CN213037097U

CN213037097U - 极片加工设备

Info

Publication number: CN213037097U
Application number: CN202021013944.XU
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Evergrande New Energy Technology Shenzhen Co Ltd
Current assignee: Evergrande New Energy Technology Shenzhen Co Ltd
Priority date: 2020-06-04
Filing date: 2020-06-04
Publication date: 2021-04-23
Anticipated expiration: 2030-06-04

Abstract

本实用新型提供了一种极片加工设备，包括：放卷装置，用于承载并释放料带；第一驱动装置，用于传送所述料带；分条装置，用于将所述第一驱动装置传送来的所述料带沿长度方向切割成多条，获得分条后的料带；多个第二驱动装置，分别用于传送所述分条后的料带；以及多个制片装置，分别用于将多个所述第二驱动装置传送的所述分条后的料带裁切成极片单体。本实用新型提供的极片加工设备通过将分条装置和制片装置集成在一个设备中，实现了分条和制片过程在一个流水线上快速衔接，无需经过其他设备或人工转运，显著提升了加工效率；减少了操作人员和物料转运与存储，进而节约人力物力成本。

Description

极片加工设备

技术领域

本实用新型属于极片生产技术领域，更具体地说，是涉及一种极片加工设备。

背景技术

现有极片分条制片方式中，卷料经分条和制片两道工序制得极片单体，分条工序将卷料沿料带长度方向切割成多条，制片工序将切割得到的各条料带分别模切分隔，制得极片单体。分条和制片由两种设备分别完成，设备成本高昂。在卷料完成分条工序后，分条完毕的卷料需要转运至制片设备，进行制片。转运分条完毕的多条料带工序复杂，需要大量人力物力，影响制片效率且成本高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种极片加工设备，以解决现有技术中存在的极片分条制片设备使用成本高昂，分条后的卷料转运不便，制片效率低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种极片加工设备，包括：

放卷装置，用于承载并释放料带；

第一驱动装置，用于传送所述料带；

分条装置，用于将所述第一驱动装置传送来的所述料带沿长度方向切割成多条，获得分条后的料带；

多个第二驱动装置，分别用于传送所述分条后的料带；以及

多个制片装置，分别用于将多个所述第二驱动装置传送的所述分条后的料带裁切成极片单体。

通过将分条装置和制片装置集成在一个设备中，采用第二驱动装置将分条后的料带传送至各制片装置，实现了分条和制片过程在一个流水线上快速衔接，无需经过其他设备或人工转运，显著提升了加工效率；并且，该设备集成度高，减少了操作人员和物料转运与存储，进而节约人力物力成本；由于节约了分条后料带的中转过程，也降低了物料受损的几率，降低了物料成本。

在一个实施例中，所述极片加工设备包括两个所述放卷装置，两个所述放卷装置并列设置于所述第一驱动装置的传送路径的上游，以保持所述料带的连续释放。

通过采用两个放卷装置，能够在一个放卷装置上的卷料放卷时，在另一放卷装置上安装卷料，有利于减少卷料更换时间，提高生产效率。

在一个实施例中，所述极片加工设备还包括用于调节所述料带位置的纠偏机构和用于调节所述料带张力的张紧机构；其中，所述张紧机构与所述纠偏机构沿所述料带传送方向依次安装于所述放卷装置与所述第一驱动装置之间。

通过采用纠偏机构，能够对料带的位置进行调节，使得料带位置与分条装置的位置相对应，保障料带分条整齐一致；通过采用张紧机构，能够使得料带的绷紧，便于控制料带传送速度和方向，以便分条装置裁切整齐。

在一个实施例中，所述纠偏机构与所述张紧机构之间还安装有第一缓存机构。

采用第一缓存机构，能够在第一缓存机构后续装置未就绪时，为前端的放卷装置等预留时间，便于极片加工设备的操作；同时，第一缓存机构也可为卷料更换预留时间。

在一个实施例中，所述放卷装置包括气胀轴和驱使所述气胀轴转动的放卷驱动机构。

通过采用气胀轴，能够将卷料与气胀轴固定，保持卷料与气胀轴同步转动；采用放卷驱动机构，能够控制卷料的放卷速度，使得放卷速度与第一驱动机构传送料带的速度相匹配，同时保障卷料的放卷张力，使得卷料释放的料带张紧。

