CN212695187U - 一种半自动实验卷绕机装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于锂电池半自动实验卷绕机装置,尤其一种半自动实验卷绕机装置,包括机座、步进电机、轴承、卷针同生产卷绕机卷针型号一致、齿轮和皮带;所述机座为不锈钢材质或铁质喷漆,所述机座上部依次架设有步进电机、固定板和支撑架,所述固定板上部设置有轴承,所述轴承之间插接有,所述轴承的外侧和步进电机的输出轴均连接有齿轮,所述齿轮之间套接有皮带,所述支撑架之间设置有导板;本实用新型通过在辊压阶段对辊压后的极片和隔膜进行卷绕,进而可以对辊压和卷绕效果进行预判,如不满足卷绕要求,可在辊压阶段及时进行调整,避免批量性的损失。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池半自动实验卷绕机装置,尤其涉及一种半自动实验卷绕机装置。
背景技术
锂电池是以锂金属或锂合金为阳极材料,使用非水电解质溶液的电池。锂电池与锂离子电池不一样的是,前者是一次电池,后者是充电电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高,所以锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展,小型化的设备日益增多,对电源提出了很高的要求,锂电池随之进入了大规模的实用阶段。
在锂电池生产过程中,卷绕工序作为锂电池生产重要环节之一,直接影响锂电池的质量。随着市场对电池比能量要求的日益提升,在电池的研发设计阶段往往选择高压实、高克容量的正负极材料,并且对电池壳体内部空间的装配比有着更加苛刻的要求。另外,为满足容量需求,在工艺方面也是使用高压实的方法来降低壳体空间的使用率,在高压实下正负极片材料结构会发生变化,严重时将出现脆片现象(极片对折后断裂),该现象在正极片上体现的尤为突出。极片脆片将造成极片卷绕断裂,无法进行卷绕,往往只能到卷绕时才能发现由于极片脆片而无法卷绕,此时已经产生了批次性的不良,无法满足卷绕的极片只能报废处理,从而造成批量性的损失。
为解决上述问题,本申请中提出一种半自动实验卷绕机装置。
实用新型内容
(一)实用新型目的
为解决背景技术中存在的技术问题,本实用新型提出一种半自动实验卷绕机装置,具有通过在辊压阶段对辊压后的极片和隔膜进行卷绕,进而可以对辊压和卷绕效果进行预判,如不满足卷绕要求,可在辊压阶段及时进行调整,避免批量性的损失的特点。
(二)技术方案
为解决上述问题,本实用新型提供了一种半自动实验卷绕机装置,包括机座、步进电机、轴承、卷针同生产卷绕机卷针型号一致、齿轮和皮带;
所述机座为不锈钢材质或铁质喷漆,所述机座上部依次架设有步进电机、固定板和支撑架,所述固定板上部设置有轴承,所述轴承之间插接有卷针,所述轴承的外侧和步进电机的输出轴均连接有齿轮,所述齿轮之间套接有皮带,所述支撑架之间设置有导板。
进一步地,所述导板底部连接有集尘箱,所述导板表面开设有多个漏槽。
进一步地,所述支撑架上部开设有条形槽,所述支撑架外壁且位于条形槽两侧固定连接有多个挡块,所述导板两端旋转连接有定位杆,所述定位杆扣接在挡块上部。
进一步地,所述卷针外壁套接有加热棒,所述加热棒的外壁套接有保温层,所述保温层的外壁套设有陶瓷层。
进一步地,所述卷针两端留有5-10mm的间距。
进一步地,所述步进电机外壁还设置有调速旋钮。
进一步地,所述步进电机外部一侧电性连接有电源插座。
本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
1、本实用新型通过在辊压阶段对辊压后的极片和隔膜进行卷绕,进而可以对辊压和卷绕效果进行预判,如不满足卷绕要求,可在辊压阶段及时进行调整,避免批量性的损失;
2、本实用新型设置的高度可调的导板,便于辅助极片和隔板输送至卷针处,保证实验卷绕机的平稳工作;
3、本实用新型使极片和隔膜在制成卷芯前就除去了粉尘和颗粒,从而降低了卷芯的短路率,有效提高产品质量;
4、本实用新型在卷绕极片和隔膜的过程中加热极片和隔膜,不仅可以减少极片和隔膜因卷绕所产生的内应力,也可以提高卷绕的速度;
附图说明
图1为整个半自动实验卷绕机装置工作图;
图2为为半自动实验卷绕机装置正视图;
图3为半自动实验卷绕机装置右视图;
图4为为半自动实验卷绕机导板;
图5为为半自动实验卷绕机卷针;
图6为为半自动实验卷绕机卷针的剖面图。
图中:1、机座;2、步进电机;3、轴承;4、卷针;5、齿轮;6、皮带;7、固定板;8、支撑架;9、导板;10、条形槽;11、挡块;12、定位杆;13、集尘箱;14、漏槽;15、加热棒;16、保温层;17、陶瓷层;18、调速旋钮;19、电源插座。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本实用新型进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
如图1-6所示,本实用新型提出的一种半自动实验卷绕机装置,包括机座1、步进电机2、轴承3、卷针4同生产卷绕机卷针型号一致、齿轮5和皮带6;
机座采用为不锈钢材质或铁质喷漆,其两侧固定连接有固定板7,固定板7可与机座1为一体成型或螺丝固定,两侧固定板7间距根据卷针4安装长度而定,固定板7有开孔,开孔大小由轴承3大小决定,两侧固定板7开孔高度一致,并与步进电机2驱动轴高度一致;
步进电机2为两端驱动,步进电机2两端均有驱动轴,根据需求情况可选择正反转和调节转动速度;
轴承3为不锈钢材质,安装固定于机座1上部的固定板7的开孔中;
卷针4与产线卷绕机卷针4型号一致,可根据需要更换卷针4型号,从而适用于多种型号的实验;
齿轮5为不锈钢或铁质,分别固定安装于卷针4和步进电机2驱动轴两端;
