本发明涉及电芯制造
技术领域：
，特别涉及一种卷前纠偏机构及电芯卷绕机。
背景技术：
：在生产电芯过程中，卷绕机用于将带状坯料制作成电容、电芯等成品或半成品，卷前纠偏机构安装在电芯卷绕机上，用于把带状坯料输送至卷绕工序。卷前纠偏机构一般具有压紧带状坯料的辊轮组件，通过转动辊轮组件，使坯料在平展后被输送至下一工位。在此过程中，坯料容易因进料时边缘线不齐，或者边缘线呈蛇形，导致在后续卷绕工序中，成品或半成品的尺寸误差偏离设定的标准值，从而产生不良品，因此，电芯卷绕机的精度较差。技术实现要素：本发明的主要目的是提出一种卷前纠偏机构及电芯卷绕机，旨在提高电芯卷绕机的精度。为实现上述目的，本发明提出的卷前纠偏机构，包括安装底板、活动板、辊轮组件、至少一对光纤位移传感器及纠偏装置，所述辊轮组件通过所述活动板活动设置在所述安装底板上，所述辊轮组件用于压紧带状坯料沿送料路径输送，所述至少一对光纤位移传感器设置在所述送料路径上，用于探测所述带状坯料侧边缘的位移量，所述纠偏装置设置在所述安装底板上，用以获取至少一对所述光纤位移传感器所探测的偏移量并根据所述偏移量实时运动补偿距离以保证所述带状坯料卷绕后对位整齐。优选地，当所述偏移量超出预设值时，所述纠偏装置调整所述活动板与所述底板之间的第一相对位置距离，以供补偿所述偏移量。优选地，至少一对所述光纤位移传感器为多对，其中至少两对所述光纤位移传感器沿所述送料路径均匀布置。优选地，至少一对所述光纤位移传感器为多对，其中至少两对所述光纤位移传感器对称分布在所述辊轮组件的两侧。优选地，所述纠偏装置包括齿条、伺服电机及齿轮，所述齿条平行于所述辊轮组件的轮轴中心方向设置在所述安装底板上、所述伺服电机设置在所述活动板上，所述齿轮安装在所述伺服电机的输出轴上且与所述齿条适配。优选地，所述卷前纠偏机构还包括安装支架、滑块及定位装置，所述安装支架与所述滑块固定连接，所述滑块滑动设置在所述活动板上，所述至少一对光纤位移传感器安装在所述安装支架上，所述定位装置用于调节所述滑块沿所述辊轮组件的轮轴中心方向的第二相对位置距离。优选地，所述活动板上设有第一导轨，所述滑块上设有导向部，所述滑块通过所述导向部滑动连接在所述第一导轨上，所述活动板还包括第一安装件、第二安装件，以及并行设置的两条导杆，两条所述导杆通过所述第一安装件固定在所述活动板上，所述第二安装件固定在两条所述导杆上，以使两条所述导杆在所述第一安装件与所述第二安装件之间形成所述第一导轨，所述滑块的导向部为对应两条所述导杆设置的两个通孔。优选地，所述定位装置包括弹性件及测微螺杆，所述测微螺杆贯通所述第二安装件朝向所述滑块设置，所述滑块通过所述弹性件与所述第一安装件相连，以使所述滑块的端面抵接于所述测微螺杆的端部。优选地，所述辊轮组件包括主动辊组、从动辊、驱动气缸及移动块，所述移动块上设有从动辊安装部，所述从动辊通过所述从动辊安装部枢接在所述移动块上，所述驱动气缸驱动所述移动块沿推出方向施压，以使所述从动辊压靠所述主动辊组。优选地，所述主动辊组包括两个主动辊安装块、第二电机及主动辊，两个所述主动辊安装块相对间隔安装在所述活动板上，所述主动辊设有两相对的枢轴，所述主动辊通过两所述枢轴安装在两所述主动辊安装块之间，所述第二电机用于驱动所述主动辊转动。优选地，所述移动块在所述推出方向上施压时，所述主动辊的轮轴中心正对所述从动辊的轮轴中心设置。优选地，所述卷前纠偏机构还包括感应片，以及至少一感应器，所述感应片设置在所述活动板上，至少一所述感应器设置在所述安装底板上，且与所述感应片在所述辊轮组件的轮轴中心方向上形成第三相对位置距离，所述感应片与所述伺服电机电连接，用以限制所述活动板在所述第三相对位置距离内移动。