轉動連接，另一側與擺輥轉動連接，

所述氣缸固定板的一端與所述機架連接，另一端與所述張力氣缸轉動連接。

本申請實施例提供的技術方案可以達到以下有益效果：

本申請實施例提供的卷繞機的機尾收卷機構，通過過輥裝置上的壓力傳感器實時檢測料片在傳送過程中的張力，並傳輸給張力擺輥裝置一個實時的反饋，然後通過張力擺輥裝置調節料片在傳送過程中的張力，以保證料片傳送過程中張力是一致的，不會有太大的波動，從而避免收卷後的料片出現壓皺、打皺的現象，降低了後續塗膜、冷壓或卷繞的加工難度，提高了最終的產品的電壓和電流的穩定性。

應當理解的是，以上的一般描述和後文的細節描述僅是示例性的，並不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請一個實施例所提供的卷繞機的機尾收卷機構的結構示意圖；

圖2為本申請另一個實施例所提供的卷繞機的機尾收卷機構的結構示意圖；

圖3為本申請再一個實施例所提供的卷繞機的機尾收卷機構的結構示意圖；

圖4為本申請實施例所提供的機尾收卷機構的張力擺輥裝置的結構示意圖；

圖5為本申請實施例所提供的機尾收卷機構的壓緊裝置的結構示意圖；

圖6為本申請實施例所提供的機尾收卷機構的收卷裝置的結構示意圖；

圖7為本申請實施例所提供的機尾收卷機構的壓料平臺的結構示意圖。

附圖標記：

10-張力擺輥裝置；

100-張力擺輥；

101-張力氣缸；

102-轉軸；

103-擺輥固定板；

104-連接銷；

105-氣缸固定板；

106-關節軸承；

20-過輥裝置；

30-壓緊裝置；

300-第一壓輥；

301-第二壓輥；

302-驅動組件；

303-支撐固定板；

304-擺杆；

40-糾偏裝置；

400-檢測體；

401-驅動體；

50-收卷裝置；

500-減速箱；

501-收捲軸固定板；

502-收捲軸；

503-收捲筒；

504-傳動電機；

60-收卷感應光眼；

70-支撐輥；

80-機架；

90-壓料平臺；

901-壓料板；

902-壓料保護層；

903-壓料固定板；

904-壓料氣缸；

905-平臺固定板；

2-料片。

此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實施例，並與說明書一起用於解釋本申請的原理。

具體實施方式

為了更好的理解本發明的技術方案，下面結合附圖對本發明實施例進行詳細描述。

如圖1至圖7所示，本申請實施例提供了一種卷繞機的機尾收卷機構，其包括：張力擺輥裝置10、過輥裝置20、控制裝置(圖中未示出)、收卷裝置50及機架80，張力擺輥裝置10、過輥裝置20、控制裝置及收卷裝置50均可安裝在機架80上。

上述過輥裝置20包括過輥和壓力傳感器，過輥用於傳送和支撐料片2，壓力傳感器可安裝在過輥的外周面上，也可安裝在過輥的內部，該壓力傳感器用於檢測料片2在傳送過程中對過輥的壓力，從而實時檢測料片2在傳送過程中的張力，而控制裝置分別與張力擺輥裝置10和壓力傳感器電連接，控制裝置接收到來自壓力傳感器檢測的壓力，並根據該壓力控制張力擺輥裝置10擺動，以調節料片2的鬆緊度。

具體地，控制裝置接收到來自壓力傳感器檢測的壓力，並判斷該壓力是否小於設定壓力，如果壓力傳感器檢測的壓力小於設定壓力，也就說明該料片2在傳送過程中張力不足，過於鬆弛，這樣可能會導致收卷後的料片2出現壓皺或打皺的現象，為避免這一情況發生，控制裝置控制張力擺輥裝置10向靠近料片2的方向擺動，以使壓力傳感器器檢測的壓力等於設定壓力，以保證料片2傳送過程中的張力是一致的，不會有太大的波動，從而避免收卷後的料片2出現壓皺、打皺的現象，降低了後續塗膜、冷壓或卷繞的加工難度，提高了最終的產品的電壓和電流的穩定性；如果壓力傳感器檢測的壓力大於設定壓力，也就說明該料片2在傳送過程中張力過大，過於收緊，這樣可能導致料片2被拉斷，為了避免這一情況發生，控制裝置控制張力擺輥裝置10向遠離料片2的方向擺動，在保證料片2傳送過程中的張力一致的情況下，避免料片2被拉斷，從而提高料片2在傳送和收卷過程中的穩定性。

