一种防短路的超级电容器芯包制作方法及其芯包加工用包裹机构

摘要

本发明公开了一种防短路的超级电容器芯包制作方法及其芯包加工用包裹机构，包括以下步骤：步骤一，使用者需预先将防护带按照第一隔膜、第一极片、第二隔膜与第二极片的顺序贴合固定在一起；本发明将原先防护带第一隔膜、第二极片、第二隔膜与第一极片依次连接的连接方式更改为第一隔膜、第一极片、第二隔膜与第二极片依次连接，从而实现了隔膜包裹极片，且可有效防止第一引线卷绕力作用在第一隔膜上、第二引线压力作用在第二隔膜上、第二引线卷绕力作用在第一隔膜上，进而能够防止压破第一隔膜，防止短路，且第二引线铆在第二极片的内侧，从而能够防止铆接处的碳层掉落在第一隔膜上，进而防止短路。

说明书

技术领域

本发明涉及超级电容器芯包制作加工技术领域，具体为一种防短路的超级电容器芯包制作方法及其芯包加工用包裹机构。

背景技术

超级电容器是指介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，它既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性。

当前超级电容器芯包所采用的连接方式为第一隔膜、第二极片、第二隔膜与第一极片依次连接的连接方式，并未实现隔膜包裹极片，且无法防止第一引线卷绕力作用在第一隔膜上、第二引线压力作用在第二隔膜上、第二引线卷绕力作用在第一隔膜上，进而无法防止压破第一隔膜现象的出现，易造成短路，此外，现有超级电容器芯包的第二引线铆在第二极片的内侧，在使用时无法避免铆接处碳层掉落在第一隔膜上的现象出现，进而易造成短路，且现有超级电容器芯包加工所使用的设备还存在超级电容器芯装取不便的缺陷，以及现有超级电容器芯包加工所使用的设备大多未实现包裹作业与换料作业的同步进行，从而降低了设备的生产效率以及实用性，为此我们提出一种防短路的超级电容器芯包制作方法及其芯包加工用包裹机构用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防短路的超级电容器芯包制作方法及其芯包加工用包裹机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防短路的超级电容器芯包制作方法，包括以下步骤：

步骤一，使用者需预先将防护带按照第一隔膜、第一极片、第二隔膜与第二极片的顺序贴合固定在一起，同时将第一引线安装在第一极片与第二隔膜之间，并将第二引线安装在第二极片的外侧，之后再将制作完成的防护带卷绕在防护带收卷辊上，并将防护带收卷辊安装在第二安装环上；

步骤二，当防护带收卷辊安装在第二安装环上之后，使用者可同时将四组待包裹的超级电容器芯分别放置在四组放置圆盘的顶端中部，然后再同时将四组旋转气缸打开，从而使其带动转动圆盘转动，进而带动三组弧型通槽转动，在弧型通槽转动的同时将带动从动杆进行移动，从而使其从弧型通槽远离转动圆盘中心处的一端向弧型通槽靠近转动圆盘中心处的一端滑动，进而通过滑板带动对应的弧型夹持板向靠近超级电容器芯的一侧移动，从而使三组弧型夹持板同时向靠近超级电容器芯的一侧聚拢，直至弧型夹持板的内壁紧贴超级电容器芯的外壁下端时关闭旋转气缸并将第一电机与第二电机打开，进而将超级电容器芯固定在放置圆盘上；

步骤三，此时第一电机将带动第一锥形齿轮转动，从而通过第二锥形齿轮带动第一转杆转动，进而通过套环带动驱动板与半面驱动盘转动，此时驱动柱将随驱动板同步转动，且第一弧型错位槽与第二弧型错位槽将随半面驱动盘同步转动，从而配合驱动槽与限位柱的使用能够带动从动盘做间歇性转动，进而通过第二转杆带动安装圆盘做间歇性转动，从而通过四组夹持机构带动对应四组超级电容器芯做间歇性转动；

步骤四，在超级电容器芯做间歇性转动期间，外设的按压机构能够将两组防护带的端部贴合在对应两组超级电容器芯上，且第二电机将带动驱动链轮转动，从而通过链条带动两组从动链轮转动，进而通过第一竖杆带动对应的驱动轮转动，并配合第二竖杆与对应从动轮的使用能够带动对应第二安装环转动，从而带动安装杆转动，进而带动防护带收卷辊绕着对应超级电容器芯的一周转动，从而将缠绕在防护带收卷辊上的防护带包裹在对应超级电容器芯外侧，当对应超级电容器芯防护带包裹完成后，外设的切断机构与贴合机构能够将防护带剪短并将其端部贴合固定在对应超级电容器芯上；

