一种叠片台升降装置及高速叠片装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种叠片台升降装置及高速叠片装置，包括：安装板、驱动电机；支撑板，支撑板包括安装部、支撑部和竖直部；驱动杆，驱动杆在驱动电机的带动下可旋转的设置在支撑部上；连接板，连接板与驱动杆连接，驱动杆的旋转可带动连接板在第一位置和第二位置之间运动；叠片台、固定板，固定板固定连接在叠片台上，固定板上固定有滑块；连接板在第一位置和第二位置之间运动时，可带动固定板上的滑块沿竖直部上的导轨滑动；叠片台的中心轴与驱动杆的中心轴重合。本实用新型提供的叠片台升降装置，叠片台的中心轴和驱动杆的中心轴重合，使得横向空间大幅缩小；叠片台表面受力均匀，极大的提高了叠片台和安装板之间的平行度。
【专利说明】
一种叠片台升降装置及高速叠片装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及制备锂离子电池的叠片设备，尤其涉及一种叠片台升降装置及高速叠片装置。
【背景技术】
[0002]在锂离子电池的制备过程中，叠片是一道非常重要的工序;叠片精度的控制，直接影响到锂离子电池的寿命和安全性能。
[0003]现有技术中，提供了一种叠片台升降装置，如图1所示，安装板10作为整个叠片台升降装置的安装平台，驱动电机20安装在安装板10上，为整个叠片台升降装置提供驱动力；驱动电机20驱动第二同步轮802转动，第二同步轮802再通过同步带803带动第一同步轮801转动。第一同步轮801带动驱动杆40旋转，驱动杆40的旋转再带动固定板70上的叠片台60做上下运动。在该现有技术中，驱动杆40的中心轴与叠片台60的中心轴之间有200mm左右的空隙，一方面占用了大量的横向空间，不利于设备的小型化，增加了成本;另一方面，当叠片台60受垂直向下或向上的力时，导轨304和驱动杆40都要承受很大的侧向力，该侧向力的存在，将导致运动时摩擦力增大，使得设备的使用寿命降低；同时，叠片台60如果长期受此侧向力的作用，叠片台60的表面和安装板10之前的平行度就会变差，从而影响叠片的精度，会造成不良率的提高，最终会导致锂离子电池性能的降低。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一，提供一种节约横向空间、优化叠片台受力、提高叠片台精度的叠片台升降装置及高速叠片装置。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]本实用新型提供了一种叠片台升降装置，包括:安装板;驱动电机，所述驱动电机安装在所述安装板上;支撑板，所述支撑板包括安装部、支撑部和竖直部，所述安装部与所述安装板固定连接，所述竖直部上设置有导轨;驱动杆，所述驱动杆在所述驱动电机的带动下可旋转的设置在所述支撑部上;连接板，所述连接板与所述驱动杆连接，所述驱动杆的旋转可带动所述连接板在第一位置和第二位置之间运动;叠片台，所述叠片台固定在连接板上；固定板，所述固定板固定连接在所述叠片台上，所述固定板上固定有滑块;所述连接板在第一位置和第二位置之间运动时，可带动所述固定板上的滑块沿所述竖直部上的导轨滑动;所述叠片台的中心轴与所述驱动杆的中心轴重合。
[0007]—些实施例中，所述驱动杆位于所述支撑部一侧的端部设置有第一同步轮，所述驱动杆位于支撑部另一侧的端部与所述连接板连接;所述驱动电机通过驱动所述第一同步轮的转动，进而带动所述驱动杆旋转。
[0008]—些实施例中，所述驱动电机的输出端设置有第二同步轮，所述第二同步轮与所述第一同步轮之间设置有同步带，所述驱动电机驱动所述第二同步轮转动，所述第二同步轮的转动通过所述同步带带动所述第一同步轮转动。
[0009]—些实施例中，所述支撑部、叠片台和安装板均水平设置，所述竖直部、驱动杆和连接板均沿竖直方向设置;所述连接板可在所述驱动杆的带动下，沿竖直方向在第一位置和第二位置之间运动;所述竖直部上的导轨沿竖直方向延伸，以限定所述滑块沿竖直方向滑动。
[0010]—些实施例中，所述竖直部为两个，所述驱动杆和连接板位于两个竖直部之间。
[0011]—些实施例中，所述固定板为两个，所述固定板一一对应的与所述竖直部可滑动的连接。
