本发明专利技术公开了一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,包括底座,卷绕组件,收卷伺服系统,摆动伺服电机系统,收卷导向装置和管芯夹紧装置,卷绕组件包括主动侧限位盘、收卷卷芯和被动侧限位盘,主动侧限位盘内侧端与收卷卷芯之间为分离结构,并且两者之间设有柔性对接结构,摆动伺服电机系统包括摆动滑台以及驱动摆动滑台来回运动的电机驱动机构,收卷导向装置包括用于引导和限制边膜运行的井字导向结构,管芯夹紧装置包括驱动被动侧限位盘进而带动收卷卷芯与主动侧限位盘进行分离或对接的气缸驱动机构。本发明专利技术可作为提高锂膜产线稳定性的重要辅助设备,其能有效解决边料切边后容易撕裂导致生产线反卷断膜,以及排线过程中出现摆动断裂的问题。摆动断裂的问题。摆动断裂的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池隔膜边料收卷装置
[0001]本专利技术涉及一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,属于锂电池隔膜生产制造领域。
技术介绍
[0002]锂电池隔膜是具有一定微孔结构的薄膜,湿法锂电池隔膜经双向拉伸后形成半成品锂电池隔膜,经过萃取将其中白油与二氯甲烷分离,后经过横向拉伸后形成成品锂电池隔膜,最后经过一次分切工序形成特定长度和宽度隔膜,然后进行卷绕。在生产过程中经过双向拉伸和横向拉伸后的边膜,因夹持而需要在线切割后卷取集中回收。边膜特性是厚度不均切割后容易撕裂;因此对卷取设备的稳定性要求极高;稍有偏差就会引起边膜断裂;造成整卷膜报废影响产线的产能。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,作为提高锂膜产线稳定性的重要辅助设备,其能有效解决边料切边后容易撕裂导致生产线反卷断膜,以及排线过程中出现摆动断裂的问题。
[0004]为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案是:一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,其包括底座,卷绕组件,收卷伺服系统,摆动伺服电机系统,收卷导向装置和管芯夹紧装置,所述卷绕组件包括主动侧限位盘、收卷卷芯和被动侧限位盘,所述主动侧限位盘外侧端与收卷伺服系统的动力输出端连接,主动侧限位盘内侧端与收卷卷芯之间为分离结构,并且两者之间设有柔性对接结构,所述收卷卷芯另一端与被动侧限位盘固定连接,所述摆动伺服电机系统包括滑动安装在底座上的摆动滑台以及驱动摆动滑台来回运动的电机驱动机构,所述收卷导向装置安装在底座上,其包括用于引导和限制边膜运行的井字导向结构,所述管芯夹紧装置设置在摆动滑台上,其包括驱动被动侧限位盘进而带动收卷卷芯与主动侧限位盘进行分离或对接的气缸驱动机构。
[0005]进一步的,所述主动侧限位盘的中心安装有主动侧卡头,所述主动侧卡头的内侧端中部设有圆形卡台,在圆形卡台的四周分布有半圆柱形的第一弧形槽,每个第一弧形槽内均装有一个可伸缩的卡销,所述收卷卷芯的一端正对主动侧卡头,且该端端部设有与圆形卡台相配合的圆形卡槽,在所述圆形卡槽四周设有用于限位卡销的半圆柱形的第二弧形槽。
[0006]更进一步的,所述主动侧卡头的外侧端安装有主动侧传动轴,主动侧传动轴转动安装在主动侧支撑座上并且主动侧传动轴连接收卷伺服系统,所述主动侧支撑座安装在底座上。
[0007]更进一步的,所述收卷伺服系统包括收卷伺服电机、主动同步轮、同步带、从动同步轮和同步轮防护罩,所述收卷伺服电机的输出轴上安装主动同步轮,主动同步轮和从动同步轮通过同步带相连接,所述从动同步轮安装在所述主动侧传动轴上。
[0008]进一步的,所述电机驱动机构包括伺服电机、联轴器、伺服电机安装架、丝杠主动
侧支撑座、滚珠丝杠、滚珠螺母和丝杠从动侧支撑座,所述伺服电机通过伺服电机安装架安装在底座上,伺服电机的输出端通过联轴器连接滚珠丝杠,所述滚珠丝杠上套装有滚珠螺母,并且滚珠丝杠的两端分别转动安装在丝杠主动侧支撑座和丝杠从动侧支撑座上。
[0009]进一步的,所述滚珠丝杠两侧的底座上设置有直线导轨,所述摆动滑台安装在直线导轨上,并且摆动滑台的底部与滚珠螺母固定连接。
[0010]进一步的,所述井字导向结构包括第一导向辊、第二导向辊、第三导向辊和第四导向辊,所述第一导向辊和第二导向辊纵向且相互平行安装在上部支撑板和底部支撑板上,所述第三导向辊和第四导向辊横向且相互平行安装在左部支撑板和右部支撑板上。
[0011]更进一步的,所述底部支撑板上开有条形的多位置调整槽,同时四个支撑板构成的框架通过多位置调整槽和螺栓连接在安装支架的一端上,安装支架的另一端安装在底座上。
[0012]进一步的,所述气缸驱动机构包括夹紧气缸、气缸固定座、缓冲器、浮动接头和电磁阀,所述夹紧气缸通过气缸固定座安装在摆动滑台上,夹紧气缸的缸杆通过浮动接头与从动侧支撑座连接,同时在缸杆的一侧设置有缓冲器,所述从动侧支撑座的底部通过直线轴承和直线移轨可移动设置在摆动滑台上,从动侧支撑座的上部连接被动侧传动轴,所述被动侧传动轴与安装在被动侧限位盘中心的被动侧卡头相连接。
[0013]进一步的,所述底座上还固定安装有用于控制管芯夹紧、分离以及摆动的操作台,所述底座底部安装有水平调整支腿。
[0014]与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:
[0015](1)针对收边机张力不均问题,本专利技术收卷动力通过收卷伺服系统提供;伺服收卷动力通过同步带进行动力传动,保障了传动的精准连续性;避免在有油的环境下出现的打滑现象,防止废边松动反卷造成产线断膜。
[0016](2)针对收边不均匀问题,本专利技术通过横向纵向安装形成井字架结构的收卷导向装置,废膜从中间穿行后进入收卷辊。此装置结构可以更好的平稳住废膜的摆动方向,从四个方向限制废膜的位置;且此装置还便于废卷的整齐排布。
