[發明專利]一種卷針驅動裝置、卷繞頭及卷繞機

在審

• 申請號: 202210099479.3
• 申請日: 2022-01-27
• 公開（公告）號: CN114497755A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 徐鑫
• 申請（專利權）人: 三一技術裝備有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M10/052
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 王月

本發明提供了一種卷針驅動裝置、卷繞頭及卷繞機，涉及鋰電池設備技術領域，卷針驅動裝置包括卷針軸和渦輪驅動機構。渦輪驅動機構包括設在卷針軸另一端的渦輪腔體，在渦輪腔體內設有渦輪葉片，渦輪葉片固定安裝在卷針軸上，渦輪腔體設有進口和出口，進口與用于輸入流體介質的輸入管路連通。本發明能夠解決現有技術中的卷繞頭轉動慣量大、電機功率小、生產效率低的問題，本發明中的渦輪驅動機構結構簡單、質量小，能夠降低卷針軸的轉動慣量。并且，通過控制流體的速度及壓力，能夠控制渦輪葉片的轉速，從而控制卷針軸的轉速，可以為卷針軸提供更大的動力，提升卷針軸的轉速，提高生產效率。

技術領域

本發明涉及鋰電池設備技術領域，具體涉及一種卷針驅動裝置、卷繞頭及卷繞機。

背景技術

現有鋰電池生產設備中，卷針的驅動方式都為接觸式，其中一種方式為，驅動卷針轉動的卷繞電機直接裝在卷盤上，卷繞電機直連卷針軸。這種方案，卷繞電機會隨著卷盤一起翻轉，造成卷盤的轉動慣量變大，影響翻轉速度，增大鋰電池生產設備的能耗，降低生產效率。并且，每個卷針軸直連一個卷繞電機，受裝配空間的限制，卷繞電機只能選用較小功率，使得生產效率受限，產能低。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的卷盤轉動慣量大、電機功率小、生產效率低的缺陷，從而提供一種卷針驅動裝置、卷繞頭及卷繞機。

為了解決上述問題，本發明的第一方面提供了一種卷針驅動裝置，包括卷針軸和渦輪驅動機構。渦輪驅動機構包括設在卷針軸另一端的渦輪腔體，在渦輪腔體內設有渦輪葉片，渦輪葉片固定安裝在卷針軸上，渦輪腔體設有進口和出口，進口與用于輸入流體介質的輸入管路連通。

可選的，渦輪腔體由筒狀結構的渦輪殼體的內腔構成，渦輪殼體沿其軸向靠近卷針軸的第一端開設有安裝孔，渦輪殼體通過安裝孔套裝在卷針軸上，渦輪殼體與安裝孔相對的第二端為敞口設置構成出口。

可選的，進口設在渦輪殼體的第一端，渦輪葉片設在卷針軸上遠離進口的一端。

可選的，進口通過氣滑環與輸入管路連接。

可選的，渦輪腔體包括變徑段，變徑段沿卷針軸的軸向朝向出口的一端逐漸擴徑為喇叭狀，渦輪葉片設在渦輪腔體的變徑段內。

本發明的第二方面提供了一種卷繞頭，包括卷盤和以上技術方案中任一項的卷針驅動裝置，卷針軸轉動安裝在卷盤上，卷針軸上連接有卷針。

可選的，沿卷盤的圓周方向轉動安裝有多個卷針，驅動每個卷針轉動的卷針軸上均連接有渦輪驅動機構。

可選的，還包括設在卷針軸上的制動器。

可選的，還包括設在卷針軸上的編碼器。

本發明的第三方面提供了一種卷繞機，包括機上技術方案中任一項的卷繞頭。

本發明具有以下優點：

1.利用本發明的技術方案，通過進口向渦輪腔體內通入流體介質，流體介質沖擊到渦輪葉片上，會帶動渦輪葉片轉動，從而帶動卷針軸的轉動。渦輪驅動機構結構簡單、質量小，能夠降低卷針軸的轉動慣量。并且，通過控制流體的速度及壓力，能夠控制渦輪葉片的轉速，從而控制卷針軸的轉速，可以為卷針軸提供更大的動力，提升卷針軸的轉速，提高生產效率。另外，卷針軸直接由渦輪葉片驅動，卷針軸離動力源距離更近，省掉了中間復雜的傳動結構，傳動剛性大，響應速度快。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了包含卷針驅動裝置的卷繞頭的結構示意圖；