保護膠帶切斷和轉移機構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是：包括安裝用于切斷膠帶的切割機構和膠帶轉移機構；所述膠帶轉移機構包括用于確定膠帶長度的前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板、帶動前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板移動至切割機構并將切割后膠帶移動至貼保護膠帶部件處的直線運動機構、以及吸膠板；所述前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板可拆卸式安裝在直線運動機構的移動端上；所述前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板的吸膠面與吸膠板的吸膠面相對設置，吸膠板與驅動吸膠板相對吸膠面作直線運動的吸膠板驅動機構連接。本發明保護膠帶的長度可以根據極片的寬度進行調整，避免現有技術中需要更換吸膠板的缺陷。
【專利說明】
保護膠帶切斷和轉移機構
技術領域
[0001]本發明涉及一種保護膠帶切斷和轉移機構，尤其是一種用于鋰電池中極片的保護膠帶切斷和轉移的機構，屬于動力鋰電池自動化設備技術領域。
【背景技術】
[0002]在動力鋰電池自動卷繞機設備中，為了防止切斷極片時產生毛刺和粉塵，需要在極片切斷的同時粘貼上保護膠帶。極片切斷需要光滑無毛刺，為了在進入最終卷繞區前切斷貼了保護膠帶的極片，極片在貼保護膠帶前需要切斷且相互分開一段距離，從而留出一段空間給卷繞區切刀使用。
[0003]在極片貼保護膠帶之前，需要將保護膠帶按極片的規格切斷，并轉移到保護膠帶貼膠板上。現有技術中，保護膠帶切斷和轉移后獲得的保護膠帶規格一定，極片貼保護膠帶的吸膠板的長度是根據極片規格的變化而變化的，為適應不同規格的極片需要更換吸膠板;不用的吸膠板堆放浪費場地，如果丟失吸膠板，重做很費時費力。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種保護膠帶切斷和轉移機構，結構緊湊，保護膠帶的長度可以根據極片的寬度進行調整，避免現有技術中需要更換吸膠板的缺陷。
[0005]按照本發明提供的技術方案，所述保護膠帶切斷和轉移機構，包括安裝底板，其特征是:在安裝底板上安裝用于切斷膠帶的切割機構和膠帶轉移機構；
所述膠帶轉移機構包括用于確定膠帶長度的前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板、帶動前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板移動至切割機構并將切割后膠帶移動至貼保護膠帶部件處的直線運動機構、以及吸膠板;所述前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板可拆卸式安裝在直線運動機構的移動端上;所述前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板的吸膠面與吸膠板的吸膠面相對設置，吸膠板與驅動吸膠板相對吸膠面作直線運動的吸膠板驅動機構連接。
[0006]進一步的，所述直線運動機構包括安裝在安裝底板上的絲桿，絲桿上設置螺帽支座，前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板可拆卸式安裝于螺帽支座的音叉端;在所述安裝底板上安裝膠帶轉移線軌，膠帶轉移線軌上設置膠帶轉移滑塊，螺帽支座與膠帶轉移滑塊固定。
[0007]進一步的，所述螺帽支座的音叉部分設有實現前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板左右位置調節的安裝孔，前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板可拆卸式安裝在所述安裝孔中。
[0008]進一步的，在所述安裝底板上位于吸膠板的進料一側安裝變位過輥以及驅動變位過輥相對保護膠帶移動的過輥位置氣缸。
[0009]進一步的，所述膠帶切割機構包括切刀氣缸座，在切刀氣缸座上安裝切刀氣缸，切刀氣缸的活塞桿端部安裝膠帶切刀;在所述切刀氣缸座的端部安裝用于壓住待切斷膠帶的切刀導向壓塊。
[0010]進一步的，所述螺帽支座的音叉端的上表面安裝前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板，或者音叉端的上下表面均安裝前端膠帶轉移板和后端膠帶轉移板。