步骤五，当对应两组超级电容器芯防护带包裹完成后关闭第二电机，此时第一电机恰好带动安装圆盘转动九十度，从而将包裹好的两组超级电容器芯移至包裹机构的两侧，并将待包裹的两组超级电容器芯移至对应两组第二安装环的正下方，此时使用者可再次打开第二电机并将包裹完成后的两组超级电容器芯对应的旋转气缸打开，从而使第二电机再次带动防护带收卷辊进行转动，进而再次进行超级电容器芯防护带包裹作业，与此同时，旋转气缸将带动对应两组转动圆盘反向转动，从而带动对应三组弧型夹持板向外侧扩张，进而使其与超级电容器芯分离，然后使用者可将包裹完成的超级电容器芯取下并更换新的待包裹超级电容器芯，之后再次驱动旋转气缸，从而使其带动三组弧型夹持板向内侧聚拢，进而将超级电容器芯固定，之后使用者可重复上述步骤将其余各组超级电容器芯均包裹上防护带。

一种防短路的超级电容器芯包加工用包裹机构，包括异形支撑板，所述异形支撑板的顶端固定连接有加工台，所述加工台与异形支撑板上设有间歇机构，所述加工台的顶端中部转动安装有与间歇机构配合使用的安装圆盘，所述安装圆盘的上端设有阵列分布的夹持机构，所述加工台的上端设有与夹持机构配合使用的包裹机构。

作为本发明的一种优选技术方案，述间歇机构包括第一转杆与第二转杆，所述第一转杆的一端与加工台的顶端转动连接，且第一转杆的外侧固定套接有套环，所述套环上固定连接有驱动板，所述驱动板的一侧上端一体成型有驱动柱，所述套环的外侧下端固定安装有半面驱动盘，所述半面驱动盘上开设有第一弧型错位槽与第二弧型错位槽，所述第二转杆转动插设在加工台上，且第二转杆的上端贯穿加工台并与安装圆盘的底端中部固定连接，所述第二转杆的底端固定连接从动盘，所述从动盘上开设有阵列分布的驱动槽，所述驱动柱能够活动卡设在驱动槽内，所述从动盘的底端设有阵列分布的限位柱，且限位柱与驱动槽呈交错分布，所述限位柱能够活动卡设在第一弧型错位槽与第二弧型错位槽内。

作为本发明的一种优选技术方案，所述间歇机构还包括底座，所述底座固定安装在异形支撑板的内侧底端，且底座上固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有第一锥形齿轮，所述第一转杆的底端固定连接有与第一锥形齿轮配合使用的第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮与第一锥形齿轮相啮合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持机构包括异形框，所述异形框的底端与安装圆盘固定连接，且异形框的顶端固定安装有放置圆盘，所述放置圆盘的内部开设有放置槽，所述异形框的内侧底端固定安装有放置槽配合使用的旋转气缸，且旋转气缸的输出端延伸至放置槽内并在其末端设有转动圆盘，所述转动圆盘转动卡接在放置槽内，且转动圆盘上贯穿开设有阵列分布的弧型通槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述放置圆盘上开设有阵列分布的滑槽，且滑槽与放置槽相连通，所述滑槽内滑动卡设有滑板，所述滑板的一侧底端固定安装有与弧型通槽配合使用的从动杆，所述从动杆活动卡接在弧型通槽内，所述滑板的另一侧一体成型有弧型夹持板，且弧型夹持板的内侧壁上与放置圆盘的顶端均覆设有一层防滑纹。

作为本发明的一种优选技术方案，所述包裹机构包括L型板，所述L型板设置有两组，且呈对称结构，所述L型板的一端与加工台固定连接，所述L型板的另一端固定安装有第一安装环，两组所述第一安装环上均转动插设有第一竖杆与第二竖杆，所述第一竖杆的底端固定连接有驱动轮，所述第二竖杆设置有四组，且呈对称结构，所述第二竖杆的底端一体成型有从动轮，两组所述从动轮与驱动轮之间活动卡接有第二安装环，且第二安装环的外侧壁与驱动轮以及从动轮的内侧壁上均覆设有一层防滑纹，所述第二安装环的底端可拆卸设有安装杆，所述安装杆的外侧转动套接有防护带收卷辊。

