具备两种卷取模式的薄膜收卷机构制造技术

一种具备两种卷取模式的薄膜收卷机构，包括前后两个主支座，每个主支座上安装有能左右摆动的摆臂，每根摆臂上端安装有用以夹持膜卷的膜卷夹持轴；还安装有驱动膜卷夹持轴转动的第一伺服电机；每根摆臂还对应配套设有驱动其左右摆动的第一气缸，当第一气缸的活塞杆处于完全收缩的位置时，所述膜卷夹持轴的中心轴线位于摆臂的水平摆轴中心轴线的正上方；还设有表面摩擦辊、前后两个移动支座、前后两组横向延伸的横向导轨，表面摩擦辊的中心轴线平行于膜卷夹持轴的中心轴线，表面摩擦辊和第一气缸两者分别布置在所述摆臂的左右两侧。本实用新型专利技术能够根据具体批次的超薄薄膜的质量性能选用中心收卷模式或表面兼中心收卷模式，而且收卷质量好。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于薄膜收卷设备的
，具体涉及一种具备两种卷取模式的薄膜收卷机构。
技术介绍
从卷取动力的角度进行区分，薄膜卷取动力主要有三种模式:第一种是中心收卷，顾名思义，其膜卷转动的动力直接来自于膜卷中心的部件，例如直接来自于夹持膜卷的膜卷夹持轴，而膜卷夹持轴则由电机带动；第二种是表面收卷，顾名思义，它是利用与膜卷表面接触的表面摩擦辊对膜卷实施表面摩擦搓动, 实现对膜卷的驱动而使其转动；第三种是表面兼中心收卷，顾名思义，膜卷的转动兼具两种动力，既有来自膜卷夹持轴的动力，还具有来自膜卷表面的动力。由于动力来源的不同，上述三种卷取模式的设备结构各不相同，膜卷支撑方式也各不相同，收卷轴支座的结构也也各不相同。其中，“表面兼中心收卷” 的速度比“中心收卷”的速度快得多。收卷过程中，膜卷的重量全部承压到膜卷夹持轴上。另一方面，收卷过程中要求膜卷夹持轴保持稳定而不颤抖，否则会使收卷张力产生波动，影响收卷质量。现有技术中，中心收卷方式的膜卷夹持轴一般是固定安装在机架上，位置不需变动，因此膜卷夹持轴不会颤抖；现有技术中，由于表面收卷方式或表面兼中心收卷方式的卷膜表面还压在表面摩擦辊上，膜卷夹持轴一般安装在摆臂上，随着膜卷直径增大，摆臂需要绕摆轴持续、单向、缓慢摆动变化，以适用膜卷直径的缓慢增大，显然，在整个收卷过程中，摆臂越接近水平状态（即越偏离垂直状态），膜卷自重对摆臂产生的力矩越大，支撑摆臂的气缸（或油缸）越显得吃力，加上气缸气压（或油缸油压）本身具有波动性，使得摆臂容易出现颤抖，收卷质量不易保证。现有的薄膜收卷机构,只能在上述三种卷取模式选择其中一种，换句话讲，现有的每台薄膜分切机的收卷机构,只能实现其中一种卷取模式。当所分切的薄膜属于普通薄膜时，上述特点并不会产生太大问题；但是，当所分切的薄膜属于超薄薄膜（例如厚度小于0.012mm的薄膜，特别是例如锂电池隔膜及其他类别的低张力薄膜）时，会产生以下问题：由于超薄薄膜能承受的张力很低，对张力非常敏感，而且不同批次的超薄薄膜由于表面平整度及厚度公差大小不同，就可能因此导致最适合的卷取方式不同。具体地说，当某一批次的超薄薄膜的线性张力或表面平整度的偏差较小时，则比较适合采用速度较快的表面兼中心收卷；反之，当某一批次的超薄薄膜的线性张力或表面平整度的偏差较大时，则不太适合采用表面兼中心收卷，而比较适合采用中心收卷。总之，现有的每台薄膜分切机的收卷机构,只能实现一种卷取模式，而不能根据不同批次的超薄薄膜的不同性能特点选用最合适的卷取模式。而且在现有技术中，当采用表面兼中心收卷方式卷取超薄薄膜时，由于表面兼中心收卷方式的摆臂容易颤抖 ，而超薄薄膜对张力变化敏感，因此超薄薄膜的收卷质量不易得到保证。