换卷接带装置的制作方法

本发明涉及电池检测机械技术领域，特别是涉及一种换卷接带装置。

背景技术：

动力电池是一种提供动力来源的电源，其具有高能量、高功率、安全可靠的特点，被广泛应用于车辆、电力系统等领域。电芯为电池的最小单元，电芯通常是由多卷芯并联而成，对于卷绕式动力电池的电芯，多采用卷绕机按一定的生产工艺将正极片、负极片以及隔膜卷绕而成。在生产电芯的过程中，当同一极性的极片在卷绕机上即将用完时，需要将另一卷同极性的极片连接在即将用完的极片上。但是传统换卷接带装置的结构复杂，体积较大，同时换卷接带的效率低。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种换卷接带装置，减小体积，同时可以提高换卷接带的效率。

一种换卷接带装置，包括：

吸料机构，所述吸料机构包括相对设置的第一吸料机构以及第二吸料机构，所述第一吸料机构朝向所述第二吸料机构的侧面上设置有第一吸料部，所述第二吸料机构朝向所述第一吸料机构的侧面上设置有第二吸料部；

吸胶件，所述吸胶件设置于所述吸料机构；

翻转机构，所述翻转机构用于驱动所述吸胶件所在的吸料机构进行翻转。

上述换卷接带装置至少具有以下优点：

上述方案提供的换卷接带装置，第一极片、第二极片从第一吸料机构、第二吸料机构之间穿过，第一吸料部吸住第一极片，第二吸料部吸住第二极片。由于吸胶件设置在吸料机构上，通过翻转机构可以带动吸料机构进行翻转，使得吸胶件与第一极片、第二极片相对，便于将吸胶件上的胶带粘贴在第一极片与第二极片相连接的位置处，以对极片进行换卷接带。通过在吸料机构上设置吸胶件，可以减少单独设置备胶机构所占用的空间。同时翻转机构可以快速地带动吸料机构翻转至第一极片和第二极片的相对侧，以连接第一极片和第二极片，这样可以提高极片的换卷接带的效率。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述第一吸料部包括第一上吸料部以及第一下吸料部，所述第一上吸料部与所述第一下吸料部均设有真空吸附表面；所述第二吸料部包括第二上吸料部以及第二下吸料部，所述第二上吸料部与所述第二下吸料部均设有真空吸附表面。

在其中一个实施例中，换卷接带装置还包括切料件，所述切料件设置于第一上吸料部与所述第一下吸料部之间；或者，所述切料件设置于所述第二上吸料部与所述第二下吸料部之间；或者，所述切料件有两个，其中一个所述切料件设置于所述第一上吸料部与所述第一下吸料部之间，另一个所述切料件设置于所述第二上吸料部与所述第二下吸料部之间。

在其中一个实施例中，换卷接带装置还包括支撑架，所述吸料机构可转动地设置在所述支撑架上；所述翻转机构的一端连接在所述支撑架上，所述翻转机构的另一端与所述吸料机构连接。

在其中一个实施例中，换卷接带装置还包括安装板，所述安装板上设置有滑动组件，所述滑动组件包括导轨以及滑块，所述滑块滑动地设置在所述导轨上，所述滑块用于带动所述吸料机构进行移动。

在其中一个实施例中，换卷接带装置还包括连接件以及驱动机构，所述驱动机构包括第一驱动机构，所述第一驱动机构设置在安装板上；所述连接件的一端与所述第一驱动机构的输出轴连接，所述连接件的另一端连接于所述滑块。

在其中一个实施例中，自动换卷接带还包括安装架，所述安装架设在所述滑块上；所述驱动机构还包括第二驱动机构，所述第二驱动机构设置在所述安装架上，所述第二驱动机构的输出端与所述支撑架连接。