如圖1至圖4所示，上述張力擺輥裝置10包括用於與料片2接觸的張力擺輥100及與張力擺輥100連接的張力氣缸101，張力氣缸101用於驅動所述張力擺輥100擺動。

進一步地，該張力擺輥裝置10還包括擺輥固定板103和氣缸固定板105，擺輥固定板103的一側與機架80通過轉軸102轉動連接，擺輥固定板103的另一側與張力擺輥100通過連接銷104轉動連接，氣缸固定板105的一端與機架80連接，氣缸固定板105的另一端與張力氣缸101通過關節軸承106轉動連接，而張力氣缸101的活塞杆與擺輥固定板103連接。通過張力氣缸101的活塞杆的伸縮運動，帶動擺輥固定板103擺動，從而帶動張力擺輥100擺動，實現張力擺輥裝置10對料片2的張力進行調節。

如圖1、圖2、圖3及圖5所示，前述機尾收卷機構還包括用於壓緊片料的壓緊裝置30，通過壓緊裝置30不僅可以對料片2進行展平處理，從而保證料片2的平滑性，而且還可以對傳送過程中的料片2起到定位作用，即：通過壓緊裝置30的壓緊力適當壓緊料片2，可使料片2在傳送過程中基本保持在同一位置傳送，確保了料片2不會有太大的偏移，從而保證了料片2的傳送穩定性。

具體地，如圖5所示，上述壓緊裝置30包括第一壓輥300、第二壓輥301及驅動組件302，該第一壓輥300和第二壓輥301中的一者為鋼輥，另一者為膠輥，也就是說，第一壓輥300為膠輥，第二壓輥301為鋼輥，也可第一壓輥300為鋼輥，第二壓輥301為膠輥，避免兩個同為膠輥或同為鋼輥的情況，由於膠輥易變形，兩個膠輥壓緊料片2時可能會出現壓緊力不足的情況，不能有效對料片2進行定位和展平，而由於鋼輥結構強度大，兩個鋼輥壓緊料片2時可能會出現壓緊力過大，導致料片2嚴重磨損的情況，因此，將第一壓輥300和第二壓輥301中的一者設計為鋼輥，另一者設計為膠輥，可在保證壓緊力實現對料片2進行有效定位的同時，還可減小料片2的磨損情況。該驅動組件302為伸縮缸，驅動組件302與第一壓輥300和第二壓輥301中的至少一者連接，驅動組件302用於驅動第一壓輥300與第二壓輥301相對運動，以壓緊料片2。

以上述驅動組件302為伸縮缸為例進行具體闡述：

上述壓緊裝置30還包括支撐固定板303和擺杆304，該支撐固定板303的一端與機架80固定連接，支撐固定架的另一端與伸縮缸鉸接，擺杆304的一端與機架80轉動連接，擺杆304的另一端與第一壓輥300轉動連接，伸縮缸的活塞杆與擺輥連接，而該第二壓輥301轉動連接在機架80上，通過伸縮缸的伸縮杆進行伸縮運動驅動擺杆304擺動，從而帶動第一壓輥300向靠近第二壓輥301的方向運動，實現對第一壓輥300和第二壓輥301之間的料片2進行壓緊定位。

根據本申請的一個實施例，在料片2的傳送方向上，壓緊裝置30、張力擺輥裝置10及收卷裝置50依次設置，也就是說，料片2在傳送過程中，先經過壓緊裝置30進行展平處理和定位，然後經過張力擺輥裝置10，這樣可以避免張力擺輥裝置10在調節張力過程中，出現料片2偏移過大的情況，從而保證料片2傳送穩定性，最後通過收卷裝置50對料片2進行收卷。

進一步地，在料片2的傳送方向上，壓緊裝置30、過輥裝置20、張力擺輥裝置10及收卷裝置50依次設置，通過將過輥裝置20設置在壓緊裝置30和張力擺輥裝置10之間，也就是說，傳送過程中的料片2先經過過輥裝置20檢測，然後再經過張力擺輥裝置10調節，這樣可以對傳送過程中的料片2的張力進行及時的檢測，從而使得控制裝置能夠及時控制張力擺輥裝置10擺動，實現張力的調節，避免由於系統延時，造成張力調整不及時的情況，提高了張力擺輥裝置10調節的靈敏性。