作为本发明的一种优选技术方案，两组所述第一安装环间固定连接有横板，所述横板的底端固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端贯穿横板并在其末端设有驱动链轮，所述第一竖杆的顶端一体成型有与驱动链轮配合使用的从动链轮，两组所述从动链轮与驱动链轮的外侧啮合有链条。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二电机的外侧固定套接有固定环，所述固定环的外壁上一体成型有镜像分布的L型杆，所述L型杆的一端与横板的底端固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明将原先防护带第一隔膜、第二极片、第二隔膜与第一极片依次连接的连接方式更改为第一隔膜、第一极片、第二隔膜与第二极片依次连接，从而实现了隔膜包裹极片，且可有效防止第一引线卷绕力作用在第一隔膜上、第二引线压力作用在第二隔膜上、第二引线卷绕力作用在第一隔膜上，进而能够防止压破第一隔膜，防止短路，且第二引线铆在第二极片的内侧，从而能够防止铆接处的碳层掉落在第一隔膜上，进而防止短路。

2.当超级电容器芯分别放置在四组放置圆盘的顶端中部时，可同时将四组旋转气缸打开，从而使其带动转动圆盘转动，进而带动三组弧型通槽转动，在弧型通槽转动的同时将带动从动杆进行移动，从而使其从弧型通槽远离转动圆盘中心处的一端向弧型通槽靠近转动圆盘中心处的一端滑动，进而通过滑板带动对应的弧型夹持板向靠近超级电容器芯的一侧移动，从而使三组弧型夹持板同时向靠近超级电容器芯的一侧聚拢，直至弧型夹持板的内壁紧贴超级电容器芯的外壁下端时关闭旋转气缸，进而能够便捷快速的将超级电容器芯固定在放置圆盘上，且便于后期将包裹完成的超级电容器芯取下，操作流程简单，便于使用者进行操作。

3.第一电机能够带动第一锥形齿轮转动，从而通过第二锥形齿轮带动第一转杆转动，进而通过套环带动驱动板与半面驱动盘转动，此时驱动柱将随驱动板同步转动，且第一弧型错位槽与第二弧型错位槽将随半面驱动盘同步转动，从而配合驱动槽与限位柱的使用能够带动从动盘做间歇性转动，进而通过第二转杆带动安装圆盘做间歇性转动，从而通过四组夹持机构带动对应四组超级电容器芯做间歇性转动，进而实现机械化换料，且实现了包裹作业与换料作业的同步进行，从而有效提高了设备的生产效率以及设备的实用性。

4.在超级电容器芯做间歇性转动期间，外设的按压机构能够将两组防护带的端部贴合在对应两组超级电容器芯上，且第二电机将带动驱动链轮转动，从而通过链条带动两组从动链轮转动，进而通过第一竖杆带动对应的驱动轮转动，并配合第二竖杆与对应从动轮的使用能够带动对应第二安装环转动，从而带动安装杆转动，进而带动防护带收卷辊绕着对应超级电容器芯的一周转动，从而将缠绕在防护带收卷辊上的防护带包裹在对应超级电容器芯外侧，当对应超级电容器芯防护带包裹完成后，外设的切断机构与贴合机构能够将防护带剪短并将其端部贴合固定在对应超级电容器芯上，从而能够将防护带便捷快速的包裹在超级电容器芯外侧，有效提高了防护带的包裹效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明仰视结构示意图；

图3为本发明连接结构示意图；

图4为本发明图3中A处结构放大结构示意图；

图5为本发明中间歇机构结构示意图；

图6为本发明中夹持机构结构示意图；

图7为本发明中另一夹持机构结构示意图；

图8为本发明包裹机构中部分结构示意图；

图9为本发明中防护带连接结构示意图。

图中：1、异形支撑板；2、加工台；3、间歇机构；31、第一转杆；32、第二转杆；33、套环；34、驱动板；35、驱动柱；36、半面驱动盘；37、第一弧型错位槽；38、第二弧型错位槽；39、从动盘；310、驱动槽；311、限位柱；312、底座；313、第一电机；314、第一锥形齿轮；315、第二锥形齿轮；4、安装圆盘；5、夹持机构；51、异形框；52、放置圆盘；53、放置槽；54、旋转气缸；55、转动圆盘；56、弧型通槽；57、滑槽；58、滑板；59、从动杆；510、弧型夹持板；6、包裹机构；61、L型板；62、第一安装环；63、第一竖杆；64、第二竖杆；65、驱动轮；66、从动轮；67、第二安装环；68、安装杆；69、防护带收卷辊；610、横板；611、第二电机；612、驱动链轮；613、从动链轮；614、链条；615、固定环；616、L型杆；7、防护带机构；71、第一隔膜；72、第一极片；73、第二隔膜；74、第二极片；75、第一引线；76、第二引线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种防短路的超级电容器芯包制作方法，包括以下步骤：