在其中一个实施例中，换卷接带装置还包括尾料收集机构，所述尾料收集机构包括驱动电机以及尾料收集轴，所述尾料收集轴上设置有定位槽。

在其中一个实施例中，所述尾料收集机构还包括传动带、主动轮以及从动轮，所述主动轮设置在所述驱动电机的输出轴上，所述传动带绕设在所述主动轮以及所述从动轮上，所述从动轮与所述尾料收集轴连接。

在其中一个实施例中，所述尾料收集机构还包括压料组件，所述压料组件包括压料轴和弹性件，所述弹性件的一端连接于所述压料轴的支架上，所述弹性件的另一端连接于所述尾料收集机构的安装架。

附图说明

图1为本发明一实施例的换卷接带装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例的换卷接带装置另一视角的结构示意图；

图3为本发明一实施例的换卷接带装置中尾料收集机构的结构示意图；

图4为本发明一实施例的换卷接带装置前的示意图；

图5为本发明一实施例的换卷接带装置后的示意图。

附图标记说明：

10、吸料机构，11、第一吸料机构，111、第一吸料部，1111、第一上吸料部，1112、第一下吸料部，12、第二吸料机构，121、第二吸料部，1211、第二上吸料部，1212、第二下吸料部，13、切料件，14、支撑架，141、第一支撑架，142、第二支撑架，20、吸胶件，30、翻转机构，40、驱动机构，41、第一驱动机构，42、第二驱动机构，43、连接件，50、安装板，51、安装孔，52、安装架，60、滑动组件，61、导轨，62、滑块，621、第一滑块，622、第二滑块，70、尾料收集机构，71、驱动电机，72、尾料收集轴，721、定位槽，73、压料组件，731、压料轴，732、弹性件，80、第一极片，81、第二极片。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参阅图1和图2，一实施例中的换卷接带装置，包括吸料机构10、吸胶件20以及翻转机构30。吸料机构10包括相对设置的第一吸料机构11以及第二吸料机构12，第一吸料机构11朝向第二吸料机构12的侧面上设置有第一吸料部111，第二吸料机构12朝向第一吸料机构11的侧面上设置有第二吸料部121。吸胶件20设置于吸料机构10，翻转机构30用于驱动吸胶件20所在的吸料机构10进行翻转。

上述的换卷接带装置，第一极片80、第二极片81从第一吸料机构11、第二吸料机构12之间穿过，第一吸料部111以及第二吸料部121用于吸附第一极片80和第二极片81。由于吸胶件20设置在吸料机构10上，通过翻转机构30可以带动吸料机构10进行翻转，使得吸胶件20与第一极片80、第二极片81相对，便于将吸胶件20上的胶带粘贴在第一极片80与第二极片81相连接的位置处，这样便可对极片进行换卷接带。通过在吸料机构10上设置吸胶件20，可以减少单独设置备胶机构所占用的空间。同时，翻转机构30可以快速地带动吸料机构10翻转至第一极片80和第二极片81的相对侧，快速地连接第一极片80和第二极片81，这样可以提高极片的换卷接带的效率。

可以理解的是，吸胶件20可以设置有一个，吸胶件20设置在第一吸料机构11上。使用时，第二吸料机构12吸住第一极片80和第二极片81后，翻转机构30驱动第一吸料机构11进行翻转，使吸胶件20与第一极片80、第二极片81相对，再将吸胶件20上的胶带粘贴在第一极片80和第二极片81相连接的位置处。或者，吸胶件20设置在第二吸料机构12上，第一吸料机构11吸住第一极片80以及第二极片81后，翻转机构30驱动第二吸料机构12进行翻转，使吸胶件20与第一极片80、第二极片81相对，再将吸胶件20的胶带粘贴在第一极片80与第二极片81相连接的位置处，这样便可实现极片的换卷接带。当然，吸胶件20也可以设置两个以上，其中一个吸胶件20设置在第一吸料机构11上，其中另一个吸胶件20设置在第二吸料机构12上。在本实施例中，吸胶件20为吸胶板。

