CN110718675A - 一种极耳的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池极耳的加工技术领域，公开了一种极耳的加工方法，包括以下步骤：S1，准备连续条状的已涂膜的极片；S2，对涂膜的极片进行辊压，并判断极片是否需要分切，若需要则将极片分切成可加工的宽度，若不需要则进行S3，并使得被送入到S3中的极片上的留白区域≥3个，位于极片中部的留白区域的宽度小于极耳的高度的两倍；S3，极片通过纠偏机构和张力机构的纠偏和张紧后，极片材料按设定路线移动；S4，若干个激光发生器启动，每个所述激光发生器上至少带有一激光切割头，激光切割头对极片进行切割，其中相邻的两个极片之间的被切割出的极耳在极片的运行方向上的投影具有重叠。本发明能够提高材料利用率。

Description

一种极耳的加工方法

技术领域

本发明涉及电池极耳的加工技术领域，特别涉及一种极耳的加工方法。

背景技术

锂离子电池电芯是将正极片、负极片、隔离膜以卷绕或叠片方式组装在一起形成。在正极片和负极片的加工过程中，极耳成形的方式一般是通过在极片上进行切割加工后形成的。

目前锂离子电池极耳成型方式主要通过：a、成型刀模冲切或滚切制片；b、用激光切割方式制片。其中，常规极耳成型一般先将膜片预分条成待模切极片，如图4中的左右两个部分，需要从中间虚线处切开后进行后续的加工，即将待模切极片进行极耳成型加工。但是该过程中会造成较多的基材浪费，材料利用率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种极耳的加工方法，旨在解决材料利用率低的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种极耳的加工方法，包括以下步骤：

S1，准备连续条状的已涂膜的极片；

S2，对涂膜的极片进行辊压，并判断极片是否需要分切，若需要则将极片分切成可加工的宽度，若不需要则进行S3，并使得被送入到S3中的极片上的留白区域≥3个，位于极片中部的留白区域的宽度小于极耳的高度的两倍；

S3，极片通过纠偏机构和张力机构的纠偏和张紧后，极片材料按设定路线移动；

S4，若干个激光发生器启动，每个所述激光发生器上至少带有一激光切割头，激光切割头对极片进行切割，其中相邻的两个极片之间的被切割出的极耳在极片的运行方向上的投影具有重叠。

本发明的进一步设置为：若干个所述激光发生器在所述极片运行的方向上呈错位设置，且若干个所述激光发生器同时进行切割。

本发明的进一步设置为：所述激光发生器的个数为两个，一所述激光发生器上设置有一个所述激光切割头，另一所述激光发生器上设置有两个所述激光切割头。

本发明的进一步设置为：位于同一个所述激光发生器上的两个所述激光切割头之间的间距可调节。

本发明的进一步设置为：所述S3中的位于极片边缘的留白区域的宽度等于极耳的高度。

本发明的有益效果是：首先被用来加工极耳的极片宽度至少能够加工出两个极片，因此此步骤中就减少了对涂膜极片的预分切加工的次数(常规的加工方法中每个用来加工极耳的极片宽度仅能加工出一个极片的宽度，因此预分切次数等于用来加工极耳的极片的个数减一)，提高了加工的效率。而且在切割时是利用了多个激光切割器同时进行切割，即多个极耳可以同时进行加工，进一步的提高了生产效率。

同时在对极片进行激光切割的时候，边缘的留白区域能够正常进行切割出极耳，但是在对位于极片中间部分的留白区域进行切割极耳的时候，相邻的两个极片上的极耳在极片运行方向的投影具有重叠，即中间部分的留白区域的宽度小于两个极耳高度之和，但同时又大于等于一个极耳的高度(中间留白部分的极耳呈错位状态进行切割)，如此便可以减少切割完成之后的废料量，材料的利用率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种极耳的加工方法中加工过程中一实施例部分结构的结构示意图；

图2是本发明一种极耳的加工方法中极片和极耳一实施例的结构示意图；

图3是本发明一种极耳的加工方法中带有三个激光切割头的激光发生器一实施例的结构示意图；

图4是现有技术中极耳加工方法中极片和极耳的结构示意图。

图中，1、极片；2、激光发生器；3、激光切割头；4、极耳。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例对本发明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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

一种极耳的加工方法，如图1至图4所示，包括以下步骤：

S1，准备连续条状的已涂膜的极片1，图中阴影部分为活性物质，白色部分为留白区域；

S2，对涂膜的极片1进行辊压，并判断极片1是否需要分切，若需要则将极片1分切成可加工的宽度，若不需要则进行S3，并使得被送入到S3中的极片1上的留白区域≥3个，本实施例优选为三个，位于极片1中部的留白区域的宽度小于极耳4的高度的两倍；

S3，极片1通过纠偏机构和张力机构的纠偏和张紧后，极片1材料按设定路线移动；

S4，若干个激光发生器2启动，每个所述激光发生器2上至少带有一激光切割头3，激光切割头3对极片1进行切割，其中相邻的两个极片1之间的被切割出的极耳4在极片1的运行方向上的投影具有重叠。

若干个所述激光发生器2在所述极片1运行的方向上呈错位设置，且若干个所述激光发生器2同时进行切割。

所述激光发生器2的个数为两个，一所述激光发生器2上设置有一个所述激光切割头3，另一所述激光发生器2上设置有两个所述激光切割头3。位于同一个所述激光发生器2上的两个所述激光切割头3之间的间距可调节。

