CN110871349B - 碳纤维布与导电体连接用固定工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及碳纤维布加工技术领域，公开了一种碳纤维布与导电体连接用固定工艺，需要使用一种碳纤维布与导电体连接用固定装置，包括以下步骤：A、传送；B、预定位；C、二次定位；D、固定；E、收集与包装。本发明通过使用一种碳纤维布与导电体连接用固定装置，可自动完成碳纤维布与导电体的连接固定，节省了人工操作，提高了加工的效率和成品的合格率。

Description

碳纤维布与导电体连接用固定工艺

技术领域

本发明涉及碳纤维布加工技术领域，具体涉及了一种碳纤维布与导电体连接用固定工艺。

背景技术

碳纤维布又称碳素纤维布，它是一种单向碳纤维产品，将lK～12K的碳纤维经特定的改造纺织机制成碳纤维布，布面周边加织锁边，即可作为双电极板的基础材料，也就是常说的电极板栅。以碳纤维布作为电极板栅可大大减轻电池的总重量，并且能够使得电极板栅具有电导率高、电流分布均匀的特点，从而可以大大提高电池的比能量。碳纤维布作为电极板栅己成为电池制造的发展趋势。

当碳纤维布作为电极板栅时，需要在碳纤维布的侧边加上金属材质的极耳，从而连接正负极，由于碳纤维布属于无机材料，其导电性能不佳，其与金属材质的极耳不能进行良好的连接，也有报道通过具有粘结性能的导电胶方式将金属材质的极耳与碳纤维布进行连接，然而这种方法制成的电极板栅容易造成极耳的脱落。因此通常需要在碳纤维布上固定导电体，以增加碳纤维布的导电性，然后在导电体上连接固定极耳，达到稳定固定的效果；但现有的导电体固定方式多采用人工手动将导电体一个接一个地固定到碳纤维布上，整个过程劳动强度较大，导致加工效率较低，成品合格率较差，不利于大规模的生产加工。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳纤维布与导电体连接用固定工艺，以解决现有技术中在碳纤维布上固定导电体效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

碳纤维布与导电体连接用固定工艺，需要使用一种碳纤维布与导电体连接用固定装置，包括以下步骤：

A、传送：传送机构间歇性地将待加工的碳纤维布传送至定位板的正下方；

B、预定位：在传送机构传送的过程中，碳纤维布两侧的预定位板向中间靠近，与发生位置偏移的碳纤维布相抵，对碳纤维布进行位置纠正；

C、二次定位：定位板在预定位的过程中向碳纤维布靠近，完成预定位后，定位板将碳纤维布压紧，对碳纤维布进行二次定位；

D、固定：固定板携带导电体向碳纤维布靠近，并将导电体固定在碳纤维布上；

E、收集与包装：传送机构将完成加工的碳纤维布传送至末端，然后对碳纤维布进行收集，并按规定进行包装。

与现有技术相比，本发明的原理及有益效果：

通过传送机构将待加工的碳纤维布传送到定位板的正下方，便于定位板对碳纤维布进行定位，过程中无需人工手动更换碳纤维布，提高了加工的效率和准确率。在传送机构传送的过程中，由于碳纤维布随传送机构移动，传送的过程中受到震动等因素后容易发生位置偏移，过程中通过平行设置在传送机构两侧的预定位板对碳纤维布进行位置纠正，且预定位板与碳纤维布之间的初始距离为误差允许的位置偏移量，即预定位板位于碳纤维布的两侧，当碳纤维布发生位置偏移时将与预定位板相抵，预定位板将对碳纤维布起到限位的作用，防止碳纤维布进一步发生偏移。

在传送机构将碳纤维布传送到定位板下方的过程中，通过定位板向碳纤维布靠近，并在碳纤维布到达其下方时，定位板正好将碳纤维布压紧，对碳纤维布进行二次定位，达到固定的效果，避免后续固定导电体的过程中碳纤维布发生不必要的位置偏移而影响加工的效果。