在一个实施例中，所述制片装置包括激光模切机构和用于将模切后的所述料带分切成所述极片单体的分切机构。

通过采用激光模切机构，可将分条后的料带切割成依次连接的极片，分切机构将依次连接的极片切断，得到多个极片单体，完成制片工序；采用激光切割，能够避免产生着火、冒烟等安全事故；同时，激光切割能够保障极片裁切边缘干净，使得边料完全被切开，避免边料撕扯极片或刀具与极片接触，避免了极片单体产生毛刺。

在一个实施例中，所述分切机构与所述激光模切机构之间还安装有第二缓存机构。

通过采用第二缓存机构，能够在第二缓存机构后续装置未就绪时，为前端的制片装置等预留时间，便于极片加工设备的操作。

在一个实施例中，所述第二驱动装置包括设置于所述激光模切机构与所述第二缓存机构之间的第一驱动单元，以及设置于所述第二缓存机构与所述分切机构之间的第二驱动单元。

通过采用第一驱动单元和第二驱动单元，能够准确控制分条后的料带在激光模切机构与分切机构传送的距离，便于提高极片单体的切割精度。

在一个实施例中，所述分条装置包括分条切割机构和输送辊组，所述输送辊组设置于所述分条切割机构与所述制片装置之间，所述分条后的料带经所述输送辊组后相互分开，以分别传送至对应位置的所述制片装置。

通过采用输送辊组，一方面在分条切割机构切割料带时能保持料带平稳，另一方面，在分条后的料带经过输送辊组后，能够分别传送至对应位置的制片装置。

在一个实施例中，所述第二驱动装置和所述制片装置的数量分别为两个；其中，所述分条装置将所述料带切割成两条。

通过采用两个第二驱动装置和两个制片装置，能够实现对分条后的两条料带的同时加工。

在一个实施例中，所述输送辊组与所述激光模切机构之间设有引导辊，分条后的料带绕设在引导辊上。

通过采用引导辊能够将各条料带分开，将各条料带传送至相应制片装置进行制片。

在一个实施例中，所述极片加工设备还包括用于检测所述极片单体的CCD相机检测机构，所述CCD相机检测机构安装于所述制片装置输出所述极片单体的一端。

通过采用CCD相机检测机构，能够实现极片单体的自动化在线检测，便于监控极片单体的生产质量。

在一个实施例中，所述极片加工设备还包括分选机构，所述分选机构包括安装于所述制片装置输出所述极片单体一端的第一真空皮带、与所述第一真空皮带间隔设置的第二真空皮带和设置于所述第一真空皮带与所述第二真空皮带之间的第三真空皮带，所述第三真空皮带的两端间隔叠加于所述第一真空皮带和第二真空皮带的上方，所述第一真空皮带和所述第二真空皮带的上表面用于吸附所述极片单体，所述第三真空皮带的下表面用于吸附所述极片单体；所述第三真空皮带在所述极片单体检测异常时解除真空状态，供所述极片单体掉落，所述第三真空皮带下方设有第一料盒，所述第二真空皮带远离所述第三真空皮带的一端设有第二料盒。

通过采用第一真空皮带、第二真空皮带和第三真空皮带，能够继续传送分切机构制得的极片单体，并将不合格的极片单体与合格的极片单体分选出来，这样实现了卷料分条、制片和分选的流水线作业，提高了极片生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的极片加工设备的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为本实用新型实施例提供的极片加工设备的工艺流程图；

图5为本实用新型实施例提供的各卷料的加工过程的示意图；

图6为图5中料带模切后中C处的放大图。

其中，图中各附图标记：

1-放卷装置；

21-张紧机构；22-第一缓存机构；23-纠偏机构；

3-第一驱动装置；

4-分条装置；41-分条切割机构；42-输送辊组；43-引导辊；

5-第二驱动装置；51-第一驱动单元；52-第二驱动单元；

6-制片装置；61-激光模切机构；62-第二缓存机构；63-分切机构；64-CCD相机检测机构；65-分选机构；651-第一真空皮带；652-第三真空皮带；653-第二真空皮带；66-第一料盒；67-第二料盒；68-废料收集机构；

7-卷料；70-料带；701-分条后的料带；7010-模切区间；71-极片单体。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图5，现对本实用新型实施例提供的极片加工设备进行说明。所述极片加工设备包括放卷装置1、第一驱动装置3、分条装置4、多个第二驱动装置5和多个制片装置6，放卷装置1用于承载卷料7并释放卷料7中的料带70；第一驱动装置3驱使料带70传送至分条装置4；分条装置4将料带70沿长度方向切割成多条，以实现对料带70的分条，获得分条后的料带701；各第二驱动装置5将分条后的料带701传送至相应的制片装置6，多个制片装置6分别将分条后的料带701裁切成极片单体71。放卷装置1、第一驱动装置3、分条装置4和制片装置6沿料带70传输方向依次设置。

