具体实施方式

在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的防护组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

请参阅图1-2，本发明提供的一种实施例：一种基于物联网的智能薄膜电容器全自动卷绕机，包括绕卷机构1、第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、底板21、侧板22、顶板19、监控设备，所述底板21上固定有所述侧板22，所述顶板19通过所述侧板22与所述底板21固定，所述绕卷机构1、第一薄膜辊2、第一铝箔辊3均设置于所述底板21、顶板19之间，所述监控设备固定于所述顶板19上，所述监控设备用于获取所述全自动卷绕机的运行信息，所述监控设备通过物联网连接远程监控终端。

优选的，所述绕卷机构1与所述第一薄膜辊2之间连接有第一薄膜6，所述绕卷机构1与所述第一铝箔辊3之间连接有第一铝箔7。

优选的，所述底板21、顶板19之间转动连接有第二转轴16，所述第一薄膜辊2、第一铝箔辊3均分别套接于不同的所述第二转轴16，所述第一薄膜辊2、第一铝箔辊3分别与对应的所述第二转轴16之间设置有第一弹簧20，两个所述第一弹簧20一端与所述第二转轴16固定，两个所述第一弹簧20另一端分别固定第一薄膜辊2、第一铝箔辊3。

优选的，所述绕卷机构1包括：第一卡盘10、第一转轴11、夹具12、第二卡盘13、输出轴14、第一电机15；

所述第一电机15固定于所述顶板19上表面，所述第一电机15输出端与所述输出轴14一端固定，所述输出轴14另一端穿过所述顶板19固定有所述第二卡盘13；

所述第一转轴11下端转动连接于所述底板21，所述第一转轴11上端与所述第一卡盘10固定；

所述第一卡盘10、第二卡盘13相对面均设置有所述夹具12。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：本设计通过固定在顶板19上的第一电机15通过输出轴14带动夹具12进行转动，夹具12将电极夹住，并带动电极转动，且将电极上的第一薄膜6、第一铝箔7绕卷至电极上，完成绕卷，设置第一卡盘10、第二卡盘13对薄膜电容器的绕卷范围进行限制，避免薄膜或铝箔在绕卷过程中发生滑移，造成电容器的报废，薄膜辊、铝箔辊与第二转轴16之间设置的第一弹簧20对绕卷时的薄膜和铝箔提供了一定的张力，保证薄膜和铝箔的平整，所述监控设备用于获取所述全自动卷绕机的运行信息，并将所述全自动卷绕机的运行信息传输给远程监控终端，便于对全自动卷绕机的远程监控解决了现有的绕卷装置不具备远程监控的功能。

实施例2

在实施例1的基础上，

优选的，所述监控设备包括数据采集模块、数据处理模块、网关和云服务中心；

所述数据采集模块，设置于所述顶板19上，用于采集绕卷机当前运行信息，包括薄膜、铝箔的原料剩余量，薄膜电容器的当前绕卷数量、剩余绕卷数量，设备的工作时长、运行功率等信息；

所述数据处理模块，设置于所述顶板19上，用于对所述数据采集模块采集到的绕卷机当前运行信息进行处理分析(可包括将数据进行处理后与对应的正常范围进行比较，当超出对应的正常范围时，判断为该项运行信息异常)，生成绕卷机当前运行的综合信息；

