一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备的制作方法

本发明涉及隔膜切断技术领域，具体为一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备。

背景技术：

锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一，隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用，隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，随着人们对电池需求的增加，电池加工厂也在不断增加，但是部分加工厂在生产的过程中会出现一些问题，比如锂电池隔膜的切断工作，部分工厂使用的切断设备在进行切断工作时会存在一些缺点，因此，对一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备的需求日益增长。

在锂电池生产领域目前被使用的一些切断设备在进行切断工作时，当切断刀变钝时，由于刀片和隔膜接触面积太大，容易出现隔膜切断不彻底的现象，还会导致隔膜褶皱，还有一些切断设备没有对隔膜进行集中收集，切断的隔膜散落的到处都是，不但不容易收集，还容易导致隔膜掉落沾染灰尘，以及隔膜表面出现褶皱，因此，针对上述问题提出一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备，包括剪切机、切断装置、收集装置和防皱装置，所述剪切机前端面开设有凹槽，所述凹槽内侧固定连接有固定箱，所述固定箱内侧固定连接有切断装置，所述凹槽的后端侧壁开设有出膜口，所述剪切机前端面底端固定连接有呈左右设置的收集装置和控制器，所述收集装置内侧固定连接有防皱装置。

优选的，所述切断装置包括滑块、第一刀片、第三螺纹轴、转动块、第一螺纹轴和第一电机，所述固定箱左端面内侧固定连接有第一电机，所述第一电机的主轴末端固定连接有第一螺纹轴，且第一螺纹轴与固定箱转动连接，所述第一螺纹轴外侧螺旋连接有滑块，且滑块与剪切机滑动连接，所述滑块外侧滑动连接有第一刀片，所述滑块底端面通过转轴转动连接有转动块，所述转动块内侧螺旋连接有第三螺纹轴，且第三螺纹轴与第一刀片转动连接。

优选的，所述切断装置包括固定架、刀架、第二刀片、定位架、第四螺纹轴、第二电机、第一主动齿轮、第一从动齿轮和第二螺纹轴，所述固定箱顶端面内侧固定连接有第二电机，所述第二电机的主轴末端固定连接有第一主动齿轮，所述第一主动齿轮外侧啮合连接有第一从动齿轮，所述第一从动齿轮的中心位置固定连接有第二螺纹轴，且第二螺纹轴与固定箱转动连接，所述第二螺纹轴外侧底端螺旋连接有固定架，所述固定架内侧滑动连接有刀架，所述刀架底端面固定连接有第二刀片，所述刀架外侧滑动连接有定位架，所述定位架内侧滑动连接有第四螺纹轴，且第四螺纹轴与固定架螺旋连接。

优选的，所述收集装置包括收集箱、支撑杆、滚筒、第二主动齿轮、第二从动齿轮、第三电机和辅助块，所述剪切机前端面固定连接有收集箱，所述收集箱顶端面左右两侧均固定连接有支撑杆，所述收集箱顶端面后端固定连接有辅助块，右端所述支撑杆右端面固定连接有第三电机，且第三电机的主轴贯穿支撑杆，所述第三电机的主轴与支撑杆滑动连接，所述第三电机的主轴末端通过连接轴固定连接有滚筒，顶端所述连接轴外侧固定连接有第二主动齿轮，底端所述连接轴外侧固定连接有第二从动齿轮，且第二主动齿轮与第二从动齿轮啮合连接。

优选的，所述防皱装置包括限位架、电动伸缩杆、第四电机、转动齿轮、托板和齿条，所述收集装置内侧固定连接有限位架，所述限位架底端面内侧中心位置固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆顶端面固定连接有第四电机，所述第四电机的主轴末端固定连接有转动齿轮，所述限位架内侧滑动连接有托板，所述托板内侧固定连接有齿条，且齿条与转动齿轮啮合连接。

优选的，所述第一刀片有2个，且第一刀片对称连接在滑块的左右两侧。

优选的，所述控制器与切断装置、收集装置、防皱装置和剪切机电性连接。

优选的，所述辅助块的后端面呈斜面设置，且辅助块的顶端面到上端滚筒和下端滚筒的中心位置的距离为1cm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设置的收集装置，这种设置配合辅助块对隔膜的位置引导和滚筒的转动，可以把切断后的隔膜输送进收集箱内，从而实现了隔膜的集中收集，避免了外部环境污染隔膜；

