一種用于制造鋰電池的張力控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種張力控制裝置,尤其是指一種在制造鋰電池的過程中對電池帶狀極片或帶狀隔膜的張力進行精確控制的張力控制裝置。
【背景技術】
[0002]鋰電池極片和隔膜是一種較薄、較軟的物體,在電池制造的涂布、分條、卷繞和疊片等工藝中,多處存在極片卷料和隔膜卷料的開卷和復卷機構,在開卷和復卷過程中,張力控制是十分重要的。目前國內(nèi)外常見的有擺臂加氣缸式張力控制裝置,重力輥式張力控制裝置,張力計加離合器式張力控制裝置共三類,但現(xiàn)有各種張力控制裝置均存在張力波動范圍大,張力響應靈敏度差等缺陷。擺臂式因為其反應靈敏多用于卷繞機放卷、卷前張力控制,但現(xiàn)有機構因為其氣缸作用于支點。擺臂偏角后,如圖5和圖6中的結構簡圖所示:這種張力控制裝置有以下缺點:第一、力臂發(fā)生變化,L2a#L2b,受力值與輸出(控制)不同。第二、組輥瞬時線速度不同,形成自身張力變動。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于提供一種響應速度快并且更加穩(wěn)定的張力控制裝置,從而減小帶路的波動,以減小電芯的變形量。
[0004]本實用新型的技術問題是通過以下技術方案實現(xiàn)的:提供一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其包括一擺臂,還包括安裝在該擺臂上且使帶狀電池極片或帶狀隔膜張緊的張力輥組件,提供扭矩到該張力輥組件的伺服電機,以及識別該擺臂狀態(tài)和控制張力大小的位置檢測機構,該位置檢測機構通過一聯(lián)軸器與該伺服電機相互連接。
[0005]優(yōu)選地,該位置檢測機構包括轉(zhuǎn)軸套、張力軸、固定于該轉(zhuǎn)軸套上的電位計、將該張力軸的另一端和該電位計的輸入軸連接起來的聯(lián)軸器。
[0006]優(yōu)選地,該伺服電機提供扭矩使該擺臂向左或向右運動,該張力軸通過該聯(lián)軸器帶動該電位計的輸入軸旋轉(zhuǎn),該電位計將角度位置信號反饋回到調(diào)整放卷的速度的控制系統(tǒng)。
[0007]優(yōu)選地,該伺服電機通過一電機支撐裝置支撐。
[0008]相對于現(xiàn)有技術,本實用新型由于在結構上改由伺服電機帶動張力輥組件運動的方式,伺服電機提供恒定的扭矩使張力輥組件在不同運動位置時的受力是一致的,因此張力輥組件擺放不同角度時傳遞給鋰電池極片或隔膜的張力是穩(wěn)定的。此外,本實用新型在結構原理上具有張力保持擺臂方式響應靈敏度高的優(yōu)點。在結構上,將氣缸變更為伺服電機帶動方式,很好的解決了因氣缸推力大小不同而導致張力輥組件在不同位置時傳遞給鋰電池極片或隔膜的張力不一的缺陷,提高了機器的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的一種用于制造鋰電池的張力控制裝置的立體圖;
[0010]圖2是圖1的主視圖;
[0011]圖3是圖1的俯視圖;
[0012]圖4是圖1中的位置檢測機構的結構示意圖;
[0013]圖5和圖6是現(xiàn)有技術中的一種張力控制裝置的結構簡圖。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型是一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其張力控制對象是電池極片或電池隔膜。在實際應用時,該張力控制裝置可以與開卷機構、復卷機構、及電芯卷繞機構等進行連接,實現(xiàn)卷繞、復卷等工藝的張力控制需求。
[0015]如圖1至圖4所示,該用于制造鋰電池的張力控制裝置包括一擺臂100,安裝在該擺臂100上且使帶狀電池極片或帶狀隔膜張緊的張力輥組件200,提供扭矩到該張力輥組件200的伺服電機301,以及識別該擺臂100狀態(tài)和控制張力大小的位置檢測機構400。在本實施方式中,被控制張力大小的是帶狀電池極片或帶狀隔膜。
