一种新型卷绕装置的制作方法

文档序号:19824558发布日期:2020-02-04 10:49阅读:169来源:国知局

本实用新型涉及电池设备的技术领域,具体涉及一种新型卷绕装置。



背景技术:

目前方形锂电池的重要组成部分是电池电芯,而方形电芯加工的主要设备是方形电池卷绕设备,而现有的卷绕设备大多采用单针卷绕机构、双针卷绕机构或三针卷绕机构,以提高电芯加工效率,现有的卷绕设备的卷绕过程都是先进行电芯转动卷绕,然后将卷绕好的电芯抽插下料更换待加工电芯,该过程需要进行两个工序的动作才能完成,传统的卷绕设备需要人工进行卷绕好的电芯抽插下料更换待加工电芯,自动化程度低,人工劳动强度及人工成本高,所以人们发明新的卷绕设备,采用两个电机或者一个电机一个气缸来完成转动及抽插两个工序,通过气缸或电机控制抽插动作,另一台电机完成电芯转动动作,该新的卷绕设备存在新的问题,由于需要添加气缸及电机作为抽插动作的驱动机构,需要添加较多安装零件,安装较为繁琐复杂,增加设备的整体体积及重量,制造成本高,且气缸的控制通过调节气压强度及复位弹簧来控制气缸的伸出及缩回,完成抽插动作,其控制方式力度及精度较低,且气缸使用时间长后,容易导致卷绕机构在运行时出现控制力度不准导致撞击的情况出现,造成损坏的同时影响电芯生产效率。



技术实现要素:

本项实用新型是针对现在的技术不足,提供一种新型卷绕装置。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是:

一种新型卷绕装置,所述新型卷绕装置包括支架及三个卷绕机构,三个所述卷绕机构设置在所述支架上,所述支架包括主支架及副支架,三个所述卷绕机构均包括卷绕组件及驱动组件,所述卷绕组件设置在所述主支架上,所述驱动组件设置在所述副支架上,所述卷绕组件与所述驱动组件之间设有皮带紧松调节组件及两皮带,所述卷绕组件包括卷针组件及传动轴组件,所述驱动组件包括电机及制动组件,所述制动组件与所述电机的电机轴连接,所述制动组件包括两同步轮、传动轴芯、离合器及刹车器。

作进一步改进,所述主支架包括多个圆盘及多组导柱组,多组所述导柱组均由两导柱构成,多个所述圆盘包括第一圆盘及第二圆盘,多组所述导柱组设置在所述第一圆盘与第二圆盘之间,所述第一圆盘及第二圆盘外侧均设有轴承,所述第二圆盘侧面还设有转动齿轮盘,所述副支架包括多条连接柱及固定板,所述固定板通过多条连接柱与所述第二圆盘连接。

作进一步改进,所述第一圆盘及第二圆盘均还设有多个通孔,多个所述通孔均沿着第一圆盘及第二圆盘的圆心环形阵列,所述卷针组件穿入并设置在第一圆盘及第二圆盘的通孔,所述固定板设有多个电机轴穿过孔、多个通孔一及多个制动组件固定件。

作进一步改进,所述电机轴穿过电机轴穿过孔并将电机固定在所述固定板上,所述电机轴与所述制动组件连接,所述制动组件通过所述制动组件固定件设置在所述固定板内侧,所述制动组件的圆心与所述电机轴的圆心在同一轴线上。

作进一步改进,所述卷针组件包括卷针、卷针固定轴及卷针移动衬套,所述卷针固定轴设有台阶段,所述卷针移动衬套设置在所述台阶段上,所述卷针移动衬套设有导孔,所述导孔套设在所述导柱上,所述卷针移动衬套沿着导柱左右移动,所述卷针固定轴端部还设有缓冲保护块。

作进一步改进,所述传动轴组件包括花键轴芯及两轴承外套,两所述轴承外套包括轴承外套rl及轴承外套rf,所述轴承外套rf设置在所述固定板的通孔一内,所述轴承外套rl设置在所述第二圆盘的通孔内,所述轴承外套rl及轴承外套rf均设有同步轮一,所述花键轴芯一端与所述卷针固定轴连接,所述花键轴芯另一端设有防脱限位块。

作进一步改进,所述两同步轮、离合器及刹车器套设在所述传动轴芯上,所述传动轴芯与所述电机轴连接,所述离合器设置在两所述同步轮之间,所述制动组件上的两同步轮通过皮带与所述传动轴组件的两同步轮一连接。