步骤一，使用者需预先将防护带按照第一隔膜、第一极片、第二隔膜与第二极片的顺序贴合固定在一起，同时将第一引线75安装在第一极片72与第二隔膜73之间，并将第二引线76安装在第二极片76的外侧，之后再将制作完成的防护带卷绕在防护带收卷辊69上，并将防护带收卷辊69安装在第二安装环67上；

步骤二，当防护带收卷辊69安装在第二安装环67上之后，使用者可同时将四组待包裹的超级电容器芯分别放置在四组放置圆盘52的顶端中部，然后再同时将四组旋转气缸54打开，从而使其带动转动圆盘55转动，进而带动三组弧型通槽56转动，在弧型通槽56转动的同时将带动从动杆59进行移动，从而使其从弧型通槽56远离转动圆盘55中心处的一端向弧型通槽56靠近转动圆盘55中心处的一端滑动，进而通过滑板58带动对应的弧型夹持板510向靠近超级电容器芯的一侧移动，从而使三组弧型夹持板510同时向靠近超级电容器芯的一侧聚拢，直至弧型夹持板510的内壁紧贴超级电容器芯的外壁下端时关闭旋转气缸54并将第一电机313与第二电机611打开，进而将超级电容器芯固定在放置圆盘52上；

步骤三，此时第一电机313将带动第一锥形齿轮314转动，从而通过第二锥形齿轮315带动第一转杆31转动，进而通过套环33带动驱动板34与半面驱动盘36转动，此时驱动柱35将随驱动板34同步转动，且第一弧型错位槽37与第二弧型错位槽38将随半面驱动盘36同步转动，从而配合驱动槽310与限位柱311的使用能够带动从动盘39做间歇性转动，进而通过第二转杆32带动安装圆盘4做间歇性转动，从而通过四组夹持机构5带动对应四组超级电容器芯做间歇性转动；

步骤四，在超级电容器芯做间歇性转动期间，外设的按压机构能够将两组防护带的端部贴合在对应两组超级电容器芯上，且第二电机611将带动驱动链轮612转动，从而通过链条614带动两组从动链轮613转动，进而通过第一竖杆63带动对应的驱动轮65转动，并配合第二竖杆64与对应从动轮66的使用能够带动对应第二安装环67转动，从而带动安装杆68转动，进而带动防护带收卷辊69绕着对应超级电容器芯的一周转动，从而将缠绕在防护带收卷辊69上的防护带包裹在对应超级电容器芯外侧，当对应超级电容器芯防护带包裹完成后，外设的切断机构与贴合机构能够将防护带剪短并将其端部贴合固定在对应超级电容器芯上；

步骤五，当对应两组超级电容器芯防护带包裹完成后关闭第二电机611，此时第一电机313恰好带动安装圆盘4转动九十度，从而将包裹好的两组超级电容器芯移至包裹机构6的两侧，并将待包裹的两组超级电容器芯移至对应两组第二安装环67的正下方，此时使用者可再次打开第二电机611并将包裹完成后的两组超级电容器芯对应的旋转气缸54打开，从而使第二电机611再次带动防护带收卷辊69进行转动，进而再次进行超级电容器芯防护带包裹作业，与此同时，旋转气缸54将带动对应两组转动圆盘55反向转动，从而带动对应三组弧型夹持板510向外侧扩张，进而使其与超级电容器芯分离，然后使用者可将包裹完成的超级电容器芯取下并更换新的待包裹超级电容器芯，之后再次驱动旋转气缸54，从而使其带动三组弧型夹持板510向内侧聚拢，进而将超级电容器芯固定，之后使用者可重复上述步骤将其余各组超级电容器芯均包裹上防护带。

一种防短路的超级电容器芯包加工用包裹机构，包括异形支撑板1，异形支撑板1的顶端固定连接有加工台2，加工台2与异形支撑板1上设有间歇机构3，加工台2的顶端中部转动安装有与间歇机构3配合使用的安装圆盘4，安装圆盘4的上端设有阵列分布的夹持机构5，加工台2的上端设有与夹持机构5配合使用的包裹机构6。

