压辊装置及系统的制作方法

本实用新型卷绕机技术领域，尤其是涉及一种压辊装置及系统。

背景技术：

锂电池卷绕机是一种使锂电池片状材料形成卷装的专用机械。电芯卷绕后一般需在两端部缠绕胶带将电芯的正极端及负极端进行固定，而现有的胶带固定一般采用人工或胶辊缠绕的方法进行。人工方法效率低、缠绕位置偏差大；胶辊缠绕时，胶带一般都预留有一段接头，这样在胶辊缠绕初始处易出现胶带卷曲，从而在后续的胶带缠绕时发生部分突起不平，影响电芯的品质。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种压辊装置，以解决现有技术中存在的电芯正极端和负极端固定时，采用人工缠绕胶带效率低、偏差大，压辊缠绕胶带会发生部分突起不平而影响电芯的品质的技术问题。

本实用新型的目的还在于提供一种压辊系统，以解决现有技术中存在的电芯正极端和负极端固定时，采用人工缠绕胶带效率低、偏差大，压辊缠绕胶带会发生部分突起不平而影响电芯的品质的技术问题。

基于上述第一目的，本实用新型提供了一种压辊装置，包括固定组件以及压辊组件，所述压辊组件转动连接在所述固定组件上，以实现所述压辊组件相对于固定组件的偏转；

所述压辊组件包括压辊，所述压辊的压辊转轴能够绕其轴线旋转。

进一步地，所述压辊组件还包括旋转臂，所述压辊通过旋转臂安装在所述固定组件上；

所述压辊的压辊转轴与所述旋转臂转动连接；

所述旋转臂铰接在所述固定组件上，以实现所述压辊相对于固定组件的偏转。

进一步地，所述固定组件包括固定座，所述固定座呈U型；

所述旋转臂包括两根，分别对应铰接在所述固定座两相互平行的侧边上；

所述压辊转轴转动连接在两根所述旋转臂之间。

进一步地，所述固定座两相互平行的侧边之间转动连接有转臂轴，两所述旋转臂分别连接在所述转臂轴上并与所述转臂轴同步旋转。

进一步地，所述固定座两相互平行的侧边与其每组所述侧边相对应的旋转臂之间分别连接有复位组件。

进一步地，所述固定座两相互平行的侧边分别设置有限位块；

所述限位块面向所述旋转臂的侧面上设置有凸起，所述凸起用于间隔所述旋转臂与所述限位块，以使所述旋转臂能够相对所述限位块转动；

所述旋转臂处于非偏转状态，所述旋转臂与所述凸起接触；所述旋转臂偏转到位，所述旋转臂卡抵在所述限位块上。

进一步地，所述限位块呈L型，所述旋转臂安放在所述限位块的L型空隙内，且所述旋转臂偏转到位，所述旋转臂卡抵在所述限位块的水平底面与竖直侧面上。

进一步地，所述旋转臂包括第一转臂和第二转臂，所述第一转臂的横截面大于所述第二转臂；

所述第一转臂靠近所述限位块设置，所述第一转臂与所述转臂轴连接，所述第二转臂连接在所述第一转臂的中上部，所述压辊的压辊转轴转动连接在所述第二转臂上。

进一步地，复位组件连接在所述第二转臂与所述限位块之间。

基于上述第二目的，本实用新型还提供了一种压辊系统，包括上述任一项所述的压辊装置以及驱动所述压辊装置移动的动力装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的压辊装置，包括固定组件以及压辊组件，所述压辊组件铰接在所述固定组件上，以实现所述压辊组件相对于固定组件的偏转；所述压辊组件包括压辊，所述压辊的压辊转轴能够绕其轴线旋转。本实用新型压辊装置，压辊与卷绕好的电芯接触时，压辊可将正对电芯的胶带粘贴在电芯上；此时，外部向所述压辊施加面向电芯的推力，电芯大致呈筒状并向所述压辊施加反作用力，在外部推力和电芯的反作用力下，压辊此时受到切向力，由于压辊是铰接在固定组件上的，所以压辊可以沿电芯的筒状圆形方向偏转一定距离，且压辊偏转时始终与电芯的接触；从而，压辊偏转的同时可以将预留的胶带接头完全的碾压贴紧在电芯上，保证了胶带缠绕初始位置平整，避免了后续胶带缠绕发生突起不平的问题，有效提高了电芯缠绕的品质。并且，本实用新型压辊装置相比现有人工缠绕胶带的方式，工作效率高，电芯缠绕均匀。

