超級電容刷箔機及超級電容製作裝置的製作方法

2023-05-09 00:34:07 3

本實用新型涉及超級電容技術領域，特別涉及一種超級電容刷箔機及超級電容製作裝置。

背景技術：

超級電容器是介於二次電池和普通電解電容器之間的新型儲能裝置，由於超級電容器具有高功率、工作溫度範圍寬廣、高使用壽命、可靠性高及環境友好等特點，因此被廣泛應用於混合動力汽車、軌道交通、風力發電等儲能領域。

超級電容器主要包括殼體和設置在殼體內的電容器素子，其中電容器素子主要包括鋁箔、電解紙和導條(即引線)卷繞形成。鋁箔經表面腐蝕處理，且鋁箔的上下表面覆蓋有活性炭材料；為了減小導條與鋁箔之間的電阻，鋁箔的兩表面會預留不設置活性炭的冷焊區，導條通過冷焊連接在冷焊區內。現有製作鋁箔的方法是準備箔帶，將箔帶劃分為活性炭設置區和冷焊區，並在箔帶的活性炭設置區內設置活性炭即可形成用於製作超級電容器的鋁箔。但是現有製作鋁箔的方法周期長，不能滿足實際需要。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於，提供了一種超級電容刷箔機，能全自動的刷箔，刷箔效率高，能刷出較好的冷焊區。

本實用新型解決其技術問題是採用以下的技術方案來實現的。

一種超級電容刷箔機，用於在箔帶兩表面刷出冷焊區，超級電容刷箔機包括供箔盤、收箔盤、第一刷箔灰裝置和第二刷箔灰裝置,供箔盤上卷繞有待刷箔灰的箔帶，供箔盤上的箔帶經過第一刷箔灰裝置和第二刷箔灰裝置並卷繞在收箔盤上，第一刷箔灰裝置用於在箔帶的表面刷出第一冷焊區，第二刷箔灰裝置用於在箔帶的另一表面刷出第二冷焊區。

在本實用新型的較佳實施例中，上述超級電容刷箔機還包括安裝板，供箔盤、收箔盤、第一刷箔灰裝置和第二刷箔灰裝置連接在安裝板上，第一刷箔灰裝置與第二刷箔灰裝置對稱設置。

在本實用新型的較佳實施例中，上述超級電容刷箔機還包括拉箔機構，拉箔機構連接在安裝板上，並位於第二刷箔灰裝置的一側，拉箔機構拉動箔帶移動的距離等於相鄰兩第一冷焊區或第二冷焊區之間的間距。

在本實用新型的較佳實施例中，上述拉箔機構包括拉箔驅動器、拉箔滾輪和固定滾輪，拉箔驅動器與拉箔滾輪連接，固定滾輪與拉箔滾輪相對設置，且箔帶從固定滾輪與拉箔滾輪之間穿過，箔帶的兩表面分別與固定滾輪和拉箔滾輪接觸，拉箔驅動器可驅使拉箔滾輪轉動拉箔。

在本實用新型的較佳實施例中，上述超級電容刷箔機還包括箔帶調整機構，箔帶調整機構連接於第一刷箔灰裝置與第二刷箔灰裝置之間的安裝板上，箔帶經過箔帶調整機構，箔帶調整機構用於拉動箔帶，使第二刷箔灰裝置刷出的第二冷焊區正對第一冷焊區。

在本實用新型的較佳實施例中，上述箔帶調整機構包括調整電機、絲杆和驅動塊，調整電機連接在安裝板上，絲杆與調整電機連接，驅動塊可移動地連接在絲杆上，驅動塊上多個第一導向輪，安裝板上設有多個與第一導向輪配合的第二導向輪，箔帶從第一導向輪和第二導向輪上經過。