2、本发明中，通过设置的第二刀片，这种设置配合第一从动齿轮与第二螺纹轴的螺旋连接和第二刀片的锯齿状设置，减小了第二刀片与隔膜的初始接触面积，在第二电机的带动下从而使得隔膜的切断效果更好；

3、本发明中，通过设置的第一刀片，这种设置配合第一刀片的v形设置和滑块与第一螺纹轴的螺旋连接，最大程度的减小了第一刀片与隔膜的接触面积，配合滚筒的转动，在第一电机的带动下从而使得隔膜的切断更彻底，且切断效率更高；

4、本发明中，通过设置的托板，这种设置配合转动齿轮与齿条的啮合与托板与限位架的滑动连接，在第四电机的带动下使托板进行前后晃动，从而使形变的隔膜在晃动下自主复位，避免了变形的隔膜被其他掉落的隔膜压出褶皱的现象。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明刀架的安装结构示意图；

图3为本发明辅助块的安装结构示意图；

图4为本发明滑块的安装结构示意图；

图5为本发明第二刀片的安装结构示意图；

图6为本发明第一刀片的安装结构示意图；

图7为本发明第二主动齿轮的安装结构示意图；

图8为本发明齿条的安装结构示意图；

图9为本发明托板的安装结构示意图；

图10为本发明图2的a处结构示意图。

图中：1-剪切机、2-切断装置、201-滑块、202-第一刀片、203-第三螺纹轴、204-转动块、205-第一螺纹轴、206-第一电机、207-固定架、208-刀架、209-第二刀片、210-定位架、211-第四螺纹轴、212-第二电机、213-第一主动齿轮、214-第一从动齿轮、215-第二螺纹轴、3-固定箱、4-收集装置、401-收集箱、402-支撑杆、403-滚筒、404-第二主动齿轮、405-第二从动齿轮、406-第三电机、407-辅助块、5-控制器、6-防皱装置、601-限位架、602-电动伸缩杆、603-第四电机、604-转动齿轮、605-托板、606-齿条、a-出膜口、b-凹槽。

具体实施方式

实施例1：

请参阅图1、图2、图3、图4、图6、图7、图8、图9和图10，本发明提供一种技术方案：

一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备，包括剪切机1、切断装置2、收集装置4和防皱装置6，剪切机1前端面开设有凹槽b，凹槽b内侧固定连接有固定箱3，固定箱3内侧固定连接有切断装置2，切断装置2包括滑块201、第一刀片202、第三螺纹轴203、转动块204、第一螺纹轴205和第一电机206，固定箱3左端面内侧固定连接有第一电机206，第一电机206的主轴末端固定连接有第一螺纹轴205，且第一螺纹轴205与固定箱3转动连接，第一螺纹轴205外侧螺旋连接有滑块201，且滑块201与剪切机1滑动连接，滑块201外侧滑动连接有第一刀片202，第一刀片202有2个，且第一刀片202对称连接在滑块201的左右两侧，这种设置便于第一刀片202往返运动均能对隔膜进行切断，从而提高了切断的效率，滑块201底端面通过转轴转动连接有转动块204，转动块204内侧螺旋连接有第三螺纹轴203，且第三螺纹轴203与第一刀片202转动连接，通过这种设置只需要转出第三螺纹轴203，然后使转动块204转动九十度，即可取下第一刀片202，从而方便了第一刀片202的拆卸和更换，凹槽b的后端侧壁开设有出膜口a，剪切机1前端面底端固定连接有呈左右设置的收集装置4和控制器5，收集装置4包括收集箱401、支撑杆402、滚筒403、第二主动齿轮404、第二从动齿轮405、第三电机406和辅助块407，剪切机1前端面固定连接有收集箱401，收集箱401顶端面左右两侧均固定连接有支撑杆402，收集箱401顶端面后端固定连接有辅助块407，辅助块407的后端面呈斜面设置，且辅助块407的顶端面到上端滚筒403和下端滚筒403的中心位置的距离为1cm，通过这种设置便于把隔膜引导到滚筒403之间，从而方便把切断后的隔膜输送进收集箱401内，避免了隔膜掉到其他地方，右端的支撑杆402右端面固定连接有第三电机406，且第三电机406的主轴贯穿支撑杆402，第三电机406的主轴与支撑杆402滑动连接，第三电机406的主轴末端通过连接轴固定连接有滚筒403，顶端的连接轴外侧固定连接有第二主动齿轮404，底端的连接轴外侧固定连接有第二从动齿轮405，且第二主动齿轮404与第二从动齿轮405啮合连接，通过这种设置便于对切断后隔膜进行集中收集，避免了隔膜散落的到处都是，也避免了异物对隔膜的污染，收集装置4内侧固定连接有防皱装置6，防皱装置6包括限位架601、电动伸缩杆602、第四电机603、转动齿轮604、托板605和齿条606，收集装置4内侧固定连接有限位架601，限位架601底端面内侧中心位置固定连接有电动伸缩杆602，电动伸缩杆602顶端面固定连接有第四电机603，第四电机603的主轴末端固定连接有转动齿轮604，限位架601内侧滑动连接有托板605，托板605内侧固定连接有齿条606，且齿条606与转动齿轮604啮合连接，通过这种设置方便对掉落发生形变的隔膜进行形变复位，避免了形变的隔膜被其他掉落的隔膜压到出现褶皱，控制器5与切断装置2、收集装置4、防皱装置6和剪切机1电性连接，通过这种设置方便了对隔膜切割工作、隔膜收集工作和隔膜防褶皱工作的控制，且操作简单方便。

