本發(fā)明涉及一種隔膜放卷裝置，尤其是一種用于鋰電池疊片機(jī)的隔膜放卷裝置，屬于鋰電池自動(dòng)化制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)放卷機(jī)構(gòu)用在高速疊片機(jī)中時(shí)，會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題：一是隔膜從回縮轉(zhuǎn)為釋放或從釋放轉(zhuǎn)為回縮時(shí)產(chǎn)生巨大的沖擊力，隔膜很容易被拉斷；二是重力緩存機(jī)構(gòu)或低摩擦氣缸緩存機(jī)構(gòu)反應(yīng)速度太慢，冗余的隔膜不能及時(shí)回縮，導(dǎo)致隔膜處于松弛狀態(tài)，隔膜疊不整齊。傳統(tǒng)疊片機(jī)的隔膜放卷機(jī)構(gòu)中，第一種是既沒有緩存機(jī)構(gòu)也沒有緩沖機(jī)構(gòu)；第二種是有重力緩存機(jī)構(gòu)或低摩擦氣缸緩存機(jī)構(gòu)，但沒有緩沖機(jī)構(gòu)。在高速疊片機(jī)的隔膜放卷機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，由于疊片平臺(tái)左右移動(dòng)的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一段冗余的隔膜需要及時(shí)回縮，以確保隔膜時(shí)刻處于張緊狀態(tài)；而且隔膜從回縮轉(zhuǎn)為釋放或從釋放轉(zhuǎn)為回縮時(shí)要承受巨大的沖擊力，隔膜很容易被拉斷。

為解決上述問(wèn)題，在公開號(hào)為CN105514471A的專利申請(qǐng)中，公開了一種用于高速疊片機(jī)的隔膜放卷機(jī)構(gòu)，包括放卷裝置、張力控制機(jī)構(gòu)、緩存機(jī)構(gòu)和緩沖機(jī)構(gòu)，緩存機(jī)構(gòu)與張力控制機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)，緩存機(jī)構(gòu)自適應(yīng)張力控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)用于回縮冗余隔膜，緩沖機(jī)構(gòu)與疊片平臺(tái)同向運(yùn)動(dòng)用于減弱隔膜承受的沖擊力，緩存機(jī)構(gòu)主要是靠沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的彈簧和張力控制裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)回縮冗余隔膜的。但是這種方法一方面結(jié)構(gòu)多；另一方面使用彈簧控制存在精度不高的問(wèn)題，而且張力控制機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，不能很好的控制張力，會(huì)存在張力跳動(dòng)，最終影響疊片的質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種隔膜放卷裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)張力波動(dòng)的控制，避免張力大小超出設(shè)定的閾值范圍，以保證疊片質(zhì)量。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述隔膜放卷裝置，其特征是：包括機(jī)架、安裝隔膜料卷的放卷機(jī)構(gòu)、為放卷機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)放料張力的張力控制機(jī)構(gòu)、儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)以及安裝于機(jī)架上的若干過(guò)輥；

所述儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)包括安裝有至少一個(gè)過(guò)輥的移動(dòng)部件以及驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)部件往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)以保持隔膜張力大小在閾值范圍內(nèi)的驅(qū)動(dòng)部件。

進(jìn)一步的，所述放卷機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)設(shè)置在機(jī)架上的隔板底座，在隔板底座上安裝料卷輥，料卷輥與帶動(dòng)料卷輥轉(zhuǎn)動(dòng)的料卷放料驅(qū)動(dòng)裝置連接。

進(jìn)一步的，所述張力控制機(jī)構(gòu)包括安裝在機(jī)架上的擺輥和控制擺輥轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)放料張力的擺輥驅(qū)動(dòng)裝置。

進(jìn)一步的，在所述機(jī)架上安裝放卷糾偏機(jī)構(gòu)，放卷糾編機(jī)構(gòu)包括滑軌組件和糾偏驅(qū)動(dòng)裝置，滑軌組件安裝在放卷機(jī)構(gòu)和機(jī)架之間使放卷機(jī)構(gòu)滑動(dòng)設(shè)置在機(jī)架上，糾偏驅(qū)動(dòng)裝置與放卷機(jī)構(gòu)連接。

進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件為直線電機(jī)，直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，移動(dòng)部件與直線電機(jī)的動(dòng)子固定、并與直線電機(jī)的導(dǎo)軌滑動(dòng)配合。

進(jìn)一步的，在所述機(jī)架上的一個(gè)過(guò)輥上設(shè)置張力傳感器。

進(jìn)一步的，在所述機(jī)架上安裝包膠輥，包膠輥的輥面與一個(gè)過(guò)輥的輥面接觸。

進(jìn)一步的，在所述儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)的上方設(shè)置磁條尺，在儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)的移動(dòng)部件上設(shè)置讀數(shù)頭。