所述S3中的位于极片1边缘的留白区域的宽度等于极耳4的高度。

本发明提供的一种极耳的加工方法，首先被用来加工极耳4的极片1宽度至少能够加工出两个极片1，因此此步骤中就减少了对涂膜极片1的预分切加工的次数(常规的加工方法中每个用来加工极耳4的极片1宽度仅能加工出一个极片1的宽度，如图3中中间竖线部分将极片1分切呈两部分后再分别进行后续加工，因此预分切次数等于用来加工极耳4的极片1的个数减一)，提高了加工的效率。而且在切割时是利用了多个激光切割器同时进行切割，即多个极耳4可以同时进行加工，进一步的提高了生产效率。

同时在对极片1进行激光切割的时候，边缘的留白区域能够正常进行切割出极耳4，但是在对位于极片1中间部分的留白区域进行切割极耳4的时候，相邻的两个极片1上的极耳4在极片1运行方向的投影具有重叠，即中间部分的留白区域的宽度小于两个极耳4高度之和，但同时又大于等于一个极耳4的高度(中间留白部分的极耳4呈错位状态进行切割)，如此便可以减少切割完成之后的废料量，材料的利用率高。

其中，两个激光发生器2是错位的，因此两个激光发生器2可以同时进行切割加工，进一步的提高了切割的效率；同时其中一个激光发生器2上具有两个激光切割头3，如此在对同一极片1的两侧切割极耳4的时候，可以通过程序控制两个激光切割头3的启闭来实现对该极片1的两侧的极耳4进行同步加工。

具体如对图1中的极耳a和极耳b进行切割时，如果此时两个激光切割头x和y分别是正对于极耳a的右上角和极耳b的右上角，此时该激光发生器2向左平移，这个过程中两个激光切割头3都发出激光进行切割，直到切割到极耳a的左上角和极耳b的左上角；

然后左侧的激光切割头3继续进行切割，右侧的激光切割头3停止发射激光，激光发生器2向下活动或极片1整体向上活动(如果左侧的留白区域的宽度等于极耳4的高度时，此过程中左侧的激光切割头3也停止切割)，直到两个激光切割头3分别正对于极耳a的左下角和极耳b的左下角；

然后激光发生器2向右平移，这个过程中两个激光切割头3都发出激光进行切割，直到切割到极耳a的右下角和极耳b的右下角；

然后左侧的激光切割头x停止发射激光，右侧的激光切割头y继续发射激光，激光发生器2向上活动或极片1整体向下活动，直到两个激光切割头3分别到达极耳a的右上角和极耳b的右上角。其中以上四个步骤中激光切割头3的发射激光与停止均是由控制器自动控制。

其中在对极耳a和极耳b下面的部分，即活性物质两侧的c部分进行切割时，既可以分别通过两个激光切割头x和y进行切割，同时也可以再设置第三个激光切割头z，其中激光切割头z与激光切割头y位于同一水平高度，而且y与z之间的距离等于一个极耳4的高度，同时激光切割头x与z之间的水平距离等于图中阴影部分，即涂有活性物质部分的宽度，此时在切割c部分时只有激光切割头x和z在进行切割，y停止切割(否则会切割到相邻极片1上的极耳4)。其中在对极耳a和极耳b的三侧或两侧进行切割时，激光切割头z都处于待机状态，之后在进行竖直切割时，激光切割头z才与激光切割头x同时对图中阴影部分的两侧向下进行切割。

不仅如此，如果中间留白区域的宽度等于极耳4的高度，这样还可以进一步的减少需要切割的总长度，因为当激光切割头z向下进行切割时，同时也将右侧阴影部分上的极耳4的左侧进行了切割。同时三个激光切割头3在激光发生器2上的位置都可以进行调节，从而能够对不同的极耳4大小以及不同的涂有活性物质的极片1(即阴影部分)的宽度进行加工，适用范围更广。

并且应当理解为，所有的激光发生器2上都可以设置两个或三个激光切割头3，而且被同时进行切割的极片1也可以有多组，当具有多组时优选为激光发生器2的个数等于被加工极片1的组数。

在还一实施例中，设置一个活动臂结构(例如常规的机械臂)，然后在活动臂上设置有随着活动臂同步活动的三个激光发生器2，其中三个激光发生器2都可以在活动臂上进行位置调节，即可以对激光发生器2和激光切割头3相互之间的间距和位置进行调节，从而适应于不同的极片2和极耳4。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (5)

1.一种极耳的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1，准备连续条状的已涂膜的极片(1)；

S2，对涂膜的极片(1)进行辊压，并判断极片(1)是否需要分切，若需要则将极片(1)分切成可加工的宽度，若不需要则进行S3，并使得被送入到S3中的极片(1)上的留白区域≥3个，位于极片(1)中部的留白区域的宽度小于极耳(4)的高度的两倍；

S3，极片(1)通过纠偏机构和张力机构的纠偏和张紧后，极片(1)材料按设定路线移动；

S4，若干个激光发生器(2)启动，每个所述激光发生器(2)上至少带有一激光切割头(3)，激光切割头(3)对极片(1)进行切割，其中相邻的两个极片(1)之间的被切割出的极耳(4)在极片(1)的运行方向上的投影具有重叠。

2.根据权利要求1所述的一种极耳的加工方法，其特征在于：若干个所述激光发生器(2)在所述极片(1)运行的方向上呈错位设置，且若干个所述激光发生器(2)同时进行切割。

3.根据权利要求1所述的一种极耳的加工方法，其特征在于：所述激光发生器(2)的个数为两个，一所述激光发生器(2)上设置有一个所述激光切割头(3)，另一所述激光发生器(2)上设置有两个所述激光切割头(3)。

4.根据权利要求3所述的一种极耳的加工方法，其特征在于：位于同一个所述激光发生器(2)上的两个所述激光切割头(3)之间的间距可调节。

5.根据权利要求1所述的一种极耳的加工方法，其特征在于：所述S3中的位于极片(1)边缘的留白区域的宽度等于极耳(4)的高度。

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