一种电池极片模切装置中的纠偏机构论文和设计-刘飞

全文摘要

本实用新型提供了一种电池极片模切装置中的纠偏机构，属于电池制造技术领域。它解决了现有模切装置中的纠偏机构适应性差等技术问题。本模切装置包括基座和设置基座上的底模，本纠偏机构包括基座上设置的龙门机架，龙门机架上设有定位大板且定位大板位于底模的正上方，龙门机架上设有带动定位大板沿底模宽度方向移动的驱动组件一；定位大板上并排设有若干个刀模座板，每个刀模座板均具有刀模；纠偏机构还包括设置在基座上的多个纠偏感应单元和多个驱动组件二。本模切装置中纠偏机构的分离可降低对极片涂布来料精度要求，适应不同涂宽的极片；通过在控制单元实现分离和合并，可兼容市面上的现有功能，提升模切后极片品质。

主设计要求

1.一种电池极片模切装置中的纠偏机构，模切装置包括基座(1)和设置所述基座(1)上的底模(2)，其特征在于，所述纠偏机构包括所述基座(1)上设置的龙门机架(3)，所述龙门机架(3)上设有定位大板(9)且所述定位大板(9)位于所述底模(2)的正上方，所述龙门机架(3)上设有带动所述定位大板(9)沿底模(2)宽度方向移动的驱动组件一(4)；所述定位大板(9)上并排设有若干个刀模座板(6)，每个所述刀模座板(6)均具有刀模(7)；所述纠偏机构还包括设置在所述基座(1)上的多个纠偏感应单元(8)和多个驱动组件二(5)，所述纠偏感应单元(8)和驱动组件二(5)均与所述刀模座板(6)一一对应且每个所述驱动组件二(5)能够带动对应的刀模座板(6)沿底模(2)宽度方向移动。

设计方案

2.根据权利要求1所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，所述龙门机架(3)通过若干个导柱(10)连接在所述基座(1)上，所述龙门机架(3)包括安装板(31)，所述安装板(31)的底面上设有沿底模(2)宽度方向的滑槽一(31a)，所述定位大板(9)上侧具有与所述滑槽一(31a)相匹配的滑轨一(9a)且两者滑动连接。

3.根据权利要求2所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，所述定位大板(9)下侧具有沿底模(2)宽度方向的滑轨二(9b)，所有刀模座板(6)上表面均具有与所述滑轨二(9b)相匹配的滑槽二(6a)且两者滑动配合连接；所述刀模(7)位于所述刀模座板(6)的底部。

4.根据权利要求1或2或3所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，所述驱动组件一(4)包括固设在所述龙门机架(3)上的电机一(41)和螺接在所述定位大板(9)上的螺杆一(42)，所述螺杆一(42)沿底模(2)宽度方向设置且与所述电机一(41)的输出轴固连。

5.根据权利要求4所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，所述驱动组件二(5)包括固设在所述定位大板(9)上的电机二(51)，所述刀模座板(6)的端部固设有连接块(52)，所述连接块(52)上具有螺纹孔且所述螺纹孔内螺接有螺杆二(53)，所述螺杆二(53)沿底模(2)宽度方向设置且与所述电机二(51)的输出轴固连。

6.根据权利要求5所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，所述基座(1)上还设有能够带动所述底模(2)上下往复移动的电机三(11)。

7.根据权利要求1或2或3所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，每个所述刀模座板(6)上还配有手动X向和Y向微调机构，手动X向和Y向微调机构包括手动摇把、丝杠、螺旋测微器以及机米螺丝。

8.根据权利要求1或2或3所述的电池极片模切装置中的纠偏机构，其特征在于，所述纠偏感应单元(8)为激光感应器或电荷耦合器件图像传感器。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于电池制造技术领域，涉及一种电池极片的模切装置，特别是一种电池极片模切装置中的纠偏机构。

背景技术

电池极片是锂离子电池的主要组成部分。电池极片的加工是锂电池生产中的重要工序，极片的生产工艺包括混料、涂布、辊压、分切、极耳焊接等工序。涂布工序是将是在极片的基础箔材上涂覆由活性物质、导电剂、粘结剂、增稠剂等组成的浆料，之后通过辊压工序将上述物质压实在基础箔材上；生产好的电池极片带通过分切形成所需尺寸，并切割出极耳。现有技术中电池极片通常采用模切板进行冲切，其具有效率高、加工成本低等优点，由于电池极片的尺寸或者来料位置会有偏差，通常在模切装置中回设置纠偏机构。

中国专利(公告号：CN106945114A，公开日：2017-07-14)公开了一种多极耳高速模切机，自动对电池极片进行模切加工，其包括依次设置的用于提供原料的自动上料机构、将原料进行定位打孔标记的定位打孔机构、对原料进行模切的模切机构、对模切后的原料进行分切形成第一原料和第二原料的自动分切机构和对分切后的第一原料和第二原料进行分别收卷的双收卷机构，及用于控制多极耳高速模切机运动状态的控制机构；定位打孔机构包括打孔组件及定位纠偏组；打孔组件包括打孔件、供打孔件定向移动的轨道组及为打孔件提供动力以使得打孔件沿轨道组定向移动的动力件；定位纠偏组为于打孔件一侧边。