剪切机1的型号为mq-320剪切机，第一电机206的型号为y90s-4电机，第三电机406的型号为y90l-4电机，控制器5的型号为900u控制器，第四电机603的型号为xd-3420-2电机，电动伸缩杆602的型号为pxtl电动伸缩杆。

工作流程：装置内的所有用电器均为外接电源，当使用装置时，启动装置，此时剪切机1控制隔膜从出膜口a内滑出，第三电机406此时带动第二主动齿轮404啮合第二从动齿轮405转动，从而带动滚筒403转动，当隔膜碰到辅助块407时，在辅助块407的引导下，隔膜被输送到两滚筒403中间的位置，当隔膜达到规定的长度时，控制器5会控制第一电机206通过带动第一螺纹轴205转动，从而控制滑块201带动第一刀片202、第三螺纹轴203和转动块204运动，以此实现对隔膜的切断，切断的隔膜在滚筒403的转动下被输送进收集箱401内的限位架601内，限位架601内的第四电机603会带动转动齿轮604啮合齿条606，从而控制托板605来前后滑动，通过这种设置对掉落时发生形变的隔膜进行形变复位处理，防止隔膜形变后被后来的隔膜压出褶皱，与此同时，为了最大程度的避免隔膜掉落时发生形变，且不影响收集箱401的盛放量，控制器5也会先控制电动伸缩杆602伸出到最长，然后根据收集箱401收集的隔膜的量进行自主收缩，以此来缩短隔膜的掉落高度，当切断效果不好需要更换第一刀片202时，转出第三螺纹轴203，然后使转动块204进行九十度转动，然后取下第一刀片202进行更换，再使第三螺纹轴203和转动块204复位即可。