[0011]進一步的，所述吸膠板驅動機構采用吸膠板氣缸，吸膠板安裝在滑板上，吸膠板氣缸的活塞桿連接滑板;在所述安裝底板上設置與保護膠帶運動方向垂直的滑板線軌，在滑板線軌上設置滑板滑塊，滑板滑塊與滑板固定連接。
[0012]進一步的，在所述膠帶轉移機構的進料側安裝放保護膠帶部件;所述放保護膠帶部件包括放卷安裝板，放卷安裝板安裝膠帶盤、多個過輥和將保護膠帶從膠帶盤上拉出一段距離的保護膠帶儲備機構;所述保護膠帶儲備機構包括豎直線軌，在豎直線軌上設置能夠沿豎直線軌移動的質量塊，質量塊上安裝儲料輥，在豎直線軌的正上方安裝儲料氣缸，儲料氣缸的活塞桿前端設置推塊，在放卷安裝板上設置由壓輥氣缸驅動壓緊保護膠帶的固定壓塊，固定壓塊位于儲料輥的出料端一側。
[0013]進一步的，在所述豎直線軌的上部安裝用于監控質量塊的位置傳感器。
[0014]進一步的，在所述膠帶切割機構的出料端一側安裝貼保護膠帶部件，所述貼保護膠帶部件包括兩個貼膠板，貼膠板分別與驅動貼膠板相對貼合完成貼膠帶動作的貼膠驅動機構連接，貼膠板相對的一面為膠帶吸附面;在所述貼膠板的兩端部分別設有夾緊極片的上極片夾爪和下極片夾爪。
[0015]本發明具有以下優點:
(I)本發明的放保護膠帶部件具有膠帶儲備功能，通過氣缸和質量塊的配合，保證保護膠帶在滿足一定張力的情況下能夠通過真空吸附力吸附，并向前傳送。
[0016](2)本發明能夠實現保護膠帶卷繞方向的變化，將水平傳送的膠帶通過方向轉換過輥切換為豎直傳送，使得整個裝置結構更加緊湊。
[0017](3)保護膠帶的長度可以根據極片的寬度人工進行調整，通過設置前后端膠帶轉移板之間的距離，保證保護膠帶切斷后滿足所需長度。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明所述保護膠帶切斷和轉移機構的結構示意圖。
[0019]圖2為所述放保護膠帶部件的結構示意圖。
[0020]圖3為所述膠帶轉移板的安裝示意圖。
[0021 ]圖4為貼保護膠帶的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。
[0023]如圖1?圖4所示:所述保護膠帶切斷和轉移機構包括膠帶盤101、方向轉換輥102、放卷安裝板103、導向輥104、儲料氣缸105、儲料壓輥106、壓輥氣缸座107、壓輥氣缸108、壓塊109、儲料氣缸座110、膠帶過輥111、豎直線軌112、儲料輥113、質量塊114、出膠帶輥115、位置傳感器116、支座組件支持側201、安裝底板202、滑板203、切刀氣缸座204、切刀氣缸205、滑板線軌206、吸膠板氣缸207、滑板滑塊208、過輥位置氣缸209、變位過輥210、螺帽支座211、支座組件固定側212、聯軸器213、伺服驅動單元214、絲桿215、膠帶轉移滑塊216、膠帶轉移線軌217、前端膠帶轉移板218、吸膠板219、后端膠帶轉移板220、膠帶切刀221、切刀導向壓塊222、貼膠氣缸301、貼膠板302、極片303、下極片夾爪304、保護膠帶305、上極片夾爪306等。
[0024]如圖1所示，本發明所述保護膠帶切斷和轉移機構，包括安裝底板202，安裝底板202沿對稱中心加工有長槽，在長槽左右兩端分別固定安裝支座組件支持側201和支座組件固定側212，在支座組件支持側201和支座組件固定側212之間安裝絲桿215，絲桿215上螺接螺帽支座211，在螺帽支座211的音叉端上可拆卸式安裝前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220;在相對所述絲桿215另一側的安裝底板202上平行對稱安裝兩根膠帶轉移線軌217，在膠帶轉移線軌217上設置膠帶轉移滑塊216，膠帶轉移滑塊216固設于螺帽支座211兩端的轉接塊上;在所述安裝底板202右端的支架上安裝伺服驅動單元214，伺服驅動單元214的輸出軸與絲桿215的端軸通過聯軸器213連接；當伺服驅動單元214驅動絲桿215旋轉，由于絲桿215與螺帽支座211螺接，從而驅動螺帽支座211沿直線運動。在所述安裝底板202上位于絲桿215的兩側對稱安裝滑板203，在位于兩側滑板203背面的安裝底板202上平行固定滑板線軌206，在滑板203的背面固設能夠沿滑板線軌206滑動的滑板滑塊208;在所述兩側滑板203的背面對稱安裝吸膠板氣缸207，吸膠板氣缸207固定安裝于安裝底板202的氣缸支架上，吸膠板氣缸207的活塞桿與滑板203固連，在兩側滑板203的支架上對稱安裝吸膠板219;在所述兩側滑板203上對稱安裝切刀氣缸座204，切刀氣缸座204的豎直方向與滑板203的滑動方向平行，切刀氣缸座204的側面安裝切刀氣缸205，切刀氣缸205的活塞桿端部安裝膠帶切刀221，在切刀氣缸座204的端部固定安裝切刀導向壓塊222，切刀導向壓塊222的表面與吸膠板219的表面共面;在本實施方式中切刀導向壓塊222隨滑板203動作而移動，以保持切刀導向壓塊222和吸膠板219共面同時壓在膠帶上，當然也可以采用其他安裝形式，如切刀導向壓塊222與單獨的直線驅動機構(如氣缸、電動推桿、齒輪齒條等)連接的形式，只要實現切刀導向壓塊222能夠和吸膠板219共面壓住膠帶的目的即可。另外，在所述安裝底板202上位于滑板203的右側沿安裝底板202的對稱中心對稱安裝過輥位置氣缸209和變位過輥210，變位過輥210的安裝座固設于過輥位置氣缸209的活塞桿端部，變位過輥210的位置隨過輥位置氣缸209的動作變化。
