本發(fā)明涉及一種極片自動換卷裝置，屬于鋰電池生產(chǎn)制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在鋰電池生產(chǎn)過程中，需要進(jìn)行陰/陽極片自動卷繞。當(dāng)極片料卷用完時，需啟動備用料卷，完成自動換卷功能。自動換卷裝置能夠?qū)崿F(xiàn)將正在使用的帶材與其料卷切斷分離的同時將備用料卷的帶材前端通過膠帶粘連的方法與正在使用的帶材尾端連接，為保證連接的可靠性，帶材的連接采用貼膠帶的方法。自動換卷必須及時且可靠。

現(xiàn)有技術(shù)中，極片自動換卷機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，包括極片夾緊機(jī)構(gòu)，極片切斷機(jī)構(gòu)和極片粘連機(jī)構(gòu)，各機(jī)構(gòu)的動作相互獨(dú)立，自動換卷效率低。

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，提供一種極片自動換卷裝置，將極片夾斷、切斷和貼膠帶集成在一起，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、換卷可靠性高。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述極片自動換卷裝置，其特征是：包括能夠夾緊極片的左吸板座和右吸板，右吸板通過導(dǎo)向軸與右吸板座滑動連接，在右吸板座上設(shè)置用于切斷極片的切刀；所述左吸板座和右吸板座分別連接能夠驅(qū)動左吸板座和右吸板座作相對直線運(yùn)動的左吸板驅(qū)動機(jī)構(gòu)和右吸板驅(qū)動機(jī)構(gòu)；所述左吸板座和右吸板相對的一側(cè)面為用于吸附極片的極片吸附面，左吸板座和右極板的極片吸附面均由上下兩部分獨(dú)立控制的極片吸附面組成；所述左吸板座和右吸板座的上表面為用于吸附膠帶無粘性一面的膠帶吸附面，左吸板座與能夠?qū)⒆笪遄D(zhuǎn)使膠帶吸附面朝向極片一側(cè)的左翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，右吸板座與能夠?qū)⒂椅遄D(zhuǎn)使膠帶吸附面朝向極片一側(cè)的右翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接。

進(jìn)一步的，所述左吸板驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括平行安裝在安裝板上的左線軌，左線軌上設(shè)置左滑板滑塊，左滑板滑塊與左滑板固定，左滑板與左滑板氣缸的活塞桿連接；所述左滑板上固定左吸板氣缸架，左吸板氣缸架上安裝左吸板氣缸，左吸板氣缸的活塞桿與左吸板架連接，左吸板架和左吸板連接件固定連接，在左吸板架和左吸板連接件上通過左吸板翻轉(zhuǎn)軸安裝左吸板座，左吸板翻轉(zhuǎn)軸與左吸板架和左吸板連接件之間均采用軸承配合。

進(jìn)一步的，所述右吸板驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括平行安裝在安裝板上的右線軌，右線軌上設(shè)置右滑板滑塊，右滑板滑塊與右滑板固定，右滑板與右滑板氣缸的活塞桿連接；所述右滑板上固定右吸板氣缸架，右吸板氣缸架上安裝右吸板氣缸，右吸板氣缸的活塞桿與右吸板架連接，右吸板架和右吸板連接件固定連接，在右吸板架和右吸板連接件上通過右吸板翻轉(zhuǎn)軸安裝右吸板座，右吸板翻轉(zhuǎn)軸與右吸板架和右吸板連接件之間均采用軸承配合。

進(jìn)一步的，在所述右吸板座上通過直線軸承安裝導(dǎo)向軸，導(dǎo)向軸的一端與右吸板固定連接，導(dǎo)向軸的另一端設(shè)置防止導(dǎo)向軸從右吸板座中滑出的限位結(jié)構(gòu)；在所述右吸板和右吸板座之間安裝壓簧。

