專利名稱：全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋰離子電池電芯卷繞機，更具體地說，尤其涉及一種全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置。
背景技術：
目前，鋰離子電池電芯卷繞生產流程對鋰子電池質量方面起著非常重要的作用， 現有技術使用的鋰離子電池卷繞機通常為手動卷繞機和半自動卷繞機，特別是其中鋰離子電池卷繞機中的極片放料裝置，其放料精度控制直接影響鋰離子電池的卷芯質量，鋰離子電池的安全性、一致性以及使用壽命。同時，仍存在結構較為復雜、可靠性欠佳等缺點。如何解決電池質量不穩定、廢品率高，以及勞動強度大和效率低缺點限制。特別是在電池電芯卷繞生產流程中上述卷繞機尚無法解決在放卷過程中實現自動放卷糾偏和過程糾偏技術。 以保證極片充分進入送片工位位置一致性，放卷繞時具有跑偏檢測報警功能，成為亟待解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種放卷時具有極片糾偏以有效降低放卷誤差以保證鋰離子電池的安全性、一致性以及使用壽命的一種全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置。本實用新型的技術方案是這樣實現的一種全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，包括移動模塊組和轉動模組，轉動模組設置在移動模塊組上，其中所述移動模塊組包括托架、導軌、水平移動座和伺服電機，水平移動座通過導軌設置在托架上，所述伺服電機設置在托架后側、其輸出軸與水平移動座連動；轉動模組包括定位軸座、水平主軸、 伸縮氣缸、轉動伺服電機和定卷筒，所述的水平主軸、伸縮氣缸和轉動伺服電機和定卷筒通過定位軸座定位在水平移動座上，定卷筒設置在水平主軸的前端，伸縮氣缸設置在后側與水平主軸軸連動，轉動伺服電機設置在上側與水平主軸轉動連動。上述的全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，所述水平主軸包括外軸套和內軸芯，內軸芯通過外軸套定位，定卷筒固定在外軸套的外端，伸縮氣缸輸出軸與內軸芯之間設有軸承連動。上述的全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，定卷筒上設有由錐形軸孔徑向外通的定位孔，定位孔中設有脹塊，水平主軸外端設錐形脹頭插設在錐形軸孔中。本實用新型采用上述結構后，通過移動模塊組調整軸向移動，移動補償極片放卷過程中產生軸向的誤差。轉動模組提供放卷動力，同時轉動模組的轉動伺服電機具有糾偏采用專用傳感器，伺服電機配滾珠絲桿驅動水平主軸轉動，依據極片跑偏信號自動調整卷料相對位置以達到糾偏效果，極片卷料可方便、精確地卸料與上料，提高極片放卷精度。其中的伸縮氣缸推動內軸芯伸縮撐開脹塊，氣動漲緊方式裝夾上料。采用氣動脹緊方式裝夾上料，放卷糾偏裝置和過程糾偏裝置具有跑偏檢測報警功能，保證極片進入送片工位位置一致性。接駁上氣管后氣缸推動錐軸前移，保證了極片放卷滾筒隨時與脹軸緊配合，防止極片放卷滾筒軸向竄動，從而防止了極片走偏。
下面將結合附圖中的實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但并不構成對本實用新型的任何限制。圖1是本實用新型一種具體實施例的剖面結構示意圖；圖2是本實用新型一種具體實施例的拆裝結構示意圖；圖3是本實用新型一種具體實施定卷筒的拆裝結構示意圖。圖中1為移動模塊組，11為托架，12為導軌，13為水平移動座，14為伺服電機，2 為轉動模組，21為定位軸座，22為水平主軸，221為錐形脹頭，22a為外軸套，22b為內軸芯， 23為伸縮氣缸，24為轉動伺服電機，25為定卷筒，25a為錐形軸孔，25b為定位孔，25c為脹塊。
具體實施方式
參閱圖1 3所示，本實用新型的一種全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，包括移動模塊組1和轉動模組2，轉動模組2設置在移動模塊組1上，移動模塊組1包括托架11、導軌12、水平移動座13和伺服電機14，水平移動座13通過導軌12設置在托架 11上，伺服電機14設置在托架11后側、其輸出軸與水平移動座13連動；轉動模組2包括定位軸座21、水平主軸22、伸縮氣缸23、轉動伺服電機M和定卷筒25，水平主軸22、伸縮氣缸23和轉動伺服電機M和定卷筒25通過定位軸座21定位在水平移動座13上，定卷筒 25設置在水平主軸22的前端，伸縮氣缸23設置在后側與水平主軸22軸連動，轉動伺服電機M設置在上側與水平主軸22轉動連動。水平主軸22包括外軸套2 和內軸芯22b，內軸芯22b通過外軸套2 定位，定卷筒25固定在外軸套22a的外端，伸縮氣缸23輸出軸與內軸芯22b之間設有軸承沈連動。沿定卷筒25設有由錐形軸孔2 徑向外通的定位孔25b，定位孔25b中設有脹塊 25c，水平主軸22外端設錐形脹頭221插設在錐形軸孔25a中。一、使用本實用新型的全自動鋰離子電池電芯卷繞機包括1、機架系統包含機架主體、大板(安裝板)和人機界面組件。機架主體對整臺設備起到支撐固定作用；大板(安裝板)為其它系統提供統一的安裝平面及安裝基準；人機界面組件控制設備的運作；2、隔膜放卷系統采用氣動漲緊方式裝夾上料，配制定位塊規實現快速換料，自動糾偏功能，隔膜張力設定范圍為50-800gf，可實現卷繞時逐圈變張力卷繞。