[0016]該伺服電機301通過一電機支撐裝置300支撐。該伺服電機301的響應靈敏度比氣缸的響應靈敏度要好。該電機支撐裝置300固定在機器基板(未顯示)上。該伺服電機301提供給該張力輥組件200的扭矩是恒定的,該張力輥組件200在擺動不同角度的情況下力臂不發(fā)生變化。該伺服電機301通過設定電流大小控制扭矩,從而控制卷繞張力的大小。
[0017]如圖2和圖3所示,該張力輥組件200相對圖1的位置被該伺服電機301推動向左移動了。該張力輥組件200隨著該擺臂100左右運動。
[0018]如圖4所示,該位置檢測機構400包括轉(zhuǎn)軸套401、張力軸402、固定于該轉(zhuǎn)軸套401上的電位計403、將該張力軸402的另一端和該電位計403的輸入軸連接起來的聯(lián)軸器404。該位置檢測機構400不參與該伺服電機301所提供的張力的傳遞,只被動檢測電機扭矩使擺臂100擺動角度信息反饋給放卷電機,調(diào)整放卷的速度。
[0019]該轉(zhuǎn)軸套401是固定于機器基板上的。
[0020]在開機狀態(tài)下,該擺臂100初始位置為豎直方向,該伺服電機301提供扭矩使該擺臂100向左或向右運動,該張力軸402通過該聯(lián)軸器404帶動電位計403的輸入軸旋轉(zhuǎn),該電位計403將角度位置信號反饋回控制系統(tǒng),以調(diào)整放卷的速度。
[0021]由于張力輥組件受到的力臂在張力輥組件擺動不同角度的情況下是恒定的,使張力輥組件在不同位置時傳遞給鋰電池極片或隔膜的張力是穩(wěn)定的,從而提高了張力控制精度。由于伺服電機的響應速度高于以往氣缸,張力波動小,極片不脫輥,具有張力控制穩(wěn)定,卷繞精度高等優(yōu)點。
[0022]以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其包括一擺臂,其特征在于:還包括安裝在該擺臂上且使帶狀電池極片或帶狀隔膜張緊的張力輥組件,提供扭矩到該張力輥組件的伺服電機,以及識別該擺臂狀態(tài)和控制張力大小的位置檢測機構,該位置檢測機構通過一聯(lián)軸器與該伺服電機相互連接。
2.如權利要求1所述的一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其特征在于:該位置檢測機構包括轉(zhuǎn)軸套、張力軸、固定于該轉(zhuǎn)軸套上的電位計、將該張力軸的另一端和該電位計的輸入軸連接起來的聯(lián)軸器。
3.如權利要求2所述的一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其特征在于:該伺服電機提供扭矩使該擺臂向左或向右運動,該張力軸通過該聯(lián)軸器帶動該電位計的輸入軸旋轉(zhuǎn),該電位計將角度位置信號反饋到調(diào)整放卷的速度的控制系統(tǒng)。
4.如權利要求1所述的一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其特征在于:該伺服電機通過一電機支撐裝置支撐。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于制造鋰電池的張力控制裝置,其包括一擺臂,還包括安裝在該擺臂上且使帶狀電池極片或帶狀隔膜張緊的張力輥組件,提供扭矩到該張力輥組件的伺服電機,以及識別該擺臂狀態(tài)和控制張力大小的位置檢測機構,該位置檢測機構通過一聯(lián)軸器與該伺服電機相互連接。由于張力輥組件受到的力臂在張力輥組件擺動不同角度的情況下是恒定的,使張力輥組件在不同位置時傳遞給鋰電池極片或隔膜的張力是穩(wěn)定的,從而提高了張力控制精度。由于伺服電機的響應速度高于以往氣缸,張力波動小,極片不脫輥,具有張力控制穩(wěn)定,卷繞精度高等優(yōu)點。
【IPC分類】B65H23-26
【公開號】CN204588235
【申請?zhí)枴緾N201520189521
【發(fā)明人】齊敏, 魯樹立, 鐘國光
【申請人】深圳市格林晟科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年3月31日