進(jìn)一步的，在所述左吸板座上與切刀相對的位置加工有凹槽。

進(jìn)一步的，所述極片吸附面采用真空吸孔，所述膠帶吸附面采用真空吸孔。

進(jìn)一步的，所述左翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在左吸板連接件上。

進(jìn)一步的，所述左翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在左吸板連接件上的左翻轉(zhuǎn)氣缸，左翻轉(zhuǎn)氣缸的缸體通過左翻轉(zhuǎn)氣缸銷軸與左吸板連接件轉(zhuǎn)動連接，左翻轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿與左關(guān)節(jié)軸承固定連接，左關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈與左關(guān)節(jié)銷軸配合，左關(guān)節(jié)銷軸與左轉(zhuǎn)臂固定，左轉(zhuǎn)臂與左吸板翻轉(zhuǎn)軸固定連接。

進(jìn)一步的，所述右翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在右吸板連接件上。

進(jìn)一步的，所述右翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在右吸板連接件上的右翻轉(zhuǎn)氣缸，右翻轉(zhuǎn)氣缸的缸體通過右翻轉(zhuǎn)氣缸銷軸與右吸板連接件轉(zhuǎn)動連接，右翻轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿與右關(guān)節(jié)軸承固定連接，右關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈與右關(guān)節(jié)銷軸配合，右關(guān)節(jié)銷軸與右轉(zhuǎn)臂固定，右轉(zhuǎn)臂與右吸板翻轉(zhuǎn)軸固定連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明機(jī)構(gòu)簡化，極大地降低了設(shè)備制造成本；采用雙級氣缸作用，保證了極片帶材夾緊和切斷的可靠性；

（2）本發(fā)明動作緊湊，自動接片時間大大縮短，提高了接片效率；采用翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，將左右吸板座即作為夾緊切斷機(jī)構(gòu)的一部分，也作為極片貼膠帶連接的一部分，結(jié)構(gòu)緊湊，動作簡單；

（3）本發(fā)明有效地分配真空吸附極片的動作順序，實(shí)現(xiàn)極片的自動換卷。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述極片自動換卷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述極片自動換卷裝置的俯視圖。

圖3為所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1～圖3所示：所述極片自動換卷裝置包括安裝板1、左線軌2、左滑板3、左吸板連接件4、左滑板氣缸5、左吸板氣缸6、左吸板氣缸架7、左吸板架8、左吸板座9、換卷上壓輥10、廢料過輥11、右吸板12、導(dǎo)向軸13、右吸板座14、切刀15、右吸板架16、右吸板氣缸架17、右吸板連接件18、右滑板氣缸19、右吸板氣缸20、右滑板21、右線軌22、換卷下壓輥23、備用料卷24、備料極片25、極片26、料卷27、左滑板滑塊28、右滑板滑塊29、左翻轉(zhuǎn)氣缸銷軸30、左翻轉(zhuǎn)氣缸31、左翻轉(zhuǎn)限位件32、左轉(zhuǎn)臂33、左吸板翻轉(zhuǎn)軸34、左關(guān)節(jié)軸承35、左關(guān)節(jié)銷軸36、右關(guān)節(jié)銷軸37、右關(guān)節(jié)軸承38、右吸板翻轉(zhuǎn)軸39、右轉(zhuǎn)臂40、右翻轉(zhuǎn)限位件41、右翻轉(zhuǎn)氣缸42、右翻轉(zhuǎn)氣缸銷軸43、壓簧44等。

本發(fā)明所述極片自動換卷裝置，包括極片夾緊切斷機(jī)構(gòu)和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

如圖1所示，在所述極片夾緊切斷機(jī)構(gòu)的進(jìn)料端布置料卷27、料卷過輥、備用料卷24、備料過輥和換卷下壓輥23；在所述極片夾緊切斷機(jī)構(gòu)的出料端布置換卷上壓輥10和廢料過輥11。