[0012]—些实施例中，所述竖直部上设置有传感器片，所述固定板上设置有与所述传感器片配合使用的传感器。
[0013]—些实施例中，所述传感器包括第一传感器和第二传感器，所述连接板在第一位置和第二位置之间运动可带动所述传感器片在所述第一传感器和第二传感器之间运动；当所述连接板位于第一位置时，所述传感器片与第一传感器接触；当所述连接板位于第二位置时，所述传感器片与第二传感器接触。
[0014]本实用新型还提供了一种高速叠片装置，该高速叠片装置包括叠片台升降装置，所述叠片台升降装置为本实用新型提供的叠片台升降装置。
[0015]本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供的叠片台升降装置，驱动电机带动驱动杆运动，驱动杆通过连接板带动叠片台运动，叠片台的中心轴和驱动杆的中心轴重合，使得横向空间大幅缩小；同时，叠片台表面受力均匀，不容易向一侧变形，极大的提高了叠片台和安装板之间的平行度，保证了叠片台的叠片精度。
【附图说明】
[0016]图1是现有技术提供的叠片台升降装置的结构示意图。
[0017]图2是本实用新型提供的叠片台升降装置的结构示意图。
[0018]附图标记:
[0019]安装板10;驱动电机20;支撑板30;安装部301;支撑部302;竖直部303;第一竖直部3031;第二竖直部3032;导轨304;驱动杆40;连接板50;叠片台60;固定板70;第一固定板701;第二固定板702;滑块704;第一同步轮801;第二同步轮802;同步带803;传感器片90;传感器91;第一传感器911;第二传感器912。
【具体实施方式】
[0020]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0021]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装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实用新型的限制。
[0022]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0024]下面将结合附图1详细说明一下本实用新型提供的叠片台升降装置。
[0025]如图1所示，本实用新型提供了一种叠片台升降装置，包括安装板10;驱动电机20，所述驱动电机20安装在所述安装板10上;支撑板30，所述支撑板30包括安装部301、支撑部302和竖直部303，所述安装部301与所述安装板10固定连接，所述竖直部303上设置有导轨304;驱动杆40，所述驱动杆40在所述驱动电机20的带动下可旋转的设置在所述支撑部302上;连接板50，所述连接板50与所述驱动杆40连接，所述驱动杆40的旋转可带动所述连接板50在第一位置和第二位置之间运动；叠片台60，所述叠片台60固定在连接板50上；固定板70，所述固定板70固定连接在所述叠片台60上，所述固定板70上固定有滑块704;所述连接板50在第一位置和第二位置之间运动时，可带动所述固定板70上的滑块704沿所述竖直部303上的导轨304滑动;所述叠片台60的中心轴与所述驱动杆40的中心轴重合。
[0026]本实用新型中，安装板10为整个叠片台升降装置的安装平台，为本领域常用的安装固定结构，用来对叠片台升降装置的其他部件(比如驱动电机20、支撑板30等)进行固定和安装。一些实施例中，在整个高速叠片装置中，安装板10还作为将整个叠片台升降装置安装固定在高速叠片装置上的基板。更具体的，如本领域常用的安装方式，一般情况下，安装板10水平放置，叠片台60与安装板10平行设置;上下轨迹的运动，对于叠片台60升降来说，更好控制，而且更容易与高速叠片装置的其他机构进行配合。