作进一步改进,所述制动组件固定件包括两圆柱杆及套设块,所述套设块设有圆形孔,所述传动轴芯的端部与设置在所述圆形孔内。

作进一步改进,所述皮带压紧组件包括连接块及压紧滚轴,所述连接块设有调节槽,所述压紧滚轴设有两压紧轮,两所述压紧轮分别与所述皮带外侧贴合。

本实用新型的有益效果:本实用新型设有多个卷绕机构实现多工位电芯卷绕加工,提高加工效率,通过卷绕组件的传动轴组件与驱动组件的制动组件配合实现转动动作与抽动动作的互锁,实现卷针组件直线运动与旋转运动,通过离合器与刹车器控制轴承外套rl及轴承外套rf动作,当离合器断开,刹车器闭合时,只用轴承外套rf转动,轴承外套rl抱死,从而控制卷绕组件的卷针组件做直线运动,当离合器闭合,刹车器断开时,轴承外套rl及轴承外套rf同时转动,从而控制卷绕组件的卷针组件做转动运动。

本实用新型自动化程度高,并且通过一台伺服电机完成转动及抽插两个工序,减少驱动机构及安装零件,简化卷绕装置的整体体积,且伺服电机提高转动动作及抽动动作的精度,使得卷绕过程更加稳定,提高电芯卷绕的质量,并且防止其出现运行时出现控制力度不准导致撞击的情况出现,更好的保护卷绕装置的整体,保证卷绕加工的效率。

下面结合附图与具体实施方式,对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实施例的新型卷绕装置整体结构示意图;

图2为本实施例的固定板结构示意图;

图3为本实施例的卷绕组件分解示意图;

图4为本实施例的制动组件分解示意图;

图5为本实施例的制动组件固定件结构示意图;

图6为本实施例的皮带松紧调节组件结构示意图。

图中:1.新型卷绕装置,2.支架,3.卷绕机构,20.主支架,21.副支架,4.卷绕组件,5.驱动组件,6.皮带松紧调节组件,7.皮带,8.轴承,9.转动齿轮盘,10.防脱限位块,40.卷针组件,41.传动轴组件,50.电机,51.制动组件,60.连接块,61.压紧滚轴,201.导柱组,210.连接柱,211.固定板,400.卷针,401.卷针固定轴,402.卷针移动衬套,410.花键轴芯,411.轴承外套,510.同步轮,511.传动轴芯,512.离合器,513.刹车器,600.调节槽,610.压紧轮,2001.第一圆盘,2002.第二圆盘,2110.电机轴穿过孔,2111.制动件固定件,4010.缓冲保护块,4110.轴承外套rl,4111.轴承外套rf,21110.圆柱杆,21111.套设块。

具体实施方式

以下所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不因此而限定本实体新型的保护范围。

实施例,参见附图1~图6,一种新型卷绕装置1包括支架2及三个卷绕机构3,三个所述卷绕机构3设置在所述支架2上,所述支架2包括主支架20及副支架21,三个所述卷绕机构3均包括卷绕组件4及驱动组件5,所述卷绕组件3设置在所述主支架20上,所述驱动组件5设置在所述副支架21上,所述卷绕组件4与所述驱动组件5之间设有皮带紧松调节组件6及两皮带7,所述卷绕组件4包括卷针组件40及传动轴组件41,所述驱动组件5包括电机50及制动组件51,所述制动组件51与所述电机50的电机轴连接,所述电机用于驱动制动组件51动作,所述制动组件51包括两同步轮510、传动轴芯511、离合器512及刹车器513。

所述主支架20包括多个圆盘及多组导柱组201,多组所述导柱组201均由两导柱构成,多个所述圆盘包括第一圆盘2001及第二圆盘2002,多组所述导柱组201设置在所述第一圆盘2001与第二圆盘2002之间,所述第一圆盘2001及第二圆盘2002外侧均设有轴承8,所述轴承6用于新型卷绕装置1整体旋转,更换加工工位,所述第二圆盘2002侧面还设有转动齿轮盘9,所述转动齿轮盘9用于与外部驱动件连接,所述副支架21包括多条连接柱210及固定板211,所述固定板211通过多条连接柱210与所述第二圆盘2002连接,所述固定板211用于固定驱动组件5。

所述第一圆盘2001及第二圆盘2002均还设有多个通孔,多个所述通孔均沿着第一圆盘2001及第二圆盘2002的圆心环形阵列,所述卷针组件40穿入并设置在第一圆盘2001及第二圆盘2002的通孔,所述固定板211设有多个电机轴穿过孔2110、多个通孔一及多个制动组件固定件2111,所述制动组件固定件2111包括两圆柱杆21110及套设块21111,所述套设块21111设有圆形孔,所述传动轴芯511的端部与设置在所述圆形孔内,所述制动组件固定件2111用于保证制动组件51的平衡及稳定。