所述网关，设置于所述顶板19上，用于在所述数据处理模块与所述云服务中心之间进行信息交互；

所述云服务中心存储有基准异常状态(可当某些个运行状态信息异常时，为一种基准异常状态)及对应的异常状态解决方案及对应的异常状态预期处理结果；

当所述云服务中心接收到所述数据处理模块经由所述网关转递的关于绕卷机当前运行的综合信息存在异常状态时，将所述异常状态与所述云服务中心预先存留的基准异常状态进行匹配，获取与所述异常状态匹配的基准异常状态及对应的异常状态解决方案及对应的异常状态预期处理结果，且所述云服务中心通过所述网关将所述基准异常状态及对应的异常状态解决方案及对应的异常状态预期处理结果发送至远程监控终端。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：监控设备包括的采集模块、数据处理模块、网关，对绕卷机当前运行信息，包括薄膜、铝箔的原料剩余量，薄膜电容器的当前绕卷数量、剩余绕卷数量，设备的工作时长、运行功率等信息进行实时监测，对所述数据采集模块采集到的绕卷机当前运行信息进行处理分析，发送至云服务中心，云服务中心接收到所述数据处理模块经由所述网关转递的关于绕卷机当前运行的综合信息，云服务中心预先存留信息进行对比，发现异常时，将异常状态与所述云服务中心预先存留的基准异常状态进行匹配，获取与所述异常状态匹配的基准异常状态及对应的异常状态解决方案，对出现的异常状态进行处理，且云服务中心通过所述网关将异常状态信息、处理方案、处理结果发送至远程监控终端通知工作人员，进行确认，以确保生产安全。

实施例3

参阅图1-2，在上述实施例1-2中任一项的基础上，还包括第二薄膜辊4、第二铝箔辊5，所述第二薄膜辊4、第二铝箔辊5均设置于所述底板21、顶板19之间，所述第一薄膜辊2、第一铝箔辊3位于所述绕卷机构1左侧，所述第二薄膜辊4、第二铝箔辊5位于所述绕卷机构1的右侧，且所述第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、第二薄膜辊4、第二铝箔辊5围绕所述绕卷机构1呈逆时针排列；所述绕卷机构1与所述第二薄膜辊4之间连接有第二薄膜8，所述绕卷机构1与所述第二铝箔辊5之间连接有第二铝箔9。

优选的，所述底板21、顶板19之间转动连接有第二转轴16，所述第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、第二薄膜辊4、第二铝箔辊5均分别套接于不同的所述第二转轴16，所述第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、第二薄膜辊4、第二铝箔辊5分别与对应的所述第二转轴16之间设置有第一弹簧20，四个所述第一弹簧20一端与所述第二转轴16固定，四个所述第一弹簧20另一端分别固定第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、第二薄膜辊4、第二铝箔辊5。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：设置第二薄膜辊4、第二铝箔辊5与第一薄膜辊2、第一铝箔辊3对称分布，保证电容器在绕卷中两组薄膜和铝箔同时进给，且第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、第二薄膜辊4、第二铝箔辊5围绕绕卷机构1呈逆时针排列，保证了薄膜与铝箔之间不同材料是互相阻隔的，且逆时针排列的设置也保证了薄膜与铝箔进给的顺畅，而不会相互影响，设置两组薄膜辊和铝箔辊提升了薄膜电容器绕卷的效率，增加了设备实用性、经济性。

实施例4

参阅图3-4，在上述实施例3的基础上，还包括裁剪装置201，所述裁剪装置201固定于所述底板21和顶板19的相对面，用于对所述第一薄膜6、第一铝箔7、第二薄膜8、第二铝箔9进行裁剪，所述裁剪装置201包括：

驱动壳202、平衡板203、主动齿轮204、主动带轮205、第一从动齿轮206、皮带207、从动带轮208、裁剪承接轮209、固定轴210、第二从动齿轮211、凸轮212、第二弹簧213、支承杆214、第一铰接轴215、滑杆216、凹槽217、第一滑块218、连动杆219、限位套220、裁剪头221、平衡杆222；

所述驱动壳202固定于所述底板21和顶板19的相对面，所述驱动壳202内设置有所述主动齿轮204，所述输出轴14穿过所述驱动壳202，且所述主动齿轮204固定于所述输出轴14；

