一种二次电池卷绕机及其控制方法与系统技术方案

本发明专利技术公开了一种二次电池卷绕机，包括隔膜送料机构、电芯卷绕机构、备胶机构以及贴胶机构。该卷绕机还包括连接并多进程控制该送料机构、卷绕机构、备胶机构以及贴胶机构同时工作的控制器。本发明专利技术还涉及一种卷绕机控制方法和系统。本发明专利技术的二次电池卷绕机通过采用分时控制的控制器，实现对多个电芯卷绕工序分时控制同时进行，该种采用多进程控制的二次电池卷绕机可实现电芯卷绕、备胶、贴胶多任务同时并行处理，相较于传统的多个工序依次进行的方式，缩短了单个电池电芯的卷绕时间，提高了电池电芯的卷绕效率，降低了电池制作的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二次电池制造领域，具体涉及一种可同时多任务控制、实现联网管理 维护的二次电池卷绕机及其控制方法与系统。
技术介绍
随着越来越多电子产品对电池电量和便携式要求的提高，锂离子电池制造的质量 和数量要求也随之增加。如何快速高效的生产锂离子电池同时保证生产的锂离子电池质量 一直是电池制造业界研究的课题。现有的电池卷绕机一般分为手动、半自动和自动卷绕机三类。手动卷绕机效率低， 放置的电极或卷绕的电芯精度和质量都不稳定。半自动和自动卷绕机一般将电池卷绕分为 电芯卷绕过程、隔膜裁切过程和贴胶过程。这些二次电池卷绕的流程受控制器管理，依次完 成电芯卷绕、隔膜裁切和贴胶的过程。如中国技术专利号为200720119378. 9所揭示的 半自动电池卷绕机，包括放料装置、夹纸装置、控制装置、卷针定心装置和卷针驱动装置，放 料装置包括片槽板、纸槽板、拉纸机构和可推动拉纸机构的放料主转气缸，片槽板设置在纸 槽板的上方，拉纸机构与该纸槽板活动连接；夹纸装置包括两根可被卷针定心装置固定的 卷针，其中一卷针固定连接在驱动主轴上；卷针驱动装置包括电机、与该电机相连接的驱动 主轴和可推动另一卷针的主气缸，该卷针活动连接在驱动主轴上。该种电池卷绕机，在电芯 贴胶完成后才能开始下次卷绕工序。该种传统的电池卷绕_ >电池备胶_ >电池贴胶_ > 电池下料->准备下次卷绕的依次进行工序方式，增加了单个电池电芯的卷绕时间，间接 增加了电池制作的成本，并且锂离子电池的生产效率难以再提高。而且传统的卷绕机，在卷绕不同规格电池电芯的时候，一般都是根据对应电芯的 尺寸要求手工裁切贴胶的胶带，该种无法实现工业自动化的工序也阻碍了卷绕机生产电池 电芯的效率。传统的电池电芯批量生产中，车间需要安排很多个电池卷绕机，各个电池卷绕机 之间由工人分别维护，生产效率低，管理费用高，维护很费力。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种可同时多任务控制、实现联网管理维护的二次电 池卷绕机及其控制方法与系统。本专利技术的技术问题是通过以下技术方案予以解决的一种二次电池卷绕机，包括 隔膜送料机构、电芯卷绕机构、备胶机构以及贴胶机构。该卷绕机还包括连接并多进程控制 该送料机构、卷绕机构、备胶机构以及贴胶机构同时工作的控制器。作为本实施方式的进一步优选方案，该卷绕机还包括连接控制器的用来组网的 CAN总线驱动电路。作为本实施方式的再一优选方案，该卷绕机还包括用来移动卷绕后电芯的工位切 换机构。具体来说，该隔膜送料机构包括用来放置隔膜的卷轴和用来行走隔膜的张紧机 构，该张紧机构包括若干导膜辊。该电芯卷绕机构包括由汽缸驱动的切刀、动力装置以及由动力装置驱动的卷针， 该备胶机构包括尺寸调整机构以及切刀，该贴胶机构包括动力源、取胶器以及贴胶头。本专利技术还涉及一种二次电池卷绕机的控制方法，采用控制器多进程的控制电池电 芯卷绕流程、备胶流程以及卷绕后电芯贴胶流程同时进行。除了卷绕机本身的多进程控制改进以外，本方式还具有组网控制的特征该二次 点电池卷绕机与其它至少一二次电池卷绕机组网，采用控制平台对该组网的若干二次电池 卷绕机进行管理维护。具体来说，该组网采用CAN现场总线组网若干二次电池卷绕机设置连接控制器 的CAN总线驱动电路并通过CAN总线与控制平台组网。本专利技术进一步涉及一种二次电池卷绕机控制系统，包括组网的若干二次电池卷绕 机以及控制平台，该控制平台管理和维护该若干电池卷绕机，其中，至少一卷绕机包括多进 程控制送料机构、卷绕机构、备胶机构以及贴胶机构同时工作的控制器。