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叠片装置质量高,节省原材料
编辑:湖州冠炯机电科技有限公司  时间:2016-10-13

叠片装置在现有的设备无法满足高频低损耗的FERRO材料生产工艺的要求。包括在压台龙门架立柱上设置有上压台,在叠片装置机机座上固定设置有下压台导轨支架(1)和下压台移动导轨,在下压台移动导轨上设置有下压台,在移动下压台托架底板(12)的顶面前端分别设置有两个托举电缸(13),在移动下压台托架底板(12)的顶面后端分别设置有两个托举电缸,在移动下压台托架底板(12)的顶面中央设置有工作台支撑块(14),在工作台的四个角上均设置有托举电缸输出轴通过孔,托举电缸输出轴(29)通过举电缸输出轴通过孔后与生瓷片固定框托板(19)连接,在生瓷片固定框托板(19)上设置有生瓷片固定框。本发明叠片装置质量高,节省原材料。
针对目前变压器铁心主要通过手工叠装这一现状以及生产效率低下、质量参差不齐的问题,设计了一套硅钢片自动叠片装置。对自动叠片机的框架结构、三维运动机构的运动模式、步进电机分别驱动同步带型直线滑台和丝杠型直线滑台的驱动方式、吸盘真空吸取的抓取方式等方面进行了研究,采用TC55控制器对整个叠片装置过程进行了控制。通过对所设计叠片装置进行结构优化和振动测试,找出了基座松动而产生的振动作用频段。分别计算了结构优化前后,活塞杆升降与气缸平移两阶段各方向的振动加速度有效值,分别检测了结构优化前后的叠片机的叠片精度。研究结果表明,叠片装置经结构优化能够有效减少由于基座松动而产生的振动,达到铁芯叠装实际生产过程中的精度要求。
在能源危机日渐显现的今天,大功率锂离子电池已是研究热点,功率型锂离子电池一般都采用叠片工艺。目前叠片有两种方式,一种是使用叠片机,一种是全手工叠片。叠片机有全自动、半自动的,价格都较高,为了保证叠片的质量,每种规格都有专用的料盒、夹具等零部件,通用性较低,只适用于批量生产,不适于新产品开发、工艺改进等研发工作。全手工叠片不存在通用性低和设备成本高的问题,但是叠片装置质量无法保证,容易出现极片对位不准,隔膜损伤的问题。
发明内容本实用新型的发明目的在于克服现有技术的不足,叠片装置综合以上两种方法的优点,针对实验对叠片装置设备要求的特殊性,而提供一种通用性好、叠片质量高的实验用手工叠片装置。本实用新型适合实验、研发用,解决了全自动或半自动叠片装置机造价高、换规格型号需重新制作工装夹具的问题,同时也解决了手工叠片质量差的问题。本实用新型的技术方案是支撑板垂直装于底座;隔膜放卷机构装于支撑板上的滑槽内;极片定位机构装于底座;底座上设有底座滑槽和底座定位孔;所述隔膜放卷机构包括通过轴芯与支撑板连接的滚动轴;滚动轴一端设有凸起, 用于与滚动轴一端凸起配合以夹紧装在滚动轴上的隔膜卷的紧固块装于滚动轴另一端;滚动轴与支撑板之间的轴芯上装有紧固螺母,滚动轴通过弹簧与用于控制弹簧张力的紧固螺母相连;所述极片定位机构包括用于固定极片的压片、装于底座滑槽的挡板A和挡板B、装于底座定位孔的挡板C ;挡板A、挡板B上分别设有气缸;气缸下部装有用于压住压片以固定极片的带有两个压头的压板。所述滚动轴外表面有用于调节紧固块位置的螺纹。所述气缸下部压板的两压头之间的距离长于挡板A、挡板B的长度,短于压片的长度。所述压片为不锈钢片。本实用新型由于设置了隔膜放卷结构,隔膜可以固定在滚动轴上,通过弹簧松紧控制张力,需要多少放出多少,隔膜得到有效保护。档板A、档板B、档板C的位置均可以自由调节,所以各种尺寸的极片均可以进行叠片,通用性大大提高。由于加了两个不锈钢片, 在叠片装置过程中通过气缸下压固定,保证放到指定位置的极片不再发生位移,所以叠片质量与手工相比大大提高。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型隔膜放卷机构的结构示意图。图3为本实用新型极片定位机构的结构示意图。图4为本实用新型气缸压板的结构示意图。图中,1、底座,2、支撑板,3、滑槽,4、轴芯,5、滚动轴,6、紧固块,7、紧固螺母,8、弹簧,9、底座滑槽,10、挡板A,11、挡板B,12、挡板C,13、紧固螺丝,14、底座定位孔,15、气缸A, 16、气缸B,17、不锈钢片A,18、不锈钢片B,19、隔膜,20、正极片,21、负极片,22、压板,23、凸起。
叠片装置具体实施方式:
图1中,本实用新型包括一个带张力调节的隔膜放卷机构,保护隔膜不会受到损伤,用多少放出多少;一个尺寸任意可调的极片定位机构,包括三个定位档板;两个独立的不锈钢片A17和不锈钢片B18、两个小型气缸A15和气缸B16。支撑板2垂直装于底座1 ; 隔膜放卷机构装于支撑板2上的滑槽3内;极片定位机构装于底座1。不锈钢片的宽度为 20mm,厚度为1mm,表面光滑,比档板AlO及档板Bll长40mm。气缸A15、气缸B16均为小型标准气缸,分别附着在档板A10、档板Bll上并能随档板移动,推力不大于Lkgf,下装压板,压板两个压头之间的距离比档板A的长度略长,比不锈钢片的长度略小,气缸A15和气缸B16 分别由脚踏开关连接电磁阀来控制。12为挡板C,19为隔膜,20为正极片,21为负极片。图2中,带张力调节的隔膜放卷机构包括一个直径为70mm的滚动轴5,经轴承装于轴芯4上并可自由转动。轴芯4与支撑板2连接,可以滑动调节位置。滚动轴5表面有螺纹,滚动轴5—端设有凸起23,另一端有一个圆锥形紧固块6,可以调整紧固块6的位置,用于夹紧装在滚动轴5上的隔膜卷。在滚动轴5 —端有一个弹簧8,旋转紧固螺母7,通过弹簧8的形变可调节隔膜张力。图3中,底座1上设有底座滑槽9和底座定位孔14。两个档板A10、挡板Bll的位置通过底座滑槽9任意调节,经紧固螺丝13固定。档板C12通过底座上密排的底座定位孔 14作任意调节。不同规格的极片只需临时调整档板A10、挡板B11、档板C12的位置即可,适用定位各种尺寸的极片。图4中,气缸A15下装压板22,与不锈钢片配合,能够固定不锈钢片的位置。使用时,将隔膜卷装在放卷结构上,调整紧固螺母,使隔膜放卷的张力适合叠片的需要;根据极片的尺寸,调整档板A、档板B、档板C到合适位置,紧固好;将隔膜牵到档板A 和档板B之间,用不锈钢片A压在靠近档板A的一边,使气缸A的压板刚好压在不锈钢片 A的两端,固定好隔膜;放上负极片,在靠近档板B的一边放上不锈钢片B,使气缸B的压板刚好压在不锈钢片B的两端,固定好负极片;摆动隔膜盖住负极片,松开气缸A,抽出不锈钢片A,移到最上层压住隔膜,用气缸固定;放上正极片抽出不锈钢片B移到最上层,用气缸固定;重复以上操作,直至叠片完成。

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