[0017](3)针对收卷管芯互换性差不宜加装问题,本专利技术通过操作台夹紧和松开按钮控制电磁阀的吸合驱动气缸的伸缩,带动被动侧(右侧)支撑座移动,到达夹紧收卷卷芯的目的,其中夹紧装置采用柔性对接结构设计,可使用卷芯长度误差在50mm内的管芯。
[0018](4)针对废边摆动过程中容易对膜面造成撕扯造成缺口断裂问题,本专利技术通过滚珠丝杠带动滚珠螺母直线运动,滚珠螺母连接在安装有直线轴承的摆动滑台上,再通过特定的编程控制左右摆动位置并保持直线运动,此设计创新保留了正常的排卷上料又保证废料牵引位置不变;防止废边摆动造成撕边断裂。
[0019]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的整体总装结构图;
[0021]图2是本专利技术的收卷伺服系统结构图;
[0022]图3是本专利技术的主动侧卡头结构图;
[0023]图4是本专利技术的主动侧卡头与收卷卷芯柔性对接前示意图;
[0024]图5是本专利技术的主动侧卡头与收卷卷芯柔性对接后示意图;
[0025]图6是本专利技术的摆动伺服电机系统结构图;
[0026]图7是本专利技术的收卷导向装置前视图;
[0027]图8是本专利技术的收卷导向装置后视图;
[0028]图9是本专利技术的管芯夹紧装置结构图。
[0029]图中标记为:1
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收卷伺服系统,101
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收卷伺服电机,102
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主动同步轮,103
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同步带,104从动同步轮,105
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同步轮防护罩,2
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摆动伺服电机系统,201
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伺服电机,202
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联轴器,203
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伺服电机安装架,204
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丝杠主动侧支撑座,205
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滚珠丝杠,206
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滚珠螺母,207
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丝杠从动侧支撑座,208
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直线导轨,209
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,其特征在于,包括底座,卷绕组件,收卷伺服系统,摆动伺服电机系统,收卷导向装置和管芯夹紧装置,所述卷绕组件包括主动侧限位盘、收卷卷芯和被动侧限位盘,所述主动侧限位盘外侧端与收卷伺服系统的动力输出端连接,主动侧限位盘内侧端与收卷卷芯之间为分离结构,并且两者之间设有柔性对接结构,所述收卷卷芯另一端与被动侧限位盘固定连接,所述摆动伺服电机系统包括滑动安装在底座上的摆动滑台以及驱动摆动滑台来回运动的电机驱动机构,所述收卷导向装置安装在底座上,其包括用于引导和限制边膜运行的井字导向结构,所述管芯夹紧装置设置在摆动滑台上,其包括驱动被动侧限位盘进而带动收卷卷芯与主动侧限位盘进行分离或对接的气缸驱动机构。2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,其特征在于,所述主动侧限位盘的中心安装有主动侧卡头,所述主动侧卡头的内侧端中部设有圆形卡台,在圆形卡台的四周分布有半圆柱形的第一弧形槽,每个第一弧形槽内均装有一个可伸缩的卡销,所述收卷卷芯的一端正对主动侧卡头,且该端端部设有与圆形卡台相配合的圆形卡槽,在所述圆形卡槽四周设有用于限位卡销的半圆柱形的第二弧形槽。3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,其特征在于,所述主动侧卡头的外侧端安装有主动侧传动轴,主动侧传动轴转动安装在主动侧支撑座上并且主动侧传动轴连接收卷伺服系统,所述主动侧支撑座安装在底座上。4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,其特征在于,所述收卷伺服系统包括收卷伺服电机、主动同步轮、同步带、从动同步轮和同步轮防护罩,所述收卷伺服电机的输出轴上安装主动同步轮,主动同步轮和从动同步轮通过同步带相连接,所述从动同步轮安装在所述主动侧传动轴上。5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池隔膜边料收卷装置,其特征在于,所述电机驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员:程翔,赵宗祥,潘品,郑云栋,骆志刚,董有龙,何健,白耀宗,
申请(专利权)人:中材锂膜有限公司,
类型:发明
国别省市:
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