本发明还提出一种电芯卷绕机，所述电芯卷绕机包括机架、安装在所述机架上的卷绕机构、切断机构，以及，前述的卷前纠偏机构，所述卷前纠偏机构通过所述安装底板安装在所述机架上，用以供所述卷绕机构输送所述带状坯料至所述卷绕机构，切断机构对所述带状坯料进行切断。本发明技术方案的卷前纠偏机构通过设置至少一对光纤位移传感器在辊轮组件上，对该辊轮组件所压紧输送的带状坯料的边缘遮光面积进行探测，以探测该带状坯料的侧边缘的偏移量。传感器将所探测到的偏移量传输给设置在安装底板上的纠偏装置，纠偏装置根据探测的偏移量调节活动板的位置，以使辊轮组件夹紧带状坯料一并移动，用于补偿进料时的偏移量。当偏移量超出预设值时，纠偏装置调整活动板与安装底板之间的第一相对位置距离，该第一相对位置距离用于补偿带状坯料的偏移量。由于卷前纠偏机构在输送带状坯料时可以通过调整活动板而实时获得补偿，以使供料始终可以沿送料路径输送而不超出预设值，提高了电芯卷绕机的精度。并且，至少一对光纤位移传感器对探测带状坯料的边缘偏移具有较高的分辨精度，可以进一步提高电芯卷绕机的精度。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本发明卷前纠偏机构的第一侧的结构示意图；图2为本发明卷前纠偏机构的光纤位移传感器在送料路径布置的结构示意图；图3为本发明卷前纠偏机构的第二侧的结构示意图；图4为本发明卷前纠偏机构的第三侧的结构示意图；图5为本发明电芯卷绕机的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10安装底板42齿轮20活动板43伺服电机30辊轮组件71光纤位移传感器31主动辊组72安装支架311主动辊安装块73滑块312第二电机731导向部313主动辊74定位装置3131枢轴741测微螺杆321从动辊81感应片322驱动气缸82感应器323移动块91机架3231从动辊安装部92卷绕机构40纠偏装置93切断机构41齿条94卷前纠偏机构本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。本发明提出一种卷前纠偏机构，主要安装在电芯卷绕机上，用于输送带状坯料进料实行卷绕，现以电芯卷绕机为例进行说明，在本发明实施例中，参照图1和图2所示，卷前纠偏机构通过安装底板10安装在卷绕机上，活动板20活动设置在安装底板10上，辊轮组件30通过活动板20活动设置在安装底板10上，使辊轮组件30可以相对安装底板10进行位置调节。同时，辊轮组件30用于压紧带状坯料沿送料路径v输送，把带状坯料输送至卷绕工位。在输送过程中，通过设置至少一对光纤位移传感器71在辊轮组件30上，对该辊轮组件30所压紧输送的带状坯料的边缘遮光面积进行探测，以探测该带状坯料的侧边缘的偏移量q。具体地，参照图1和图2所示，一对光纤位移传感器71是通过探测激光束的光特性变更而探测位移量变化的，这样可以实现较高的探测精度。同时，此处所述的一对光纤位移传感器71既可以是指成对设置的反射式的光纤位移传感器，也可以是成对设置的对射式的光纤位移传感器。所述光纤位移传感器71的光栅是通过发射扁平光束探测，也可以是通过发射光斑用于探测。其中，通过发射光斑探测的光斑状可以是呈圆形、椭圆形、矩形或其它不规则形状等，光斑的形状不作具体限定，其光斑直径以及分辨率也不作具体限定。至少一对光纤位移传感器71设置在送料路径v上的方式可以有多种，如可以直接设置在辊轮组件30上，当然，也可以通过安装件设置在辊轮组件30上，以使至少一对光纤位移传感器71可以沿送料路径v集约设置于卷前纠偏机构内。