间歇机构3包括第一转杆31与第二转杆32，第一转杆31的一端与加工台2的顶端转动连接，且第一转杆31的外侧固定套接有套环33，套环33上固定连接有驱动板34，驱动板34的一侧上端一体成型有驱动柱35，套环33的外侧下端固定安装有半面驱动盘36，半面驱动盘36上开设有第一弧型错位槽37与第二弧型错位槽38，第二转杆32转动插设在加工台2上，且第二转杆32的上端贯穿加工台2并与安装圆盘4的底端中部固定连接，第二转杆32的底端固定连接从动盘39，从动盘39上开设有阵列分布的驱动槽310，驱动柱35能够活动卡设在驱动槽310内，从而能够带动从动盘39进行转动，从动盘39的底端设有阵列分布的限位柱311，且限位柱311与驱动槽310呈交错分布，限位柱311能够活动卡设在第一弧型错位槽37与第二弧型错位槽38内，进而确保能够对从动盘39起到良好的限位作用，且为从动盘39的正常转动提供了保障。

间歇机构3还包括底座312，底座312固定安装在异形支撑板1的内侧底端，且底座312上固定安装有第一电机313，底座312的设置使用，有效提高了第一电机313的安装稳定性，第一电机313的输出端固定连接有第一锥形齿轮314，第一转杆31的底端固定连接有与第一锥形齿轮314配合使用的第二锥形齿轮315，第二锥形齿轮315与第一锥形齿轮314相啮合。从而能够通过第一锥形齿轮314带动第二锥形齿轮315转动，进而带动第一转杆31转动。

夹持机构5包括异形框51，异形框51的底端与安装圆盘4固定连接，且异形框51的顶端固定安装有放置圆盘52，放置圆盘52的内部开设有放置槽53，异形框51的内侧底端固定安装有放置槽53配合使用的旋转气缸54，且旋转气缸54的输出端延伸至放置槽53内并在其末端设有转动圆盘55，转动圆盘55转动卡接在放置槽53内，且转动圆盘55上贯穿开设有阵列分布的弧型通槽56。

放置圆盘52上开设有阵列分布的滑槽57，且滑槽57与放置槽53相连通，滑槽57内滑动卡设有滑板58，滑板58的一侧底端固定安装有与弧型通槽56配合使用的从动杆59，从动杆59活动卡接在弧型通槽56内，从而确保滑板58在滑槽57内滑动的同时可使从动杆59在弧型通槽56内滑动，滑板58的另一侧一体成型有弧型夹持板510，且弧型夹持板510的内侧壁上与放置圆盘52的顶端均覆设有一层防滑纹。

包裹机构6包括L型板61，L型板61设置有两组，且呈对称结构，L型板61上外设有按压机构、切断机构与贴合机构，按压机构能够将两组防护带的端部贴合在对应两组超级电容器芯上，切断机构与贴合机构能够将防护带剪短并将其端部贴合固定在对应超级电容器芯上，此均为现有技术，此处不做过多赘述，L型板61的一端与加工台2固定连接，L型板61的另一端固定安装有第一安装环62，两组第一安装环62上均转动插设有第一竖杆63与第二竖杆64，第一竖杆63的底端固定连接有驱动轮65，第二竖杆64设置有四组，且呈对称结构，第二竖杆64的底端一体成型有从动轮66，两组从动轮66与驱动轮65之间活动卡接有第二安装环67，且第二安装环67的外侧壁与驱动轮65以及从动轮66的内侧壁上均覆设有一层防滑纹，从而能够增大驱动轮65、从动轮66与第二安装环67之间的摩擦力，进而便于驱动第二安装环67进行转动，第二安装环67的底端可拆卸设有安装杆68，安装杆68的外侧转动套接有防护带收卷辊69，安装杆68与第二安装环67之间通过螺栓进行固定连接，从而便于后期进行更换防护带收卷辊69，此为现有技术，此处不做过多赘述。

两组第一安装环62间固定连接有横板610，横板610的底端固定安装有第二电机611，第二电机611的输出端贯穿横板610并在其末端设有驱动链轮612，第一竖杆63的顶端一体成型有与驱动链轮612配合使用的从动链轮613，两组从动链轮613与驱动链轮612的外侧啮合有链条614，从而通过第二电机611带动驱动链轮612转动，进而通过链条614带动两组从动链轮613转动。

第二电机611的外侧固定套接有固定环615，固定环615的外壁上一体成型有镜像分布的L型杆616，L型杆616的一端与横板610的底端固定连接，通过L型杆616与固定环615的配合使用，有效提高了第二电机611的安装稳定性，从而确保包裹机构6的正常使用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。