本实用新型实施例中，将分条装置4和多个制片装置6集成在一个设备中，采用第二驱动装置5将各分条后的料带701传送至相应的制片装置6，实现了分条和制片过程在一个流水线上快速衔接，无需经过其他设备或人工转运，显著提升了加工效率；并且，该设备集成度高，减少了操作人员和物料转运与存储，进而节约人力物力成本。

进一步地，由于节约了分条后料带701的中转过程，也降低了物料受损的几率，降低了物料成本。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1及图4，极片加工设备包括两个放卷装置1，两个放卷装置1并列设置，且两个放卷装置1分别设置在第一驱动装置3的传送路径的上游，以保持料带70的连续释放。在两个放卷装置1中，一个卷料7释放时，可以在另一放卷装置1上安装卷料7，这样节约了卷料7更换的时间，有利于提高生产效率，保障料带70的连续释放。

进一步地，在一个放卷装置1上卷料7释放完时，可以将装载在另一个放卷装置1上的卷料7的起始端与前一卷料7的末端粘接，从而能够利用前一卷料7的末端引导后一卷料7的起始端移动。这样在更换卷料7时，有助于提高引导卷料7起始端传送的效率。

在本实用新型的一个实施例中，放卷装置1包括气胀轴和放卷驱动机构，放卷驱动机构驱使气胀轴转动。采用气胀轴可将卷料7固定在气胀轴上，使得放卷时卷料7与气胀轴同步转动，采用放卷驱动机构可控制放卷速度，这样一方面便于控制放卷张力，能够保障卷料7在放卷时具有一定张力，另一方面便于控制放卷装置1放卷速度。当然地，在本实用新型的其它实施例中，也可通过阻尼结构控制各卷料7的放卷张力。

在一个实施例中，请参阅图1、图2及图4，极片加工设备还包括张紧机构21，张紧机构21用于调节料带70的张力，张紧机构21安装在放卷装置1与第一驱动装置3之间。这样能够保持料带70绷紧，便于控制料带70传送速度。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1、图2及图4，放极片加工设备还包括纠偏机构23，纠偏机构23用于调节料带70的位置，使得料带70位置与分条装置4的位置相对应。纠偏机构23可保障在料带70经过分条装置4时，分条装置4将料带70分割成相同的多条。

可选地，请参阅图1、图2及图4，张紧机构21和纠偏机构23沿料带70传送方向依次安装在放卷装置1与第一驱动装置3之间，即卷料7放卷后，料带70依次经过张紧机构21和纠偏机构23，然后传送至第一驱动装置3。这样能够通过张紧机构21控制料带70的张力，通过纠偏机构23可调节料带70的位置，保障料带70分条时裁切的速度均匀、位置准确。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1、图2及图4，张紧机构21与纠偏机构23之间还安装有第一缓存机构22，在第一缓存机构22的后续装置(如制片装置6等)未就绪时，第一缓存机构22可允许放卷装置1放卷，这样能够为后续装置的操作或故障的处理提供留置一定的时间，便于极片加工设备的操作。而且，可以利用第一缓存机构22使得料带70各处张力均衡，同时，为更换卷料7时料带70接头提供操作时间。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1、图3及图4，制片装置6包括激光模切机构61和分切机构63，激光模切机构61将各分条后的料带701模切成依次连接的极片，分切机构63将依次连接的极片裁断，形成多个极片单体71，完成制片。现有技术中在极片制片时，极片成型主要是采用刀模或模具，利用机械剪切的原理进行裁切；在料带裁切极片时边料和刀模很容易造成极片的撕扯，使得极片产生较大毛刺；在电芯生产时，极片单体上的毛刺会刺穿电芯隔膜导致电芯正、负极短路，产生着火、冒烟等安全隐患；另外，采用刀模或模具，使用一定次数以后需要维护或者更换，增加日常维护成本和运行成本，制片效率也比较低。本实用新型中采用激光模切机构61切割，激光模切机构61不与极片直接接触，能够避免产生着火、冒烟等安全事故；同时，激光模切机构61能够保障极片裁切边缘干净，使得边料完全被切开，便于边料从模切区间7010分离(请参阅图6)，避免边料撕扯极片或刀具与极片接触，避免了极片产生毛刺。而且，采用激光模切机构61，也不需要更换和维护刀模或模具，便于维护，有利于降低维护和运行成本，提高切割效率和切割质量。在各分条后的料带701模切之前，也可控制分条后的料带701相互分开，并控制各分条后的料带701传送至对应位置的激光模切机构61。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1，分条装置4包括分条切割机构41和输送辊组42，输送辊组42设置于分条切割机构41与制片装置6之间，分条后的料带701经过输送辊组42后相互分开，然后分别传送至对应位置的制片装置6。可选地，输送辊组42可以是包括并列设置的两个输送辊，通过两个并列设置的输送辊，能够保障分条后的料带701与分条前的料带70基本处于同一平面，以便分条切割机构41对料带70的切割。同时，在分条后的料带701经过输送辊组42后，能够分别传送至对应位置的制片装置6，将各条分条后的料带701分开。

