本发明涉及电池制造设备,特别涉及一种高效紧凑的卷绕装置。
背景技术:
1、在电池的生产制造过程中,动力电池卷绕机由众多部件装置组成,而其中最重要的部件就是卷绕装置,卷绕装置集成了卷针、换工位、卷针旋转、抽拔卷针等功能,从而实现将极片、隔膜等多种材质按特定的工艺卷成电芯。
2、现有卷绕装置卷针旋转功能通过电机直驱实现,电机直驱虽然能提高传动效率,但现有卷绕装置大部分为三工位卷绕装置,卷针旋转卷成电芯后,还需要进行工位切换。此时电机直驱的问题较明显,随同旋转切换工位时增加额外的负载,也容易出现线缆缠绕的问题。还有部分卷针旋转功能通过圆周三等分电机均布传动驱动实现。但该方案存在占用空间大,后期维护不便捷等缺陷。
3、此外,现有卷绕装置抽拔卷针大部分采用气动实现,效率低。现有抽拔卷针结构在工位切换旋转容易产生滑动,从而导致电芯变形,产生不良品。由于卷针旋转轴跨度长,大部分卷绕装置仅靠驱动电机反馈行程,容易产生误差。还有部分采用编码器反馈,但由于卷绕头转速较高,市面上从性价比上无法满足使用需求。
技术实现思路
1、本发明的主要目的是提出一种结构紧凑,能实现多轴同心驱动三工位卷针功能的卷绕装置,解决了电机直驱所产生的线缆缠绕、负载过大问题,同时解决了电机圆周均匀分布所引起空间布局狭小、维修不便捷的问题。
2、为实现上述目的,本发明提出一种卷绕装置,所述卷绕装置包括:卷绕固定座,设置在所述卷绕固定座上方的换工位组件、入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位、换工位驱动组件、卷针旋转组件,其中:
3、所述换工位组件安装在所述卷绕固定座的上方;
4、所述换工位驱动组件与换工位组件驱动连接;
5、所述入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位沿圆周均布,并固定在换工位组件的前端;
6、所述卷针旋转组件固定在换工位组件后方,并与所述入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位连接,实现多轴同心驱动三工位卷针旋转。
7、其中,所述卷绕装置还包括:用于对卷针旋转卷成的电芯进行导向的电芯导辊,所述电芯导辊与所述换工位组件同轴设置,并位于入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位的中心。
8、其中,所述卷绕装置还包括:编码反馈电机,所述编码反馈电机固定在所述电芯导辊的前端,用于反馈旋转量给所述换工位驱动组件中的驱动电机。
9、其中,所述贴胶卷针工位相对卷针尾部设有挡板,当卷针旋转至贴胶卷针工位时,卷针尾部被挡板抵住。
10、其中,所述卷针尾部设有磁铁,当卷针旋转至贴胶卷针工位时,卷针尾部通过所述磁铁吸在导向轴端面。
11、其中,所述卷绕装置还包括:入料抽拔卷针组件,所述入料抽拔卷针组件安装在所述入料卷针工位的上方,用于实现卷针底部抽拔功能。
12、其中,所述卷绕装置还包括:下料抽拔卷针组件,所述下料抽拔卷针组件设置在下料卷针工位一侧,在贴胶切换至下料卷针工位后,通过下料抽拔卷针组件后移,依次抽离卷针底部和顶部。
13、其中,所述卷绕固定座上设有用于调节水平的调整件。
14、本发明技术方案提出的卷绕装置,包括:卷绕固定座,设置在所述卷绕固定座上方的换工位组件、入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位、换工位驱动组件、卷针旋转组件,其中:所述换工位组件安装在所述卷绕固定座的上方;所述换工位驱动组件与换工位组件驱动连接;所述入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位沿圆周均布,并固定在换工位组件的前端;所述卷针旋转组件固定在换工位组件后方,并与所述入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位连接,实现多轴同心驱动三工位卷针旋转。该高效紧凑的卷绕装置中卷针旋转组件结构紧凑,能实现多轴同心驱动三工位卷针功能,解决了电机直驱所产生的线缆缠绕、负载过大问题,同时解决了电机圆周均匀分布所引起空间布局狭小、维修不便捷的问题。更加进一步提升传动精度,降低因装配所产生的误差。此外,该高效紧凑的卷绕装置中编码反馈电机相比较传统方案的编码器,更能检测高速旋转时驱动电机经过多级传动后的被驱动末端旋转量,进而对传动误差进行矫正,准确性及性价比更高。
1.一种卷绕装置,其特征在于,所述卷绕装置包括:卷绕固定座,设置在所述卷绕固定座上方的换工位组件、入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位、换工位驱动组件、卷针旋转组件,其中:
2.根据权利要求1所述的卷绕装置,其特征在于,所述卷绕装置还包括:用于对卷针旋转卷成的电芯进行导向的电芯导辊,所述电芯导辊与所述换工位组件同轴设置,并位于入料卷针工位、贴胶卷针工位、下料卷针工位的中心。
3.根据权利要求2所述的卷绕装置,其特征在于,所述卷绕装置还包括:编码反馈电机,所述编码反馈电机固定在所述电芯导辊的前端,用于反馈旋转量给所述换工位驱动组件中的驱动电机。
4.根据权利要求2所述的卷绕装置,其特征在于,所述贴胶卷针工位相对卷针尾部设有挡板,当卷针旋转至贴胶卷针工位时,卷针尾部被挡板抵住。
5.根据权利要求4所述的卷绕装置,其特征在于,所述卷针尾部设有磁铁,当卷针旋转至贴胶卷针工位时,卷针尾部通过所述磁铁吸在导向轴端面。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的卷绕装置,其特征在于,所述卷绕装置还包括:入料抽拔卷针组件,所述入料抽拔卷针组件安装在所述入料卷针工位的上方,用于实现卷针底部抽拔功能。
7.根据权利要求6所述的卷绕装置,其特征在于,所述卷绕装置还包括:下料抽拔卷针组件,所述下料抽拔卷针组件设置在下料卷针工位一侧,在贴胶切换至下料卷针工位后,通过下料抽拔卷针组件后移,依次抽离卷针底部和顶部。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的卷绕装置,其特征在于,所述卷绕固定座上设有用于调节水平的调整件。