如圖1、圖2所示，所述極片夾緊切斷機(jī)構(gòu)為對稱結(jié)構(gòu)，包括安裝板1，在安裝板1上對稱安裝兩根平行的左線軌2和兩根平行的右線軌22，兩根左線軌2上分別設(shè)置兩個左滑板滑塊28，兩根右線軌22上分別設(shè)置兩個右滑板滑塊29，左滑板滑塊28與左滑板3的背面固定，右滑板滑塊28與右滑板21的背面固定，左滑板3與左滑板氣缸5的活塞桿連接，右滑板21與右滑板氣缸19的活塞桿連接，從而左滑板氣缸5和右滑板氣缸19的活塞桿動作帶動左滑板3和右滑板21分別沿左線軌2和右線軌22移動；所述左滑板氣缸5和右滑板氣缸19對稱安裝在安裝板1的左右兩側(cè)。所述左滑板3和右滑板21上分別固定左吸板氣缸架7和右吸板氣缸架17，左吸板氣缸架7和右吸板氣缸架17均呈懸臂梁的形式，在左吸板氣缸架7和右吸板氣缸架17的懸臂上分別安裝左吸板氣缸6和右吸板氣缸20，左吸板氣缸6的活塞桿與左吸板架8連接，右吸板氣缸20的活塞桿與右吸板架16連接；所述左吸板架8和左吸板連接件4固定連接，右吸板架16和右吸板連接件18固定連接，在左吸板架8和左吸板連接件4上通過左吸板翻轉(zhuǎn)軸34安裝左吸板座9，在右吸板架16和右吸板連接件18上通過右吸板翻轉(zhuǎn)軸39安裝右吸板座14，左吸板翻轉(zhuǎn)軸34與左吸板架8和左吸板連接件4之間均采用軸承配合，右吸板翻轉(zhuǎn)軸39與右吸板架16和右吸板連接件18之間均采用軸承配合，從而使左吸板座9能夠繞左吸板翻轉(zhuǎn)軸34轉(zhuǎn)動，右吸板座14能夠繞右吸板翻轉(zhuǎn)軸39轉(zhuǎn)動；在工作時，左吸板氣缸6動作可以帶動左吸板座9左右移動，右吸板氣缸20動作可以帶動右吸板座14左右移動。在所述右吸板座14上通過直線軸承安裝導(dǎo)向軸13，導(dǎo)向軸13的一端與右吸板12固定連接，導(dǎo)向軸13的另一端加工成法蘭狀，用以限位；所述右吸板12由上下兩部分構(gòu)成，在右吸板12和右吸板座14之間安裝壓簧44，起推力作用；在所述右吸板座14的中間位置安裝切刀15，切刀15位于右吸板12的上下兩部分之間，在左吸板座9上與切刀15相對的位置加工有凹槽，用于切帶材后短暫地容納切刀15。

在所述右吸板12的上下兩部分的表面、左吸板座9和右板板12相對的一面均設(shè)有真空吸孔，用以吸附帶材；所述左吸板座9上下兩側(cè)的真空吸孔分別控制，右吸板12上下兩部分的真空吸孔也分別控制。

在所述左吸板座9和右吸板座14的上表面設(shè)有真空吸孔，用以吸附膠帶無粘性的一面。

在所述左吸板連接件4和右吸板連接件18上分別安裝左翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和右翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，左翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的目的是帶動左吸板座9翻轉(zhuǎn)90度，右翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的目的是帶動右吸板座14翻轉(zhuǎn)90度。

如圖3所示，所述左翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在左吸板連接件4上的左翻轉(zhuǎn)氣缸31，左翻轉(zhuǎn)氣缸31的缸體通過左翻轉(zhuǎn)氣缸銷軸30與左吸板連接件4轉(zhuǎn)動連接，左翻轉(zhuǎn)氣缸31的活塞桿與左關(guān)節(jié)軸承35固定連接，左關(guān)節(jié)軸承35的內(nèi)圈與左關(guān)節(jié)銷軸36配合，左關(guān)節(jié)銷軸36與左轉(zhuǎn)臂33固定，左轉(zhuǎn)臂33與左吸板翻轉(zhuǎn)軸34固定連接，左轉(zhuǎn)臂33與左吸板翻轉(zhuǎn)軸34運(yùn)動同步；在工作時，左翻轉(zhuǎn)氣缸31的動作驅(qū)動左吸板座9翻轉(zhuǎn)90度；在所述左吸板連接件4上設(shè)置用于對左吸板座9起限位作用的左翻轉(zhuǎn)限位件32，具體如圖3所示，左吸板座9本身的L形和左翻轉(zhuǎn)限位件32起到限位作用。