至少一对光纤位移传感器71将所探测到的偏移量q传输给设置在安装底板10上的纠偏装置40，纠偏装置40根据探测的偏移量q调节活动板20的位置，以使辊轮组件30夹紧带状坯料一并移动，用于补偿进料时的偏移量q。偏移量q一旦产生，即可通过纠偏装置40实时运动补偿距离，以使带状坯料卷绕后对位整齐。本实施例中，当偏移量q超出预设值时，纠偏装置40调整活动板20与安装底板10之间的第一相对位置距离，该第一相对位置距离用于补偿带状坯料的偏移量q。由于卷前纠偏机构在输送带状坯料时可以通过调整活动板20而实时获得补偿，以使供料始终可以沿送料路径v输送而不超出该预设值，提高了电芯卷绕机的精度。并且，至少一对光纤位移传感器71对探测带状坯料的边缘偏移具有较高的分辨精度，可以进一步提高电芯卷绕机的精度。参照图1所示，本实施例中，至少一对光纤位移传感器71安装在辊轮组件30上，光纤位移传感器71可以是一对、两对或多对，至少一对光纤位移传感器71根据该边缘的偏移量q而产生反馈信号给纠偏装置40。纠偏装置40可以是通过自带偏码器的伺服电机驱动活动板移动来实现纠偏，当然，也可以是通过控制器控制步进电机以驱动活动板移动来实现纠偏。驱动活动板移动的方式也可以有多种，例如：可以通过设置传动机构，将电机转动转化为直线运动的方式实现，传动机构可以是丝杠丝母、齿轮齿条等结构，本领域技术人员可以通过本实施例及附图，获得相应的技术方案，在此不作赘述。如：通过伺服电机43驱动齿轮或齿条，以使活动板20在安装底板10上移动，从而带动辊轮组件30夹紧带状坯料移动。继续参照图1所示，卷前纠偏机构运作时，将带状坯料平铺于辊轮组件30的轮轴上，辊轮组件30可以夹紧带状坯料。辊轮组件30可以具有驱动轮，也可以全部为从动轮，其作用在于使带状坯料通过辊轮组件30往后平缓地输送至下一工位，防止带状坯料发生较大的偏移量q，从而提高电芯卷绕机的精度。当带状坯料的侧边缘的偏移量q和设定标准不重合时，至少一对光纤位移传感器71探测到带状坯料的侧边缘的偏移量q，并将该偏移量q数据反馈给伺服电机43，伺服电机43根据该偏移量q进行正反转，从而决定活动板20在安装底板10上的滑动方向，且驱动活动板20移动对应该偏移量q的第一相对位置距离，以补偿该带状坯料的偏移量q，使进料更为平稳，进而提高了电芯卷绕机的精度。优选地，卷前纠偏机构进料时，当带状坯料不齐或边缘呈蛇形而导致尺寸误差偏离预设值而产生偏移量q，纠偏装置40可以实时调整活动板20在安装底板10上的第一相对位置距离，以供补偿该偏移量q，从而避免了在后续工序中产生不良，提高了操控性。优选地，参照图1和图2所示，至少一对光纤位移传感器71为多对，至少两对光纤位移传感器沿送料路径v均匀布置。这样设置的好处是，可以提高沿送料路径v的测量精度，减少测量误差。优选地，至少一对光纤位移传感器71为多对，其中至少两对光纤位移传感器71对称分布在辊轮组件30的两侧，可以使探测到的数值更准确，进一步提高了测量精度。优选地，光纤位移传感器71均为光纤光栅位移传感器可以进一步提高测量精度。参照图1所示，优选地，纠偏装置40包括齿条41、伺服电机43及齿轮42，齿条41平行于辊轮组件30的轮轴中心方向设置在安装底板10上，伺服电机43设置在活动板20上，齿轮42安装在伺服电机43的输出轴上，齿轮42与齿条41适配，当伺服电机43转动时，伺服电机43驱动齿轮42沿着齿条41的长度方向移动，从而带动活动板20在安装底板10上平移第一相对位置距离。继续参照参照图1所示，优选地，该卷前纠偏机构的辊轮组件30可以在伺服电机43的驱动下相对安装底板10滑动，活动板20滑动设置于安装底板10上，滑动设置的方式可以有多种，如在活动板20上设置导轨，在安装底板10上设置导槽；也可以在活动板20上设置导槽，在安装底板10上设置导轨，活动板20与安装底板10通过槽轨配合方式滑动，或者，通过借助滚珠或辊轴的方式使活动板20在安装底板10上移动。