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鋰電池卷繞機解決方案

設備簡介

卷繞機是把整卷的正負極片和隔膜通過卷繞的方式做成電芯的關鍵設備,主要動作流程包括:預卷、入片、卷繞、極片和隔膜裁斷、換位、貼膠帶、下料等;由于卷針形狀的不規則性,要保證卷繞過程中的線速度恒定和張力波動小,對控制系統的要求特別。

隨著電池市場呈現爆發性增長,對卷繞機的需求越來越多,卷繞機按照機器運行方式,可分為:手動卷繞機、半自動卷繞機、全自動卷繞機。

半自動圓柱形鋰電池卷繞機適用于鋰離子電池電芯半自動卷繞;適合于油性極片、水性極片及各種隔膜

隔膜采用主動放料,張力線性恒定。更換隔膜一次性定位,節約調機材料、減少浪費,使機器工作時間加長,效率更高。隔膜采用熱焊接方式,減少了隔膜的浪費,工作更穩定,是一款更加適合終端客戶應用的設備。

sb.jpg

功能及特性

1.設備功能:本設備是將正負極片和隔膜半自動卷成電芯并貼好膠帶。

2.設備主要特性:

1)人工單片上極片,自動卷繞、自動貼膠帶和自動下料。

2)采用雙卷針組合雙工位結構,使速度更快、平穩。

3)隔膜采用恒張力控制,其張力大小不受馬達和氣壓的變化而影響,且克服了卷繞和放卷時造成的張力沖擊。

4)卷繞采用步進馬達直接帶動,可靠性高,運行更穩定;

5)貼膠方式,先將膠帶按工藝要求尺寸貼在正極片尾部,電芯卷繞完自動包住電芯,此方式貼膠首先電芯外觀平整,不會出現傳統貼膠方式造成外包極片折皺現象,其次用少的膠帶就能包住電芯,節約了膠帶的同時,也減小了電芯的厚度。

6)系統有自動記憶功能,多種型號的產品參數可自動保存。。

7)采用人機界面,操作簡潔,直觀方便。

控制系統

半自動圓柱形鋰電池卷繞機的控制系統由億維X3-60TD PLC系統、億維UH407S觸摸屏、電磁閥(驅動氣缸)伺服驅動器等組成。

億維X3-60TD PLC支持36DI/24DO晶體管輸出;6軸200K高速脈沖;支持直線插補,圓弧插補功能。

序號

品名

單位

數量

1

億維X3-60TD

1

2

億維X-E16X16YT

1

3

億維X-E8X8YT

1

4

億維UH407S

1

5

步進

6

圖片1.png

控制工藝圖


工藝流程

設備工藝流程主要分為三部分,隔膜張力放卷,卷繞,備膠。

上下隔膜張力放卷:

?利用編碼器和步進電機組成張力系統,設置虛擬零點達到平衡,收放卷絲滑不卡頓,完美解決隔膜的收放卷

備膠流程:

?上/不上膠功能選擇,重上膠功能,設備運行前備好膠帶,節省設備效率。

卷繞流程:

4.png

現場要求

圖片3.png

設備電柜圖

5-1.jpg

機械結構

6-1.jpg

 型號配方

在生產過程中,由于產品類型多樣,需要用到多種不同型號的產品,也還需時常更換型號。為了更加節省調試時間和節約調試成本,而配方剛好就可以滿足這一需要,將變更型號參數做成配方功能,一鍵保存,一鍵調用,方便快捷,省時省力。

7.png

 編程與組態

觸摸屏控制系統 

用戶可通過觸摸屏設置相應參數,如上料數據,帶袋距離,碼垛數據,速度等,可查看產品完成個數,也可起停設備。設備異常時報警信息及時傳送至觸摸屏,提醒操作人員進行緊急處理。

8-1.jpg

觸摸屏操作界面

PLC控制系統 

 9.png

左右卷針定位采用相對位置定位。

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