所述电机轴穿过电机轴穿过孔2110并将电机50固定在所述固定板211上,所述电机轴与所述制动组件51连接,所述制动组件51通过所述制动组件固定件2111设置在所述固定板211内侧,所述制动组件51的圆心与所述电机轴的圆心在同一轴线上。

所述卷针组件40包括卷针400、卷针固定轴401及卷针移动衬套402,所述卷针固定轴401设有台阶段,所述卷针移动衬套402设置在所述台阶段上,所述台阶段用于保证卷针固定轴401稳定的固定在卷针固定轴401上,所述卷针移动衬套402设有导孔,所述导孔套设在所述导柱上,所述卷针移动衬套402沿着导柱左右移动,所述卷针固定轴401端部还设有缓冲保护块4010,所述缓冲保护块4010用于限位保护,防止撞针的情况出现。

所述传动轴组件41包括花键轴芯410及两轴承外套411,两所述轴承外套411包括轴承外套rl4110及轴承外套rf4111,所述轴承外套rf4111设置在所述固定板211的通孔一内,所述轴承外套rl4110设置在所述第二圆盘2002的通孔内,所述轴承外套rl4110及轴承外套rf4111均设有同步轮一,所述花键轴芯410一端与所述卷针固定轴401连接,所述花键轴芯410另一端设有防脱限位块10,所述防脱限位块10用于防止脱落。

所述两同步轮510、离合器512及刹车器513套设在所述传动轴芯511上,所述传动轴芯511与所述电机轴连接,所述离合器512设置在两所述同步轮510之间,所述制动组件51上的两同步轮510通过皮带7与所述传动轴组件41的两同步轮一连接。

所述皮带压紧组件6包括连接块60及压紧滚轴61,所述连接块60设有调节槽600,所述调节槽600用于调节压紧滚轴61的位置,从而调整皮带7的松紧,所述压紧滚轴61设有两压紧轮610,两所述压紧轮610分别与所述皮带7外侧贴合,所述压紧轮610用于压住皮带7,防止其移位,保证精度。

本实用新型的工作原理:工作起始,刹车器通电闭合,离合器断电断开,将与轴承外套rl的同步轮一锁固,伺服电机正转,控制制动组件上的同步轮动作,轴承外套rl的同步轮被刹车器锁固不转动,同步轮通过皮带带动轴承外套rf转动,从而带动花键轴芯转动及控制卷针组件做直线运动往前伸出,卷针将加工件夹住,刹车器断电断开,离合器通电闭合,轴承外套rl的同步轮一松开,伺服电机正转,控制制动组件上的同步轮转动,从而带动轴承外套rl与轴承外套rf同时转动,控制卷针组件选择,进行加工件的卷绕,卷绕完成后,伺服电机停止动作,刹车器通电闭合,离合器断电断开,将与轴承外套rl的同步轮一锁固,伺服电机反转,控制制动组件上的同步轮动作,轴承外套rl的同步轮被刹车器锁固不转动,同步轮通过皮带带动轴承外套rf转动,从而带动花键轴芯转动及控制卷针组件做直线运动往后抽出并且卷针组件脱离卷绕完成后的加工件,等下下个加工件的加工。

本实用新型设有多个卷绕机构实现多工位电芯卷绕加工,提高加工效率,通过卷绕组件的传动轴组件与驱动组件的制动组件配合实现转动动作与抽动动作的互锁,实现卷针组件直线运动与旋转运动,通过离合器与刹车器控制轴承外套rl及轴承外套rf动作,当离合器断开,刹车器闭合时,只用轴承外套rf转动,轴承外套rl抱死,从而控制卷绕组件的卷针组件做直线运动,当离合器闭合,刹车器断开时,轴承外套rl及轴承外套rf同时转动,从而控制卷绕组件的卷针组件做转动运动。

本实用新型自动化程度高,并且通过一台伺服电机完成转动及抽插两个工序,减少驱动机构及安装零件,简化卷绕装置的整体体积,且伺服电机提高转动动作及抽动动作的精度,使得卷绕过程更加稳定,提高电芯卷绕的质量,并且防止其出现运行时出现控制力度不准导致撞击的情况出现,更好的保护卷绕装置的整体,保证卷绕加工的效率。

本实用新型并不限于上述实施方式,采用与本实用新型上述实施例相同或近似结构或装置,而得到的其他用于新型卷绕装置,均在本实用新型的保护范围之内。

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