一种收卷摆臂与收卷装置的制作方法

1.本实用新型涉及收卷设备技术领域，具体涉及一种收卷摆臂与收卷装置。


背景技术：

2.随着锂电池应用日渐普遍，极片分切机成为了电池生产工序不可缺少的部分，从而市场对设备自动化程度及生产质量把控愈加严格。极片分切机就是将宽幅的电池极片进行切割，得到多条预想的宽度尺寸的极片，并将每条极片有序的收卷的设备。
3.目前的极片分切机中，在收卷中未设置有可同时兼顾接带及收卷跟踪的装置。如动力电池的收卷转塔式分切机，此前，该收卷转塔式分切机的收卷处仅配置单一的自动接带功能，并未配置收卷跟踪辊功能或相关结构，由此功能不够完善，若定辊与收卷轴间距过远，即极片料带悬空太长，可能会引起收卷张力波动，则容易出现收卷料的张力不恒定和整齐度问题，从而影响极片的收卷质量。
4.另外，目前的极片分切机中收卷处设置的接带结构，虽能实现自动接带功能，但同时仅限于换卷时的接带作用，在收卷过程中并未对收卷料带的张紧起到任何增益，功能局限性大。


技术实现要素：

5.为解决现有的锂电池极片的收卷处的接带装置功能单一、功能局限性大，且容易导致收卷料松弛及不整齐的问题，本实用新型提供了一种收卷摆臂。
6.本实用新型的目的还在于提供一种收卷装置，该收卷装置包括上述所述的收卷摆臂，可实现料带的自动接带以及料带收卷追踪。
7.本实用新型的目的通过如下技术方案实现。
8.一种收卷摆臂，包括支撑臂以及摆臂驱动件；所述摆臂驱动件与所述支撑臂传动连接，并可驱使所述支撑臂摆动；
9.所述支撑臂上设置有接带组件，可对料带进行收卷接带；所述支撑臂上还设置有料带追踪组件，可对料带进行收卷追踪。
10.在优选的实施例中，所述接带组件包括接带辊以及切刀；所述接带辊可由第一摆动驱动件驱使进行摆动；所述切刀可由第二摆动驱动件驱使进行摆动。
11.在更优选的实施例中，所述切刀设置位于所述接带辊的出料端侧。
12.在更优选的实施例中，所述接带组件还包括接带辅助过辊；所述接带辅助过辊设置位于所述切刀的出料端侧。
13.在优选的实施例中，所述料带追踪组件包括追踪辅助过辊以及对射电眼；所述对射电眼沿料带的宽度方向布置在所述追踪辅助过辊的两侧。
14.在更优选的实施例中，所述追踪辅助过辊设置位于所述接带组件的进料端侧。
15.在优选的实施例中，所述支撑臂包括第一支撑臂和第二支撑臂；所述第一支撑臂和所述第二支撑臂相对设置，并通过连接杆进行连接。
16.在优选的实施例中，所述摆臂驱动件通过减速机与所述支撑臂传动连接。
17.一种收卷装置，包括收卷摆臂以及多个收卷轴，多个的所述收卷轴之间可进行位置互换；所述收卷摆臂为上述任一项所述的收卷摆臂。
18.在优选的实施例中，所述支撑臂的一端外设置有摆动限位块组件，所述摆动限位块组件包括第一限位块以及第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块分设在所述支撑臂的摆动上下方。
19.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：
20.本实用新型的收卷摆臂兼顾接带功能与追踪功能，可对收卷进行完成接带，且完成接带后可实现料带的收卷追踪，使分切机收卷功能完善，从而有效确保收卷过程收卷料的张力恒定并保持整齐，提高极片的收卷质量。而且，在接带换卷后的收卷过程中，收卷摆臂可随收卷料卷的卷径逐渐增大而适应性摆动，进一步确保收卷料带的张紧力及整齐度。
21.此外，本实用新型的收卷摆臂中，接带组件与料带追踪组件为一体化设计，在完善功能的同时，使结构简化，极大节省结构布置空间。
22.本实用新型的收卷装置，设置有所述的收卷摆臂，可同时兼顾接带换卷功能与追踪功能，可实现料卷的高质量收卷，确保极片的收卷质量。
附图说明
23.图1和图2为具体实施例中本实用新型的收卷摆臂沿不同视角的轴侧结构示意图；
24.图3为具体实施例中本实用新型的收卷装置进行收卷换卷时的结构示意图；
25.图4为具体实施例中本实用新型的收卷装置换卷后进行收卷的结构示意图；
26.图5为具体实施例中本实用新型的收卷装置在收卷过程中的结构示意图；
27.图6为具体实施例中本实用新型的收卷装置在完成收卷并准备换卷时的结构示意图；