[0025]還包括放保護膠帶部件，如圖2所示，所述放保護膠帶部件包括放卷安裝板103，放卷安裝板103豎直安裝，在放卷安裝板103上安裝膠帶盤101、出膠輥115、膠帶過輥111、儲料壓輥106和導向輥104，膠帶盤11、出膠輥115、左、右兩側的膠帶過輥111、儲料壓輥106和導向輥104的軸線均水平;在所述放卷安裝板103上通過豎直安裝板固定豎直線軌112，在豎直線軌112上設置滑塊，滑塊與質量塊114固定，質量塊114能夠滑動于豎直線軌112，在質量塊114上安裝儲料輥113，儲料輥113的軸線水平;在所述放卷安裝板103上位于豎直線軌112的上部安裝位置傳感器116，用于限制質量塊114向上運動的位置;在所述放卷安裝板103上位于豎直線軌112的正上方固設儲料氣缸座110，在儲料氣缸座110上固定儲料氣缸105，儲料氣缸105的活塞桿前端固設有推塊，推塊位于質量塊114的正上方，儲料氣缸105為行程可調氣缸;在所述放卷安裝板103的側面安裝壓輥氣缸座107，在壓輥氣缸座107上固定壓輥氣缸108，壓輥氣缸108的活塞桿端部固定壓塊109，壓塊109位于儲料壓輥106的一側，當壓輥氣缸108的活塞桿伸出時，壓塊109壓緊于儲料壓輥106;所述膠帶盤101上的保護膠帶305依次經出膠輥115、儲料輥113、膠帶過輥111、儲料壓輥106、導向輥104和方向轉換輥102送入變位過輥210，方向轉換輥102安裝于安裝底板202上。
[0026]還包括設置于安裝底板202左端的貼保護膠帶部件，如圖4所示，所述貼保護膠帶部件包括對稱設置的兩個貼膠板302，貼膠板302分別與貼膠氣缸301的活塞桿固連，在兩個貼膠板302相對的貼膠面上加工有真空吸孔;在所述貼膠板302的兩端部分別設有上極片夾爪306和下極片夾爪304，上極片夾爪304和下極片夾爪306的張合分別通過手指氣缸進行控制，用于夾緊極片303。
[0027]所述螺帽支座211的音叉部分有多列安裝孔，前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220為可拆卸，前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220的安裝位置可以根據膠帶的規格進行調節。
[0028]如圖3所示，所述前端膠帶轉移板218、后端膠帶轉移板220和吸膠板219的吸附面上加工有真空吸孔，用以吸附膠帶。所述前端膠帶轉移板218中間加工有凹槽，用以切刀切斷保護膠帶時容許切刀在凹槽內部停留。
[0029]本發明的具體工作過程如下:
保護膠帶轉移過程中需要通過真空吸取保護膠帶，并將保護膠帶拉行一段距離。如果沒有膠帶儲備部件，真空吸附力是無法直接將保護膠帶直接從膠帶盤上拉出。在放膠帶部件中增加了保護膠帶儲備的功能。
[0030]初始時，保護膠帶從膠帶盤101上抽出，分別繞過出膠輥115、左側的膠帶過輥111、儲料輥113、右側的膠帶過輥111、儲料壓輥106、導向輥104和方向轉換輥102。保護膠帶由導向輥104過渡到方向轉換輥102，膠帶表面方向由水平過渡到豎直狀態。儲料氣缸105處于常縮回狀態。
[0031 ]當保護膠帶向前傳送，帶動質量塊114隨儲料輥113沿豎直線軌112向上運動，位置傳感器116檢測到質量塊114時，上位機控制壓輥氣缸108動作，驅動壓塊109將保護膠帶壓在儲料壓輥106上，接著儲料氣缸105動作，將質量塊114向下推動，儲料輥113力作用于保護膠帶，帶動膠帶盤101轉動，放保護膠帶。儲料氣缸105的活塞桿伸出到位后迅速撤回。保護膠帶在質量塊114重力的作用下保持拉緊狀態。
[0032]質量塊114的質量選用得當，真空吸附力足以克服質量塊114的重力吸取保護膠帶。此時，壓輥氣缸108動作，驅動壓塊109退回。
[0033]對于保護膠帶的切斷與轉移，初始狀態為:
a、氣缸狀態:切刀氣缸205、吸膠板氣缸207和過輥位置氣缸209均處于活塞桿縮回位置；
b、轉移板位置:前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220正對于吸膠板219;
