CN211062806U - 一种切割装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种切割装置，用于切割隔膜制作的极片袋，所述装置包括：用于牵引所述隔膜移动的牵引机构；用于裁切所述隔膜的切割机构；用于检测所述极片的位置信息的检测机构；用于根据所述检测机构的检测结果对所述切割机构的位置进行纠偏调整的纠偏机构。根据本实用新型实施例的切割装置，可以实现切刀自动对准极片，免去了手动调节切刀的步骤，提高了隔膜边距的均一性，可以满足更高精度的工艺要求。

Description

一种切割装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种切割装置。

背景技术

随着电子技术的发展，人们对于产品各项性能的要求也越来越高。电池是电子类产品的核心部件之一，目前，电芯的制造主要采用卷绕和叠片两者方式。叠片即将正、负极片交替对齐堆叠，正、负极片之间使用隔膜隔开。基于这种原理，现有的叠片方式有制袋式叠片、Z字型叠片。制袋式叠片需要先把负极片或者正极片制袋成极片袋，然后将极片袋与相反的极片交替进行叠片，而极片袋是指将极片装设在上、下两片切好的隔膜之间，上、下隔膜的四周用热焊的方式结合在一起。在制袋式叠片电池生产过程中，极片制袋后需要裁切隔膜，且要求裁切出来的裁切边的隔膜边距在一定工艺范围内。目前隔膜裁切切刀需要手动调整位置，且在设备运行时不能实时调试。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种切割装置，用于解决现有技术中隔膜裁切切刀需要手动调整、裁切出来的隔膜边距不均一或超出工艺范围。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种切割装置，用于切割隔膜制作的极片袋，所述装置包括：

用于牵引所述隔膜移动的牵引机构；

用于裁切所述隔膜的切割机构；

用于检测所述极片的位置信息的检测机构；

用于根据所述检测机构的检测结果对所述切割机构的位置进行纠偏调整的纠偏机构。

可选的，所述装置还包括：

隔膜夹紧机构，所述隔膜夹紧机构设置于所述极片的移动方向上，用于夹紧所述隔膜。

可选的，所述切割机构包括至少一把切刀。

可选的，所述纠偏机构包括一纠偏驱动电机，所述至少一把切刀设置于切刀基座上，所述纠偏驱动电机的驱动端与所述切刀基座连接，用于驱动所述切刀基座上的所述至少一把切刀移动。

可选的，所述切割机构包括两把切刀。

可选的，所述纠偏机构包括两个纠偏驱动电机，每一所述纠偏驱动电机的驱动端与一把所述切刀对应连接，用于分别驱动每一所述切刀移动。

可选的，所述切割机构包括裁切驱动电机，所述裁切驱动电机的驱动端与所述至少一把切刀连接，用于驱动所述至少一把切刀裁切所述极片。

可选的，所述检测机构为电荷耦合器件、位置传感器、X射线检测设备中的一者。

可选的，所述牵引机构牵引所述极片沿第一直线水平移动，所述检测机构位于所述极片的上方或下方。

可选的，所述极片包括极片本体以及与所述极片本体相连的极耳,所述检测机构用于检测所述极片本体的位置信息或所述极耳的位置信息。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

根据本实用新型实施例的切割装置，可以实现切刀自动对准极片，免去了手动调节切刀的步骤，提高了隔膜边距的均一性，可以满足更高精度的工艺要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例中切割装置的立体示意图；

图2为本实用新型实施例中切割装置的侧面示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

随着电子技术的发展，人们对于产品各项性能的要求也越来越高。电池是电子类产品的核心部件之一，在方形叠片电池生产过程中，极片被隔膜包裹，也即在两层隔膜之间沿隔膜的长度方向依次间隔放置极片，夹紧隔膜完成制袋，极片制袋后需要裁切隔膜，且要求裁切出来的裁切边上的隔膜边距在一定工艺范围内。然而，目前隔膜切刀需要手动调整位置，且在设备运行时不能实时调试，裁切效率低。

由于极片制袋后裁切出来的隔膜边距有一定工艺范围要求，虽然极片在上料前进行了定位，但经过转移、隔膜牵引和热压制袋后，极片的前后位置会出现偏差，由于切刀位置只能进行手动调试，设备在运行时切刀是不动的，当极片位置出现偏差时，就会造成裁切出来的隔膜边距不稳定或超出工艺范围。

