李金山

（北京机械工业自动化研究所，北京 100120）

0 引言

随着新能源汽车产业的不断发展，锂电池需求量也越来越大，薄膜作为锂电池内所必需的一种材料，需求量更是与日俱增；近年来，关于新能源这类国家重点扶持型项目受到各投资商的广泛关注，薄膜生产线更是如雨后春笋般出现在各地，其中以河南最为普遍，2007年至今，几乎成了中国薄膜产业基地。

但是，在这个高速发展的时代，光靠产品产量是不行的，高质量、高成品率，已经成为了每个薄膜生产厂家所共同关注的话题，迫切需要改进的问题。我们本着这个原则与理念，设计、研发出电机直连收卷方式，减少中间环节机械损耗，更好的控制收卷张力，大大提高了薄膜成品合格率。

图1 以往收卷方式

1 传统设计结构

图1为以往收卷方式，电机通过传动机构带动卷芯旋转来完成收卷工作。

这种传动方式，机构较复杂。首先，电机带动同步带，通过传动轴组、齿轮，再经过同步带，将动力传递到卷芯，带动卷芯旋转，这样，中间环节造成很大的机械损耗，而且损耗值不可计算，没有特定周期性规律，通过控制程序是没法弥补的；另外，如果客户在使用中，收卷轴安装的不合适，所带来的机械损耗更是不可估计，转动中所需的机械转矩大小不一，造成收卷卷芯在收卷过程中转动不稳定，收卷过程的平稳性较差，收起的膜卷松紧程度就不一致，最终影响薄膜分切，导致成品率大大降低。

图2 改进后收卷方式

2 改进后设计结构

图2为改进后收卷方式，电机直接带动卷芯转动来完成收卷工作。

这种传动方式是通过电机直接带动卷芯转动，去掉了整个传动机构，中间没有同步带、齿轮等再参与传递。这样，机械损耗降低到了最少，整个收卷过程平稳，收卷张力控制稳定，收起的膜卷松紧度程度就均匀，最终产品成品率得到了提高。

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