c、真空要求:吸膠板219上的真空吸孔通真空，前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220上的真空吸孔不通真空;貼膠板302上的真空吸孔不通真空。
[0034]d、保護膠帶繞向:保護膠帶經方向轉換輥102換向后，繞過中間過輥和變位過輥210，最后吸附于吸膠板219的真空吸附面上。
[0035]保護膠帶切斷與轉移兩側對稱，兩側動作同時進行，具體動作順序如下:
1、吸膠板氣缸207和過輥位置氣缸209同時動作，分別驅動吸膠板219和變位過輥210向相對的前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220—側移動。吸膠板219吸附保護膠帶貼于前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220的吸附面上。
[0036]2、前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220的真空吸孔通真空，吸膠板219的真空吸孔斷真空。
[0037]3、吸膠板氣缸207動作，驅動吸膠板219退回。
[0038]4、伺服驅動單元214動作，驅動前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220吸附保護膠帶隨螺帽支座211向左移動。移動到位時，膠帶切刀211正對于前端膠帶轉移板218的凹槽處。
[0039]5、吸膠板氣缸207動作，驅動吸膠板219向相對的膠帶轉移板一側運動。運動到位，切刀導向壓塊222壓在前端膠帶轉移板218上凹槽的左半部分，吸膠板219壓在前端膠帶轉移板218上凹槽的右半部分。
[0040]6、切刀氣缸205動作，驅動膠帶切刀221切斷保護膠帶，并迅速退回。
[0041]7、吸膠板219上的真空吸孔通真空，吸住保護膠帶。
[0042]8、吸膠板氣缸207和過輥位置氣缸209同時動作，分別驅動吸膠板219和變位過輥210帶動保護膠帶退回。
[0043]9、伺服驅動單元214動作，驅動前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220吸附保護膠帶隨螺帽支座211繼續向左移動。到位時，前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220與貼膠板302正對。
[0044]10、貼膠氣缸301動作，驅動貼膠板302貼到前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220 上。
[0045]11、貼膠板302上的真空吸孔通真空，前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220上的真空吸孔斷真空，保護膠帶由前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220轉移到貼膠板302 上。
[0046]12、貼膠氣缸301動作，驅動貼膠板302推回。
[0047]13、伺服驅動單元214驅動前端膠帶轉移板218和后端膠帶轉移板220回到初始位置。
[0048]貼保護膠帶的具體過程為:
極片切斷后，上極片夾爪306和下極片夾爪304夾持切斷后的極片303分離一段距離。兩側的貼膠氣缸301動作，分別驅動對應的貼膠板302夾持保護膠帶貼合，將切斷后的極片連接起來。隨后，吸膠板302上的真空吸孔斷真空，貼膠氣缸301動作，驅動貼膠板302退回。
【主權項】
1.一種保護膠帶切斷和轉移機構，包括安裝底板(202)，其特征是:在安裝底板(202)上安裝用于切斷膠帶的切割機構和膠帶轉移機構； 所述膠帶轉移機構包括用于確定膠帶長度的前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)、帶動前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)移動至切割機構并將切割后膠帶移動至貼保護膠帶部件處的直線運動機構、以及吸膠板(219);所述前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)可拆卸式安裝在直線運動機構的移動端上;所述前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)的吸膠面與吸膠板(219)的吸膠面相對設置，吸膠板(219)與驅動吸膠板(219)相對吸膠面作直線運動的吸膠板驅動機構連接。2.