3、極片放卷系統采用氣動漲緊方式裝夾上料，設有放卷糾偏裝置和過程糾偏裝置，保證極片進入送片工位位置一致性；糾偏采用專用傳感器，伺服電機配滾珠絲桿驅動； 卷繞前具有跑偏檢測報警功能。4、張力控制系統采用精密電氣比例控制機構控制極片及隔膜的張力，正負極片， 上下隔膜的張力能獨立在觸摸屏上設定，隔膜張力設定范圍為50-800gf，極片張力設定范圍為50-1100gf，可實現卷繞時逐圈變張力卷繞。[0021]5、極片送料系統左右送片機械手，更容易保證極耳間距的穩定性；正負極片蛇形檢出糾偏感應器(EPS)各1個，卷繞的壞品電芯檢出、報警后，自動剔除。6、雙工位卷繞系統采用先進的卷繞結構，運行穩定、靈活，自動調整極片累計長度，實現連續卷繞；一位，穿針、卷繞；二位，切斷隔膜、收尾、貼膠紙、抽針下料；具有變轉速，變張力卷繞控制功能；對合格電芯自動下料，壞品極片含有接頭極片單獨與隔膜卷繞， 并作為不合格電芯自動下料剔除。可任意設定檢測到壞品極片前面或后面的一個極片單獨與隔膜卷繞。卷針固定機構方便卷針更換、調整。隔膜夾爪式卷針，卷針前端有鎖緊機構。7、貼膠紙裝置采用橫貼方式，膠帶橫貼1條或者2條綠色膠帶，能方便切換。8、下料輸送系統電芯由設備正面右側自動下料，下料高度離地面800士20mm，下料輸送帶末端有電芯檢測傳感器，檢測到電芯裝滿輸送帶時，自動報警、停機，下料機構預留裸電芯包膠位置。9、輔助系統包括過渡輥、極片刷粉模塊。過渡輥起導引極片的作用；刷粉機構對極片進行除塵；高壓測短路檢查，儀器測量精度< 3. 0%, DC100V 500V，短路壞品自動剔除，配有預壓成形機構，預壓時間> 3sec ；10、軟件系統包括控制程序和電氣模塊，PLC/PC控制方式，可實現隨不同卷針寬度而變角速(恒線速)卷繞。二、卷繞方式1.卷繞組成逆時針(陽極在內、陰極在外，且保護膠帶數量可變，TAB有外往里插入)，可選擇實現陰極外包或隔膜外包。2、采用氣動漲緊方式裝夾上料，設有放卷糾偏裝置和過程糾偏裝置，保證極片入料工位位置一致性；3、糾偏采用專用傳感器，電機配滾珠絲桿驅動； 4、卷繞前具有跑偏檢測報警功能。5、零件沿著軸向方向移動，零件會向外張開，達到脹緊套在零件上面的零件。綜上所述，本實用新型已如說明書及圖示內容，制成實際樣品且經多次使用測試， 從使用測試的效果看，可證明本實用新型能達到其所預期之目的，實用性價值乃無庸置疑。 以上所舉實施例僅用來方便舉例說明本實用新型，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本實用新型所提技術特征的范圍內， 利用本實用新型所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，并且未脫離本實用新型的技術特征內容，均仍屬于本實用新型技術特征的范圍內。
權利要求1.一種全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，包括移動模塊組(1)和轉動模組O)，轉動模組( 設置在移動模塊組(1)上，其特征在于所述移動模塊組(1)包括托架(11)、導軌(12)、水平移動座(13)和伺服電機(14)，水平移動座(13)通過導軌(12)設置在托架(11)上，所述伺服電機(14)設置在托架(11)后側、其輸出軸與水平移動座(13) 連動；轉動模組( 包括定位軸座、水平主軸0 、伸縮氣缸、轉動伺服電機04) 和定卷筒(25)，所述水平主軸0 、伸縮氣缸、轉動伺服電機04)和定卷筒0 通過定位軸座定位在水平移動座(1 上，定卷筒0 設置在水平主軸0 的前端，伸縮氣缸設置在后側與水平主軸0 軸連動，轉動伺服電機04)設置在上側與水平主軸 (22)轉動連動。
2.根據權利要求1所述的全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，其特征在于所述水平主軸02)包括外軸套(22a)和內軸芯(22b)，內軸芯(22b)通過外軸套0 ) 定位，定卷筒0 固定在外軸套(22a)的外端，伸縮氣缸輸出軸與內軸芯(22b)之間設有軸承06)連動。
3.根據權利要求1所述的全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，其特征在于定卷筒0 設有由錐形軸孔(25a)徑向外通的定位孔0恥)，定位孔0 )中設有脹塊05c)，水平主軸0 外端設錐形脹頭021)插設在錐形軸孔0 )中。
專利摘要本實用新型公開了全自動鋰離子電池電芯卷繞機的極片放料裝置，包括移動模塊組和轉動模組，轉動模組設置在移動模塊組上，移動模塊組包括托架、導軌、水平移動座和伺服電機，水平移動座通過導軌設置在托架上，伺服電機設置在托架后側、其輸出軸與水平移動座連動；轉動模組包括定位軸座、水平主軸、伸縮氣缸和轉動伺服電機和定卷筒，水平主軸、伸縮氣缸和轉動伺服電機和定卷筒通過定位軸座定位在水平移動座上，定卷筒設置在水平主軸的前端，伸縮氣缸設置在后側與水平主軸軸連動，轉動伺服電機設置在上側與水平主軸轉動連動；本實用新型提供的一種放卷時具有極片糾偏以有效降低放卷誤差以保證鋰離子電池的安全性、一致性以及使用壽命等技術效果。
文檔編號B65H16/00GK202272538SQ201120415328
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者溫巧燕 申請人:東莞市德瑞精密設備有限公司