專利名稱：一種自動入芯軸卷繞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池制造機械，尤其是涉及一種自動入芯軸卷繞裝置。
背景技術(shù)：
圓柱形電池是采用卷繞的形式制成的，目前卷繞設(shè)備上都含有卷繞基軸，當卷繞完成時，卷繞基軸抽出電池卷芯，在抽出卷繞基軸的過程中，易出現(xiàn)抽芯現(xiàn)象，造成電池卷芯報廢。另外，電池卷芯中心的隔膜松緊度較差，從而會降低整個卷芯的松緊度，使得后續(xù)的烘烤等工序中出現(xiàn)電芯變形等品質(zhì)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種自動入芯軸卷繞裝置，用于實現(xiàn)帶芯軸卷繞電磁的自動入芯軸。本發(fā)明通過以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問題
一種自動入芯軸卷繞裝置，包括卷繞機構(gòu)和卷繞驅(qū)動機構(gòu)，還包括芯軸搬運機構(gòu)；
所述芯軸搬運機構(gòu)包括料盒、輸送單元、將芯軸從料盒導入至所述輸送單元的導入單元、以及將芯軸從所述輸送單元傳送至所述卷繞機構(gòu)的卷繞位的送入單元；
所述料盒的底壁設(shè)有供芯軸通過的第一通槽，所述第一通槽的上方設(shè)有導向塊；
所述導入單元包括位于所述導向塊與所述第一通槽之間的導入板、以及驅(qū)動所述導入板相對所述底板運動的導入氣缸；所述導入板上設(shè)有供芯軸通過的第二通槽，所述導入板包括使得所述第一通槽與所述第二通槽位于同一豎直平面的工作位；
所述輸送單元的入料口位于所述第一通槽的正下方；
所述送入單元包括支撐平臺以及驅(qū)動所述支撐平臺上下移動的送入氣缸，其中，所述支撐平臺包括位于所述輸送單元的出料口的第一工作位和位于所述卷繞機構(gòu)的卷繞位的第二工作位。優(yōu)選地
所述輸送單元包括導入塊、接料平臺、向上輸送氣缸和滑道；所述滑道的第一端高于作為輸送單元的出料口的第二端；所述接料平臺包括低于料盒底壁的下工作位和與所述滑道的第一端抵接的上工作位；所述導入塊用于將從所述第一通槽掉落的芯軸導接至位于下工作位的所述接料平臺上；所述向上輸送氣缸用于驅(qū)動所述接料平臺在所述下工作位和上工作位之間移動。所述輸送單元包括導入塊和滑道，所述滑道的第一端高于作為輸送單元的出料口的第二端，所述料盒的底壁高于所述滑道的第一端，所述導入塊用于將從所述第一通槽掉落的芯軸導接至所述滑道的第一端。為便于芯軸的定位，防止芯軸送入過程中發(fā)生滾動，所述支持平臺上設(shè)有定位芯軸的凹槽。所述卷繞機構(gòu)包含固定芯軸的脹緊單元，所述脹緊單元包括相對設(shè)置的兩部分，各部分分別包括脹緊驅(qū)動、脹緊軸和脹緊套，所述脹緊驅(qū)動用于驅(qū)動所述兩部分的脹緊軸和所述脹緊套相對移動固定位于卷繞位的芯軸，所述脹緊軸位于所述脹緊套內(nèi)部，當所述脹緊套伸入所述芯軸后，所述脹緊軸將所述脹緊套脹開，固定住所述芯軸。本優(yōu)選方案采用脹緊單元伸入芯軸內(nèi)部進行懸空卷繞操作，脹緊單元與膜片不接觸，因此能夠充分保證電芯膜片的松緊度。還包括直徑測量單元，用于測量電芯直徑并提供給卷繞機構(gòu)的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)在電芯直徑達到預定值時控制卷繞機構(gòu)停止卷繞。所述測直徑單元包括光電開關(guān)、移動氣缸、導軌、氣缸連接塊以及固定板，所述光電開關(guān)固定在所述固定板上，所述固定板固定在所述氣缸連接塊上，所述氣缸連接塊固定在所述移動氣缸的伸縮端，所述導軌的滑塊和所述移動氣缸固定在所述卷繞機構(gòu)的機架上，所述氣缸連接塊與所述導軌滑動連接；所述移動氣缸推動所述氣缸連接塊，帶動所述光電開關(guān)沿所述導軌移動至所述卷繞機構(gòu)的卷繞位上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于實現(xiàn)了加芯軸卷繞電池電芯的自動化， 自動入芯軸，電芯卷繞完成時，芯軸自動隨電芯下料，保證了電芯最里圈隔膜極片的松緊度，防止電芯變形，提高了電池制作的自動化和安全。優(yōu)選方案中，以電芯直徑大小控制卷繞量代替以極片長度控制卷繞量，電芯尺寸更加精確。