值得說明的是，該過輥裝置20的數量可為多個，至少有一個設置在壓緊裝置30和張力擺輥裝置10之間，其它可均勻分布在張力擺輥裝置10和收卷裝置50之間，這樣不僅可以對料片2的不同部位進行張力檢測，保證檢測的準確性，而且該料片2在傳送過程中經過多個過輥裝置20轉折，可保證料片2的鬆緊程度，還可避免料片2被拉斷的情況。

如圖3所示，上述機尾收卷機構還包括糾偏裝置40，所述糾偏裝置40包括均勻控制裝置電連接的檢測體400和驅動體401，該檢測體400可為糾偏電眼，該驅動體401可為驅動電缸，其中，檢測體400設置在張力擺動裝置與收卷裝置50之間，用於檢測張力擺輥裝置10和收卷裝置50之間料片2的偏移量，控制裝置可接收到來自檢測體400檢測出的偏移量，並根據該偏移量控制驅動體401驅動收卷裝置50移動，避免料片2在傳送過程中出現跑偏的情況。

由於收卷裝置50在對料片2進行收卷的過程中，收捲筒503上的料片2厚度不斷增大，受力包角也會不斷增大，從而導致料片2的張力會發生變化，為了解決這一問題，如圖1和圖2所示，本申請實施例中的機尾收卷機構還包括有用於檢測收卷裝置50的收捲筒503上的料片2收卷厚度的收卷感應光眼60，該收卷感應光眼60與控制裝置電連接，控制裝置可根據收卷感應光眼60檢測到的料片2收卷厚度控制擺輥裝置擺動，從而保證張力大小一致。

如圖1至圖3所示，上述機尾收卷機構還包括支撐輥70，在料片2的傳送方向上，張力擺輥裝置10、支撐輥70及收卷裝置50依次設置，優選地，該支撐輥70靠近收卷裝置50設置，由於收卷裝置50處的收卷力不斷變化，導致張力不穩定，通過該支撐輥70能夠有效的對料片2進行支撐，以保證料片2的鬆緊程度，避免料片2被拉斷的情況。

進一步地，如圖1、圖2、圖3及圖7所示，上述機尾收卷機構還包括壓料平臺90，該壓料平臺90設置在張力擺輥和收卷裝置50之間，可對料片2進行壓緊固定，然後對料片2進行裁切，將收卷裝置50上收卷後的料片2取下。該壓料平臺90包括壓料板901、壓料氣缸904及平臺固定板905，該平臺固定板905與壓料板901相對設置，壓料氣缸904與壓料板901連接，該壓料氣缸904可驅動壓料板901向平臺固定板905的方向運動，以實現對料片2進行壓緊固定。具體地，在收卷裝置50收卷的料片2厚度達到規定值時，壓料氣缸904驅動壓料板901向平臺固定板905的方向運動，以壓緊固定料片2，然後再對壓料平臺90和收卷裝置50之間的料片2進行裁切，取下達到規定值的收卷後的料片2，然後壓料氣缸904驅動壓料板901向遠離平臺固定板905的方向運動，繼續進行收卷工作。

優選地，該壓料平臺90還包括壓料保護層902和壓料固定板903，該壓料保護層902設置在所述壓料板901與平臺固定板905相對的平面上，用於對料片2進行保護，而壓料固定板903的一側與平臺固定板905連接，另一側與機架80連接，實現平臺固定板905的固定。

根據本申請的一個實施例，收卷裝置50具體包括依次連接的減速箱500、傳動電機504和收捲軸502，該減速箱500將高轉速轉化為低轉速，然後在帶動驅動電機進行低速轉動，從而帶動收捲軸進行低速轉動，實現收卷功能。

具體地，該收卷裝置50還包括收捲筒503和收捲軸固定板501，該收捲軸固定板501的一側與機架80固定連接，另一側與收捲軸502轉動連接，而收捲筒503套在收捲軸502的外部，隨收捲軸502轉動而轉動，該收捲筒503的外周面可收卷片料。

以上所述僅為本申請的優選實施例而已，並不用於限制本申請，對於本領域的技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化，基於本申請所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的保護範圍之內。