進(jìn)一步的，所述放卷糾編機(jī)構(gòu)還包括滑動(dòng)安裝在機(jī)架上的糾偏傳感器，糾偏傳感器為兩個(gè)相對(duì)平行設(shè)置的糾編傳感器單元，兩個(gè)糾偏傳感器單元之間為供隔膜經(jīng)過(guò)的間隙。

進(jìn)一步的，在所述儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)的出料一側(cè)設(shè)置用于對(duì)隔膜除靜電的除靜電裝置。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明所述隔膜放卷裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，張力控制精確、不會(huì)發(fā)生張力跳動(dòng)，以保證疊片質(zhì)量；

（2）所述儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)反應(yīng)迅速，比現(xiàn)有技術(shù)中利用彈簧實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)片的效果好。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述隔膜放卷裝置的主視圖。

圖2為圖1的A向視圖。

圖3為圖1的B向局部視圖。

圖4為所述直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖1的C向局部視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1～圖5所示：所述隔膜放卷裝置包括機(jī)架底座1、第一隔板2、第二隔板3、伺服電機(jī)4、料卷輥5、隔板底座6、滑軌滑塊7、滑軌軌道8、糾偏傳感器9、電缸10、張力傳感器11、擺輥12、擺輥氣缸13、直線電機(jī)14、直線電機(jī)滑塊15、計(jì)長(zhǎng)傳感器16、包膠輥17、滑動(dòng)連接板18、調(diào)整平臺(tái)19、絲杠20、絲杠螺母21、除靜電裝置22、止動(dòng)螺釘23、磁條尺24、讀數(shù)頭25。

如圖1所示，本發(fā)明所述隔膜放卷裝置，包括機(jī)架、機(jī)架底座1和若干過(guò)輥，機(jī)架垂直安裝在機(jī)架底座1上，機(jī)架包括第一隔板2和第二隔板3，過(guò)輥垂直安裝在第一隔板2和第二隔板3上。本發(fā)明還包括放卷機(jī)構(gòu)、放卷糾偏機(jī)構(gòu)、張力控制機(jī)構(gòu)和儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)；如圖2所示，所述放卷機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)4和料卷輥5，伺服電機(jī)4帶動(dòng)料卷輥5轉(zhuǎn)動(dòng)放料，料卷輥5的軸垂直安裝在第一隔板2上，第一隔板2安裝在隔板底座6上，隔板底座6的底部安裝有滑軌組件，滑軌組件包括滑軌滑塊7和滑軌軌道8，滑軌滑塊7安裝在隔板底座6的底部，滑軌軌道8安裝在機(jī)架底座1上；如圖1、圖3所示，所述放卷糾偏機(jī)構(gòu)包括糾偏傳感器9和電缸10，電缸10安裝在機(jī)架底座1上，電缸10的推桿與隔板底座6相連，電缸10的推桿通過(guò)推動(dòng)隔板底座6使隔板底座6在滑軌軌道8上滑動(dòng)。

所述糾偏傳感器9設(shè)置于靠近料卷輥5的一個(gè)過(guò)輥的下方，隔膜通過(guò)該過(guò)輥后再經(jīng)過(guò)糾偏傳感器9，糾偏傳感器9為兩個(gè)相對(duì)平行設(shè)置的糾偏傳感器單元，隔膜從兩個(gè)糾偏傳感器單元間的間隙出經(jīng)過(guò)，糾偏傳感器9用于監(jiān)測(cè)隔膜在過(guò)輥上是否發(fā)生偏移。當(dāng)糾偏傳感器9發(fā)現(xiàn)隔膜在過(guò)輥上發(fā)生了偏移，通過(guò)控制系統(tǒng)控制電缸10，電缸10通過(guò)電缸推桿推動(dòng)隔板底座6在滑軌軌道8上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)糾偏。

如圖1所示，所述張力控制機(jī)構(gòu)包括張力傳感器11、擺輥12、擺輥氣缸13，張力傳感器11安裝在糾偏傳感器9右面（以圖1中向右的方向?yàn)橛遥┑囊粋€(gè)過(guò)輥的軸上，擺輥12設(shè)置在糾偏傳感器9和安裝有張力傳感器11的過(guò)輥之間，本發(fā)明中的擺輥為現(xiàn)有技術(shù)，不做具體描述，擺輥12的軸垂直安裝在第二隔板3上，擺輥12可以圍繞該軸做上下輕微轉(zhuǎn)動(dòng)。擺輥氣缸13安裝在第二隔板3的后側(cè)，本實(shí)施例中的擺輥氣缸13為低摩擦氣缸，用于控制擺輥12的動(dòng)作。