所述驱动壳202内设置有所述第一从动齿轮206，所述第一从动齿轮206转动连接于所述驱动壳202内壁，所述第一从动齿轮206与所述主动齿轮204啮合，所述第一从动齿轮206上固定有所述主动带轮205，所述主动带轮205通过所述皮带207与所述驱动壳202外的所述从动带轮208连接，所述从动带轮208转动连接于所述底板21与顶板19之间，所述从动带轮208上固定有所述裁剪承接轮209；

所述驱动壳202内设置有所述第二从动齿轮211，所述第二从动齿轮211通过所述固定轴210转动连接于所述驱动壳202内壁，所述第二从动齿轮211与所述主动齿轮204啮合，所述第二从动齿轮211上固定有凸轮212，所述凸轮212与所述平衡杆222一端接触，所述平衡杆222穿过所述驱动壳202与所述平衡板203连接，所述平衡杆222外套接有所述第二弹簧213，所述第二弹簧213两端分别连接于平衡板203和驱动壳202，所述平衡板203中部通过所述第一铰接轴215与所述驱动壳202铰接；

所述平衡板203两侧设置有所述凹槽217，所述凹槽217内设置有所述滑杆216，所述滑杆216上滑动连接有所述第一滑块218，所述第一滑块218一端与所述连动杆219一端端固定，所述连动杆219另一端固定有所述裁剪头221，所述连动杆219外套接有所述限位套220，所述限位套220通过所述支承杆214与所述驱动壳202固定。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：设置裁剪装置201对第一薄膜6、第一铝箔7、第二薄膜8、第二铝箔9进行自动裁剪，增加了设备的自动化程度，主动齿轮204受输出轴14的带动而旋转，由于主动齿轮204与第一从动齿轮206、第二从动齿轮211啮合，使得第一从动齿轮206、第二从动齿轮211围绕自身圆心随之旋转，裁剪承接轮209与第一从动齿轮206之间通过主动带轮205、皮带207的作用也随之旋转，由于薄膜与铝箔从绕卷机构1两侧进入，且一上一下，对角设置的裁剪头221保证了裁剪的方向正确，皮带207带动两个裁剪承接轮209保持相同的转向，保证了薄膜与铝箔顺利进给，且裁剪承接轮209在绕卷机构1卷制前将薄膜与铝箔进行了贴合，保证了卷制的平滑，第二从动齿轮211上固定的凸轮212在第二从动齿轮211转动时推动平衡杆222移动，压缩第二弹簧213，使得平衡板203围绕第一铰接轴215摆动，导致平衡板203两端的连动杆219上下有序运动，且第二弹簧213的设置保证了在平衡杆222未与凸轮212尖端接触时快速回弹，在平衡板203摆动时，两侧连接的连动杆219具备水平与竖直两个方向的运动，由于通过支承杆214固定于驱动壳202的限位套220的限制，使得连动杆219上端的第一滑块218保持水平方向的静止，仅保留竖直方向的运动，保证连动杆219在裁剪承接轮209上方的准确裁剪。

实施例5

参阅图5-8，在上述实施例1的基础上，所述第二转轴16在与所述底板21连接处设置收窄位17，所述收窄位17下端与所述底板21之间设置有提升动力件18，所述收窄位17外周关于所述第二转轴16对称设置有快速更换装置301，所述快速更换装置301固定于所述底板21。

优选的，所述快速更换装置301包括：

壳体302、第二电机303、蜗杆304、第一连接轴305、第二连接轴306、第三弹簧307、第四弹簧308、第三连接轴309、第四连接轴310、第二铰接轴311、转板312、限位块313、驱动块314、第三转轴315、蜗轮316、滑动板317、第一滑槽318、第二滑块319、三角板320、抱紧件321、散热开口322、第二滑槽323；

所述壳体302固定于所述底板21上，所述壳体302内固定有所述第二电机303，所述壳体302在所述第二电机303固定处设置有所述散热开口322，所述第二电机303输出端与所述蜗杆304固定，所述壳体302内通过所述第三转轴315转动连接有所述蜗轮316，所述蜗轮316与所述蜗杆304啮合，所述蜗轮316上设置有所述驱动块314；