可选地，请参阅图1及图3，各激光模切机构61与输送辊组42之间还安装有引导辊43，引导辊43引导各分条后的料带701传送至相应的激光模切机构61，采用引导辊43便于控制各分条后的料带701的传送方向。

可选地，分条切割机构41可以是采用刀辊对料带70进行分条，刀辊设置在料带70的传送路径上，在料带70经过刀辊时，刀辊将料带70切割成多条。可以是通过电机等驱动刀辊转动，刀辊可以设置多个，如上刀辊、下刀辊等，各刀辊上可以是设置一个或多个刀盘。料带70可以是切割成2条、3条、4条等，制片装置6与第二驱动装置5可以分别对应地设置2套、3套、4套等。当然地，也可采用其它切割机构对料带70进行分条切割，如激光切割机构等。

在本申请的一个实施例中，请参阅图3，制片装置6还包括废料收集机构68，废料收集机构68用于将激光模切机构61切割的边料收集起来，避免边料影响激光模切机构61切割。其中，废料收集机构68可以是通过风管和风机，风机产生真空，风管在分条后料带701模切时，将边料吸走。

可选地，请参阅图1、图3及图4，第二驱动装置5安装在分切机构63与激光模切机构61之间，在分条后的料带701被模切后，第二驱动装置5能够继续驱使模切完成的该分条后的料带701传送至分切机构63，保障该分条后的料带701在分切前连续传送。第二驱动装置5可以是通过驱动辊和压辊配合压紧并牵引分条后的料带701连续移动。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1、图3及图4，分切机构63与激光模切机构61之间还安装有第二缓存机构62，通过采用第二缓存机构62，能够在第二缓存机构62后续装置未就绪时，为前端的分条装置4等预留时间，便于极片加工设备的操作。同时，能够均衡分条后的料带701模切后的张力，便于保障分切时各极片单体71的精度。

在本申请的一个实施例中，请参阅图1及图3，第二驱动装置5包括第一驱动单元51和第二驱动单元52，第一驱动单元51安装在激光模切机构61与第二缓存机构62之间，第二驱动单元52安装在第二缓存机构62与分切机构63之间。通过第一驱动单元51能够精确控制分条后的料带701在激光模切机构61处的传送距离，保障激光模切机构61的切割精度；通过第二驱动单元52能够精确控制模切后的料带701在分切时的传送距离，保障分切精度。从而，精确控制各极片单体71的切割精度。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1至图3，第二驱动装置5和制片装置6的数量分别为两个，分条装置4将料带70分割成两条，两个第二驱动装置5分别将两条分条后的料带701传送至两个制片装置6，这样可实现对两条分条后的料带701的制片。

在本实用新型的一个实施例中，请参阅图1、图3及图4，极片加工设备还包括CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)相机检测机构64，CCD相机检测机构64安装于制片装置6输出极片单体71的一端。采用CCD相机检测机构64能够实现极片单体71的自动化在线检测，便于监控极片单体71的生产质量。

在一个实施例中，极片加工设备还包括分选机构65，分选机构65用于对极片单体71进行分选。在CCD相机检测机构64对极片单体71检测后，分选机构65可根据检测结果，将该极片单体71传送至相应位置，实现极片单体71的自动分选，实现了卷料7释放、分条、制片和分选的流水线作业，减少了生产过程中物料的转运，提高了极片单体71生产效率。