28.附图标注：1-支撑臂，101-第一支撑臂，102-第二支撑臂，103-连接杆，2-摆臂驱动件，3-减速机，4-接带组件，41-接带辊，42-第一摆动驱动件，43-切刀，44-第二摆动驱动件，45-接带辅助过辊，5-料带追踪组件，51-第一追踪辅助过辊，52-第二追踪辅助过辊，53-第三追踪辅助过辊，54-对射电眼，6-摆动限位块组件，61-第一限位块，62-第二限位块，100-收卷摆臂，200-支撑板，300-收卷转塔，400-收卷轴，500-料带，600-料卷。
具体实施方式
29.以下结合具体实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此。
30.在具体的实施例描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，以及术语“第一”、“第二”、“第三”等，是为了便于区分，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，更不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广
义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。另外，本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
32.本文中所指的“出料端”、“进料端”均为基于附图所示的位置关系，具体如以收卷作业时料带进入并准备经过辊的一侧即为“进料端”，而料带经过辊并出来的一侧即为“出料端”，其余组件的“出料端”、“进料端”的定义也与该定义方式相同。
33.实施例一
34.本实用新型的收卷摆臂100，可辅助锂电池极片的分切收卷，实现极片的收卷自动接带以及料带500的收卷追踪，确保收卷过程收卷料卷600的张力恒定并保持整齐，提高极片的收卷质量。
35.请参见图1和图2所示，该收卷摆臂100包括支撑臂1以及摆臂驱动件2。可选的，支撑臂1为其上可安装辊并允许辊实现自由旋转的构件，如具有安装侧面的板件，辊可实现自由旋转的安装连接在板件的安装侧面上；而摆臂驱动件2可选但不限于电机。其中，所述摆臂驱动件2的输出端与所述支撑臂1的一端传动连接，支撑臂1的另一端则可绕支撑臂1与摆臂驱动件2的传动连接的一端进行旋转，当摆臂驱动件2启动时，即可驱使所述支撑臂1实现旋转摆动。
36.在优选的实施例中，所述支撑臂1包括通过连接杆103进行连接的第一支撑臂101和第二支撑臂102；其中，所述第一支撑臂101和所述第二支撑臂102沿左右相对设置，辊的两端可分别连接安装在第一支撑臂101和第二支撑臂102之间并可实现自由旋转，连接杆103的两端分别固定连接第一支撑臂101和第二支撑臂102，使第一支撑臂101和第二支撑臂102可实现同步的旋转摆动。
37.具体的，摆臂驱动件2与其中的第一支撑臂101和/或第二支撑臂102传动连接，或者，第一支撑臂101和第二支撑臂102可分别由单独对应的一个摆臂驱动件2传动驱动，两个摆臂驱动件2之间可实现同步动作。示出的具体实施例中，摆臂驱动件2的输出端直接连接第一支撑臂101，在摆臂驱动件2驱使第一支撑臂101进行旋转摆动时，可通过连接杆3及安装的辊带动第二支撑臂102同步旋转摆动。
38.进一步的，所述摆臂驱动件2通过减速机3与所述支撑臂1传动连接。由摆臂驱动件2输出的力经减速机3的减速齿轮组进行转换，可实现更大的力矩输出，从而实现对支撑臂1旋转的有力驱动，确保实现支撑臂1的旋转摆动功能。优选的，减速机3包括回转减速机以及行星减速机，由回转减速机与行星减速机匹配使用，形成多级减速比，保证大的力矩输出。
39.此外，请再参见图1和图2所示，在所述支撑臂1上设置有接带组件4以及料带追踪组件5。其中，接带组件4和料带追踪组件5均设置在支撑臂1的旋转摆动一端，从而可随支撑臂1的而同步进行旋转摆动；而且，所述料带追踪组件5具体位于所述接带组件4的进料端侧。在收卷作业时，所述接带组件4可对料带500进行收卷接带，以实现换卷收卷；所述料带追踪组件5则可对料带500进行收卷追踪，以确保收卷过程收卷料卷600的张力恒定并保持整齐。
40.实施例二
41.本实施例与实施例一相同。进一步的，请再参见图1和图2所示，本实施例的收卷摆臂100中，所述接带组件4包括接带辊41以及切刀43。