如權利要求1所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:所述直線運動機構包括安裝在安裝底板(202)上的絲桿(215)，絲桿(215)上設置螺帽支座(211)，前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)可拆卸式安裝于螺帽支座(211)的音叉端;在所述安裝底板(202)上安裝膠帶轉移線軌(217)，膠帶轉移線軌(217)上設置膠帶轉移滑塊(216)，螺帽支座(211)與膠帶轉移滑塊(216)固定。3.如權利要求2所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:所述螺帽支座(211)的音叉部分設有實現前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)左右位置調節的安裝孔，前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)可拆卸式安裝在所述安裝孔中。4.如權利要求1所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:在所述安裝底板(202)上位于吸膠板(219)的進料一側安裝變位過輥(210)以及驅動變位過輥(210)相對保護膠帶移動的過輥位置氣缸(209)。5.如權利要求1所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:所述膠帶切割機構包括切刀氣缸座(204)，在切刀氣缸座(204)上安裝切刀氣缸(205)，切刀氣缸(205)的活塞桿端部安裝膠帶切刀(221);在所述切刀氣缸座(204)的端部安裝用于壓住待切斷膠帶的切刀導向壓塊(222)。6.如權利要求2所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:所述螺帽支座(211)的音叉端的上表面安裝前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)，或者音叉端的上下表面均安裝前端膠帶轉移板(218)和后端膠帶轉移板(220)。7.如權利要求1所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:所述吸膠板驅動機構采用吸膠板氣缸(207)，吸膠板(219)安裝在滑板(203)上，吸膠板氣缸(207)的活塞桿連接滑板(203);在所述安裝底板(202)上設置與保護膠帶運動方向垂直的滑板線軌(206)，在滑板線軌(206)上設置滑板滑塊(208)，滑板滑塊(208)與滑板(203)固定連接。8.如權利要求1所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:在所述膠帶轉移機構的進料側安裝放保護膠帶部件;所述放保護膠帶部件包括放卷安裝板(103)，放卷安裝板(103)安裝膠帶盤(101)、多個過輥和將保護膠帶從膠帶盤(101)上拉出一段距離的保護膠帶儲備機構;所述保護膠帶儲備機構包括豎直線軌(112)，在豎直線軌(112)上設置能夠沿豎直線軌(112)移動的質量塊(114)，質量塊(114)上安裝儲料輥(113)，在豎直線軌(112)的正上方安裝儲料氣缸(105)，儲料氣缸(105)的活塞桿前端設置推塊，在放卷安裝板(103)上設置由壓輥氣缸(108)驅動壓緊保護膠帶的固定壓塊(109)，固定壓塊(109)位于儲料輥(113)的出料端一側。9.如權利要求8所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:在所述豎直線軌(112)的上部安裝用于監控質量塊(114)的位置傳感器(116)。10.如權利要求1所述的保護膠帶切斷和轉移機構，其特征是:在所述膠帶切割機構的出料端一側安裝貼保護膠帶部件，所述貼保護膠帶部件包括兩個貼膠板(302)，貼膠板(302)分別與驅動貼膠板(302)相對貼合完成貼膠帶動作的貼膠驅動機構連接，貼膠板(302)相對的一面為膠帶吸附面;在所述貼膠板(302)的兩端部分別設有夾緊極片的上極片夾爪(306)和下極片夾爪(304)。
【文檔編號】H01M10/04GK106099163SQ201610666407
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月12日 公開號201610666407.7, CN 106099163 A, CN 106099163A, CN 201610666407, CN-A-106099163, CN106099163 A, CN106099163A, CN201610666407, CN201610666407.7
【發明人】丁華, 顧力瑋
【申請人】無錫先導智能裝備股份有限公司