完成定位后，通过固定板将导电体固定在碳纤维布上，完成固定后，通过传送机构继续传送碳纤维布，将完成加工的碳纤维布传送至末端，进行收集、包装，完成整个加工过程，同时传送机构还将下一待加工的碳纤维布传送至定位板下方，进行下一次加工，整个过程实现自动化控制，提高了加工效率。

进一步，所述传送机构在传送碳纤维布时，通过扇齿轮及第一传动杆带动定位板向碳纤维布靠近。

设置扇齿轮与第一传动杆，将传送机构与定位板进行联动，即在传送机构进行传送的过程中，带动定位板向碳纤维布靠近，当传送机构将碳纤维布传送到定位板的正下方时，定位板也正好与碳纤维布相抵，并将碳纤维布压紧，进行二次定位；通过形成联动，缩短中间过程，提高加工的效率。

进一步，所述定位板通过第一传动杆、齿轮及第二传动杆带动承接板向碳纤维布靠近，承接板的移动方向与定位板的移动方向相反，当定位板压紧碳纤维布时，承接板也与碳纤维布相抵。

设置承接板，通过承接板与碳纤维布相抵，给碳纤维布一个支撑力，便于定位板对碳纤维布进行定位及固定板进行导电体的固定；通过设置第一传动杆、齿轮及第二传动杆，将定位板与承接板进行联动，提高自动化控制，从而提高加工的效率，而且无需设置额外的动力源，达到节能的效果。

进一步，所述传送机构在传送碳纤维布时，通过凸轮带动第一活塞杆和第一活塞将第一缸体内的空气间歇性地压缩到第二缸体内，使固定板进行移动，将导电体固定到碳纤维布上。

设置凸轮、第一缸体及第二缸体，将传送机构与固定板进行联动，即在传送机构进行传送的过程中，通过压强差带动固定板向碳纤维布靠近，并利用气体从第一缸体到达第二缸体的一个时间过程，在定位板将碳纤维布定位后，固定板随后与碳纤维布相抵并将导电体固定在碳纤维布上，整个过程连续，形成自动化，无需人工操作，提高了加工的效率和准确率。

进一步，所述第一传动杆通过楔杆与预定位板上的楔槽相互作用带动预定位板进行移动，对发生位置偏移的碳纤维布进行位置纠正。

设置楔杆和楔槽，利用第一传动杆的移动带动预定位板移动，对碳纤维布进行预定位，即传送机构与定位板、预定位板均形成联动，提高自动化，从而提高加工的效率。

进一步，所述承接板朝向碳纤维布一侧的面积大于固定板朝向碳纤维布一侧的面积。使承接板能够在固定板进行导电体固定时，给碳纤维布足够的支撑力，使固定更加稳定和准确。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为本发明实施例中预定位机构与定位板、碳纤维布的位置关系侧视图；

图3为本发明实施例中定位板与固定板的位置关系俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、主动轮2、从动轮3、传送带4、定位板5、第一传动杆6、第一弹簧7、扇齿轮8、固定板9、第一缸体10、第二缸体11、第一压力阀12、第二压力阀13、第一活塞14、第二弹簧15、第一活塞杆16、凸轮17、第二活塞18、第三弹簧19、第二活塞杆20、预定位板21、第四弹簧22、楔槽23、外套杆24、内套杆25、承接板26、第二传动杆27、齿轮28、碳纤维布29。