通过将齿条41在长度方向上设置呈沿辊轮组件30的轮轴中心方向一致，以使安装底板10滑动调节的方向与辊轮组件30的轮轴中心方向一致。此时，当活动板20在安装底板10上平移第二相对位置距离时，辊轮组件30的轮轴中心方向也随之平移第二相对位置距离。继续参照图1所示，优选地，伺服电机43对活动板20的驱动方式为：伺服电机43的输出轴上设有齿轮42，该齿轮42与齿条41啮合。在伺服电机43驱动下，齿轮42沿齿条41的长度方向滚动。当齿条41固定在安装底板10上时，齿轮42带动伺服电机43，以及活动板20发生平移。需要特别阐明的是，伺服电机43对活动板20的驱动方式也可以有多种，如在伺服电机43的输出轴上设有齿轮42，该齿轮42与齿条41啮合，从而在伺服电机43驱动下，齿轮42沿齿条41的长度方向滚动。当伺服电机43固定在安装底板10上时，齿条带动活动板发生平移。本领域技术人员可以通过本发明实施例及附图，获得相应的解决方案，在此不作赘述。参照图1和图2所示，优选地，为了进一步提高电芯卷绕机的精度，卷前纠偏机构还包括安装支架72、滑块73及定位装置74，安装支架72与滑块73固定连接，使安装支架72可以随滑块73联动，滑块73滑动设置在活动板20上，滑动设置的方式可以有多种，如在活动板20上设置导轨，在滑块73上设置导槽；也可以在活动板20上设置导槽，在滑块73上设置导轨，活动板20与滑块73通过槽轨配合方式滑动，或者，通过借助滚珠或辊轴的方式使滑块73在活动板20上移动。至少一对光纤位移传感器71安装在安装支架72上，使至少一对光纤位移传感器71可以相对辊轮组件30的轮轴中心位置可调，定位装置74用于调节滑块73沿辊轮组件30的轮轴中心方向的第二相对位置距离，定位装置可以是定位螺杆、定位销或其他定位装置，用于调节该第二相对位置距离，并使至少一对光纤位移传感器71在辊轮组件30的轮轴中心方向上定位，以确定每次更换带状坯料后的至少一对光纤位移传感器71的位置基准，减少更换带状坯料的误差散布，提高了电芯卷绕机的精度。继续参照图1和图2所示，优选地，出于方便生产考虑，活动板20上设有第一导轨21，滑块73上设有导向部731，滑块73通过导向部731滑动连接在第一导轨21上。第一导轨21的设置方式可以有多种，如导向筋、导槽或导杆等，在滑块73上设置卡槽、导向筋或通孔，滑块73在活动板20上通过槽轨配合方式或导杆伸入通孔等方式滑动。这样可以便于滑块73安装，方便生产。继续参照图1和图2所示，优选地，出于进一步方便生产考虑，活动板20还包括第一安装件201、第二安装件202，以及并行设置的两条导杆203，两条导杆203通过第一安装件201固定在活动板20上，第二安装件202固定在两条导杆203上，以供两条导杆203在第一安装件201与第二安装件202之间形成第一导轨21，滑块73的导向部731为对应两条导杆21设置的两个通孔。导杆21的形状可以呈圆柱状、棱柱状或呈其他柱状延伸，为了令滑动顺畅，优选为圆柱状。两条导杆设置在两安装件22之间，导向部731为对应两条导杆21的两个通孔，这样既可以使滑块73在导杆21的轴向上滑动，又可以在导杆21的径向上对滑块73进行限位。由于在滑块73上设置通孔较容易加工，因此，方便了生产制造。继续参照图1和图2所示，优选地，为了再进一步提高电芯卷绕机的精度，定位装置74包括弹性件(图未示出)及测微螺杆741，测微螺杆741贯通第二安装件202朝向滑块73设置，弹性件的一端与滑块73相连，另一端与第一安装件201相连，弹性件可以是弹簧、扭簧或弹片等，以使滑块73的端面抵接于测微螺杆741的端部，实现滑块73在第一导轨21上定位。