[0027]作为叠片台升降装置的动力来源，驱动电机20可以与叠片台60同侧设置，如图2所示，驱动电机20和叠片台60都位于安装板10的上侧；当然，也可以如图1中所示的，将驱动电机20和叠片台60设置在安装板10的两侧。同样的，驱动电机20可以垂直于安装板10设置，也可以平行于安装板10设置。驱动电机20的位置、安装角度等，本领域技术人员都可以根据叠片台升降装置的设计要求以及与高速叠片装置的整体配合方面进行综合考虑，根据不同的需求和组合，设计不同的驱动电机20位置和安装角度，本实用新型对此并不做过多限定。本实用新型的一个实施例中，如图2所示，驱动电机20通过一电机安装结构固定在安装板10上。为了便于第二同步轮802的安装，电机安装结构将驱动电机20抬起一定距离，使驱动电机20与安装板10之间预留出足够的用于安装第二同步轮802的安装空间。在本实用新型的一个优选实施例中，电机安装结构可以选用Z字型结构，电机安装结构位于Z字型上部的部分用于安装和固定驱动电机20，而电机安装结构位于Z字型下部的部分用于与安装板10进行固定;而位于Z字型中间的部分，用于支撑起驱动电机20，使驱动电机20与安装板10之间留有足够的安装第二同步轮802的空间。
[0028]在本实用新型中，支撑板30是最重要的一个部件，通过支撑板30支撑起叠片台60，才能给叠片台60提供上下运动的空间，以使得整个叠片台升降装置的功能和动作得以实现。支撑板30的作用，主要包括支撑作用、固定作用和联动作用；支撑作用是支撑板30的主要功能，也就是上述的为叠片台60支撑起；固定作用是指，通过支撑板30，将整个系统固定连接在安装板10上;而联动作用，则是通过支撑板30搭建起叠片台60动作的系统，整个系统的联动，都是以支撑板30为基础的。与此对应的，支撑板30包括三个部分，安装部301、支撑部302和竖直部303;通过安装部301将支撑板30固定在安装板10上，通过支撑部302支撑起叠片台60，通过竖直部303搭建起整个系统运动的轨道。在本实用新型的一个优选实施例中，支撑板30为一体成型的结构，即安装部301、支撑部302和竖直部303为一体的。
[0029]在本实用新型中，导轨304设置在竖直部303上；在一些实施例中，导轨304沿垂直于安装板10的方向设置。该导轨304可以是导槽，也可以是凸出的导条;与之相配合的，导槽和带有凸起的滑块704进行配合，而凸出的导条则和带有内凹槽的滑块704进行配合。
[0030]本实用新型中，连接板50与驱动杆40的连接，是可以旋转的连接；即驱动杆40可以相对于连接板50进行旋转。一些实施例中，可以在连接板50上设置含有内螺纹的盲孔，驱动杆40的一端配合连接在上述盲孔内，同时，驱动杆40的一端设置有外螺纹;驱动杆40旋转时，通过内螺纹与外螺纹的配合，驱动连接板50在驱动杆40的中心轴方向上(具体的如图2中的上下方向)运动，以驱动连接板50在第一位置和第二位置之间运动。当然，其他的可以实现由旋转变为直线运动的连接、配合方式，在本实用新型中的连接板50与驱动杆40之间的配合上也是可用的。
[0031]固定板70的设置，一方面提供一个水平方向上的限制，阻止驱动杆40旋转时，连接板50跟随着一同旋转；另一方面也将叠片台60更加稳固的安装在支撑板30上。容易理解的，如果在驱动杆40旋转的方向上没有固定板70的限制，很可能造成连接板50随着驱动杆40—同旋转，实现不了将驱动杆40的旋转运动转换为连接板50的直线运动(上下运动)。同时，固定板70起到限位作用的前提下，还需要跟随连接板50—同做直线运动，即连接板50在第一位置和第二位置之间运动时，固定板70也要沿着竖直部303滑动。
[0032]在本实用新型中，为了防止导轨304或驱动杆40受到侧向力的作用(【背景技术】部分已做说明，在此不再赘述)，将叠片台60的中心轴和驱动杆40的中心轴进行重合，在驱动杆40驱动叠片台60时，力的方向与叠片台60的运动方向是一致的，而且没有侧向力的存在，不容易出现变形的情况，极大的提高了叠片台60和安装板10之间的平行度，保证了叠片台60的叠片精度。在本实用新型中，上述叠片台60的中心轴是指垂直于叠片台60平面的轴，并且该中心轴位于叠片台60的重力集中点；也就是说将驱动杆40的中心轴抵在此处，四周对驱动杆40的顶部中心轴位置的应力是相同的，防止驱动杆40受力不均。
[0033]本发明的一些实施例中，所述驱动杆40位于所述支撑部302—侧的端部设置有第一同步轮801，所述驱动杆40位于支撑部302另一侧的端部与所述连接板50连接;所述驱动电机20通过驱动所述第一同步轮801的转动，进而带动所述驱动杆40旋转。通过第一同步轮801带动驱动杆40旋转，再通过驱动杆40的旋转带动连接板50的直线运动。