实施例基本如附图1至图3所示：

碳纤维布与导电体连接用固定工艺，需要使用一种碳纤维布与导电体连接用固定装置，该装置包括机架1，机架1上设有传送机构，传送机构包括主动轮2、从动轮3及绕接在主动轮2与从动轮3之间的传送带4，机架1上固接有用于驱动主动轮2转动的电机(图中未示出)。机架1上竖向滑动连接有定位板5，定位板5与碳纤维布29接触的一面上固接有橡胶层，以减小定位板压紧过程中对碳纤维布表面造成磨损，定位板5上固接有第一传动杆6，第一传动杆6与机架1之间焊接有第一弹簧7，主动轮2同轴连接有扇齿轮8，第一传动杆6上一体成型有轮齿，第一传动杆6通过轮齿与扇齿轮8啮合。机架1上竖向滑动连接有用于将导电体固定在碳纤维布29上的固定板9，固定板9环抱在定位板5外侧(如图3所示)，机架1上固接有相互连通的第一缸体10和第二缸体11，第一缸体10与第二缸体11之间连通有导管，导管上安装有第一压力阀12，当第一缸体10内压强增大到第一压力阀12的临界值时，第一压力阀12将自动打开，使第一缸体10内的空气进入到第二缸体11内；第一缸体10上安装有连通外界与第一缸体10且向第一缸体10单向导通的单向进气阀(图中未示出)，第二缸体11上安装有第二压力阀13，当第二缸体11内压强增大到第二压力阀13的临界值时，第二压力阀13将自动打开，使第二缸体11内的空气排出；第一缸体10内滑动连接有第一活塞14，第一活塞14与第一缸体10之间焊接有第二弹簧15，第一活塞14上固接有第一活塞杆16，从动轮3同轴连接有与第一活塞杆16相抵的凸轮17，第二缸体11内滑动连接有第二活塞18，第二活塞18与第二缸体11之间焊接有第三弹簧19，第二活塞18上固接有与固定板9固接的第二活塞杆20。

机架1上设有预定位机构(如图2所示)，预定位机构包括水平滑动连接在机架1上的预定位板21，预定位板21与机架1之间焊接有第四弹簧22，预定位板21上开有楔槽23，第一传动杆6上固接有用于插入楔槽23的楔杆，楔杆包括固定在第一传动杆6上的外套杆24，外套杆24内滑动连接有内套杆25，内套杆25的端部为楔形，外套杆24上设有固定块(图中未示出)，固定块包括设置在外套杆24与内套杆25上的定位孔以及与定位孔配合的螺栓。机架1上竖向滑动连接有位于固定板9正下方的承接板26，承接板26朝向碳纤维布29一侧的面积大于固定板9朝向碳纤维布29一侧的面积，以对整个碳纤维布29进行支撑，承接板26上固接有第二传动杆27，第二传动杆27上一体成型有轮齿，机架1上转动连接有与第一传动杆6、第二传动杆27均啮合的齿轮28。

包括以下步骤：

A、传送：将待加工的碳纤维布29放置在传送带4上，启动电机，电机将带动主动轮2沿顺时针方向转动，从而使传送机构向右传送碳纤维布29；主动轮2转动时将带动扇齿轮8沿顺时针方向转动，扇齿轮8先不与第一传动杆6啮合，此时传送机构将碳纤维布29传送到定位板5和固定板9的下方。

B、预定位：根据定位板5与碳纤维布29之间的距离以及碳纤维布29的宽度，滑动调节内套杆25，调节楔杆的长度，从而调节预定位板21与碳纤维布29之间的距离(预定位板21与碳纤维布29之间的初始距离为误差允许的碳纤维布29的位置偏移量)，使定位板5在压紧碳纤维布29之前预定位板21能够对碳纤维布29进行位置纠正；确定后利用固定块将外套杆24与内套杆25锁定，防止在移动过程中两者发生相对滑动。在传送机构传送的过程中，主动轮2继续转动，扇齿轮8将与第一传动杆6啮合，并带动第一传动杆6下移，第一弹簧7将被拉伸，第一传动杆6下移时将带动楔杆下移，楔杆下移时将插入到楔槽23中，此时第四弹簧22将推动两侧的预定位板21向碳纤维布29靠近，当碳纤维布29在传送机构上发生位置偏移时，两侧的预定位板21将通过与碳纤维布29相抵对其进行位置纠正，从而对碳纤维布29进行预定位。

C、二次定位：在预定位的过程中，第一传动杆6也将带动定位板5向碳纤维布29靠近，同时第一传动杆6还将通过齿轮28带动第二传动杆27上移，第二传动杆27将带动承接板26上移；完成预定位后，即传送机构将碳纤维布29传送到定位板5的正下方，定位板5将碳纤维布29压紧，对碳纤维布29进行二次定位，同时承接板26正好移动至与碳纤维布29相抵，并给碳纤维布29一个向上的支撑力，便于固定板9进行导电体固定。