如圖3所示，所述右翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在右吸板連接件18上的右翻轉(zhuǎn)氣缸42，右翻轉(zhuǎn)氣缸42的缸體通過右翻轉(zhuǎn)氣缸銷軸43與右吸板連接件18轉(zhuǎn)動連接，右翻轉(zhuǎn)氣缸42的活塞桿與右關(guān)節(jié)軸承38固定連接，右關(guān)節(jié)軸承38的內(nèi)圈與右關(guān)節(jié)銷軸37配合，右關(guān)節(jié)銷軸37與右轉(zhuǎn)臂40固定，右轉(zhuǎn)臂40與右吸板翻轉(zhuǎn)軸39固定連接，右轉(zhuǎn)臂40與右吸板翻轉(zhuǎn)軸39運(yùn)動同步；在工作時，右翻轉(zhuǎn)氣缸42的動作驅(qū)動右吸板座14翻轉(zhuǎn)90度；在所述右吸板連接件18上設(shè)置用于對右吸板座14起限位作用的右翻轉(zhuǎn)限位件41，具體如圖3所示，右吸板座14本身的L形和右翻轉(zhuǎn)限位件41起到限位作用。

本發(fā)明的工作過程：當(dāng)料卷27上的極片26用完時，啟動備用料卷24，備料極片25預(yù)先繞過廢料過輥11和備料過輥。

初始狀態(tài)，左滑板氣缸5和右滑板氣缸19，以及左吸板氣缸6和右吸板氣缸20均處于縮回狀態(tài)。左翻轉(zhuǎn)氣缸31和右翻轉(zhuǎn)氣缸42的作用，使左吸板座9吸帶材的一面與右吸板12相對。左吸板座9和右吸板座14的上表面開真空，吸附有膠帶。

左滑板氣缸5和右滑板氣缸19動作，將左吸板座9和右吸板12推到備料極片25和極片26位置處，左吸板座9的上下側(cè)真空吸孔吸住極片26，右吸板12的上下側(cè)真空吸孔吸住備料極片25，左吸板氣缸6和右吸板氣缸20動作，分別推動左吸板座9和右吸板12壓緊備料極片25和極片26，備料極片25和極片26貼合，隨著左吸板氣缸6和右吸板氣缸20的活塞桿繼續(xù)伸出，在壓簧44的作用下，切刀15伸出，將備料極片25和極片26切斷；左吸板座9的下側(cè)和右吸板12的上側(cè)的真空吸孔斷開，極片26的下側(cè)和備料極片25的上側(cè)被抽走，左吸板座9的下側(cè)開真空，吸住備料極片25的下側(cè)，右吸板12斷真空。

右滑板氣缸19和右吸板氣缸20分別縮回，右翻轉(zhuǎn)氣缸42驅(qū)動右吸板座14翻轉(zhuǎn)90，右滑板氣缸19伸出，驅(qū)動右吸板座14到達(dá)極片位置，右吸板氣缸20伸出將右吸板座14上的膠帶壓到對接的極片的右側(cè)；左吸板座9上下側(cè)斷真空，左滑板氣缸5和左吸板氣缸6分別縮回，左翻轉(zhuǎn)氣缸31驅(qū)動左吸板座9翻轉(zhuǎn)90度，左滑板氣缸5和左吸板氣缸6分別動作，將左吸板座9上的膠帶貼到對接極片的左側(cè)。從而完成自動換卷功能。