皮带6为步进电机2和卷针4的驱动媒介;
如图1所示,通过将轴承3与步进电机2固定在机座1上,卷针4与穿过轴承3,齿轮分别与卷针4和步进电机2两端驱动轴固定,通过皮带6将卷针4与步进电机2相连接,将极片和隔膜按照正常生产的方式送入卷针4中,并通过步进电机2的转动来驱动卷针4转动,从而达到卷绕的目的,进而可以对辊压和卷绕效果进行预判,如不满足卷绕要求,可在辊压阶段及时进行调整,避免批量性的损失;
其中,为便于将极片和隔膜送入卷针4中,还设置有导板9,导板9两端设置有与机座1两侧固定连接的支撑架8;
为实现对导板9的高度调整,以使其更好的满足对极片和隔膜输送,在支撑架8上部开设有条形槽10,导板9两端旋转连接有定位杆12,其中,定位杆12穿过条形槽10设置在支撑架8的外侧,为进一步对其进行加固,在支撑架8外壁且位于条形槽10两侧固定连接有多个挡块11,定位杆12扣接在挡块11上部;
横向放置的定位杆12受到挡块11的阻挡,进而对导板9的位置固定,竖向放置的定位杆12带动导板9沿支撑架8移动,便于对导板9的位置高度调整;
为保证绕卷机装置的正常工作,在步进电机2外壁还设置有调速旋钮18,通过调速旋钮18对步进电机2的转速调节;
在步进电机2外部一侧电性连接有电源插座19,便于对步进电机2通电;
如图2所示,机座1与固定板7之间可为一体成型或螺丝固定,固定板7两侧开孔平行,轴承3固定安装于固定板7两侧开孔处,卷针4穿过轴承3安装于轴承3中心,齿轮5固定安装于卷针4两端,可焊接固定或是螺丝固定,步进电机2安装于固定板7后,距离自定义,无特殊要求;
如图3所示,步进电机2两端的驱动轴分别固定安装有齿轮5,两端齿轮5与卷针4两端的齿轮5通过皮带6相连接,打开步进电机2,步进电机2驱动轴转动带动皮带6运动,从而也带动卷针4转动(步进电机2可带有调速功能或正反转功能),可通过调速旋钮18来控制步进电机2的转动速度,同时卷针4的转动速度也随之改变,卷绕完成后可通过步进电机2反转将极片和隔膜退出卷针4;
如图4所示,导板9底部连接有集尘箱13,集尘箱13为不锈钢腔体结构,且集尘箱13与导板9卡扣或滑轨连接,便于拆卸对集尘箱13内部的灰尘清理,导板9表面开设有多个漏槽14,其中,漏槽14的尺寸大小不一,均匀分布在导板9表面,便于极片和隔膜内部的灰尘流入至集尘箱13内部;
如图5所示,卷针4两端不可完全顶住,需留有5-10mm的距离,方便通过预留的距离将极片和隔膜送入和退出卷针4;
如图6所示,卷针4外壁套接有加热棒15,加热棒15的外壁套接有保温层16,保温层16的外壁套设有陶瓷层17,加热棒15能够产生热量,保温层16主要对加热棒15的热量进行保留,减少热量的多余消耗与浪费,陶瓷层17表面光滑,不会对收卷过程的极片和隔膜产生影响,且陶瓷层17表面预热,不仅可以减少极片和隔膜因卷绕4所产生的内应力,也可以提高卷绕的速度,其中,在工作过程中需控制加热棒15加热的温度,避免温度过高对极片和隔膜造成损毁;
通过在辊压阶段对辊压后的极片和隔膜进行卷绕,进而可以对辊压和卷绕效果进行预判,如不满足卷绕要求,可在辊压阶段及时进行调整,避免批量性的损失。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例,并不用来限制本实用新型,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,包括机座(1)、步进电机(2)、轴承(3)、卷针(4)同生产卷绕机卷针型号一致、齿轮(5)和皮带(6);
所述机座(1)为不锈钢材质或铁质喷漆,所述机座(1)上部依次架设有步进电机(2)、固定板(7)和支撑架(8),所述固定板(7)上部设置有轴承(3),所述轴承(3)之间插接有卷针(4),所述轴承(3)的外侧和步进电机(2)的输出轴均连接有齿轮(5),所述齿轮(5)之间套接有皮带(6),所述支撑架(8)之间设置有导板(9)。
2.根据权利要求1所述的一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,所述导板(9)底部连接有集尘箱(13),所述导板(9)表面开设有多个漏槽(14)。
3.根据权利要求1所述的一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,所述支撑架(8)上部开设有条形槽(10),所述支撑架(8)外壁且位于条形槽(10)两侧固定连接有多个挡块(11),所述导板(9)两端旋转连接有定位杆(12),所述定位杆(12)扣接在挡块(11)上部。
4.根据权利要求1所述的一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,所述卷针(4)外壁套接有加热棒(15),所述加热棒(15)的外壁套接有保温层(16),所述保温层(16)的外壁套设有陶瓷层(17)。
5.根据权利要求1所述的一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,所述卷针(4)两端留有5-10mm的间距。
6.根据权利要求1所述的一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,所述步进电机(2)外壁还设置有调速旋钮(18)。
7.根据权利要求1所述的一种半自动实验卷绕机装置,其特征在于,所述步进电机(2)外部一侧电性连接有电源插座(19)。
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- 2020-07-07 CN CN202021306730.1U patent/CN212695187U/zh active Active
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