卷针机构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种卷针机构，包括卷针轴座、顶针、卷针和锁紧件；卷针包括固定针体组件和活动针体组件；卷针轴座包括与外部直线电机连接的卷绕轴和固设于卷绕轴的远离电机的一端的卷针座，卷绕轴与卷针座一体成形；顶针的一端可沿卷针轴座的轴向滑动地设于卷针轴座内；顶针相对于卷针轴座轴向移动时能带动活动针体组件靠近或远离固定针体组件；锁紧件用于锁定或解锁活动针体组件相对于固定针体组件沿卷针轴座的径向远离固定针体组件的运动。将卷绕轴与卷针座一体加工成型，避免卷绕轴与卷针座分别加工时的加工误差，也避免组装带来的刚性误差，确保卷绕轴与卷针座两者的同轴度一致，使卷针机构卷绕的精确度提高，提高电芯卷绕的效率和质量。

Needle roller mechanism

【技术实现步骤摘要】
卷针机构
本技术属于锂离子电池的电芯卷绕设备领域，更具体地说，是涉及一种卷针机构。
技术介绍
锂离子电池具有重量轻、安全性能好等优点，故在蓝牙、2G/3G手机、笔记本电脑、平板电脑、摄像机等移动电子设备以及便携式移动电源等领域的应用日益广泛。目前锂电池设备中,以卷绕方式组合成形的电芯所组成的电池，称为卷绕电池,卷绕电池也称为电芯。卷绕形式的电芯可以使得锂电池的性能稳定、制造效率高。卷绕机将电池正极箔纸、负极箔纸、隔膜纸以特定的层序相互依次卷绕组合成电芯。锂离子电芯的成品精度直接受卷绕机卷绕精度的影响，由于电芯是在卷针上卷绕形成的，所以卷绕机的卷针机构对电芯精度的影响更大。卷针机构的零部件较多，因此卷针机构的位置精度和回转精度不仅受各部件加工的影响，而且受到各部件安装精度的影响；由于组装零部件较多，在装配时较难保证各部件一致性，并且对安装者的技能要求较高，同时增大卷绕机的整体刚度误差，这些问题都限制了卷绕机的卷绕质量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种卷针机构，以解决现有技术中存在的卷针机构的卷绕质量差、效率低的技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种卷针机构，包括卷针轴座、顶针、卷针和锁紧件；所述卷针包括固定针体组件和活动针体组件；所述卷针轴座包括与外部直线电机连接的卷绕轴和固设于所述卷绕轴的远离所述电机的一端的卷针座，所述卷绕轴与所述卷针座一体成形；所述顶针的一端可沿所述卷针轴座的轴向滑动地设于所述卷针轴座内；所述固定针体组件的一端固设于所述卷针轴座，所述活动针体组件的一端可沿所述卷针轴座的径向活动地设于所述卷针轴座，所述顶针相对于所述卷针轴座轴向移动时能带动所述活动针体组件靠近或远离所述固定针体组件；所述锁紧件用于锁定或解锁所述活动针体组件相对于所述固定针体组件沿所述卷针轴座的径向远离所述固定针体组件的运动。进一步地，所述卷针轴座内固设有同轴盘，所述顶针穿过所述同轴盘并与所述同轴盘滑动连接。进一步地，还包括位于所述卷针轴座内的连接组件；所述连接组件包括固定针座连接块、活动针座连接块和随动器；所述随动器转动设于所述活动针座连接块；所述随动器远离所述卷绕轴的一端与所述顶针滚动连接，所述固定针体组件设于所述固定针座连接块，所述活动针体组件设于活动针座连接块；闭合所述活动针体组件和所述固定针体组件时，所述顶针朝远离所述卷绕轴的方向移动并带动所述随动器滚动，从而带动所述活动针座连接块及所述活动针体组件向靠近所述固定针体组件的一侧移动，使所述活动针体组件和所述固定针体组件抵接；打开所述活动针体组件和所述固定针体组件时，所述顶针朝靠近所述卷绕轴的方向移动并带动所述随动器滚动，从而带动所述活动针座连接块及所述活动针体组件向远离所述固定针体组件的一侧移动，使所述活动针体组件和所述固定针体组件分开。进一步地，所述随动器包括滚轮部与固设于所述滚轮部的凸起部，所述顶针的靠近所述随动器的一侧设有曲面部；所述顶针朝远离所述卷绕轴的方向移动并带动所述滚轮部在所述顶针上滚动，直至所述凸起部与所述曲面部抵接时，所述活动针体组件和所述固定针体组件闭合；所述顶针朝靠近所述卷绕轴的方向移动并带动所述凸起部与所述曲面部分离，所述活动针体组件和所述固定针体组件打开。