本实用新型压辊装置进一步的实施方式中，所述固定座两相互平行侧边与其对应的旋转臂之间分别连接有复位组件。复位组件可以实现压辊组件的自动复位以及压辊组件的偏转限位，提高了整体装置的自动程度，相应的进一步提高了压辊的工作效率。

本实用新型压辊装置进一步的实施方式中，所述固定座两相互平行侧边分别设置有限位块；所述限位块面向所述旋转臂的侧面上设置有凸起，所述凸起用于间隔所述旋转臂与所述限位块，以使所述旋转臂能够相对所述限位块转动；所述旋转臂处于非偏转状态，所述旋转臂与所述凸起接触；所述旋转臂偏转到位，所述旋转臂卡抵在所述限位块上。限位块可以有效限制旋转臂的旋转，避免旋转臂旋转位置过大，保证了整体装置的稳定性以及快速复位，进一步提供了工作效率。

本实用新型提供的压辊系统，包括上述所述的压辊装置以及驱动所述压辊装置移动的动力装置。本实用新型压辊系统，动力装置用于向所述压辊装置施加外力，从而带动所述压辊装置靠近或远离所述电芯运动。本实用新型压辊系统与本实用新型提供的压辊装置，相比现有技术，具有相同的有益效果，通过上述对本实用新型压辊装置有益效果的描述，也能够直观的获得，在此不再详细赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例压辊装置的示意图；

图2为本实用新型实施例压辊装置的固定组件的示意图；

图3为本实用新型实施例压辊装置的L型限位块示意图；

图4为本实用新型实施例压辊装置的压辊组件示意图；

图5为本实用新型实施例压辊装置的限位块另一形式示意图；

图6为本实用新型实施例压辊装置与电芯作用的局部侧视图；

图7为本实用新型实施例压辊装置与电芯作用发生偏转时的局部侧视图；

图8为本实用新型实施例压辊装置的复位弹簧的受力分解图。

图标：1-压辊组件；11-压辊；12-旋转臂；13-第一转臂；14-第二转臂；15-压辊转轴；2-固定组件；21-固定座；22-限位块；23-转臂轴；24-凸起；3-复位弹簧；31-弹簧固定座；4-电芯；5-胶带接头。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其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。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参见图1至图8所示，本实施例提供了一种压辊装置，包括固定组件2以及压辊组件1，所述压辊组件1转动连接在所述固定组件2上。其中，所述压辊组件1包括压辊11。

可以理解的是，压辊组件1用于向卷绕好的电芯4缠绕胶带，以实现正极端及负极端的固定。压辊11可以是现有常见的缠绕有胶带的胶辊，也可以是胶带缠绕在别的部件上，而压辊仅仅是配合压紧胶带接头的形式。本实施例是以压辊11本身缠绕有胶带的形式进行说明。所述压辊11的压辊转轴15能够以其轴线旋转，也即压辊11的压辊转轴15自身转动以实现其上胶带的滚绕打开。

压辊组件1与所述固定组件2，目的是为了压辊组件1在平面内有一定的位置偏转，也即，所述压辊组件1可相对于固定组件2偏转，从而将使得压辊组件1为非硬性固定；如此，由于一般电芯4卷绕完成后，大致呈筒型，压辊11向电芯4进行缠绕胶带时，是弧形面与弧形面之间的对接，从而使得压辊11在接触电芯4时，在电芯4的作用下，压辊可以绕电芯4进行一定程度的偏转而将压辊11的初始缠绕处的胶带接头5碾压在电芯4上。