[0034]更进一步，一个优选实施例中，所述驱动电机20的输出端设置有第二同步轮802，所述第二同步轮802与所述第一同步轮801之间设置有同步带803，所述驱动电机20驱动所述第二同步轮802转动，所述第二同步轮802的转动通过所述同步带803带动所述第一同步轮801转动。驱动电机20直接驱动第一同步轮801是可行的，但是对驱动电机20的位置要求比较固定，不便于驱动电机20的位置设置灵活性，不能很好的适应叠片台升降装置对空间的合理利用；因此，通过设置同步带803，可以更加灵活的设置驱动电机20的位置，只要能够通过同步带803带动第一同步轮801即可，位置设计更加多样，更有利于产品设计。
[0035]一些实施例中，所述支撑部302、叠片台60和安装板10均水平设置，所述竖直部303、驱动杆40和连接板50均沿竖直方向设置;所述连接板50可在所述驱动杆40的带动下，沿竖直方向在第一位置和第二位置之间运动；所述竖直部303上的导轨304沿竖直方向延伸，以限定所述滑块704沿竖直方向滑动。
[0036]本实用新型的一个优选实施例中，所述竖直部303为两个，所述驱动杆40和连接板50位于两个竖直部303之间。如此设置，使得叠片台升降装置更加平衡。如图2所示，两个竖直部303设置在驱动杆40的相对的两侧，更具体的，可以优选两个竖直部303关于驱动杆40的中心轴对称。
[0037]进一步优选，所述固定板70为两个，所述固定板70—一对应的与所述竖直部303可滑动的连接。一个固定板70配合一个竖直部303，并可沿竖直部303滑动，使得系统更加稳定。
[0038]鉴于自动化控制的要求，本实用新型中，所述竖直部303上设置有传感器片90，所述固定板70上设置有与所述传感器片90配合使用的传感器91。通过传感器片90和传感器91的配合，对固定板70与竖直部303之间的相对位置进行监控；当达到预定位置时，可以控制反方向运动或者进行其他自动化动作。
[0039]更具体的，所述传感器91包括第一传感器911和第二传感器912，所述连接板50在第一位置和第二位置之间运动可带动所述传感器片90在所述第一传感器911和第二传感器912之间运动；当所述连接板50位于第一位置时，所述传感器片90与第一传感器911接触；当所述连接板50位于第二位置时，所述传感器片90与第二传感器912接触。通过第一传感器911和第二传感器912的设置，对连接板50的第一位置和第二位置进行接触检测，以便于自动化控制。
[0040]本实用新型还提供了一种高速叠片装置，该装置包括叠片台升降装置，所述叠片台升降装置为本实用新型提供的叠片台升降装置。
[0041]如图2所示，本实用新型的一个具体实施例中，提供了一种叠片台升降装置，包括安装板10，安装板10水平放置;驱动电机20通过电机安装结构固定在安装板10上，驱动电机20垂直于安装板10设置，即驱动电机20的旋转方向在与安装板10平行的平面内。驱动电机20与安装板10之间留有间隙，第二同步轮802设置在该间隙内。
[0042]支撑板30通过安装部301固定在安装板10上，支撑板30的支撑部302也水平设置，支撑部302上开有通孔，驱动杆40穿设在通孔内，其中，驱动杆40沿竖直方向设置，即图2中的上下方向。位于支撑部302下方的驱动杆40的端部设置有第一同步轮801，第一同步轮801通过同步带803跟随第二同步轮802—起转动。
[0043]两个相互平行设置的竖直部303，分别位于驱动杆40的两侧，如图2驱动杆40的左右两侧。驱动杆40的上端部与连接板50连接，通过驱动杆40的旋转，带动连接板50在上下方向上做往复运动。两个竖直部303远离驱动杆40的一侧设置有导轨304，固定板70也设置在竖直部303远离驱动杆40的一侧，并且固定板70与导轨304进行配合。
[0044]在图2中，驱动电机20带动第二同步轮802转动，再经同步带803的传动，带动第一同步轮801的转动。第一同步轮801转动，带动驱动杆40转动，连接板50与驱动杆40的配合，将驱动杆40的转动变为连接板50的上下方向上的运动，进而带动叠片台60上下运动。