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的上述不足而提供一种具备两种卷取模式的薄膜收卷机构 ，它能够根据具体批次的超薄薄膜的质量性能选用中心收卷模式或表面兼中心收卷模式，而且收卷质量好。其目的可以按以下方案来实现：一种具备两种卷取模式的薄膜收卷机构，包括前后两个主支座，每个主支座上安装有能左右摆动的摆臂，前后两根摆臂同步左右摆动，前后两根摆臂的水平摆轴中心轴线位于同一纵向直线上；每根摆臂的水平摆轴连接摆臂的下端，摆臂的上端为摆动端，每根摆臂的上端安装有用以夹持膜卷的膜卷夹持轴；还安装有驱动膜卷夹持轴转动的第一伺服电机；每根摆臂还对应配套设有驱动其左右摆动的第一气缸，第一气缸的活塞杆末端与对应的摆臂铰接，第一气缸的缸体安装在对应的主支座上，其特征在于：当第一气缸的活塞杆处于完全收缩的位置时，所述膜卷夹持轴的中心轴线位于摆臂的水平摆轴中心轴线的正上方；还设有表面摩擦辊、前后两个移动支座、前后两组横向延伸的横向导轨，表面摩擦辊的中心轴线平行于膜卷夹持轴的中心轴线，表面摩擦辊和第一气缸两者分别布置在所述摆臂的左右两侧；每个移动支座安装在对应的一组横向导轨上，表面摩擦辊的两端分别安装在前后两个移动支座上，每个移动支座还对应配套有第二伺服电机和丝杆机构，第二伺服电机通过丝杆机构驱动对应的移动支座沿横向导轨移动，前后两个移动支座同步横向移动； 其中一个移动支座上还设有驱动表面摩擦辊自转的第三伺服电机；还设有中央控制器、检测第一气缸的活塞环运动位置或摆臂摆动位置的位移检测器，位移检测器连接中央控制器，中央控制器连接第二伺服电机。较好的是，还设有监测膜卷直径变化的膜卷直径监测器，膜卷直径监测器连接中央控制器。更好的是, 所述膜卷直径监测器包括激光发射头和激光接收头，激光发射头的激光发射方向平行于表面摩擦辊中心轴线，激光接收头位于激光发射头沿着激光发射方向上的前方；激光接收头连接中央控制器；激光发射头固定安装在表面摩擦辊的其中一个移动支座上而随同该移动支座横向移动，激光接收头固定安装在表面摩擦辊的另一个移动支座上而随同该移动支座横向移动；激光接收头与表面摩擦辊中心轴线之间的距离大于表面摩擦辊的半径。在膜卷夹持轴的上方还设有一根辅助压辊，辅助压辊的中心轴线平行于表面摩擦辊的中心轴线，辅助压辊的前后两侧设有摆杆，辅助压辊的两端安装在摆杆上，还设有驱动摆杆摆动的第二气缸。在前后两根摆臂之间还固定连接有纵向延伸的连接杆，连接杆的两端分别与前后两根摆臂固定连接。这样，连接杆可进一步确保前后两根摆臂的摆动同步。所谓“表面摩擦辊和气缸两者分别布置在所述摆臂的左右两侧”，是指当气缸布置在摆臂的左侧，则表面摩擦辊布置在摆臂的右侧；反之当气缸布置在摆臂的右侧，则表面摩擦辊布置在摆臂的左侧。本技术具有以下优点和效果：一、本技术的薄膜收卷机构具备两种卷取模式可供选择，能够根据具体批次的超薄薄膜的性能选用中心收卷模式或表面兼中心收卷模式；具体地说，当某一批次的超薄薄膜的线性张力或表面平整度的偏差较小时，则本技术能够选用收卷速度较快的表面兼中心收卷模式；反之，当某一批次的超薄薄膜的线性张力或表面平整度的偏差较大时，则本技术能够选用中心收卷模式，以减少对超薄薄膜的伤害。二、当进行中心收卷时，表面摩擦辊脱离膜卷，第一伺服电机通过膜卷夹持轴使膜卷自转，膜卷的中心轴线（即膜卷夹持轴的中心轴线）可以位于摆臂的水平摆轴中心轴线的正上方，摆臂与地面完全垂直，且气缸的活塞杆处于完全收缩的位置，因此，虽然膜卷的重量支撑在摆臂上，但摆臂受到的膜卷重力力矩为零，且气缸的活塞环端面直接接触并压在气缸的缸体端部，意味着气缸的活塞环不需依靠气压支持，气缸的活塞杆能够非常稳定而不受气缸气压影响，气缸的活塞杆不会因为气压波动而使活塞杆颤抖，气缸可以轻松地将摆臂完全固定，摆臂也完全不会抖动，完全避免摆臂左右颤动，保证超薄薄膜的收卷质量。