圖I本發(fā)明實施例I的自動入芯軸卷繞裝置的立體示意圖(去除料盒3個面，去除 I個芯軸擋板);
圖2本發(fā)明實施例I的芯軸搬運機構(gòu)立體示意圖3-廣3-4本發(fā)明實施例I的芯軸搬運過程示意圖4本發(fā)明實施例I的后視立體圖5本發(fā)明實施例I的測直徑機構(gòu)立體示意圖。
具體實施例方式下面對照附圖并結(jié)合優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明作進一步說明。實施例I
參閱圖I至圖5，本發(fā)明的一種具體實施方式
詳述如下
自動入芯軸卷繞裝置，包括卷繞機構(gòu)I和卷繞驅(qū)動機構(gòu)2，還包括芯軸搬運機構(gòu)3和測直徑機構(gòu)4。芯軸搬運機構(gòu)3包括料盒31、導入單元32、向輸送單元以及送入單元34，料盒31 用于儲存芯軸100，導入單元32將芯軸從料盒內(nèi)31導入輸送單元，輸送單元將芯軸輸送至送入單元34，送入單元34將芯軸送入卷繞機構(gòu)I。導入單元32包括上導入板321、下導入板322、導入氣缸323、以及氣缸連接塊 324，下導入板322為料盒31的底壁，上導入板321可在導入氣缸323的驅(qū)動下相對下導入板322移動，導入氣缸323固定在下導入板322上，上、下導入板上均含有可供芯軸100通過的通槽，上導入板321具有使得所述第一通槽與所述第二通槽位于同一豎直平面的工作位，在此工作位，上、下導入板重合且兩通槽位于同一個豎直平面內(nèi)，電芯可穿過兩個通槽掉落至料盒31外。料盒31以下導入板322為底，料盒31還包括導向塊311和兩個芯軸擋板312，導向塊311位于下導入板322的通槽的上方，上導入板321位于導向塊311和下導入板322 之間，導向塊311固定在料盒31的側(cè)壁上，導向塊311上含有供芯軸擋板312插入的固定槽，固定槽含有兩個或多個，可根據(jù)芯軸100的長度設(shè)定固定槽的位置，芯軸擋板312插入固定槽內(nèi)，兩個芯軸擋板312的距離與芯軸100的長度相當以形成收容芯軸100的收容腔。輸送單元由導入塊325、向上輸送單元33和滑道345組成。導入塊325連接下導入板322的槽與向上輸送單元33的接料平面331。向上輸送單元33包括接料平臺331、固定擋板332、導向桿333、導向桿連接塊334 和向上輸送氣缸335，接料平臺331承接導入塊325，向上輸送氣缸335和導向桿連接塊334 固定在固定擋板332上，導向桿333穿過導向桿連接塊334與接料平臺331固定連接，固定擋板332固定在卷繞機構(gòu)I上，向上輸入氣缸335推動接料平臺331上、下移動，接料平臺 331包括低于料盒31底壁的下工作位和與所述滑道345的第一端抵接(接料平臺311的上表面與滑道345的上工作位。滑道345的第一端高于作為輸送單元出料口的第二端。導入塊325用于將從第一通槽掉落的芯軸100導接至位于下工作位的接料平臺 331 上。送入單元34包括支撐平臺341、送入氣缸342、送入導桿343、導桿固定塊344以及滑道345，送入氣缸342和導桿固定塊344固定在卷繞機構(gòu)I上，送入導桿343穿過導桿固定塊344與支撐平臺341固定連接，支撐平臺341被送入氣缸342推動上下移動；支撐平臺 341包括位于所述輸送單元的出料口(即滑道345的第二端)的第一工作位和位于所述卷繞機構(gòu)的卷繞位的第二工作位，支撐平臺341上設(shè)有定位芯軸的凹槽346。