42.其中，接带辊41以及切刀43均设置在支撑臂1上。并在常态下，接带辊41及切刀43均位于支撑臂1的所在平面内；工作时，所述接带辊41则可由第一摆动驱动件42驱使进行摆动至支撑臂1所在的平面外，以进行料带500的收卷接带，所述切刀43则可由第二摆动驱动件44驱使进行摆动至支撑臂1所在的平面外，以对接带后的料带500进行切断。
43.具体示出的实施例中，接带辊41和切刀43均设置在第一支撑臂101和第二支撑臂102之间。其中，第一支撑臂101和第二支撑臂102上均设置有第一旋转块，接带辊41的左右两端分别与两侧的第一旋转块的一端连接并可实现自由转动；而第一支撑臂101和第二支撑臂102上均设置有第一摆动驱动件42，且第一摆动驱动件42的输出端则与第一旋转块的另一端连接，第一旋转块的中部与第一支撑臂101和第二支撑臂102的连接为铰接；在第一摆动驱动件42动作时，则可通过驱使第一旋转块旋转摆动进而驱使接带辊42进行摆动。另外，第一支撑臂101和第二支撑臂102上均设置有第二旋转块，切刀43的刀架的左右两端分别与两侧的第二旋转块的一端连接，切刀43安装在刀架上；而第一支撑臂101和第二支撑臂102上均设置有第二摆动驱动件44，且第二摆动驱动件44的输出端则与第二旋转块的另一端连接，第二旋转块的中部与第一支撑臂101和第二支撑臂102的连接为铰接；在第二摆动驱动件44动作时，则可通过驱使第二旋转块摆动进而驱使刀架摆动，切刀43则随刀架同步摆动进行切割动作。
44.可选但不限的，第一摆动驱动件42选自气缸和/或第二摆动驱动件44选自气缸，且气缸的输出端与旋转块连接，在气缸的输出端进行伸缩时即可带动旋转块进行旋转。
45.而且，示出的具体实施例中，所述切刀43设置位于所述接带辊41的出料端侧。从而，在接带辊41完成接带后，接带辊41与收卷轴400之间的牵拉可使料带500实现保持张紧，位于接带辊41的出料端侧的切刀43则可便捷、高质量的对料带500进行切断。
46.此外，在优选的实施例中，请再参见图1和图2所示，所述接带组件4还包括接带辅助过辊45。其中，所述接带辅助过辊45设置位于所述切刀43的出料端侧。进行接带换卷时，在前的收卷轴400收卷与在后的收卷轴400的换卷接带衔接过程中，在前的收卷轴400未完成收卷的料带500则可由接带辅助过辊45继续进行收卷过辊，与此同时，切刀43可对接带换带至在后收卷轴400上的料带500进行切断，从而实现料带500的稳定、高质的接带换卷。
47.实施例三
48.本实施例与实施例一或实施例二相同。进一步的，请再参见图1和图2所示，本实施例的收卷摆臂100中，所述料带追踪组件5包括追踪辅助过辊以及对射电眼54。
49.其中，追踪辅助过辊设置在支撑臂1上，所述对射电眼54沿料带10的宽度方向布置在所述追踪辅助过辊的两侧。进行料带500的收卷时，料带500可放卷经追踪辅助过辊进行过辊后再进入至收卷轴400进行收卷。且追踪辅助过辊设置位于所述接带组件4的进料端侧，料带500放卷经追踪辅助过辊进行过辊后，再进入至接带组件4中，从而使该收卷摆臂100可起到辅助收卷的过辊作用，并确保收卷料带500的张紧力及整齐度，进而保证收卷的料卷600的质量；当需进行接带换卷时，该收卷摆臂100上的摆臂驱动件2则驱使支撑臂1摆动，使接带组件4贴紧料带500进行接带及切带。
50.示出的具体实施例中，所述追踪辅助过辊至少包括第一追踪辅助过辊51、第二追
踪辅助过辊52以及第三追踪辅助过辊53，且第一追踪辅助过辊51、第二追踪辅助过辊52以及第三追踪辅助过辊53不在同一平面内。优选的，第三追踪辅助过辊53、第二追踪辅助过辊52以及第一追踪辅助过辊51沿料带500的收卷前进方向依次设置，且第一追踪辅助过辊51、第二追踪辅助过辊52以及第三追踪辅助过辊53的排布为相互间连线呈三角形的排布方式分布，进行料带500收卷过辊时，料带500从第三追踪辅助过辊53的上表面过辊，再从第二追踪辅助过辊52的底面过辊，最后从第一追踪辅助过辊51的上表面过辊后进入至收卷轴400进行收卷。第三追踪辅助过辊53、第二追踪辅助过辊52以及第一追踪辅助过辊51基于该布置及料带500的进料，可确保料带500在收卷过程中的张紧，确保收卷质量。
