铝塑膜自动复合成型工艺及其自动换卷装置的制作方法

本发明涉及铝塑膜技术领域，具体涉及一种铝塑膜自动复合成型工艺及其自动换卷装置。

背景技术：

随着电子产品，移动电话和电动交通的迅速发展，人们对动力电池的需求量和质量要求越来越高，目前智能手机、新能源汽车等产品所用的动力电池大多为锂电池，铝塑膜是软包锂离子电池的重要组成部分，是软包电池核心材料，对于电池轻量化起着关键作用。铝塑膜大致可以分为三层：内层的粘结层，多采用聚乙烯或聚丙烯材料，起封口粘结作用；中间的铝箔层，能够防止电池外部水汽的渗入，同时防止内部电解液的渗出；外层的保护层，多采用高熔点的聚酯或尼龙材料，防止外力对电池的损伤。铝塑膜在实际生产过程中需要先将铝箔层和保护层复合，得到半成品铝塑膜，再将半成品铝塑膜与粘结层复合，从而得到成品铝塑膜。

目前，铝塑膜在复合过程中由于每卷材料的长度是有限的，需要不停的换卷，换卷时主要通过人工对卷料的剩余量进行判断，由于没有直观的标志，容易产生卷料放完了还没切换卷料造成断带停机，或者换卷时间提前，虽然避免了断带停机的风险，但造成了物料的浪费，使得铝塑膜的复合工艺难以实现完全的自动化，生产效率低，生产成本高。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种铝塑膜自动复合成型工艺及其自动换卷装置，其通过初次复合过程中在膜材表面画了出特定长度的标志线，从而在后续换卷时通过检测标志线，实现自动复合换卷，准确把握时机，提高换卷效率，避免断带停机或物料浪费。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种铝塑膜自动复合成型工艺，包括以下步骤：

1)半成品复合：将铝箔卷料与尼龙卷料复合后收卷，得到半成品卷料；其中，在铝箔卷料放卷时，在铝箔卷料的卷首的非复合面通过画笔画出一定长度的标记画线，使标记画线位于半成品卷料的卷尾位置；

2)成品复合：将半成品卷料放出与粘结层复合，得到成品卷料；其中，半成品卷料设置于可转动的换卷辊架上，半成品卷料放卷时，通过摄像头检测半成品卷料卷尾位置处的标记画线，当摄像头检测到标记画线时，先控制接膜组件使换卷辊架上的两卷半成品卷料粘接连接，接着控制切膜组件将完成放卷的半成品卷料切断，从而完成复合自动换卷。

作为一种优选方案，步骤1)中，所述标记画线为两条黑色线条，且两条黑色线条的延伸方向与铝箔卷料上的铝箔长度方向平行。

作为一种优选方案，标记画线的长度为0.4-0.6m。

作为一种优选方案，步骤1)中，所述标记画线位置使得完成放卷的半成品卷料被切断时仍有部分材料卷绕。

一种膜材自动复合机的自动换卷装置，包括控制面板、机架，以及设于机架上的换卷机构、复合机构和收卷机构，所述换卷机构包括换卷辊架、接膜组件、切膜组件和摄像头，所述换卷辊架可转动的安装于机架上，所述换卷辊架上设有放卷卷料和待换卷料，所述接膜组件包括用于将待换卷料上的膜材粘接到放卷卷料放出的膜材上的接膜辊和驱动接膜辊活动的接膜驱动组件，所述切膜组件设于放卷卷料与接膜组件之间，所述切膜组件包括用于将放卷卷料放出的膜材切断的切刀和控制切刀活动的切膜驱动组件，所述摄像头用于检测放卷卷料放出的膜材表面的标记画线，所述控制面板根据摄像头检测到的标记画线控制接膜驱动组件和切膜组件工作，所述复合机构包括用于将放卷卷料或待换卷料放出的膜材料与其他膜材复合的复合辊组，所述收卷机构包括用于对完成复合的膜材进行收卷的收卷轴。

作为一种优选方案，所述机架上设有活动架，所述接膜组件和切膜组件均设于活动架上，所述机架上设有用于驱动活动架活动的换卷驱动组件。

作为一种优选方案，所述活动架靠近放卷卷料的一端设有接膜导向辊，所述切刀设于接膜导向辊与接膜辊之间。

作为一种优选方案，所述换卷辊架上设有对称设置的两个卷料安装位，所述放卷卷料和待换卷料分别可拆式安装于对应的卷料安装位中。

作为一种优选方案，所述换卷辊架上设有换卷导辊，所述换卷导辊为两个，两个换卷导辊分别设于两个卷料安装位中心连线的两侧。

作为一种优选方案，所述机架上设有用于对膜材进行导向的走带导辊。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过在初次复合时在铝箔卷料的卷首的非复合面通过画笔画出一定长度的标记画线，从而在第二次复合时，可由摄像头对画线进行检测，从而由设备自行根据摄像头检测到的信息自动控制接料，自动切断，实现自动换卷，提高换卷效率，避免断带停机或物料浪费。