本实用新型压辊装置在使用时可由动力装置驱动，以实现压辊装置靠近或远离所述电芯4运动。本实用新型压装置的压辊11与卷绕好的电芯4接触时，压辊11正对电芯4的胶带粘贴在电芯4上，预留的胶带接头5在粘贴位置外端还残留一部分不能完全贴合在电芯4上的胶带；此时，外部向所述压辊11施加面向电芯4的推力F，电芯4大致呈筒状并向所述压辊11施加反作用力，在外部推力F和电芯4的反作用力下，压辊11此时受到切向力，由于压辊11是铰接在固定组件2上的，所以压辊11可以沿电芯4的筒状圆形方向偏转一定距离，且压辊11偏转时始终与电芯4接触；从而，压辊11偏转的同时可以将压辊11预留的胶带接头5完全的碾压在电芯4上，保证了胶带缠绕初始位置平整，如此，后续压辊11继续向电芯4缠绕胶带时其底层的基础平面平整，从根源上避免了后续胶带缠绕发生突起不平的问题，有效提高了电芯4缠绕的品质。

同时，本实用新型压辊装置相比现有人工缠绕胶带的方式，工作效率高，电芯4缠绕均匀。

参见附图1，作为本实用新型压辊11装置的一个具体实现方式，所述压辊组件1还包括旋转臂12，所述压辊11通过旋转臂12安装在所述固定组件2上；所述压辊11的压辊转轴15与所述旋转臂12转动连接，以实现所述压辊11的压辊转轴15以自身轴线旋转；所述旋转臂12铰接在所述固定组件2上，以实现所述压辊11相对于固定组件2的偏转。

作为固定组件2的一种优选的结构形式，所述固定组件2包括固定座21，所述固定座21呈U型。

相应的，所述旋转臂12可设置两根，分别对应铰接在所述固定座21两相互平行的侧边上，优选，两根旋转臂平齐且平行设置；所述压辊11的压辊转轴15转动连接在两根所述旋转臂12之间，所述压辊转轴15优选垂直于所述旋转臂12设置。

可以理解的是，固定座21为U型，一方面固定座21的两相互平行的侧边分别为两根旋转臂12提供了支撑结构；另一方面，固定座21又可以将两相互平行侧边固定为一体，提高了整体装置的结构稳定性。

本实施例压辊11装置采用两根旋转臂12，并将压辊11设置在两根旋转臂12之间，也即，压辊11的两端分别通过一旋转臂12支撑并转动连接，从而提高了压辊11的稳定性能以及操作方便性。

具体的，作为旋转臂12与固定座21的一个具体优选连接形式，如图1或2所示，所述固定座21两相互平行的侧边之间转动连接有转臂轴23，两所述旋转臂12分别连接在所述转臂轴23上。其中，所述转臂轴23,优选垂直于所述固定座21的两相互平行的侧边设置。

可以理解的是，转臂轴23将两根旋转臂12连接，从而两根旋转臂12可以在转臂轴23的作用下同步转动，实现了压辊11两端同步偏转，保证了压辊11偏转时，压辊仍可以与电芯4平行接触，从而不会出现胶带缠绕偏差错位。

为了实现压辊组件1在工作完成后的复位，如图1所示，所述固定座21两相互平行侧边与每组所述侧边相对应的旋转臂12之间分别连接有复位组件，所述复位组件可以是复位弹簧3或者扭簧。复位组件可以实现压辊11的自动复位，提高了整体装置的自动化程度，相应的进一步提高了压辊11的工作效率。本实施例以复位组件为复位弹簧3进行说明。

可以理解的是，复位弹簧3不仅可以起到将压辊组件1复位的作用，且还具有一定的限位作用，在弹簧拉力的作用下，限制了旋转臂12转动角度过大。复位弹簧3在压辊组件1发生偏转时的受力分析如图8所示。

同时，为了实现对压辊组件1的准确或稳定限位，参照图1或2，所述固定座21两相互平行的侧边的外侧分别设置有限位块22；所述限位块22面向所述旋转臂12的侧面上设置有凸起24。所述旋转臂12处于非偏转状态，所述旋转臂12与所述凸起24接触；所述旋转臂12偏转到位，所述旋转臂12卡抵在所述限位块22上，旋转臂12被限制不能继续偏转。其中，所述旋转臂12旋转到位，可以理解为：旋转臂12此时形成的倾斜角，能够使得压辊11完全将胶带接头碾压贴紧在电芯4上。

需要说明的是，所述凸起24用于间隔所述旋转臂12与所述限位块22，也即凸起24设置在旋转臂12与限位块22之间，从而使得旋转臂12与限位块22之间存在了间隙，间隙的存在使得所述旋转臂12能够相对所述限位块22转动。

