[实用新型]驱动电芯卷绕机中的卷绕头的传动机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传动机构，特别涉及一种应用于方形锂电池制造中，对电池电芯极片进行卷绕的卷绕头提供恒定线速度动力的传动机构。

背景技术

方形锂电池电芯卷绕机在电芯极片(即正负电极片)的卷绕过程中，要求其中的卷绕头为所卷绕的极片最好提供恒定的卷绕线速率，这样，电池成品中的电芯极片松紧程度均匀一致，有利于电池的充电或放电。

现有技术中，是通过驱动电机直接驱动卷绕头转动，其间传动比设定为恒定，控制驱动电机的角速度使卷绕头获得恒定的角速度，但是，当卷绕头做匀角速度转动时，卷绕头对极片的线速率输出为正弦函数输出，因此，要满足卷绕头的线速率恒定，卷绕头的角速度就得是余割函数，因此，通常厂家都是通过软件设计来控制驱动电机做余割函数，以使卷绕头的线速度为恒定。但此种软件很难开发，据不完全统计，国内仅有两家公司可以开发这类软件。

另外，采用驱动电机直接驱动还存在以下不足：若通过软件控制电机做变速运动，由于电机自身和其负载物惯性的限制，电机的平均最高角速率受限，从而使卷绕机的生产效率也受到了限制。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低且性能稳定的驱动电芯卷绕机中的卷绕头的传动机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型的驱动电芯卷绕机中的卷绕头的传动机构，包括驱动电机，其特征在于：在驱动电机与卷绕头之间设有曲柄滑块机构，其中，

曲柄的定端通过曲轴与卷绕头固接，卷绕头以恒定线速度卷绕电芯极片；

曲柄的动端通过第一转动副与连杆的一端联接；

连杆的另一端通过第二转动副与滑块联接；

滑块通过移动副与设置在滑块座上的滑槽联接；

滑块通过直线驱动装置获得动能。

所述直线驱动装置为直线电机、丝杆电机或步进电机驱动的齿轮齿条直线运动机构。

所述曲柄滑块机构为对心曲柄滑块机构。

与现有技术相比，本实用新型在电池电芯制造中将曲柄滑块机构应用于驱动电芯极片卷绕的卷绕机中。其不仅可使卷绕机中的卷绕头给极片提供恒定的线速度，使得电芯极片卷的层与层之间的间隙均匀和松紧一致，而且，使驱动卷绕头工作的机构变得简单，只需直线驱动机构即可，由此，大大降低部件投资成本和软件开发成本。

附图说明

图1为本实用新型的传动机构示意图。

附图标记如下：

卷绕头1、卷绕头支架2、曲轴3、曲柄4、第一转动副5、连杆6、第二转动副7、滑块8、滑槽9、滑块座10、滑块座支架11、直线驱动装置12。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的驱动电芯卷绕机中的卷绕头1的传动机构主要应用于制造方形锂电池的电池电芯所需的卷绕机中，该传动机构连接在卷绕机的卷绕头1与给该卷绕头1提供动力的驱动装置之间，通过该传动机构可使所述驱动装置为卷绕头1提供恒定线速度的转动，由此，在该卷绕头1卷绕电芯的电极极片(图中未示出)时，使相邻极片间的间隙及松紧程度均匀一致，从而获得优质的电芯。

该传动机构为曲柄滑块机构，优选对心曲柄滑块机构。其由卷绕头1、卷绕头支架2、曲轴3、曲柄4、连杆6、滑块8、滑块座10、滑块座支架11和设置于滑块座10上的滑槽9构成。其中：

曲柄4的定端通过曲轴3与卷绕头1固接，卷绕头1以恒定线速度卷绕电芯极片；曲柄4的动端通过第一转动副5与连杆6的一端联接；连杆6的另一端通过第二转动副7与滑块8联接；滑块8通过移动副与设置在滑块座10上的滑槽9联接；滑块8通过直线驱动装置12获得动能；卷绕头支架2和滑块座支架11固定在卷绕机的机架上。

所述直线驱动装置12可以为直线电机、丝杆电机或步进电机驱动的齿轮齿条直线运动机构。

本实用新型通过改变直线驱动装置12和卷绕头1之间的传动关系，令驱动装置做直线往复运动，使卷绕头1对极片的卷绕线速率恒定。

本实用新型还具以下好处：

1)降低卷绕头1的动作控制成本；

2)克服了传统动作控制的效率限制，可提高卷绕效率；

3)卷绕控制系统的维护方便，维护成本降低。