所述转板312通过所述第二铰接轴311与所述壳体302铰接，所述转板312呈倒八字型，所述转板312通过所述，所述第三连接轴309、第四连接轴310连接有所述第四弹簧308、第三弹簧307一端，所述第四弹簧308、第三弹簧307另一端通过所述第二连接轴306、第一连接轴305连接于所述壳体302；

所述转板312一端设置有所述第二滑块319，所述第二滑块319滑动连接于所述第一滑槽318内，所述第一滑槽318设置于所述滑动板317上，所述滑动板317滑动连接于所述底板21，所述滑动板317上固定有所述抱紧件321，所述抱紧件321与所述滑动板317之间固定连接有三角板320；

所述转板312另一端与所述驱动块314接触，且所述转板312另一端上固定有所述限位块313，所述限位块313位于所述壳体302上设置的所述第二滑槽323内。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：在第二转轴16外设置快速更换装置301有利于第二转轴16上设置的第一薄膜辊2、第一铝箔辊3、第二薄膜辊4、第二铝箔辊5的更换，当第一薄膜辊2、第一铝箔辊3其中任意一个上的材料用完时，第二电机303启动，带动蜗杆304旋转，致使蜗轮316也随之旋转，设置于蜗轮316上的驱动块314带动转板312围绕第二铰接轴311转动，转板312一端的第二滑块319在第一滑槽318内向上滑动，带动滑动板317沿底板21向远离第二转轴16的方向滑动，使得抱紧件321与第二转轴16上的收窄位17分离，提升动力件18启动，带动第二转轴16下移，使得第二转轴16上端与顶板19分离,此时，需要补料的薄膜辊或铝箔辊便可从第二转轴16上取下，完成布料，更换完成后，提升动力件18再次启动，带动第二转轴16上移，使得第二转轴16与顶板19连接，第二电机303反向旋转，通过蜗杆304带动蜗轮316也随之旋转，使得设置于蜗轮316上的驱动块314带动转板312围绕第二铰接轴311转动，第二滑块319在第一滑槽318内向下滑动，带动滑动板317沿底板21向靠近第二转轴16的方向滑动，完成对第二转轴16的抱紧，而设置于转板312与壳体302之间的第三弹簧307、第四弹簧308可保证在第二转轴16旋转的过程中产生的震动对快速更换装置301整体造成影响，且第三弹簧307、第四弹簧308与转板312、壳体302均为铰接，保证了转板312转动时不会造成限制。

实施例6

在上述实施例1-5中任一项的基础上，所述第一转轴11与所述底板21之间设置有平面滚子轴承，所述平面滚子轴承可通过轴承安全状态检测装置进行监测，所述轴承安全状态检测装置包括：

力传感器，设置所述第一转轴11与所述底板21之间，用于检测所述第一转轴11对所述底板21竖直方向的压力；

转速传感器，设置所述第一转轴11上，用于检测所述第一转轴11的转速；

力矩传感器，设置所述第一转轴11上，用于检测所述第一转轴11的力矩；

报警器，所述报警器位于所述顶板19上；

控制器，所述控制器分别与所述力传感器、转速传感器、力矩传感器和报警器电性连接，所述控制器基于所述力传感器、转速传感器、力矩传感器控制所述报警器工作，包括：

步骤1：所述控制器基于所述力传感器及公式(1)得到所述平面滚子轴承的状态效应常数：

其中，为所述平面滚子轴承状态效应常数，F为力传感器检测的所述第一转轴11对所述底板21竖直方向的压力，d为所述平面滚子轴承的滚子直径,l为所述平面滚子轴承的滚子长度,Z为所述平面滚子轴承的滚子数，δ为所述平面滚子轴承的制造精度系数，μ为所述平面滚子轴承的滚子与内外圈之间的摩擦系数，E为所述平面滚子轴承材料的弹性模量，σ为所述平面滚子轴承材料的泊松比，Q为平面滚子轴承材料的屈服强度，π为圆周率；