弹性件为压簧，压簧套装在导杆21上抵接于滑块73的一侧，通过测微螺杆741在另一侧推动滑块73前后移动，从而带动安装支架72左右移动来调节至少一对光纤位移传感器71的检测基准，以减少误差散布，提高了电芯卷绕机的精度。参照图2所示，优选地，至少一对光纤位移传感器71为一对光纤位移传感器，该光纤感器是对射式，其中一个用于照光，另一个用于接收光，可以探测带状坯料的侧边缘的遮光面积。照光的传感器的光照区域被带状坯料部分遮挡，可以在程序中设定该光照区域被遮挡后的光照面积为标准数值，当被遮挡后的光照面积与设定的标准数值不重合时，辊轮组件30夹住带状坯料相对安装底板10前后移动，从而保证被遮挡后的光照面积一致，实现了带状坯料的侧边缘对齐，可以又进一步提高电芯卷绕机的精度。参照图1和图3所示，优选地，为了提高电芯卷绕机的输送能力，辊轮组件30包括主动辊组31、从动辊321、驱动气缸322及移动块323，主动辊组31可以提供动力以输送带状坯料。移动块323上设有从动辊安装部3231，从动辊321通过从动辊安装部3231枢接在移动块323上，驱动气缸322驱动移动块323沿推出方向施压，以使从动辊321压靠主动辊组31，辊轮组件30可以畅顺地夹紧或松开带状坯料。参照图1和图3所示，优选地，考虑到安装便捷性，主动辊组31包括两个主动辊安装块311、第二电机312及主动辊313，两个主动辊安装块311相对间隔安装在活动板20上，主动辊313设有两相对的枢轴3131，主动辊313通过两枢轴3131安装在两主动辊安装块311之间，第二电机312用于驱动主动辊313转动，第二电机312的输出轴可以通过连轴器与其中一枢轴3131相连，也可以通过设置传动机构与其中一枢轴3131相连，用以驱动主动辊313转动。优选地，移动块323在推出方向上施压时，所述主动辊313的轮轴中心正对从动辊321的轮轴中心设置，如此设置可以增加辊轮组件30对带状坯料的压紧力，防止偏移发生。优选地，参照图3所示，为了提高电芯卷绕机的可靠性，卷前纠偏机构还包括感应片81，以及至少一感应器82，感应片81设置在活动板20上，至少一感应器82设置在安装底板10上，且与感应片81在辊轮组件30的轮轴中心方向上形成第四相对位置距离，感应片81与伺服电机43电连接，当感应片81感应到感应器82时，伺服电机43停转，用以限制活动板20在第四相对位置距离内移动，以防止活动板20在安装底板10上移动时超出行程。感应器82为两个时，感应片81设置在两个感应器82之间，用于限制感应片81在两个感应器82之间的行程。当感应器82为三个时，其中一感应器位于另两个感应器之间，停机后使伺服电机43驱动活动板20运动，以使感应片81运动到中间感应器处，这样设置的目的是可以通过限制活动板20的行程，以提高电芯卷绕机的可靠性。本发明还提出一种电芯卷绕机，参照图4所示，该电芯卷绕机包括机架91、安装在机架91上的卷绕机构92、切断机构93，以及，前述的卷前纠偏机构94，卷前纠偏机构94通过安装底板10安装在卷绕机的机架91上，卷前纠偏机构94在进料时，可以根据带状坯料不齐或边缘呈蛇形而调整，以使卷前纠偏机构在进料边缘误差偏离预设值时调整补偿，从而提高电芯卷绕机的精度。卷绕机构92用于对带状坯料进行卷绕，切断机构93对带状坯料进行切断以形成电芯。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间隔运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12