实施例2：

请参阅图1、图2、图3、图5、图7、图8、图9和图10，本发明提供一种技术方案：

一种便于快速切断的锂离子电池隔膜用切断设备，包括剪切机1、切断装置2、收集装置4和防皱装置6，剪切机1前端面开设有凹槽b，凹槽b内侧固定连接有固定箱3，固定箱3内侧固定连接有切断装置2，切断装置2包括固定架207、刀架208、第二刀片209、定位架210、第四螺纹轴211、第二电机212、第一主动齿轮213、第一从动齿轮214和第二螺纹轴215，固定箱3顶端面内侧固定连接有第二电机212，第二电机212的主轴末端固定连接有第一主动齿轮213，第一主动齿轮213外侧啮合连接有第一从动齿轮214，第一从动齿轮214的中心位置固定连接有第二螺纹轴215，且第二螺纹轴215与固定箱3转动连接，第二螺纹轴215外侧底端螺旋连接有固定架207，固定架207内侧滑动连接有刀架208，刀架208底端面固定连接有第二刀片209，刀架208外侧滑动连接有定位架210，定位架210内侧滑动连接有第四螺纹轴211，且第四螺纹轴211与固定架207螺旋连接，通过这种设置转出第四螺纹轴211，然后转动定位架210使其脱离对刀架208的限位，从而方便了第二刀片209的快速拆卸和更换，最大程度的降低了更换第二刀片209带来的时间浪费，凹槽b的后端侧壁开设有出膜口a，剪切机1前端面底端固定连接有呈左右设置的收集装置4和控制器5，收集装置4包括收集箱401、支撑杆402、滚筒403、第二主动齿轮404、第二从动齿轮405、第三电机406和辅助块407，剪切机1前端面固定连接有收集箱401，收集箱401顶端面左右两侧均固定连接有支撑杆402，收集箱401顶端面后端固定连接有辅助块407，辅助块407的后端面呈斜面设置，且辅助块407的顶端面到上端滚筒403和下端滚筒403的中心位置的距离为1cm，通过这种设置便于把隔膜引导到滚筒403之间，从而方便把切断后的隔膜输送进收集箱401内，避免了隔膜掉到其他地方，右端的支撑杆402右端面固定连接有第三电机406，且第三电机406的主轴贯穿支撑杆402，第三电机406的主轴与支撑杆402滑动连接，第三电机406的主轴末端通过连接轴固定连接有滚筒403，顶端的连接轴外侧固定连接有第二主动齿轮404，底端的连接轴外侧固定连接有第二从动齿轮405，且第二主动齿轮404与第二从动齿轮405啮合连接，通过这种设置便于对切断后的隔膜进行集中收集，避免了隔膜散落的到处都是，也避免了异物对隔膜的污染，收集装置4内侧固定连接有防皱装置6，防皱装置6包括限位架601、电动伸缩杆602、第四电机603、转动齿轮604、托板605和齿条606，收集装置4内侧固定连接有限位架601，限位架601底端面内侧中心位置固定连接有电动伸缩杆602，电动伸缩杆602顶端面固定连接有第四电机603，第四电机603的主轴末端固定连接有转动齿轮604，限位架601内侧滑动连接有托板605，托板605内侧固定连接有齿条606，且齿条606与转动齿轮604啮合连接，通过这种设置方便对掉落发生形变的隔膜进行形变复位，避免了形变的隔膜被其他掉落的隔膜压到出现褶皱，控制器5与切断装置2、收集装置4和防皱装置6和剪切机1电性连接，通过这种设置方便了对隔膜切割工作、隔膜收集工作和隔膜防褶皱工作的控制，且操作简单方便。

剪切机1的型号为mq-320剪切机，第二电机212的型号为775电机，第三电机406的型号为y90l-4电机，控制器5的型号为900u控制器，第四电机603的型号为xd-3420-2电机，电动伸缩杆602的型号为pxtl电动伸缩杆。

工作流程：装置内的所有用电器均为外接电源，当使用装置时，启动装置，此时剪切机1控制隔膜从出膜口a内滑出，第三电机406此时带动第二主动齿轮404啮合第二从动齿轮405转动，从而带动滚筒403转动，当隔膜碰到辅助块407时，在辅助块407的引导下，隔膜被输送到两滚筒403中间的位置，当隔膜达到规定的长度时，控制器5会控制第二电机212通过带动第一主动齿轮213啮合第一从动齿轮214转动，从而带动第二螺纹轴215转动，因为第二螺纹轴215与固定架207螺旋连接，所以此时固定架207会带动刀架208上的第二刀片209向下运动，以此实现对隔膜的切断，切断的隔膜在滚筒403的转动下被输送进收集箱401内的限位架601内，限位架601内的第四电机603会带动转动齿轮604啮合齿条606，从而控制托板605来前后滑动，通过这种设置对掉落时发生形变的隔膜进行形变复位处理，防止隔膜形变后被后来的隔膜压出褶皱，与此同时，为了最大程度的避免隔膜掉落时发生形变，且不影响收集箱401的盛放量，控制器5也会先控制电动伸缩杆602伸出到最长，然后根据收集箱401收集的隔膜的量进行自主收缩，以此来缩短隔膜的掉落高度，当切断效果不好需要更换第二刀片209时，转出第四螺纹轴211，然后向上拉动并转动定位块210，使其脱离对刀架208的限位，最后取下刀架208并对刀架208上的第二刀片209进行更换，再使第四螺纹轴211和定位架210复位即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。