进一步地，请参阅图1和图2，第一吸料部111包括第一上吸料部1111以及第一下吸料部1112，第一上吸料部1111与第一下吸料部1112均设有真空吸附表面。第二吸料部121包括第二上吸料部1211以及第二下吸料部1212，第二上吸料部1211与第二下吸料部1212均设有真空吸附表面。具体地，第一上吸料部1111、第一下吸料部1112从上至下依次设置在第一吸料机构11的侧面上，且第一上吸料部1111与第一下吸料部1112之间设置有间隙；第二上吸料部1211、第二下吸料部1212从上至下依次设置在第二吸料机构12的侧面上，且第二上吸料部1211与第二下吸料部1212之间设置有间隙。通过将第一吸料部111分设为第一上吸料部1111以及第一下吸料部1112，将第二吸料部121分设为第二上吸料部1211以及第二下吸料部1212，使得第一上吸料部1111的真空吸附表面和第一下吸料部1112的真空吸附表面是相互独立的，以及第二上吸料部1211的真空吸附表面与第二下吸料部1212的真空吸附表面是相互独立的，这样可以分区域吸附极片，便于对极片进行换卷接带。

可以理解的是，第一上吸料部1111、第一下吸料部1112的位置处分别设置有真空开关，以单独开启和闭合第一上吸料部1111以及第一下吸料部1112表面的真空。同样地，第二上吸料部1211、第二下吸料部1212的位置处分别设置有真空开关，以单独开启和闭合第二上吸料部1211以及第二下吸料部1212表面的真空。

在本实施例中，请参阅图1和图2，第一吸料机构11为第一吸料块，第一吸料块为方体结构；第二吸料机构12为第二吸料块，第二吸料块为方体结构。第一吸料部111设置在第一吸料块朝向第二吸料块的侧面，第一上吸料部1111与第一下吸料部1112从上至下依次设置在第一吸料块上。第二吸料部121设置在第二吸料块朝向第一吸料块的侧面上，第二上吸料部1211与第二下吸料部1212从上至下依次设置在第二吸料块上。

进一步地，请参阅图1、图4和图5，换卷接带装置还包括切料件13。切料件13设置于第一上吸料部1111与第一下吸料部1112之间；或者，切料件13设置于第二上吸料部1211与第二下吸料部1212之间；或者，切料件13有两个，其中一个切料件13设置于第一上吸料部1111与第一下吸料部1112之间，另一个切料件13设置于第二上吸料部1211与第二下吸料部1212之间。在本实施例中，切料件13为切料刀，切料刀设置在第二上吸料部1211与第二下吸料部1212之间。由于上吸料部与下吸料部之间设置有切料件13，切料件13可以横向切断第一极片80和第二极片81，这样便于对极片进行换卷接带。

在一个实施例中，请参阅图1和图2，换卷接带装置还包括支撑架14，吸料机构10可转动地设置在支撑架14上。翻转机构30的一端连接在所述支撑架14上，所述翻转机构30的另一端与所述吸料机构10连接。具体地，支撑架14包括连接板以及两个横板，横板相对设置，连接板的一端连接在其中一个横板的一侧，连接板的另一端连接在另外一个横板的一侧。安装时，将吸料机构10的一端可转动地设置在其中一个横板上，吸料机构10的另一端可转动地设置在另外一个横板上，通过翻转机构30带动吸料机构10进行翻转，使吸胶件20与第一极片80、第二极片81相对，便于连接第一极片80与第二极片81。

具体地，请参阅图1和图2，支撑架14包括第一支撑架141以及第二支撑架142，翻转机构30包括第一翻转机构以及第二翻转机构。第一吸料机构11可转动地设置在第一支撑架141上，第一翻转机构的一端连接在第一支撑架141上，第一翻转机构的另一端与第一吸料机构11连接，通过第一翻转机构可以带动第一吸料机构11进行翻转。第二吸料机构12可转动地设置在第二支撑架142上，第二翻转机构的一端连接在第二支撑架142上，第二翻转机构的另一端连接在第二吸料机构12上，通过第二翻转机构可以带动第二吸料机构12进行翻转。