由此，如图1-2所示，本实用新型实施例提供一种切割装置，用于切割隔膜制作的极片袋，其中，制袋用的隔膜有两层，两层隔膜呈层叠设置，极片6设置在两层隔膜之间，并且若干极片6沿隔膜的长度方向依次间隔放置，极片6包括极片本体，极片本体上还设置有极耳61，极耳61突出于极片本体的边缘；所述装置可以包括：底座1，设置在底座1上的牵引机构2、切割机构3、检测机构4以及纠偏机构5，其中，牵引机构2用于牵引极片6移动，检测机构4用于检测极片6的位置信息，而纠偏机构则用于对切割机构3的位置进行纠偏调整。

在本实用新型的一些具体实施例中，牵引机构2可以牵引极片6沿第一直线水平移动，也就是说，隔膜制袋完成后的极片6呈水平放置，在牵引机构2的带动下将水平移动，具体可以控制其沿第一直线向给进方向移动；切割机构3用于裁切极片6，更具体的说，是裁切相邻两个极片本体之间的隔膜袋，以使相邻两个极片本体分割开来，形成单独的极片；在具体实施时，切割机构3可以包括用于切割极片6的至少一把切刀31，至少一把切刀31可以设置于极片6的下方，并可进行移动，更具体的说，切刀31可以沿第一直线水平移动，与极片6的移动轨迹相对应；由于采用隔膜制袋后的极片6互相连接在一起，因此需要用切刀31将每一片极片6裁切分隔开来，至少一把切刀31设置在极片6的下方，每一把切刀31可以在两极片6的中间位置进行裁切，使各极片6分离，而由于转移、隔膜牵引和热压制袋后，极片6的前后位置会出现偏差，因此，将至少一把切刀31设置成可沿第一直线水平移动，可以根据待切割极片6的实际位置，对切刀31的位置进行移动调整，使得切割得到的极片6的隔膜边距均一，满足工艺要求范围。

在本实用新型的一些实施例中，为了准确获取待切割极片6的实际位置，可以利用检测机构4对待切割极片6的极耳61的位置进行检测，由于极片6的尺寸由模切保证，精度较高，因此，极片6上的极耳61到相邻极片6的邻边的距离是稳定的，具有较高的一致性，因此，可以将极片6上的极耳61作为该极片6的位置标定物，而极片6上的极耳61到与另一极片6相邻的该极片6的一条边的直线距离为基准值，检测机构4可以设置在极片6的上方，当待切割的极片6到达检测机构4处时，检测机构4可以检测出该极片6上的极耳61的位置。

在本实用新型的一些具体实施例中，检测机构4可以选用电荷耦合器件、位置传感器、X射线检测设备等，具体根据精度要求和成本进行选择。

而在本实用新型的另一些实施例中，为了准确获取待切割极片6的实际位置，还可以利用检测机构4对待切割极片6的极片本体的位置进行检测，例如采用X-ray检测，由于相邻两极片本体之间的间隙为空(只有隔膜)，利用X-ray可以准确辨别出极片本体的位置，从而根据极片本体的位置对切割机构3进行纠偏调整。检测机构4具体可以选用X射线检测设备。

本实用新型实施例中，当检测机构4获取了待切割的极片6上的极耳61的位置信息或者极片本体的位置信息后，纠偏机构5便可根据该极耳61的位置信息或者极片本体的位置信息对切刀31的位置进行纠偏调整，驱动切刀31沿第一直线移动，以使切刀31刚好裁切相邻两极片6的中间位置，以极耳61的位置信息进行纠偏调整来说，在第一次对极片6进行检测时，该极片6的极耳61位置作为基准值，调整切刀31的位置使得切刀31刚好裁切相邻两极片6的中间位置，从而，该基准值与该切刀31的当前位置对应，当在下一片待切割的极片6到达检测机构4所在位置时，检测机构4检测该极片6的极耳61的位置，并将其与基准值进行比较，计算出偏差值，该极片6经牵引机构2牵引到位，同时纠偏机构5根据该偏差值对切刀31的位置进行纠偏调整，调整值即为该极耳61的偏差值，随后切刀31即可对该极片6进行准确裁切；而对于根据极片本体的位置信息进行纠偏调整来说，可以直接检测极片本体的边缘的位置，从而确定相邻两极片本体之间的间距，从而对切刀31的位置进行纠偏调整，使得切刀31的切割位置正好位于相邻两极片本体的间隔的中间位置。

