[實(shí)用新型]驅(qū)動電芯卷繞機(jī)中的卷繞頭的傳動機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721090116.4
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN207116614U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王寒梨
• 申請（專利權(quán)）人: 王寒梨
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587
• 代理公司: 深圳市中知專利商標(biāo)代理有限公司44101
• 代理人: 景志軒

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種傳動機(jī)構(gòu)，特別涉及一種應(yīng)用于方形鋰電池制造中，對電池電芯極片進(jìn)行卷繞的卷繞頭提供恒定線速度動力的傳動機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

方形鋰電池電芯卷繞機(jī)在電芯極片(即正負(fù)電極片)的卷繞過程中，要求其中的卷繞頭為所卷繞的極片最好提供恒定的卷繞線速率，這樣，電池成品中的電芯極片松緊程度均勻一致，有利于電池的充電或放電。

現(xiàn)有技術(shù)中，是通過驅(qū)動電機(jī)直接驅(qū)動卷繞頭轉(zhuǎn)動，其間傳動比設(shè)定為恒定，控制驅(qū)動電機(jī)的角速度使卷繞頭獲得恒定的角速度，但是，當(dāng)卷繞頭做勻角速度轉(zhuǎn)動時，卷繞頭對極片的線速率輸出為正弦函數(shù)輸出，因此，要滿足卷繞頭的線速率恒定，卷繞頭的角速度就得是余割函數(shù)，因此，通常廠家都是通過軟件設(shè)計(jì)來控制驅(qū)動電機(jī)做余割函數(shù)，以使卷繞頭的線速度為恒定。但此種軟件很難開發(fā)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)僅有兩家公司可以開發(fā)這類軟件。

另外，采用驅(qū)動電機(jī)直接驅(qū)動還存在以下不足：若通過軟件控制電機(jī)做變速運(yùn)動，由于電機(jī)自身和其負(fù)載物慣性的限制，電機(jī)的平均最高角速率受限，從而使卷繞機(jī)的生產(chǎn)效率也受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本較低且性能穩(wěn)定的驅(qū)動電芯卷繞機(jī)中的卷繞頭的傳動機(jī)構(gòu)。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

本實(shí)用新型的驅(qū)動電芯卷繞機(jī)中的卷繞頭的傳動機(jī)構(gòu)，包括驅(qū)動電機(jī)，其特征在于：在驅(qū)動電機(jī)與卷繞頭之間設(shè)有曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其中，

曲柄的定端通過曲軸與卷繞頭固接，卷繞頭以恒定線速度卷繞電芯極片；

曲柄的動端通過第一轉(zhuǎn)動副與連桿的一端聯(lián)接；

連桿的另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與滑塊聯(lián)接；

滑塊通過移動副與設(shè)置在滑塊座上的滑槽聯(lián)接；

滑塊通過直線驅(qū)動裝置獲得動能。

所述直線驅(qū)動裝置為直線電機(jī)、絲桿電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的齒輪齒條直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)。

所述曲柄滑塊機(jī)構(gòu)為對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在電池電芯制造中將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用于驅(qū)動電芯極片卷繞的卷繞機(jī)中。其不僅可使卷繞機(jī)中的卷繞頭給極片提供恒定的線速度，使得電芯極片卷的層與層之間的間隙均勻和松緊一致，而且，使驅(qū)動卷繞頭工作的機(jī)構(gòu)變得簡單，只需直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)即可，由此，大大降低部件投資成本和軟件開發(fā)成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的傳動機(jī)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記如下：

卷繞頭1、卷繞頭支架2、曲軸3、曲柄4、第一轉(zhuǎn)動副5、連桿6、第二轉(zhuǎn)動副7、滑塊8、滑槽9、滑塊座10、滑塊座支架11、直線驅(qū)動裝置12。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型的驅(qū)動電芯卷繞機(jī)中的卷繞頭1的傳動機(jī)構(gòu)主要應(yīng)用于制造方形鋰電池的電池電芯所需的卷繞機(jī)中，該傳動機(jī)構(gòu)連接在卷繞機(jī)的卷繞頭1與給該卷繞頭1提供動力的驅(qū)動裝置之間，通過該傳動機(jī)構(gòu)可使所述驅(qū)動裝置為卷繞頭1提供恒定線速度的轉(zhuǎn)動，由此，在該卷繞頭1卷繞電芯的電極極片(圖中未示出)時，使相鄰極片間的間隙及松緊程度均勻一致，從而獲得優(yōu)質(zhì)的電芯。

該傳動機(jī)構(gòu)為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，優(yōu)選對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。其由卷繞頭1、卷繞頭支架2、曲軸3、曲柄4、連桿6、滑塊8、滑塊座10、滑塊座支架11和設(shè)置于滑塊座10上的滑槽9構(gòu)成。其中：

曲柄4的定端通過曲軸3與卷繞頭1固接，卷繞頭1以恒定線速度卷繞電芯極片；曲柄4的動端通過第一轉(zhuǎn)動副5與連桿6的一端聯(lián)接；連桿6的另一端通過第二轉(zhuǎn)動副7與滑塊8聯(lián)接；滑塊8通過移動副與設(shè)置在滑塊座10上的滑槽9聯(lián)接；滑塊8通過直線驅(qū)動裝置12獲得動能；卷繞頭支架2和滑塊座支架11固定在卷繞機(jī)的機(jī)架上。

所述直線驅(qū)動裝置12可以為直線電機(jī)、絲桿電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的齒輪齒條直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型通過改變直線驅(qū)動裝置12和卷繞頭1之間的傳動關(guān)系，令驅(qū)動裝置做直線往復(fù)運(yùn)動，使卷繞頭1對極片的卷繞線速率恒定。

本實(shí)用新型還具以下好處：

1)降低卷繞頭1的動作控制成本；

2)克服了傳統(tǒng)動作控制的效率限制，可提高卷繞效率；

3)卷繞控制系統(tǒng)的維護(hù)方便，維護(hù)成本降低。