在本實用新型的較佳實施例中，上述超級電容刷箔機還包括第一張緊機構和第二張緊機構，第一張緊機構包括第一張緊臂，第一張緊臂的一端鉸接於安裝板，第一張緊臂上設有多個第三導向輪，且安裝板上設有多個與第三導向輪配合的第四導向輪，箔帶從第三導向輪和第四導向輪上經過；第二張緊機構包括第二張緊臂，第二張緊臂的一端鉸接於安裝板，第二張緊臂上設有多個第五導向輪，且安裝板上設有多個與第五導向輪配合的第六導向輪，箔帶從第五導向輪和第六導向輪上經過。

在本實用新型的較佳實施例中，上述超級電容刷箔機還包括糾偏機構，糾偏機構連接在安裝板上，糾偏機構包括糾偏驅動器、糾偏塊和感應器，糾偏驅動器與糾偏塊連接，糾偏塊上設有糾偏槽，箔帶從糾偏槽中穿過，感應器用於感應箔帶的位置，糾偏驅動器可根據感應器的信號驅使糾偏塊推動箔帶。

在本實用新型的較佳實施例中，上述第一刷箔灰裝置和第二刷箔灰裝置包括刷箔組件和箔帶固定機構，第一刷箔灰裝置的刷箔組件設置於箔帶固定機構的下方，且第一刷箔灰裝置利用刷箔組件在箔帶的背面刷出第一冷焊區；第二刷箔灰裝置的刷箔組件設置於箔帶固定機構的上方，且第二刷箔灰裝置利用刷箔組件在箔帶的正面刷出第二冷焊區。

本實用新型的目的在於，提供了一種超級電容製作裝置，能全自動的刷箔，刷箔效率高，能刷出較好的冷焊區。

一種超級電容製作裝置，包括上述的超級電容刷箔機。

本實用新型的超級電容刷箔機用於在箔帶兩表面刷出冷焊區，超級電容刷箔機的供箔盤上卷繞有待刷箔灰的箔帶，供箔盤上的箔帶經過第一刷箔灰裝置和第二刷箔灰裝置並卷繞在收箔盤上，第一刷箔灰裝置用於在箔帶的表面刷出第一冷焊區，第二刷箔灰裝置用於在箔帶的另一表面刷出第二冷焊區。因此，本實用新型的超級電容刷箔機能全自動的刷箔，刷箔效率高，能刷出較好的冷焊區。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明。

附圖說明

圖1是本實用新型的超級電容刷箔機的工裝的立體結構示意圖。

圖2是本實用新型的超級電容刷箔機的正視結構示意圖。

圖3是利用超級電容刷箔機刷除箔灰後的箔帶局部剖視示意圖。

圖4是本實用新型的刷箔灰裝置的結構示意圖。

圖5是本實用新型的刷箔灰裝置的局部結構示意圖。

圖6是圖5的刷箔灰裝置的拆分結構示意圖。

圖7是圖5的刷箔灰裝置的局部拆分結構示意圖。

圖8是本實用新型的糾偏機構的結構示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的超級電容刷箔機及超級電容製作裝置的具體實施方式、結構、特徵及其功效，詳細說明如下:

有關本實用新型的前述及其它技術內容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現。通過具體實施方式的說明，當可對本實用新型為達成預定目的所採取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，並非用來對本實用新型加以限制。

圖1是本實用新型的超級電容刷箔機的工裝的立體結構示意圖。圖2是本實用新型的超級電容刷箔機的正視結構示意圖。圖本實用新型的超級電容刷箔機用於在箔帶兩表面刷出冷焊區，如圖1和圖2所示，在本實施例中，超級電容刷箔機100包括安裝板10、供箔盤20、收箔盤30、第一刷箔灰裝置40a、第二刷箔灰裝置40b、拉箔機構50、箔帶調整機構60、第一張緊機構70、第二張緊機構80和糾偏機構90。