卷繞機構(gòu)I包含固定芯軸的脹緊單元11，脹緊單元11包括相對設(shè)置的兩部分，各部分結(jié)構(gòu)包括脹緊驅(qū)動111、脹緊軸、脹緊套112，脹緊驅(qū)動111驅(qū)動兩套脹緊軸和脹緊套 112相對移動固定芯軸100，脹緊軸位于脹緊套112內(nèi)部，當脹緊套112伸入芯軸100后，脹緊軸將脹緊套112脹開，固定住芯軸100。測直徑單兀4包括光電開關(guān)41、移動氣缸42、導軌43、氣缸連接塊44以及固定板 45，固定板45固定光電開關(guān)41，固定板45固定在氣缸連接塊44上，氣缸連接塊44固定在移動氣缸42的伸縮端，導軌滑塊430和移動氣缸42固定在卷繞機構(gòu)I的機架上，氣缸連接塊44與導軌43滑動連接，移動氣缸42推動氣缸連接塊44，帶動光電開關(guān)41沿導軌43移動至所述卷繞機構(gòu)的卷繞位上，對卷繞中的電芯的直徑(在芯軸上卷繞極片后的整體的直徑)進行測量，并將測量值提供給卷繞機構(gòu)的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)在電芯直徑達到預定值時控制卷繞機構(gòu)停止卷繞。參閱圖3-1至圖3-4，芯軸搬運機構(gòu)3的工作過程為芯軸100最初位于料盒31 的兩個芯軸擋板312之間，當導入氣缸323拉動上導入板321遠離導向塊325時，芯軸100 滾入上導入板321的通槽內(nèi)，此時導入氣缸323推動上導入板321退回，上導入板321與下導入板322的通槽在豎直方向上重合，芯軸100經(jīng)下導入板322的通槽通過導入塊325進入向上輸送單元33的接料平臺331上，向上輸送氣缸335的伸縮桿伸出，推動接料平臺331 向上移動至與滑道345平行，芯軸100經(jīng)滑道345進入支撐平臺341，送入氣缸342的伸縮桿伸出，推動支撐平臺341向上移動，將芯軸100送入卷繞機構(gòu)I中。芯軸100送入卷繞機構(gòu)I的位置與脹緊軸、脹緊套112同軸。實施例2
本實施例與實施例I的不同之處僅在于本實施例的輸送單元僅包括導入塊和接料平臺，而不保護實施例I中的向上輸送單元；本實施例的滑道的第一端同樣高于作為輸送單元的出料口的第二端，且料盒的底壁高于所述滑道的第一端，所述導入塊用于將從所述第一通槽掉落的芯軸導接至所述滑道的第一端。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種自動入芯軸卷繞裝置，包括卷繞機構(gòu)和卷繞驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于還包括芯軸搬運機構(gòu)；所述芯軸搬運機構(gòu)包括料盒、輸送單元、將芯軸從料盒導入至所述輸送單元的導入單元、以及將芯軸從所述輸送單元傳送至所述卷繞機構(gòu)的卷繞位的送入單元；所述料盒的底壁設(shè)有供芯軸通過的第一通槽，所述第一通槽的上方設(shè)有導向塊；所述導入單元包括位于所述導向塊與所述第一通槽之間的導入板、以及驅(qū)動所述導入板相對所述底板運動的導入氣缸；所述導入板上設(shè)有供芯軸通過的第二通槽，所述導入板包括使得所述第一通槽與所述第二通槽位于同一豎直平面的工作位；所述輸送單元的入料口位于所述第一通槽的正下方；所述送入單元包括支撐平臺以及驅(qū)動所述支撐平臺上下移動的送入氣缸，其中，所述支撐平臺包括位于所述輸送單元的出料口的第一工作位和位于所述卷繞機構(gòu)的卷繞位的第二工作位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于所述輸送單元包括導入塊、接料平臺、向上輸送氣缸和滑道；所述滑道的第一端高于作為輸送單元的出料口的第二端；所述接料平臺包括低于料盒底壁的下工作位和與所述滑道的第一端抵接的上工作位； 