[0045]同时，在固定板70上设置有第一传感器911和第二传感器912，在竖直部303上设置有传感器片90，该传感器片90位于第一传感器911和第二传感器912之间。当连接板50位于第一位置时，传感器片90与第一传感器911接触；当连接板50位于第二位置时，传感器片90与第二传感器912接触。换言之，就是通过第一传感器911和第二传感器912来检测连接板50位于哪个位置，以便控制系统的下一步控制的进行。
[0046]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0047]尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1.一种叠片台升降装置，其特征在于，包括: 安装板； 驱动电机，所述驱动电机安装在所述安装板上； 支撑板，所述支撑板包括安装部、支撑部和竖直部，所述安装部与所述安装板固定连接，所述竖直部上设置有导轨； 驱动杆，所述驱动杆在所述驱动电机的带动下可旋转的设置在所述支撑部上； 连接板，所述连接板与所述驱动杆连接，所述驱动杆的旋转可带动所述连接板在第一位置和第二位置之间运动； 叠片台，所述叠片台固定在连接板上； 固定板，所述固定板固定连接在所述叠片台上，所述固定板上固定有滑块;所述连接板在第一位置和第二位置之间运动时，可带动所述固定板上的滑块沿所述竖直部上的导轨滑动； 所述叠片台的中心轴与所述驱动杆的中心轴重合。2.根据权利要求1所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述驱动杆位于所述支撑部一侧的端部设置有第一同步轮，所述驱动杆位于支撑部另一侧的端部与所述连接板连接;所述驱动电机通过驱动所述第一同步轮的转动，进而带动所述驱动杆旋转。3.根据权利要求2所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述驱动电机的输出端设置有第二同步轮，所述第二同步轮与所述第一同步轮之间设置有同步带，所述驱动电机驱动所述第二同步轮转动，所述第二同步轮的转动通过所述同步带带动所述第一同步轮转动。4.根据权利要求1所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述支撑部、叠片台和安装板均水平设置，所述竖直部、驱动杆和连接板均沿竖直方向设置;所述连接板可在所述驱动杆的带动下，沿竖直方向在第一位置和第二位置之间运动;所述竖直部上的导轨沿竖直方向延伸，以限定所述滑块沿竖直方向滑动。5.根据权利要求1所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述竖直部为两个，所述驱动杆和连接板位于两个竖直部之间。6.根据权利要求5所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述固定板为两个，所述固定板一一对应的与所述竖直部可滑动的连接。7.根据权利要求1所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述竖直部上设置有传感器片，所述固定板上设置有与所述传感器片配合使用的传感器。8.根据权利要求7所述的叠片台升降装置，其特征在于，所述传感器包括第一传感器和第二传感器，所述连接板在第一位置和第二位置之间运动可带动所述传感器片在所述第一传感器和第二传感器之间运动；当所述连接板位于第一位置时，所述传感器片与第一传感器接触;当所述连接板位于第二位置时，所述传感器片与第二传感器接触。9.一种高速叠片装置，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的叠片台升降装置。
【文档编号】H01M10/058GK205657128SQ201620435232
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月13日 公开号201620435232.4, CN 201620435232, CN 205657128 U, CN 205657128U, CN-U-205657128, CN201620435232, CN201620435232.4, CN205657128 U, CN205657128U
【发明人】李新标, 曾文文, 高琼, 阳如坤
【申请人】深圳吉阳智云科技有限公司