另一方面，在中心收卷过程中，随着膜卷直径增大，中央控制器可以根据膜卷直径监测器的探测结果，命令第二伺服电机通过丝杆机构驱动对应的移动支座沿横向导轨后退,使膜卷表面与使表面摩擦辊之间始终保持固定的间隙，使卷材卷入膜卷的切角始终保持不变，确保成品卷（即膜卷）的各层间的空气含量一致，确保收卷质量。三、进行表面兼中心收卷时，第一气缸活塞杆稍微挺出，摆臂与地面接近于垂直，而且第一气缸一直保持对摆臂施加推力，使膜卷倚靠并压在表面摩擦辊上，使表面摩擦辊对膜卷产生触压力，而表面摩擦辊在第三伺服电机驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备两种卷取模式的薄膜收卷机构，包括前后两个主支座，每个主支座上安装有能左右摆动的摆臂，前后两根摆臂同步左右摆动，前后两根摆臂的水平摆轴中心轴线位于同一纵向直线上；每根摆臂的水平摆轴连接摆臂的下端，摆臂的上端为摆动端，摆臂的上端安装有用以夹持膜卷的膜卷夹持轴；还安装有驱动膜卷夹持轴转动的第一伺服电机；每根摆臂还对应配套设有驱动其左右摆动的第一气缸，第一气缸的活塞杆末端与对应的摆臂铰接，第一气缸的缸体安装在对应的主支座上，其特征在于：当第一气缸的活塞杆处于完全收缩的位置时，所述膜卷夹持轴的中心轴线位于摆臂的水平摆轴中心轴线的正上方；还设有表面摩擦辊、前后两个移动支座、前后两组横向延伸的横向导轨，表面摩擦辊的中心轴线平行于膜卷夹持轴的中心轴线，表面摩擦辊和第一气缸两者分别布置在所述摆臂的左右两侧；每个移动支座安装在对应的一组横向导轨上，表面摩擦辊的两端分别安装在前后两个移动支座上，每个移动支座还对应配套有第二伺服电机和丝杆机构，第二伺服电机通过丝杆机构驱动对应的移动支座沿横向导轨移动，前后两个移动支座同步横向移动； 其中一个移动支座上还设有驱动表面摩擦辊自转的第三伺服电机；还设有中央控制器、检测第一气缸的活塞环运动位置或摆臂摆动位置的位移检测器，位移检测器连接中央控制器，中央控制器连接第二伺服电机。...

【技术特征摘要】
1.一种具备两种卷取模式的薄膜收卷机构，包括前后两个主支座，每个主支座上安装有能左右摆动的摆臂，前后两根摆臂同步左右摆动，前后两根摆臂的水平摆轴中心轴线位于同一纵向直线上；每根摆臂的水平摆轴连接摆臂的下端，摆臂的上端为摆动端，摆臂的上端安装有用以夹持膜卷的膜卷夹持轴；还安装有驱动膜卷夹持轴转动的第一伺服电机；每根摆臂还对应配套设有驱动其左右摆动的第一气缸，第一气缸的活塞杆末端与对应的摆臂铰接，第一气缸的缸体安装在对应的主支座上，其特征在于：当第一气缸的活塞杆处于完全收缩的位置时，所述膜卷夹持轴的中心轴线位于摆臂的水平摆轴中心轴线的正上方；还设有表面摩擦辊、前后两个移动支座、前后两组横向延伸的横向导轨，表面摩擦辊的中心轴线平行于膜卷夹持轴的中心轴线，表面摩擦辊和第一气缸两者分别布置在所述摆臂的左右两侧；每个移动支座安装在对应的一组横向导轨上，表面摩擦辊的两端分别安装在前后两个移动支座上，每个移动支座还对应配套有第二伺服电机和丝杆机构，第二伺服电机通过丝杆机构驱动对应的移动支座沿横向导轨移动，前后两个移动支座同步横向移动； 其中一个移动支座上还设有驱动表面摩擦辊自转的第三伺服电机；还设有中央控制器、检测第一气缸的活塞环运动位置或摆臂摆动位置的位移检...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文川，李文峰，
申请(专利权)人：汕头市双丰机械有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44