为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：

附图说明

图1是本发明之实施例的组装结构示意图；

图2是本发明之实施例的活动架结构示意图。

附图标识说明：

10、换卷机构11、换卷辊架12、待换卷料

13、放卷卷料14、换卷导辊15、活动架

16、摄像头17、接膜辊18、切刀

19、接膜导向辊20、复合机构21、复合辊组

22、待复合料卷23、走带导辊30、收卷机构

31、收卷轴

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“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，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，也可以是电连接；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，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种铝塑膜自动复合成型工艺，包括以下步骤：

1)半成品复合：将铝箔卷料与尼龙卷料复合后收卷，得到半成品卷料；其中，在铝箔卷料放卷时，在铝箔卷料的卷首的非复合面通过画笔画出一定长度的标记画线，使标记画线位于半成品卷料的卷尾位置；

2)成品复合：将半成品卷料放出与粘结层复合，得到成品卷料；其中，半成品卷料设置于可转动的换卷辊架上，半成品卷料放卷时，通过摄像头检测半成品卷料卷尾位置处的标记画线，当摄像头检测到标记画线时，先控制接膜组件使换卷辊架上的两卷半成品卷料粘接连接，接着控制切膜组件将完成放卷的半成品卷料切断，从而完成复合自动换卷。

具体的，步骤1)中，所述标记画线为两条黑色线条，且两条黑色线条的延伸方向与铝箔卷料上的铝箔长度方向平行，所述标记画线的长度为0.4-0.6m，并且，所述标记画线位置使得完成放卷的半成品卷料被切断时仍有部分材料卷绕，从而避免半成品卷料在还没有被切断时出现断带的情况，保证接膜过程的顺利进行。

在步骤2)中，当摄像头识别到以下特征时系统响应自动换卷：1、出现黑色线条；2、黑色线条为两条；3、两条黑色线条的长度达到预设长度，例如0.4米、0.5米或0.6米。

如图1-2所示，一种膜材自动复合机的自动换卷装置，包括控制面板、机架，以及设于机架上的换卷机构10、复合机构20和收卷机构30，所述换卷机构10包括换卷辊架11、接膜组件、切膜组件和摄像头16，所述换卷辊架11可转动的安装于机架上，所述换卷辊架11上设有对称设置的两个卷料安装位，两个卷料安装位分别设有可拆换的放卷卷料13和待换卷料12，所述接膜组件包括用于将待换卷料12上的膜材粘接到放卷卷料13放出的膜材上的接膜辊17和驱动接膜辊17活动的接膜驱动组件(未示出)，所述切膜组件设于放卷卷料13与接膜组件之间，所述切膜组件包括用于将放卷卷料13放出的膜材切断的切刀18和控制切刀18活动的切膜驱动组件(未示出)，所述摄像头16用于检测放卷卷料13放出的膜材表面的标记画线，所述控制面板根据摄像头16检测到的标记画线控制接膜驱动组件和切膜组件工作，所述复合机构20包括用于将放卷卷料13或待换卷料12放出的膜材料与其他膜材复合的复合辊组21，所述收卷机构30包括用于对完成复合的膜材进行收卷的收卷轴31。

本发明中，所述机架上设有活动架15，所述接膜组件和切膜组件均设于活动架15上，所述机架上设有用于驱动活动架15活动的换卷驱动组件(未示出)。所述活动架15靠近放卷卷料13的一端设有接膜导向辊19，所述切刀18设于接膜导向辊19与接膜辊17之间。

具体的，所述换卷辊架11上设有换卷导辊14，所述换卷导辊14为两个，两个换卷导辊14分别设于两个卷料安装位中心连线的两侧。

本发明中，所述复合机构20还包括用于用于放出另一种待复合膜材的待复合料卷22，所述机架上设有用于对膜材进行导向的走带导辊23。

本发明中的接膜驱动组件、切膜驱动组件和换卷驱动组件可以为气缸或电机，也可以为由气缸或电机构成的驱动组件。

所述自动换卷装置工作过程如下：

人工装待换卷料12安装到换料辊架上，换料辊架在驱动装置的控制下转动，使待换卷料12移动到接料位，而放卷卷料13移动到换料位，放卷卷料13上的膜材经过换卷导辊14的导向到达复合辊组21，摄像头16对放卷卷料13放出的膜材进行检测，当检测到有标记画线时，控制面板通过换卷驱动组件控制活动架15活动，通过接膜导向辊19和接膜辊17的抵压使放卷卷料13放出的膜材向待换卷料12移动，接膜驱动组件控制接膜辊17使放卷卷料13放出的膜材粘接于待换卷料12上，并使待换卷料12上的膜材带出，接着切膜驱动组件控制切刀18切断放卷卷料13上的膜材，而待换卷料12上的膜继续放出，从而实现膜材的自动换卷，当放卷卷料切断后，人工用另一个待换卷料进行更换。

综上所述，本发明通过在初次复合时在铝箔卷料的卷首的非复合面通过画笔画出一定长度的标记画线，从而在第二次复合时，可由摄像头16对画线进行检测，从而由设备自行根据摄像头16检测到的信息自动控制接料，自动切断，实现自动换卷，提高换卷效率，避免断带停机或物料浪费。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。