每一卷绕机包括控制器。为了组网，每一卷绕机设置连接控制器的CAN总线驱动 电路并通过CAN总线与控制平台组网。本专利技术与现有技术相比的有益效果是本专利技术的二次电池卷绕机通过采用分时控制的控制器，实现对多个电芯卷绕工序 分时控制同时进行，该种采用双头、多进程控制的二次电池卷绕机可实现电芯卷绕、备胶、 贴胶多任务同时并行处理，相较干传统的多个工序依次进行的方式，缩短了单个电池电芯 的卷绕时间，提高了电池电芯的卷绕效率，降低了电池制作的成本。进一步地，通过各个具体实施方式的技术方案，带来如下的有益效果1)本专利技术的二次电池卷绕机控制方法和系统，将若干二次电池卷绕机通过CAN总 线组网连接集中管理维护，管理人员能即时知道所有卷绕机的生产情况，也能通过网络向 每台卷绕机发送运行参数，管理信息，使得若干二次电池卷绕机的生产，维护非常方便。2)本专利技术的二次电池卷绕机控制方法和系统，在备胶流程中，该控制器控制尺寸 调整机构和切刀根据卷绕的电芯的特征裁切对应尺寸的胶带，实现电芯卷绕备胶的自动 化。3)本专利技术的二次电池卷绕机控制方法和系统，卷绕机还包括连接控制器的用来组 网的CAN总线驱动电路，若干二次电池卷绕机并通过CAN总线与控制平台组网，实现控制系 统的安全、低成本和高效的数据传输。4)本专利技术的二次电池卷绕机，该卷绕机还包括用来移动卷绕后电芯的工位切换机 构，该工位切换机构包括工位转盘，工位转盘上设置两工位，分别为电芯卷绕工位和贴胶工 位，电芯卷绕机构的卷针伸出工位并可由安装在工位转盘后方的动力装置驱动转动。附图说明图1是本实施方式的二次电池卷绕机控制系统的架构示意图；图2是本实施方式的二次电池卷绕机的控制器控制逻辑图；图3是本实施方式二次电池卷绕机的一实施方式结构图。具体实施例方式下面通过具体的实施方式并结合附图对本专利技术做进一步详细说明。请参考图1和图2，简要的概述，本实施方式涉及的二次电池卷绕机的控制方法， 首先，采用分时控制的卷绕机控制器80，实现对多个电芯卷绕工序分时控制同时进行，该种 采用多进程控制的二次电池卷绕机可实现电池电芯卷绕流程84、备胶流程86以及卷绕后 电芯贴胶流程88多任务同时并行处理。其次，除了卷绕机本身的多进程控制改进以外，本 实施方式控制方法还具有组网控制的特征通过在二次点电池卷绕机20上设置CAN总线驱 动电路和采用232通讯82，使得若干二次电池卷绕机20-1 20-n的组网，并采用控制平台 10对该组网的若干二次电池卷绕机20-1 20-n进行管理和维护。本例中该具体组网采用CAN现场总线组网，若干二次电池卷绕机20-1 20_n设 置连接控制器的CAN总线驱动电路并通过CAN总线与控制平台10组网。以下具体介绍本实施方式的二次电池卷绕机控制系统，该控制系统包括组网的若 干二次电池卷绕机20-1 20-n以及控制平台10。该控制平台10管理和维护该若干电池 卷绕机20-1 20-n。其中，组网的若干二次电池卷绕机并不仅限于本实施方式介绍的多进 程控制的半自动卷绕机，也可以是全自动卷绕机或者非多进程控制式的卷绕机。为了实现 集中控制，只需要每个联网的卷绕机的控制器设置CAN总线驱动器和接口，从而实现和CAN 总线的互联。为了保持实施方式的单一性，本例中组网的卷绕机至少包括一个多进程控制 的卷绕机。该多进程控制的卷绕机具有多进程控制送料机构22、卷绕机构24、备胶机构26 以及贴胶机构28同时工作的控制器。请同时参考图3，本实施方式涉及的多进程控制的二次电池卷绕机，包括机座 110、隔膜送料机构22、电芯卷绕机构24、用来移动卷绕后电芯的工位切换机构50、备胶机 构2本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种二次电池卷绕机的控制方法，采用控制器多进程的控制电池电芯卷绕流程、备胶流程以及卷绕后电芯贴胶流程同时进行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪学平，杨秀春，龙畅，王立松，
申请(专利权)人：深圳市先阳软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]