安裝板10沿豎直方向固定設置，安裝板10用於連接超級電容刷箔機100上的各部件。

供箔盤20連接於安裝板10的一側，供箔盤20上卷繞有待刷箔灰的箔帶100a。在本實施例中，收箔盤30通過電機驅動向外放料。

收箔盤30與供箔盤20相對設置，並連接於安裝板10的另一側，收箔盤30用於卷繞已被刷除箔灰的箔帶100a。在本實施例中，收箔盤30通過電機驅動收料。

圖3是利用超級電容刷箔機刷除箔灰後的箔帶局部剖視示意圖。如圖1、圖2和圖3所示，第一刷箔灰裝置40a與第二刷箔灰裝置40b對稱設置地連接在安裝板10上。在本實施例中，第一刷箔灰裝置40a和第二刷箔灰裝置40b結構相同，不同點在於第一刷箔灰裝置40a用於在箔帶100a的表面刷出第一冷焊區101；第二刷箔灰裝置40b用於在箔帶100a的另一表面刷出第二冷焊區102。

具體地，圖4是本實用新型的刷箔灰裝置的結構示意圖。圖5是本實用新型的刷箔灰裝置的局部結構示意圖。第一刷箔灰裝置40a和第二刷箔灰裝置40b均包括刷箔組件42、箔帶固定機構43、箔刷驅動總成和吸塵機構47，其中，箔刷驅動總成包括第一驅動機構44、第二驅動機構45和第三驅動機構46。

圖6是圖5的刷箔灰裝置的拆分結構示意圖。圖7是圖5的刷箔灰裝置的局部拆分結構示意圖。請參照圖4至圖7，刷箔組件42包括固定板422、刷箔板423、承載架424和箔刷425。

固定板422沿豎直方向設置，並固定在安裝板10上。

刷箔板423沿著水平方向設置，刷箔板423的一端固定連接在固定板422上。刷箔板423上設有刷箔槽103，刷箔槽103設置於刷箔板423的中部，並貫穿刷箔板423。在本實施例中，刷箔槽103的長度方向垂直於固定板422。

承載架424包括側板4241、安裝座4243、限位塊4244和微調杆4245。側板4241上設有活動孔104，活動孔104呈矩形，並貫穿側板4241。側板4241上設有多組滑軌組件4242，優選地，在側板4241上設置四組滑軌組件4242；各滑軌組件沿著豎直方向設置，其中兩組滑軌組件4242設置於側板4241的一側面，另外兩組滑軌組件4242設置於側板4241的一側面，且各滑軌組件4242分別位於活動孔104的兩側。各組滑軌組件4242包括固定塊4242a和滑塊4242b，固定塊4242a連接在側板4241上，固定塊4242a與滑塊4242b之間通過滑槽與滑軌的配合實現滑塊4242b可移動地連接在固定塊4242a上。

安裝座4243通過螺栓與螺孔的配合實現安裝座4243沿豎直方向可調節地連接在側板4241上。

限位塊4244連接於安裝座4243的一側。微調杆4245位於限位塊4244的上方，並連接在側板4241上，微調杆4245的一端抵靠在限位塊4244上，並用於限位安裝座4243的安裝位置。在本實施例中，微調杆4245能沿豎直方向調節微調杆4245與限位塊4244之間的間距；當需要增加安裝座4243的高度時，可將微調杆4245調節至合適的高度，然後調節安裝座4243的位置，並使限位塊4244抵靠於微調杆4245即可固定安裝座4243。

箔刷425設置於承載架424內，並位於刷箔槽103的上方；箔刷425的一側設有箔刷軸4252，且箔刷軸4252穿過活動孔104設置。

箔帶固定機構43包括壓板驅動器432和壓箔板433。壓板驅動器432連接在固定板422上，壓箔板433與刷箔板423相對設置，壓箔板433與壓板驅動器432連接，且壓箔板433的一端通過滑槽與滑軌的配合實現壓箔板433可移動地連接在固定板422上。壓板驅動器432可驅使壓箔板433移動並將箔帶100a固定於壓箔板433與刷箔板423之間。在本實施例中，壓板驅動器432例如為氣缸，壓板驅動器432通過伸縮軸驅使壓箔板433向著靠近或遠離刷箔板423的方向往復移動。