可选地，请参阅图1及图3，分选机构65包括第一真空皮带651、第二真空皮带653和第三真空皮带652，第一真空皮带651安装在制片装置6极片单体71输出的一端，第二真空皮带653与第一真空皮带651间隔设置，第三真空皮带652设置在第一真空皮带651与第二真空皮带653之间；第三真空皮带652的一端叠加在第一真空皮带651的上方，第三真空皮带652的另一端叠加在第二真空皮带653的上方，且第三真空皮带652与第一真空皮带651叠加位置和第三真空皮带652与第二真空皮带653叠加位置间隔设置。第一真空皮带651的上表面用于吸附极片单体71，第二真空皮带653的上表面用于吸附极片单体71，第三真空皮带652的下表面用于吸附极片单体71。第三真空皮带652在极片单体71检测异常时解除真空状态，供极片单体71掉落，第三真空皮带652的下方设有第一料盒66，第二真空皮带653的远离第三真空皮带652的一端设有第二料盒67。制片装置6输出的极片单体71可依次经过第一真空皮带651的上表面、第三真空皮带652的下表面和第二真空皮带653的上表面，传送至第二料盒67中；在检测到产品不合格时，第三真空皮带652可解除真空状态，使得第一真空皮带651传送的极片单体71落入第一料盒66。这样就可实现合格品与不合格品的分选。当然地，也可根据需要采用分级筛选机构，按照极片单体71的检测等级，对极片单体71进行分选。可选地，CCD相机检测机构64可以是设在第一真空皮带651上方，对第一真空皮带651上的极片单体71进行检测。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种极片加工设备，其特征在于：包括：

放卷装置，用于承载并释放料带；

第一驱动装置，用于传送所述料带；

多个第二驱动装置，分别用于传送所述分条后的料带；以及

2.如权利要求1所述的极片加工设备，其特征在于：所述极片加工设备包括两个所述放卷装置，两个所述放卷装置并列设置于所述第一驱动装置的传送路径的上游，以保持所述料带的连续释放。

3.如权利要求1所述的极片加工设备，其特征在于：所述极片加工设备还包括用于调节所述料带位置的纠偏机构和用于调节所述料带张力的张紧机构；其中，所述张紧机构与所述纠偏机构沿所述料带传送方向依次安装于所述放卷装置与所述第一驱动装置之间。

4.如权利要求3所述的极片加工设备，其特征在于：所述纠偏机构与所述张紧机构之间还安装有第一缓存机构。

5.如权利要求1所述的极片加工设备，其特征在于：所述制片装置包括激光模切机构和用于将模切后的所述料带分切成所述极片单体的分切机构。

6.如权利要求5所述的极片加工设备，其特征在于：所述分切机构与所述激光模切机构之间还安装有第二缓存机构；所述第二驱动装置包括设置于所述激光模切机构与所述第二缓存机构之间的第一驱动单元，以及设置于所述第二缓存机构与所述分切机构之间的第二驱动单元。

7.如权利要求1所述的极片加工设备，其特征在于：所述分条装置包括分条切割机构和输送辊组，所述输送辊组设置于所述分条切割机构与所述制片装置之间，所述分条后的料带经所述输送辊组后相互分开，以分别传送至对应位置的所述制片装置。

8.如权利要求1所述的极片加工设备，其特征在于：所述第二驱动装置和所述制片装置的数量分别为两个；其中，所述分条装置将所述料带切割成两条。

9.如权利要求1-8任一项所述的极片加工设备，其特征在于：所述极片加工设备还包括用于检测所述极片单体的CCD相机检测机构，所述CCD相机检测机构安装于所述制片装置输出所述极片单体的一端。

10.如权利要求9所述的极片加工设备，其特征在于：所述极片加工设备还包括分选机构，所述分选机构包括安装于所述制片装置输出所述极片单体一端的第一真空皮带、与所述第一真空皮带间隔设置的第二真空皮带和设置于所述第一真空皮带与所述第二真空皮带之间的第三真空皮带，所述第三真空皮带的两端间隔叠加于所述第一真空皮带和第二真空皮带的上方，所述第一真空皮带和所述第二真空皮带的上表面用于吸附所述极片单体，所述第三真空皮带的下表面用于吸附所述极片单体；所述第三真空皮带在所述极片单体检测异常时解除真空状态，供所述极片单体掉落，所述第三真空皮带下方设有第一料盒，所述第二真空皮带远离所述第三真空皮带的一端设有第二料盒。