进一步地，请参阅图1和图2，换卷接带装置还包括安装板50。安装板50上设置有滑动组件60，滑动组件60包括导轨61以及滑块62，滑块62滑动地设置在导轨61上，滑块62用于带动吸料机构10进行移动。通过在安装板50上设置滑动组件60，滑动组件60中的滑块62可以带动吸料机构10进行移动，从而使得第一吸料机构11与第二吸料机构12相互靠近，以便于对极片进行换卷接带。

具体地，上述的滑块62可以设置一个，滑块62滑动地设置在导轨61上，第一吸料机构11或第二吸料机构12设置在滑块62上，通过滑块62带动第一吸料机构11或第二吸料机构12进行移动，从而使得第一吸料机构11与第二吸料机构12做相互靠近或相互远离运动，以便于对极片进行换卷接带。当然，滑块62也可以设置两个以上，第一吸料机构11设置在其中一个滑块62上，第二吸料机构12设置在其中另一个滑块62上。滑块62在导轨61上滑动，以带动第一吸料机构11和第二吸料机构12同时做相互靠近或相互远离运动，便于对极片进行换卷接带。

在本实施例中，请参阅图1和图2，安装板50上设置有两个导轨61，两个导轨61从上至下间隔地设置。其中一个导轨61上设置有两个滑块62，另一个导轨61上也设置有两个滑块62，且两个导轨61上的滑块62位置对应设置。通过设置两个导轨61以及四个滑块62，可以增加第一吸料机构11与第二吸料机构12移动的平稳性。

进一步地，请参阅图1和图2，换卷接带装置还包括驱动机构40。驱动机构40包括第一驱动机构41，第一驱动机构41设置在安装板50上。第一驱动机构41用于驱动滑块62在导轨61上滑动，从而带动吸料机构10进行移动，以便于对极片进行换卷接带。在本实施例中，第一驱动机构41为气缸、丝杆电机、电缸、液压缸等等。

具体地，请参阅图1和图2，安装板50上设置有安装孔51，第一驱动机构41设置在安装板50上，且第一驱动机构41与滑动组件60分别位于安装板50的相对侧面。第一驱动机构41的输出轴上连接有连接件43，连接件43的另一端连接在滑块62上。通过连接件43连接第一驱动机构41的输出轴与滑块62，则第一驱动机构41可以带动滑块62在导轨61上滑动，从而带动吸料机构10进行移动，以便于对极片进行换卷接带。此外，将第一驱动机构41与滑动组件60分别设置在安装板50的两个侧面，这样可以节省空间，减少换卷接带装置的体积。

在本实施例中，第一驱动机构41设置有两个，连接件43也设置有两个。其中一个连接件43的一端连接在其中一个第一驱动机构41的输出轴上，另一端连接在第一滑块621上，第一驱动机构41用于驱动第一滑块621在导轨61上进行滑动，以带动第一吸料机构11进行移动。另外一个连接件43的一端连接在另外一个第一驱动机构41的输出轴上，另一端连接在第二滑块622上，第二驱动机构42用于驱动第二滑块622在导轨61上进行滑动，以带动第二吸料机构12进行移动。

进一步地，请参阅图1和图2，自动换卷接带装置还包括安装架52，安装架52设置在滑块62上。驱动机构40还包括第二驱动机构42，第二驱动机构42设置在安装架52上，第二驱动机构42的输出端与支撑架14连接，第二驱动机构42用于驱动吸料机构10进行移动。在本实施例中，安装架52设置有两个，其中一个安装架52设置在第一滑块621上，另外一个安装架52设置在第二滑块622上；第二驱动机构42也设置有两个，第二驱动机构42分别设置在两个安装架52上，两个驱动机构40分别用于驱动第一吸料机构11和第二吸料机构12进行移动，以便于对极片进行换卷接带。在本实施例中，第二驱动机构42为气缸、丝杆电机、电缸、液压缸等等。