在本实用新型的一些具体实施例中，纠偏机构5包括一个纠偏驱动电机，切割机构3包括一个切刀基座，至少一把切刀31设置在切刀基座上，当切刀31有多把时，可以将多把切刀31沿第一直线间隔设置在切刀基座上(刀刃长度方向与第一直线垂直)，并且纠偏驱动电机的驱动端与切刀基座连接，由此，纠偏驱动电机在接收到纠偏驱动信号后，将驱动切刀基座对应移动，从而带动其上的切刀31移动，使切刀31准确就位在极片6的待切割位置正下方。

在本实用新型的另一些实施例中，切刀31的数量具体可以为两把，纠偏机构5可以包括两个纠偏驱动电机，每一个纠偏驱动电机的驱动端与一把切刀31连接，从而使得每一个纠偏驱动电机可以单独驱动一把切刀31移动，实现分开进行纠偏，具体来说，纠偏驱动电机可以驱动与其连接的切刀31沿第一直线方向水平移动。

在本实用新型的一些实施例中，切割机构3还包括裁切驱动电机，裁切驱动电机的驱动端与至少两把切刀31连接，用于在切刀31的位置调整校准后，驱动切刀31对待切割极片6进行裁切。

在本实用新型的另一些实施例中，切割机构3除了切刀之外，还可以是激光切割设备，激光切割设备切割效率高，切割处的平整度较好。当切割机构3采用激光切割的方式时，其纠偏调整原理与切刀31的纠偏调整原理相同，在此不再赘述。

在本实用新型的一些实施例中，所述装置还包括隔膜夹紧机构7，隔膜夹紧机构7设置于底座1上，并且位于极片6的移动方向上，用于夹紧位于极片6上下表面的隔膜。

根据本实用新型实施例的切割装置，可以实现切割机构自动对准极片，免去了手动调节切割机构的步骤，节省了手动调节的时间，提高了设备生产效率；装置自身实现闭环控制，提高了隔膜边距的均一性，可以满足更高精度的工艺要求。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种切割装置，用于切割隔膜制作的极片袋，其特征在于，所述装置包括：

用于牵引所述隔膜移动的牵引机构；

用于裁切所述隔膜的切割机构；

用于检测所述极片的位置信息的检测机构；

用于根据所述检测机构的检测结果对所述切割机构的位置进行纠偏调整的纠偏机构。

2.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述装置还包括：

隔膜夹紧机构，所述隔膜夹紧机构设置于所述极片的移动方向上，用于夹紧所述隔膜。

3.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述切割机构包括至少一把切刀。

4.根据权利要求3所述的切割装置，其特征在于，所述纠偏机构包括一纠偏驱动电机，所述至少一把切刀设置于切刀基座上，所述纠偏驱动电机的驱动端与所述切刀基座连接，用于驱动所述切刀基座上的所述至少一把切刀移动。

5.根据权利要求3所述的切割装置，其特征在于，所述切割机构包括两把切刀。

6.根据权利要求5所述的切割装置，其特征在于，所述纠偏机构包括两个纠偏驱动电机，每一所述纠偏驱动电机的驱动端与一把所述切刀对应连接，用于分别驱动每一所述切刀移动。

7.根据权利要求3所述的切割装置，其特征在于，所述切割机构包括裁切驱动电机，所述裁切驱动电机的驱动端与所述至少一把切刀连接，用于驱动所述至少一把切刀裁切所述极片。

8.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述检测机构为电荷耦合器件、位置传感器、X射线检测设备中的一者。

9.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述牵引机构牵引所述极片沿第一直线水平移动，所述检测机构位于所述极片的上方或下方。

10.根据权利要求9所述的切割装置，其特征在于，所述极片包括极片本体以及与所述极片本体相连的极耳,所述检测机构用于检测所述极片本体的位置信息或所述极耳的位置信息。

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