51.对射电眼54设置在追踪辅助过辊的左右两端侧外，示出的实施例中，对射电眼54具体设置在第一追踪辅助过辊51的左右两端侧外。在收卷过辊时，通过对射电眼54对料卷600的外边缘进行实时检测，以确保料带500的收卷对齐度，且根据监测的信号可调整支撑臂1的摆动角度，进而调整追踪辅助过辊的位置，以调节料带500的张力，确保收卷过程收卷料的张力恒定并保持整齐。
52.在一个优选的实施例中，对射电眼54可通过控制器与摆臂驱动件2实现反馈连接。对射电眼54监测的信号可及时反馈至控制器，并给出指令控制摆臂驱动件2的动作，从而控制支撑臂1的旋转摆动角度，进而调整追踪辅助过辊的位置，以实现自动调节料带500的张力。
53.实施例四
54.本实施例的收卷装置，如为分切收卷装置，包括收卷摆臂100以及多个收卷轴400。
55.其中，所述收卷摆臂100为上述任一项所述的收卷摆臂。收卷摆臂100安装在支撑板200上，具体的，摆臂驱动件2安装在支撑板200上，支撑臂1的与摆臂驱动件2处可自由旋转的铰接在支撑板200上，在摆臂驱动件2的驱使下，支撑臂1可绕铰接处进行旋转摆动。多个的所述收卷轴400设置在收卷转塔300上，各收卷轴400均可实现收卷作业，且在收卷转塔300进行转动时，多个的所述收卷轴400之间可进行位置互换。收卷摆臂100设置在收卷转塔300的一侧外，且收卷摆臂100在摆动时，可向上摆动并靠近收卷转塔300上的与收卷摆臂100邻近的一个收卷轴400。
56.如图3～图6示出的具体实施例中，收卷转塔300上设置有左右对称分布的两个收卷轴400，在收卷转塔300转动180，两个收卷轴400即可进行位置互换。其中，收卷摆臂100设置在收卷转塔300的左侧，当收卷摆臂100摆动时，可向上摆动并向收卷转塔300的左侧的收卷轴400靠近。
57.进行收卷作业时，如图3所示，首先左侧的第一收卷轴400进行收卷，收卷摆臂100始终靠近料卷600并随料卷600直径变化而摆动进行辅助收卷，料带500在左侧的第一收卷轴400上卷绕形成料卷600后，需换卷由右侧的第二收卷轴400进行收卷，第二收卷轴400上已先粘贴有黏胶或双面胶；此时，收卷转塔300转动180
°
，进行左右两个收卷轴400的位置互换，第一收卷轴400在追踪辅助过辊的过辊下仍继续进行收卷；而后，接带辊41在第一摆动驱动件42的驱使下摆动并将料带500带动贴紧在左侧的第二收卷轴400并使料带500粘贴在第二收卷轴400上，第二收卷轴400旋转并使料带500完成初步收卷后，切刀43在第二摆动驱动件44驱使下进行切带，即完成接带换卷。如图4所示，右侧的第一收卷轴400上料卷600在对料带500完成末端收卷后即可下料，左侧的第二收卷轴400即开始进行收卷。在收卷过程
中，如图5所示，料带500收卷时由追踪辅助过辊进行收卷过辊，收卷摆臂100的支撑臂1可在摆臂驱动件2的驱使下随收卷料卷600的卷径逐渐增大而适应性摆动，进行辅助收卷，确保收卷料带500的张紧力及整齐度。如图6所示，在左侧的第二收卷轴400上的料卷600即将达到预定收卷尺寸后，即可准备开始进行换卷接带，再次由空载的第一收卷轴400转换进行收卷。
58.实施例五
59.本实施例与实施例四相同。进一步的，本实施例的收卷装置中，请再参见图1～图6所示，所述支撑臂1的一端外设置有摆动限位块组件6，可对支撑臂1的摆动角度进行限位。
60.示出的实施例中，在第一支撑臂101和第二支撑臂102的非摆动端外侧均设置有摆动限位块组件6，可对第一支撑臂101和第二支撑臂102均实现摆动限位作用。
61.具体的，所述摆动限位块组件6包括第一限位块61以及第二限位块62，其中，所述第一限位块61和所述第二限位块62分设在所述支撑臂1的摆动上下方。当支撑臂1旋转摆动到位后，即可由第一限位块61和第二限位块62进行相应的行程阻挡限位，阻止支撑臂1继续摆动，避免支撑臂1摆动幅度过大。
62.进一步的，第一限位块61以及第二限位块62均可为微动开关，且该微动开关与摆臂驱动件2通过控制器连接。当支撑臂1旋转摆动到位后，可通过触发微动开关以反馈控制摆臂驱动件2工作，进而控制支撑臂1的摆动到位停止。
63.以上实施例仅为本实用新型的较优实施例，仅在于对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例，本实用新型的保护范围及实施方式不限于此，任何未脱离本实用新型精神实质及原理上所做的变更、组合、删除、替换或修改等均将包含在本实用新型的保护范围内。