在一个实施例中，请参阅图3至图5，换卷接带装置还包括尾料收集机构70。尾料收集机构70包括驱动电机71以及尾料收集轴72，尾料收集轴72上设置有定位槽721。使用时，将第二极片81穿到尾料收集轴72上的定位槽721内，驱动电机71驱动尾料收集轴72旋转几圈，以将部分第二极片81卷绕在尾料收集轴72上。极片在换卷接带的过程中，第二极片81被切料件13切断，驱动电机71带动尾料收集轴72进行旋转，便于将切断的第二极片81尾料卷绕在尾料收集轴72上，防止第二极片81的尾料出现散乱的现象。

具体地，尾料收集机构70还包括传动带、主动轮以及从动轮。主动轮设置在驱动电机71的输出轴上，传动带绕设在主动轮以及从动轮上，从动轮与尾料收集轴72连接。通过主动轮、从动轮以及传动带驱动尾料收集轴72旋转，使得尾料收集轴72的转动更加平稳，便于收集第二极片81的尾料。

进一步地，请参阅图3，尾料收集机构70还包括压料组件73。压料组件73包括压料轴731和弹性件732，弹性件732的一端连接于压料轴731的支架，弹性件732的另一端连接于尾料收集机构70的安装架。通过弹性件732的弹性力将压料轴731压紧在尾料收集轴72上，防止尾料收集轴72上的极片出现散乱的现象。在本实施例中，弹性件732为弹簧。

上述换卷接带装置的工作过程以及工作原理具体如下：

请参阅图1至图5，卷绕机在正常工作时，机台的一侧设有第一极片80的极片卷，机台的另一侧设有第二极片81的极片卷，第一极片80与第二极片81的极性相同。其中，第一极片80为正在加工的极片，第二极片81为备用的极片。尾料收集机构70设置在第二极片81的极片卷的相对侧，第一极片80、第二极片81从第一吸料机构11、第二吸料机构12之间穿过，第二极片81的端部绕设在尾料收集机构70的尾料收集轴72上。

请参阅图1至图5，当卷绕机上的第一极片80的极片卷放卷至设定的最小卷径值时，卷绕机开启自动换卷接带功能。第一驱动机构41的输出轴伸出，带动第一吸料机构11与第二吸料机构12相互靠近。第二驱动机构42伸出，使第一吸料机构11吸附第一极片80，第二吸料机构12吸附第二极片81，同时切料件13将第一极片80和第二极片81横向切断，此时第一极片80被切断成上下两段，第二极片81也被切断为上下两段。第一吸料机构11对应的第二驱动机构42的输出轴缩回，同时关闭第一下吸料部1112表面的真空以及第二上吸料部1211表面的真空，第一上吸料部1111表面的真空吸附被切断的第一极片80，第一下吸料部1112位置处被切断的第一极片80脱落；第二上吸料部1211位置处被切断的第二极片81卷绕在尾料收集轴72上，第二下吸料部1212表面的真空吸附被切断的第二极片81。第一吸料机构11对应的第二驱动机构42伸出，使第一吸料机构11的第一吸料部111与第二吸料机构12的第二吸料部121相贴合。同时将第一上吸料部1111表面的真空关闭，第二上吸料部1211表面的真空打开，则第二上吸料部1211吸附第一极片80，这样第二吸料部121的第二上吸料部1211和第二下吸料部1212分别吸附第一极片80、第二极片81。通过翻转机构30带动第一吸料机构11进行翻转，使吸胶件20与第一极片80、第二极片81相对，将吸胶件20上的胶带粘贴在第一极片80与第二极片81相连接的位置处，这样便完成了极片的换卷接带。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。