进一步地，所述顶针的一侧设有至少两个所述随动器；所述随动器的滚轮半径大于所述曲面部的各圆弧的半径。进一步地，所述活动针座连接块包括活动外针连接块与活动内针连接块；所述活动针体组件包括活动内针和活动外针；所述活动内针的一端与所述活动内针连接块固定连接，所述活动外针的一端与所述活动外针连接块固定连接；所述随动器分为第一随动器和第二随动器，所述第一随动器位于所述顶针上侧且设于所述活动内针连接块，所述第二随动器位于所述顶针下侧且设于所述活动外针连接块；闭合所述活动针体组件和所述固定针体组件时，所述第一随动器带动所述活动内针连接块和所述活动内针向靠近所述固定针体组件的一侧移动，所述第二随动器带动所述活动外针连接块和所述活动外针向远离所述固定针体组件的一侧移动；打开所述活动针体组件和所述固定针体组件时，所述第一随动器带动所述活动内针连接块和所述活动内针向远离所述固定针体组件的一侧移动，所述第二随动器带动所述活动外针连接块和所述活动外针向靠近所述固定针体组件的一侧移动。进一步地，所述连接组件还包括导向轴；所述活动外针连接块与所述活动内针连接块上设有导向孔，所述卷针轴座上设有定位孔，所述导向轴穿过所述导向孔插设于所述定位孔中，且所述导向轴的两端分别与锁紧片固定连接，所述活动外针连接块和所述活动内针连接块分别与所述导向轴滑动连接。进一步地，所述连接组件还包括第一弹性件，所述第一弹性件用于将所述活动针体组件与所述固定针体组件从闭合复位至打开。进一步地，所述固定针体组件包括与所述固定针座连接块固定连接的固定外针和与所述固定外针连接的固定内针；所述固定内针与所述固定外针之间设有第二弹性件。进一步地，所述固定外针与所述活动外针上设有减重孔；所述固定外针与所述活动外针的外表面设有轴向凹槽。本技术提供的卷针机构的有益效果在于：与现有技术相比，本技术卷针机构将卷绕轴与卷针座一体加工成型，不仅避免了卷绕轴与卷针座分别加工时的加工误差，也避免了组装带来的刚性误差，降低卷针机构的安装难度和对安装工人的技能要求，确保了卷绕轴与卷针座两者的同轴度一致，使卷针机构卷绕的精确度提高，从而提高电芯卷绕的效率和质量；同时通过顶针的正反移动来带动活动针体组件远离或靠近固定针体组件，从而实现对电芯隔膜松开与夹紧的工序要求，降低卷绕操作的难度，提高生产效率，结构简单，便于安装与维修；采用锁紧件对活动针体组件与固定针体组件的抵接状态进行锁定，避免卷绕过程中电芯隔膜掉落从而影响电芯卷绕质量。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的卷针机构的结构示意图；图2为图1的爆炸结构示意图；图3为图2中顶针与随动器的连接结构示意图；图4为图3中A处放大图。其中，图中各附图标记：1、卷针轴座；11、卷绕轴；12、卷针座；2、顶针；21、曲面部；3、连接组件；31、固定针座连接块；32、活动针座连接块；321、活动外针连接块；322、活动内针连接块；33、随动器；33a、上随动器；33b、下随动器；331、滚轮部；332、凸起部；34、导向轴；35、第二衬套；36、第一弹性件；4、卷针；41、固定针体组件；411、固定针座；412、固定外针；41本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.卷针机构，其特征在于：包括卷针轴座、顶针、卷针和锁紧件；所述卷针包括固定针体组件和活动针体组件；/n所述卷针轴座包括与外部直线电机连接的卷绕轴和固设于所述卷绕轴的远离所述电机的一端的卷针座，所述卷绕轴与所述卷针座一体成形；/n所述顶针的一端可沿所述卷针轴座的轴向滑动地设于所述卷针轴座内；/n所述固定针体组件的一端固设于所述卷针轴座，所述活动针体组件的一端可沿所述卷针轴座的径向活动地设于所述卷针轴座，所述顶针相对于所述卷针轴座轴向移动时能带动所述活动针体组件靠近或远离所述固定针体组件；/n所述锁紧件用于锁定或解锁所述活动针体组件相对于所述固定针体组件沿所述卷针轴座的径向远离所述固定针体组件的运动。/n