步骤2：所述控制器基于所述转速传感器、力矩传感器及公式(2)计算所述平面滚子轴承安全状态系数：

其中，γ为所述平面滚子轴承安全状态系数,P为平面滚子轴承的设计载荷，n为所述转速传感器检测的所述第一转轴11的转速,T所述力矩传感器检测的所述第一转轴11的力矩，n₀为所述平面滚子轴承的设计最大转速，K_c为所述平面滚子轴承的负荷修正系数，e为自然常数，取值2.72；

当所述平面滚子轴承安全状态系数小于预设的基准值范围时，所述控制器控制报警器进行报警。

式中，表示所述平面滚子轴承状态效应常数随所述第一转轴11对所述底板21竖直方向压力的增长而增加，且所述平面滚子轴承状态效应常数与其滚子直径、滚子长度、滚子数呈反比，同时，根据所述平面滚子轴承材料的参数，结合平面滚子轴承的制造精度系数对计算结果进行修正，得到最终结果，表示所述平面滚子轴承安全状态系数基于其工作环境的相关参数，如所述第一转轴11的力矩、以及自身的设计参数，得到平面滚子轴承基本安全状态系数，平面滚子轴承基本安全状态系数与第一转轴11的力矩呈反比趋势，表示通过工作转速及设计转速的比值对平面滚子轴承基本安全状态系数的修正，表示平面滚子轴承基本安全状态系数基于所述平面滚子轴承状态效应常数、平面滚子轴承的负荷修正系数再次作出修正，得到所述平面滚子轴承安全状态系数。

假设所述第一转轴11对所述底板21竖直方向的压力F＝10N，所述平面滚子轴承的滚子直径d＝0.01m，所述平面滚子轴承的滚子长度l＝0.03m，所述平面滚子轴承的滚子数Z＝10，所述平面滚子轴承的制造精度系数δ＝0.99，所述平面滚子轴承的滚子与内外圈之间的摩擦系数μ＝0.2，所述平面滚子轴承材料的弹性模量E＝200GPa，所述平面滚子轴承材料的泊松比σ＝0.2，所述平面滚子轴承材料的屈服强度Q＝400MPa，圆周率π取3.14，则通过上述可计算得到所述平面滚子轴承的状态效应常数(取小数点后三位)。

所述平面滚子轴承的设计载荷P＝4000N，所述转速传感器检测的所述第一转轴11的转速n＝100r/min，所述力矩传感器检测的所述第一转轴11的力矩T＝1N·m，所述平面滚子轴承的设计最大转速n₀＝300r/min，所述平面滚子轴承的负荷修正系数K_c＝0.2，自然常数e取2.72，通过公式(2)计算得到所述平面滚子轴承安全状态系数γ＝2.813(取小数点后三位)，当计算得到的所述平面滚子轴承安全状态系数小于预设的基准值范围时1-2，此时控制器控制所述报警器发出报警提示。

上述技术方案的有益效果为：通过设置力传感器，用于检测所述第一转轴11的力矩，用于检测所述第一转轴11的力矩以及公式(1)来计算得到所述平面滚子轴承的状态效应常数，同时，设置转速传感器用于检测所述第一转轴11的转速，设置力矩传感器用于检测所述第一转轴11的力矩，然后根据公式(1)的计算结果、转速传感器检测的所述第一转轴11的转速、力矩传感器检测的所述第一转轴11的力矩以及公式(2)可以计算得到所述平面滚子轴承安全状态系数，当所述平面滚子轴承安全状态系数小于预设的基准值范围时，所述控制器控制报警器进行报警，以通知相关工作人员对设备的进行检修，以免发生意外，通过设置控制器控制报警器报警，及时通知相关工作人员检修，增加了装置的智能性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。