所述導入塊用于將從所述第一通槽掉落的芯軸導接至位于下工作位的所述接料平臺上；所述向上輸送氣缸用于驅(qū)動所述接料平臺在所述下工作位和上工作位之間移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于所述輸送單元包括導入塊和滑道，所述滑道的第一端高于作為輸送單元的出料口的第二端，所述料盒的底壁高于所述滑道的第一端，所述導入塊用于將從所述第一通槽掉落的芯軸導接至所述滑道的第一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于所述料盒還包括兩個芯軸擋板，所述導向塊上設(shè)有多個供所述芯軸擋板插入的固定槽，所述兩個芯軸擋板固定于不同的所述固定槽以在所述兩個芯軸擋板間形成芯軸收容腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于所述支撐平臺上設(shè)有定位芯軸的凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于所述卷繞機構(gòu)包含固定芯軸的脹緊單元，所述脹緊單元包括相對設(shè)置的兩部分，各部分分別包括脹緊驅(qū)動、脹緊軸和脹緊套，所述脹緊驅(qū)動用于驅(qū)動所述兩部分的脹緊軸和所述脹緊套相對移動固定位于卷繞位的芯軸，所述脹緊軸位于所述脹緊套內(nèi)部，當所述脹緊套伸入所述芯軸后，所述脹緊軸將所述脹緊套脹開，固定住所述芯軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于還包括直徑測量單元，用于測量電芯直徑并提供給卷繞機構(gòu)的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)在電芯直徑達到預定值時控制卷繞機構(gòu)停止卷繞。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動入芯軸卷繞裝置，其特征在于所述測直徑單元包括光電開關(guān)、移動氣缸、導軌、氣缸連接塊以及固定板，所述光電開關(guān)固定在所述固定板上，所述固定板固定在所述氣缸連接塊上，所述氣缸連接塊固定在所述移動氣缸的伸縮端，所述導軌的滑塊和所述移動氣缸固定在所述卷繞機構(gòu)的機架上，所述氣缸連接塊與所述導軌滑動連接；所述移動氣缸推動所述氣缸連接塊，帶動所述光電開關(guān)沿所述導軌移動至所述卷繞機構(gòu)的卷繞位上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動入芯軸卷繞裝置，包括卷繞機構(gòu)和卷繞驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于還包括芯軸搬運機構(gòu)；所述芯軸搬運機構(gòu)包括料盒、輸送單元、將芯軸從料盒導入至所述輸送單元的導入單元、以及將芯軸從所述輸送單元傳送至所述卷繞機構(gòu)的卷繞位的送入單元，所述送入單元將芯軸送至卷繞機構(gòu)的卷繞位。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實現(xiàn)了自動入芯軸，且結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號H01M10/04GK102593502SQ201210082039
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者張勇, 王維東, 王勝玲 申請人:深圳市贏合科技股份有限公司