箔刷驅動總成可驅使箔刷425在刷箔槽103中轉動刷除箔灰，進而形成第一冷焊區101或第二冷焊區102。具體地，如圖4所示,第一驅動機構44與承載架424連接，第一驅動機構44可驅使承載架424沿著刷箔槽103的長度方向往復移動，即驅使箔刷425沿著刷箔槽103的長度方向往復移動。具體地，第一驅動機構44包括固定座442、活動板443、推桿444和第一驅動器445。

固定座442沿水平方向固定在安裝板10的另一側面，固定座442與刷箔板423相對設置，也就是說固定座442和刷箔板423分別位於安裝板10的兩側。活動板443與固定座442之間通過滑槽與滑軌的配合實現活動板443可移動地連接在固定座442上，且活動板443是向著靠近或遠離固定板422的方向在固定座442上移動。推桿444的一端與活動板443連接，推桿444的另一端穿過安裝板10和固定板422並與承載架424連接(即安裝板10和固定板422上設有容推桿444穿過的過孔)。第一驅動器445連接在固定座442上；第一驅動器445可驅使活動板443在固定座442上移動，並使承載架424在刷箔板423上移動。具體地，第一驅動器445通過絲杆、傳動輪、傳動帶的配合進行驅動，此處的傳動帶例如為履帶或皮帶，但並不以此為限。在本實施例中，第一驅動器445例如為伺服電機，第一驅動器445通過正轉或反轉，實現承載架424沿著刷箔槽103的長度方向往復移動。

如圖5和圖6所示，第二驅動機構45連接在承載架424上，第二驅動機構45可驅使箔刷425移動至刷箔槽103中，並使箔刷425的一側與箔帶100a的表面接觸。具體地，第二驅動機構45包括第二驅動器452和驅動板453。

第二驅動器452連接在安裝座4243上，驅動板453設置於第二驅動器452的下方，並與第二驅動器452連接。在本實施例中，驅動板453處於側板4241的活動孔104中，第二驅動器452可驅使驅動板453在活動孔104內沿豎直方向往復移動；為了使驅動板453移動更穩定，驅動板453的兩側分別與四組滑軌組件4242的滑塊4242b連接，實現驅動板453沿豎直方向可移動地連接在側板4241上。驅動板453上設有安裝孔105，且安裝孔105內設有軸承(圖未示)，箔刷425的箔刷軸4252穿過安裝孔105，並軸承連接。在本實施例中，第二驅動器452例如為氣缸，第二驅動器452能通過伸縮軸驅使驅動板453和箔刷425沿豎直方向向著靠近或遠離刷箔槽103的方向往復移動，即使箔刷425移動至刷箔槽103中與箔帶100a接觸或移出刷箔槽103。

如圖4所示，第三驅動機構46與箔刷軸4252連接，第三驅動機構46可驅使箔刷軸4252和箔刷425同步轉動刷除箔灰。具體地，第三驅動機構46包括第三驅動器462、壓輪臂464、壓輪467和彈簧468。

第三驅動器462連接在活動板443上，第三驅動器462能驅使箔刷軸4252和箔刷425同步轉動；具體地，第三驅動器462通過固定在第三驅動器462和箔刷軸4252上的傳動輪以及連接兩傳動輪的傳動帶463的配合進行驅動，此處的傳動帶463例如為履帶或皮帶，但並不以此為限。壓輪臂464包括固定部465和活動部466，固定部465連接在活動板443上，活動部466的一端鉸接於固定部465，活動部466的另一端與壓輪467連接，壓輪467抵靠在傳動帶463上。彈簧468連接於活動部466與活動板443之間，彈簧468依靠自身彈力保持壓輪467抵靠在傳動帶463上，防止傳動帶463脫離傳動輪。在本實施例中，第三驅動器462例如為伺服電機，第三驅動器462可持續驅使箔刷軸4252和箔刷425同步轉動。值得一提的是，為了使箔刷425刷出來的冷焊區101、102達到理想效果，可通過微調杆4245調節安裝座4243和箔刷425的高度，使箔刷425處於合適的高度。