【技术特征摘要】
1.卷针机构，其特征在于：包括卷针轴座、顶针、卷针和锁紧件；所述卷针包括固定针体组件和活动针体组件；
所述卷针轴座包括与外部直线电机连接的卷绕轴和固设于所述卷绕轴的远离所述电机的一端的卷针座，所述卷绕轴与所述卷针座一体成形；
所述顶针的一端可沿所述卷针轴座的轴向滑动地设于所述卷针轴座内；
所述固定针体组件的一端固设于所述卷针轴座，所述活动针体组件的一端可沿所述卷针轴座的径向活动地设于所述卷针轴座，所述顶针相对于所述卷针轴座轴向移动时能带动所述活动针体组件靠近或远离所述固定针体组件；
所述锁紧件用于锁定或解锁所述活动针体组件相对于所述固定针体组件沿所述卷针轴座的径向远离所述固定针体组件的运动。


2.如权利要求1所述的卷针机构，其特征在于：所述卷针轴座内固设有同轴盘，所述顶针穿过所述同轴盘并与所述同轴盘滑动连接。


3.如权利要求1所述的卷针机构，其特征在于：还包括位于所述卷针轴座内的连接组件；所述连接组件包括固定针座连接块、活动针座连接块和随动器；所述随动器转动设于所述活动针座连接块；所述随动器远离所述卷绕轴的一端与所述顶针滚动连接，所述固定针体组件设于所述固定针座连接块，所述活动针体组件设于活动针座连接块；
闭合所述活动针体组件和所述固定针体组件时，所述顶针朝远离所述卷绕轴的方向移动并带动所述随动器滚动，从而带动所述活动针座连接块及所述活动针体组件向靠近所述固定针体组件的一侧移动，使所述活动针体组件和所述固定针体组件抵接；
打开所述活动针体组件和所述固定针体组件时，所述顶针朝靠近所述卷绕轴的方向移动并带动所述随动器滚动，从而带动所述活动针座连接块及所述活动针体组件向远离所述固定针体组件的一侧移动，使所述活动针体组件和所述固定针体组件分开。


4.如权利要求3所述的卷针机构，其特征在于：所述随动器包括滚轮部与固设于所述滚轮部的凸起部，所述顶针的靠近所述随动器的一侧设有曲面部；
所述顶针朝远离所述卷绕轴的方向移动并带动所述滚轮部在所述顶针上滚动，直至所述凸起部与所述曲面部抵接时，所述活动针体组件和所述固定针体组件闭合；
所述顶针朝靠近所述卷绕轴的方向移动并带动所述凸起部与所述曲面部分离，所述活动...

【专利技术属性】
技术研发人员：田丽华，黄祥虎，石锦，周文波，周灵，张香菊，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44