所述儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)包括直線電機(jī)14和安裝在直線電機(jī)滑塊15上的過(guò)輥，直線電機(jī)14與控制系統(tǒng)相連，直線電機(jī)14通常包括作為定子的磁極和作為動(dòng)子的線圈或作為動(dòng)子的磁極和作為定子的線圈，在本實(shí)施例中，直線電機(jī)14包括作為定子的磁極和作為動(dòng)子的線圈，動(dòng)子線圈設(shè)置在直線電機(jī)滑塊15的底部，直線電機(jī)滑塊15在直線電機(jī)14的導(dǎo)軌上滑動(dòng)，帶動(dòng)直線電機(jī)滑塊15上的過(guò)輥?zhàn)笥乙苿?dòng)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)片的功能。在直線電機(jī)14的兩端分別安裝有止動(dòng)螺釘23，對(duì)直線電機(jī)滑塊15起到一個(gè)位移限制的作用。在Z型疊片的過(guò)程中，隔膜需要從左向右運(yùn)動(dòng)，然后再?gòu)挠蚁蜃筮@樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的過(guò)程都需要經(jīng)過(guò)一個(gè)中間位置，在左端和右端時(shí)隔膜處于張緊狀態(tài)，在從右向左或從左向右的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中隔膜會(huì)出現(xiàn)冗余（非張緊狀態(tài)，在中間位置時(shí)隔膜上的張力最小），在這個(gè)過(guò)程中直線電機(jī)14需要向右運(yùn)動(dòng)以保證隔膜始終處于張緊的狀態(tài)，當(dāng)隔膜從中間向左或向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，直線電機(jī)14會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，保證隔膜上的張力始終在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)變化，直線電機(jī)14向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程我們稱之為儲(chǔ)片過(guò)程。隔膜放卷過(guò)程中張力會(huì)有一定的變化，而張力的變化如果太大會(huì)因張力跳動(dòng)影響疊片質(zhì)量， 隔膜在一定的張力值的大小范圍內(nèi)進(jìn)行放卷才能保證疊片質(zhì)量，這個(gè)張力值的大小范圍就是上述的閾值范圍指。

但是這種方法一方面結(jié)構(gòu)多；另一方面使用彈簧控制存在精度不高的問(wèn)題，而且張力控制機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，不能很好的控制張力，會(huì)存在張力跳動(dòng)，最終影響疊片的質(zhì)量。

在所述第二隔板3上還設(shè)有計(jì)長(zhǎng)傳感器16和包膠輥17，計(jì)長(zhǎng)傳感器16設(shè)于其中一個(gè)過(guò)輥的下方，隔膜經(jīng)過(guò)該過(guò)輥后再?gòu)膬蓚€(gè)計(jì)長(zhǎng)傳感器16的中間穿過(guò)，通過(guò)對(duì)隔膜通過(guò)的長(zhǎng)度計(jì)算，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)直線電機(jī)14的控制（計(jì)長(zhǎng)傳感器16和直線電機(jī)14構(gòu)成的直線運(yùn)動(dòng)控制結(jié)構(gòu)屬于現(xiàn)有技術(shù)，不做詳細(xì)介紹），包膠輥17設(shè)置在直線電機(jī)14上方的過(guò)輥處，包膠輥17的輥面貼近過(guò)輥的輥面，起到增大摩擦力，防止隔膜和過(guò)輥間滑動(dòng)的作用。

為了便于調(diào)節(jié)糾偏傳感器9的位置，所述糾偏傳感器9通過(guò)滑動(dòng)連接板18與調(diào)整平臺(tái)19相連，調(diào)整平臺(tái)19安裝在第二隔板3上，調(diào)整平臺(tái)19包括絲杠20和絲杠螺母21，絲杠螺母21與滑動(dòng)連接板18相連。

在經(jīng)過(guò)儲(chǔ)片機(jī)構(gòu)的隔膜兩側(cè)還設(shè)有除靜電裝置22，所述除靜電裝置為靜電棒，兩個(gè)靜電棒平行設(shè)置在隔膜的兩側(cè)，以對(duì)隔膜除靜電。此外，還設(shè)有不良檢測(cè)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)隔膜，當(dāng)隔膜出現(xiàn)不良現(xiàn)象（比如，隔膜表面出現(xiàn)褶皺），提示發(fā)出警報(bào)。

為了精確的讀取直線電機(jī)滑塊15移動(dòng)的距離，在第二隔板3上還設(shè)置有磁條尺24，該磁條尺24位于直線電機(jī)14的線軌正上方，直線電機(jī)滑塊15上設(shè)有讀數(shù)頭25，讀數(shù)頭25能夠讀取直線電機(jī)滑塊15移動(dòng)的距離。

為了達(dá)到對(duì)料卷輥5的料卷監(jiān)測(cè)的目的，在料卷輥5的外側(cè)還設(shè)有超聲波傳感器，通過(guò)超聲波傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)料卷輥5上的物料放卷情況，當(dāng)物料快放卷結(jié)束時(shí)，提醒人工及時(shí)換料或者實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換料。