D、固定：传送机构传送的过程中，从动轮3将带动凸轮17沿顺时针方向转动，此时第二弹簧15将向下推动第一活塞14，第一缸体10内压强将减小，外界空气将自动经单向进气阀进入第一缸体10内，实现补气；然后凸轮17将继续转动并向上推动第一活塞杆16，第一活塞杆16将带动第一活塞14压缩第一缸体10内的空气，使第一缸体10内压强逐渐增大。当第一缸体10内压强达到第一压力阀12的临界值时，第一压力阀12自动打开，第一缸体10内的空气将迅速进入第二缸体11内，并向下推动第二活塞18，第三弹簧19将被拉伸，第二活塞18将带动第二活塞杆20、固定板9向碳纤维布29靠近，将固定板9上的导电体固定在碳纤维布29上。

E、收集与包装：完成固定后，第一缸体10内的空气继续进入到第二缸体11内，此时第二活塞18将不再下移，使得第二缸体11内压强增大，当该压强增大至第二压力阀13的临界值时，第二压力阀13将自动打开，使第二缸体11内的空气迅速排出，第二缸体11内压强迅速减小，第三弹簧19将恢复形变并拉动第二活塞18向上移动复位，从而使固定板9与碳纤维布29分离。再次启动电机，电机将带动主动轮2继续沿顺时针方向转动，此时主动轮2将带动扇齿轮8与第一传动杆6分离，第一弹簧7将恢复形变并向上拉动第一传动杆6复位，第一传动杆6将带动定位板5向上远离并释放碳纤维布29，传动机构将继续对碳纤维布29进行传送，将固定有导电体的碳纤维布29运出，同时将下一待加工的碳纤维布29传送到定位板5下方，进行下一次加工。最后，将运出的碳纤维布29进行收集，并按规定进行包装。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.碳纤维布与导电体连接用固定工艺，其特征在于：需要使用一种碳纤维布与导电体连接用固定装置，包括以下步骤：

A、传送：传送机构间歇性地将待加工的碳纤维布传送至定位板的正下方；

B、预定位：在传送机构传送的过程中，碳纤维布两侧的预定位板向中间靠近，与发生位置偏移的碳纤维布相抵，对碳纤维布进行位置纠正；

C、二次定位：定位板在预定位的过程中向碳纤维布靠近，完成预定位后，定位板将碳纤维布压紧，对碳纤维布进行二次定位；

D、固定：固定板携带导电体向碳纤维布靠近，并将导电体固定在碳纤维布上；

E、收集与包装：传送机构将完成加工的碳纤维布传送至末端，然后对碳纤维布进行收集，并按规定进行包装；

所述定位板通过第一传动杆、齿轮及第二传动杆带动承接板向碳纤维布靠近，承接板的移动方向与定位板的移动方向相反，当定位板压紧碳纤维布时，承接板也与碳纤维布相抵。

2.根据权利要求1所述的碳纤维布与导电体连接用固定工艺，其特征在于：所述传送机构在传送碳纤维布时，通过扇齿轮及第一传动杆带动定位板向碳纤维布靠近。

3.根据权利要求2所述的碳纤维布与导电体连接用固定工艺，其特征在于：所述传送机构在传送碳纤维布时，通过凸轮带动第一活塞杆和第一活塞将第一缸体内的空气间歇性地压缩到第二缸体内，使固定板进行移动，将导电体固定到碳纤维布上。

4.根据权利要求3所述的碳纤维布与导电体连接用固定工艺，其特征在于：所述第一传动杆通过楔杆与预定位板上的楔槽相互作用带动预定位板进行移动，对发生位置偏移的碳纤维布进行位置纠正。

5.根据权利要求4所述的碳纤维布与导电体连接用固定工艺，其特征在于：所述承接板朝向碳纤维布一侧的面积大于固定板朝向碳纤维布一侧的面积。

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