如圖4和圖7所示，吸塵機構47用於吸附箔刷425從箔帶100a上刷下來的箔灰。具體地，吸塵機構47包括吸塵器(圖未示)和吸塵管473。

吸塵器設置與安裝板10的一側，並與吸塵管473連接。吸塵管473位於推桿444的下方，並貫穿安裝板10、固定板422和承載架424，吸塵管473的管口106靠近箔刷425設置；優選地，吸塵管473的管口106正對箔刷425設置。

在本實施例中，第一刷箔灰裝置40a的刷箔組件42設置於箔帶固定機構43的下方，因此，第一刷箔灰裝置40a可利用刷箔組件42在箔帶100a的背面刷出第一冷焊區101；第二刷箔灰裝置40b的刷箔組件42設置於箔帶固定機構43的上方，因此，第二刷箔灰裝置40b可利用刷箔組件42在箔帶100a的正面刷出第二冷焊區102。由於，第二刷箔灰裝置40b刷出的第二冷焊區102需要正對著第一冷焊區101，將第二刷箔灰裝置40b的刷箔組件42設置於箔帶固定機構43的上方能方便工作人員快速查看刷出的第二冷焊區102是否偏離第一冷焊區101，使工作人員能及時調整設備，降低材料的浪費。值得一提的是，第一刷箔灰裝置40a的刷箔組件42也可設置於箔帶固定機構43的上方，第二刷箔灰裝置40b的刷箔組件42也可設置於箔帶固定機構43的下方，並不限制於上述布置方式。

拉箔機構50連接在安裝板10上，並位於第二刷箔灰裝置40b的一側，且拉箔機構50拉動箔帶100a移動的距離等於相鄰兩第一冷焊區101或第二冷焊區102之間的間距。在本實施例中，拉箔機構50包括拉箔驅動器52、拉箔滾輪54和固定滾輪56，拉箔驅動器52與拉箔滾輪54連接，固定滾輪56與拉箔滾輪54相對設置，且箔帶100a從固定滾輪56與拉箔滾輪54之間穿過，箔帶100a的兩表面分別與固定滾輪56和拉箔滾輪54接觸，拉箔驅動器52可驅使拉箔滾輪54轉動拉箔。

箔帶調整機構60連接於第一刷箔灰裝置40a與第二刷箔灰裝置40b之間的安裝板10上，箔帶100a經過箔帶調整機構60，箔帶調整機構60用於拉動箔帶100a，使第二刷箔灰裝置40b刷出的第二冷焊區102正對第一冷焊區101。在本實施例中，箔帶調整機構60包括調整電機62、絲杆64和驅動塊66，調整電機62連接在安裝板10上，絲杆64與調整電機62連接，驅動塊66可移動地連接在絲杆64上，驅動塊66上設有多個第一導向輪68，安裝板10上設有多個與第一導向輪68配合的第二導向輪12，第一刷箔灰裝置40a與第二刷箔灰裝置40b之間的箔帶100a從第一導向輪68和第二導向輪12上經過。在本實施例中，當拉箔機構50拉動箔帶100a移動的距離超過預設距離或箔帶100a由於其它原因移動的距離超過預設距離時，箔帶100a位於第二刷箔灰裝置40b的位置將會偏離與箔刷425對應的位置，此時調整電機62驅使驅動塊66向著靠近調整電機62的方向移動，從而拉動箔帶100a回到與箔刷425對應的位置，使第二刷箔灰裝置40b刷出的第二冷焊區102正對第一冷焊區101。

