[實用新型]定位旋轉機構

有效

• 申請號: 201520585089.2
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN204823512U
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 李婷;夏漢喜;彭林紅
• 申請（專利權）人: 寧德時代新能源科技有限公司
• 主分類號: B65H75/18
• 分類號: B65H75/18
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

技術領域

本實用新型涉及一種定位旋轉機構，尤其涉及一種高同軸度的定位旋轉機構。

背景技術

近年，隨著科技的發展，人們對日常環境的要求越來越高，與新能源相關的行業也備受關注。作為新能源行業中的鋰離子電池無疑為人類提供了一種可靠清潔的能源。它被廣泛應用于手機和筆記本電腦等移動設備用。隨著很多國家與公司在電動汽車的研發方面投入的大量人力物力，未來鋰電池勢必會替代石油燃料能源作為汽車的主要動力能源。

目前鋰電池制造中的卷繞工序，需要將陰極、陽極以及隔離膜按照一定的規格進行卷繞。卷繞工序中采用卷芯夾緊隔離膜，同時讓卷芯繞中心軸旋轉，實現電芯的卷繞。因此卷繞中卷芯的轉動同軸度對產出電芯的一致性影響很大，直接關系到卷繞出電芯的品質。

目前用于卷繞中卷芯前端的夾緊機構采用直線軸承滿足工況要求，即可以旋轉又可軸向移動。但存在壽命短等不足，主要因為直線軸承不適合用于承載徑向轉動，滾珠易磨損。磨損后的滾珠，將導致徑向跳動增大，不能滿足卷繞同軸度的要求。需頻繁更換直線軸承，增大了生產成本。

實用新型內容

鑒于背景技術中存在的問題，本實用新型的一個目的在于提供一種定位旋轉機構，其能實現軸向滑動、周向轉動以及軸向限位，保證整體結構的同軸度。

本實用新型的另一個目的在于提供一種定位旋轉機構，其提高了整體結構的可靠性，減少了維護成本。

為了實現上述目的，本實用新型提供了一種定位旋轉機構，其包括滑動軸、滑動套、固定套、軸套、多個滾珠、多個彈簧、多個頂絲以及兩個球軸承。

滑動軸具有旋轉部件側軸向行程限位槽和執行部件側軸向行程限位槽，沿周向設置且在軸向上間隔開；第一軸向連接端，用于連接于外部執行部件；以及第二軸向連接端，用于連接于外部旋轉部件。滑動套套設于滑動軸，具有：多個通孔，位于滑動套的靠近外部旋轉部件的軸向的一端、沿周向等間隔分布且徑向貫通；以及法蘭臺，位于滑動套的靠近外部執行部件的軸向的一端。固定套套設并固定于滑動套，具有沿周向等間隔分布且徑向貫通的多個穿孔，所述多個穿孔的數量與滑動套的通孔的數量相同。軸套呈筒形，具有位于軸套的軸向兩端處的兩個軸承用環形凹部，且固定于外部機架，以使軸套固定不動。多個滾珠，數量與滑動套的通孔的數量相同，各滾珠收容于固定套的對應的一個穿孔和滑動套的對應的一個通孔形成的一個徑向通道內。多個彈簧，數量與滾珠的數量相同，各彈簧收容于對應的一個徑向通道內并從徑向外側抵靠該對應的徑向通道內的滾珠。多個頂絲，數量與滾珠的數量相同，各頂絲固定于固定套上，且各頂絲收容于對應的一個徑向通道內并從徑向外側抵靠該對應的徑向通道內的彈簧，以使每個彈簧在徑向上處于對應一個滾珠和對應一個頂絲之間。兩個球軸承，沿軸向固定安裝在滑動套和軸套之間。

其中，定位旋轉機構工作時：首先，軸套固定于外部機架，各徑向通道內的滾珠處于執行部件側軸向行程限位槽內并接觸執行部件側軸向行程限位槽的底壁，然后用外力推動滑動軸，使滑動軸相對滑動套沿軸向向外部執行部件運動，各徑向通道內的滾珠從執行部件側軸向行程限位槽內徑向向外移動并徑向壓縮對應的彈簧，從而移出執行部件側軸向行程限位槽并隨著滑動軸相對滑動套沿軸向運動而滾動接觸滑動軸的外周表面，當各徑向通道內的滾珠到達旋轉部件側軸向行程限位槽時，各滾珠在對應的彈簧的作用下向內運動而進入旋轉部件側軸向行程限位槽并保持接觸旋轉部件側軸向行程限位槽的底壁，從而使第一軸向連接端軸向移動到位并連接于外部執行部件，之后使第二軸向連接端連接于外部旋轉部件；

當外部旋轉部件旋轉時，外部旋轉部件旋轉帶動滑動軸相對軸套旋轉或者外部旋轉部件旋轉帶動滑動軸、滑動套、固定套、滾珠、彈簧以及頂絲經由兩個球軸承而相對軸套旋轉，從而帶動外部執行部件進行旋轉以執行工藝操作；

拆卸定位旋轉機構時：外部執行部件執行工藝操作完成之后，第二軸向連接端脫開與外部旋轉部件的連接，并在外力作用下執行與定位旋轉機構連接于外部執行部件相反的操作，以使滑動軸相對滑動套沿軸向運動，從而使得各徑向通道內的滾珠從滑動軸的旋轉部件側軸向行程限位槽移動到滑動軸的外部執行部軸向行程限位槽內，從而使第一軸向連接端軸向移動到位。

本實用新型的有益效果如下：

在本實用新型的定位旋轉機構中，滑動軸具有旋轉部件側軸向行程限位槽和執行部件側軸向行程限位槽，配合使用多個滾珠、多個彈簧、多個頂絲以及兩個球軸承，從而實現了定位旋轉機構的軸向滑動、周向轉動以及軸向限位，保證整體結構的同軸度；且滑動軸、滑動套、固定套以及軸套之間的配合連接提高了整體結構的可靠性，減少了維護成本。