限位块22不限于固定座21两相互平行侧边的外侧，其也可以对应设置在固定座21两相互平行侧边的内侧，具体设置，根据需要进行选择。限位块22的设置可以有效限制旋转臂12的偏转角度，避免旋转臂12偏转位置过大，保证了整体装置的稳定性以及压辊组件1的快速复位，进一步提高了工作效率。

作为本实用新型进一步的具体实施方式，所述限位块22优选呈L型，所述旋转臂12安放在所述限位块22的L型空隙内，且所述旋转臂12偏转到位，所述旋转臂12卡抵在所述限位块22的水平底面与竖直侧面上。

可以理解的是，所述旋转臂12安放在所述限位块22的L型空隙内，指的是旋转臂12设置在限位块22的竖向侧边与水平底面围成的开口空间内，也即旋转臂12设置在限位块22的竖向侧边面向水平底面的空间内。限位块22采用L型，在旋转臂12进行旋转时，限位块22的竖向侧边和水平底面可以相互配合共同限位，限位效果更好；同时，从整体设备布置而言，其稳定性较好。

需要说明的是，限位块22也可以直接是附图5中给出的形式，此时复位弹簧3配合限位块22也可以对压辊组件起到限位作用。

参考附图1或4，所述旋转臂12可采用两段的形式，具体包括第一转臂13和第二转臂14，所述第一转臂13的横截面大于所述第二转臂14。所述第一转臂13靠近所述限位块22设置，且对应所述L型的限位块22，所述第一转臂13可以是方形且长度能够延伸到限位块22水平底端外部的结构，以方便第一转臂13能够与限位块22相对偏转；所述第一转臂13与所述转臂轴23连接，所述第二转臂14连接在所述第一转臂13的中上部，所述压辊11的压辊转轴15转动连接在所述第二转臂14上。

可以理解的是，第一转臂13的横截面大于第二转臂14，且第一转臂13靠近限位块22设置，如此，较大的横截面的第一转臂13方便了其与限位块22配合限位；第二转臂14截面较小使得整体装置结构简单、重量相对较轻，并且第二转臂14连接在第一转臂13的中上部，其在配合本实施例限位块22限位时，不会对限位产生影响，在具体限位设置时，只考虑第一转臂13的形状、位置即可。

对应本实用新型旋转臂12的形式，所述第二转臂14和所述限位块上分别设置有弹簧固定座31，所述复位弹簧3优选通过弹簧固定座31连接在所述第二转臂14与所述限位块22之间，如此，由于，旋转臂12的偏转支撑点在第一转臂13与限位块22的接触位置，所以复位弹簧3相对于旋转臂12的偏转支撑点较远，复位弹簧3对压辊组件的复位、限位作用可以最大化。

综上所述，本实用新型压辊装置可替代传统的手工缠绕胶带的方法，有效提高了工作效率；且避免了现有胶辊缠绕时，胶带缠绕初始处易造成卷曲而在后续的胶带缠绕时发生部分突起不平的问题；将胶带的初始位置碾压至贴紧电芯4，有效的提高了电芯4缠绕的品质。复位弹簧3的设置可实现旋转臂12的自复位，配合U型固定座21以及L型的限位块22可有效防止旋转臂12的过多旋转，进一步提高了工作效率。

实施例二

本实施例提供一种压辊系统，包括实施例一所述的压辊装置以及驱动所述压辊装置移动的动力装置。

其中，所述动力装置可以是气缸、液压缸、电机等动力源，其与固定组件2连接，并通过驱动固定组件2来驱动整体压辊装置的移动。具体而言：在电芯4卷绕完成需要缠绕胶带固定正极端和负极端时，动力装置带动压辊装置靠近电芯4运动并向压辊装置施加贴紧电芯4的推力F；电芯4缠绕胶带工作完成后，所述动力装置带动压辊装置远离所述电芯4。

本实施例压辊系统中的压辊装置的结构、工作原理等均在实施例一压辊装置中进行了详细的说明，在此不再详细赘述。

本实施例压辊系统相比现有技术，与本实用新型提供的压辊装置具有相同的有益效果，通过实施例一压辊装置有益效果的描述，也能够直观的获得，在此不再详细赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。