第一張緊機構70連接在安裝板10上，並位於供箔盤20的上方。第一張緊機構70包括第一張緊臂72，第一張緊臂72的一端鉸接於安裝板10，第一張緊臂72上設有多個第三導向輪74，且安裝板10上設有多個與第三導向輪74配合的第四導向輪14，箔帶100a從第三導向輪74和第四導向輪14上經過。

第二張緊機構80連接在安裝板10上，並位於收箔盤30的上方。第二張緊機構80包括第二張緊臂82，第二張緊臂82的一端鉸接於安裝板10，第二張緊臂82上設有多個第五導向輪84，且安裝板10上設有多個與第五導向輪84配合的第六導向輪16，箔帶100a從第五導向輪84和第六導向輪16上經過。

圖8是本實用新型的糾偏機構的結構示意圖。如圖1和圖8所示，糾偏機構90連接在安裝板10上，並位於收箔盤30的一側。糾偏機構90包括糾偏驅動器92、糾偏塊94和感應器96；糾偏驅動器92與糾偏塊94連接，糾偏塊94上設有糾偏槽，箔帶100a從糾偏槽中穿過；感應器96用於感應箔帶100a的位置，感應器96連接在糾偏塊94上，並位於箔帶100a的一側，糾偏驅動器92可根據感應器96的信號驅使糾偏塊94帶動箔帶100a。在本實施例中，當箔帶100a的位置偏離預設位置時，糾偏驅動器92驅使糾偏塊94移動，使糾偏塊94推動箔帶100a回到預設位置。

本實用新型的超級電容刷箔機100能在箔帶100a的兩表面刷出用於冷焊導條的冷焊區101、102，為製作超級電容提供箔帶100a。超級電容刷箔機100的刷箔過程如下所述：

供箔盤20提供待刷的箔帶100a，且箔帶100a依次經過第一張緊機構70、第一刷箔灰裝置40a、箔帶調整機構60、第二刷箔灰裝置40b、拉箔機構50、第二張緊機構80、糾偏機構90和糾偏機構90，最後由收箔盤30卷收已經刷除箔灰的箔帶100a，供箔盤20和收箔盤30同步轉動，使供箔盤20放料以及收箔盤30收料；第一刷箔灰裝置40a在箔帶100a的背面刷出第一冷焊區101，同時第二刷箔灰裝置40b在箔帶100a的正面刷出第二冷焊區102；

當第一刷箔灰裝置40a和第二刷箔灰裝置40b完成一次刷箔動作後，拉箔機構50將拉動箔帶100a移動預設距離；

當拉箔機構50拉動箔帶100a移動的距離超過預設距離時，箔帶調整機構60的調整電機62驅使驅動塊66向著靠近調整電機62的方向移動，拉動箔帶100a回到箔刷對應的位置，使第二刷箔灰裝置40b刷出的第二冷焊區102正對第一冷焊區101；

當箔帶100a的位置偏離預設位置時，糾偏驅動器92驅使糾偏塊94移動，使糾偏塊94推動箔帶100a回到預設位置。

本實用新型的超級電容刷箔機100用於在箔帶100a兩表面刷出冷焊區101、102，超級電容刷箔機100的供箔盤20上卷繞有待刷箔灰的箔帶100a，供箔盤20上的箔帶100a經過第一刷箔灰裝置40a和第二刷箔灰裝置40b並卷繞在收箔盤30上，第一刷箔灰裝置40a用於在箔帶100a的表面刷出第一冷焊區101，第二刷箔灰裝置40b用於在箔帶100a的另一表面刷出第二冷焊區102。因此，本實用新型的超級電容刷箔機100能全自動的刷箔，刷箔效率高，能刷出較好的冷焊區。

本實用新型還提供了一種超級電容製作裝置，該超級電容製作裝置包括如上所述的超級電容刷箔機100。關於超級電容製作裝置的其它結構可以參見現有技術，在此不再贅述。

以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是本實用新型並不限於上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思範圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本實用新型的保護範圍。在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重複，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。