上述专利文献中的多极耳高速模切机能够实现一出多的方式生产电池极片，但是其采用模切机采用的纠偏机构是极片纠偏和刀模板整体移动，纠偏定位只是单点定位，对于一出多的模切方式，一旦电池极片涂宽、A\/B面的对齐度超出标准或者电池极片波动超出标准，就会出现模切后纠偏侧的极片尺寸在工艺范围内，而非纠偏侧模切后的极片尺寸出现极耳带料等问题，造成极片报废增加，生产成本增加和效率降低。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种电池极片模切装置中的纠偏机构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何针对电池极片一出多的模切方式保证所有极片位置精准可靠同时提高极片模切效率和效果。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种电池极片模切装置中的纠偏机构，模切装置包括基座和设置所述基座上的底模，其特征在于，所述纠偏机构包括所述基座上设置的龙门机架，所述龙门机架上设有定位大板且所述定位大板位于所述底模的正上方，所述龙门机架上设有带动所述定位大板沿底模宽度方向移动的驱动组件一；所述定位大板上并排设有若干个刀模座板，每个所述刀模座板均具有刀模；所述纠偏机构还包括设置在所述基座上的多个纠偏感应单元和多个驱动组件二，所述纠偏感应单元和驱动组件二均与所述刀模座板一一对应且每个所述驱动组件二能够带动对应的刀模座板沿底模宽度方向移动。

其原理如下：本纠偏机构集成整体式和分离式纠偏定位系统，当模切方式为一出一时，采用整体式纠偏定位系统；当涂布方式为一出二、一出三以及更多涂布方式时，采用分离式纠偏定位系统；使用时，采用纠偏感应单元自动定位极片箔材的边缘，驱动组件一和驱动组件二提供动力，针对不同的模切方式，驱动定位大板或单个刀模座板移动，精确移动实现极片的精确定位；模切装置中纠偏机构的分离可降低对极片涂布来料精度要求；可适应不同涂宽的极片；通过在控制单元实现分离和合并，可兼容市面上的现有功能，提升模切后极片品质。

本技术方案中在控制单元的软件和硬件上实现分离式纠偏定位机构的开启和关闭功能；在控制单元的软件和硬件上实现分离式纠偏定位机构合并成整体纠偏功能。以一出二的模切方式为例，通过驱动组件一调整定位大板的位置，实现整体式纠偏；通过两个驱动组件二分别驱动两个刀模座板移动，实现分离式纠偏，保证A\/B面的对其度符合标准，从而减少极片报废，降低生产成本，提高生产质量和生产效率。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，所述龙门机架通过若干个导柱连接在所述基座上，所述龙门机架包括安装板，所述安装板的底面上设有沿底模宽度方向的滑槽一，所述定位大板上侧具有与所述滑槽一相匹配的滑轨一且两者滑动连接。进一步的，滑槽一和滑轨一的数量均为两个且间隔设置，驱动组件一设置在两个滑槽一之间，安装板呈矩形，导柱的数量为四个，且分布在安装板的四个转角处。作为替代方案，安装板上可以设置滑轨，定位大板上可以设置滑槽。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，所述定位大板下侧具有沿底模宽度方向的滑轨二，所有刀模座板上表面均具有与所述滑轨二相匹配的滑槽二且两者滑动配合连接；所述刀模位于所述刀模座板的底部。

通过上述设计的轨道结构，保证了定位大板和刀模座板移动的稳定可靠性。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，所述驱动组件一包括固设在所述龙门机架上的电机一和螺接在所述定位大板上的螺杆一，所述螺杆一沿底模宽度方向设置且与所述电机一的输出轴固连。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，所述驱动组件二包括固设在所述定位大板上的电机二，所述刀模座板的端部固设有连接块，所述连接块上具有螺纹孔且所述螺纹孔内螺接有螺杆二，所述螺杆二沿底模宽度方向设置且与所述电机二的输出轴固连。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，所述基座上还设有能够带动所述底模上下往复移动的电机三。

作为替代方案，上述的电机一、电机二和电机三可以采用气缸等代替。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，每个所述刀模座板上还配有手动X向和Y向微调机构，手动X向和Y向微调机构包括手动摇把、丝杠、螺旋测微器以及机米螺丝。通过该手动X向和Y向微调机构调解刀模座板的X向和Y向的位置；提高其功能性。

在上述的电池极片模切装置中的纠偏机构中，所述纠偏感应单元为激光感应器或电荷耦合器件图像传感器。

与现有技术相比，本实用新型中的纠偏机构集成整体式和分离式纠偏定位系统，针对不同的模切方式，驱动定位大板或单个刀模座板移动，精确移动实现极片的精确定位；模切装置中纠偏机构的分离可降低对极片涂布来料精度要求，适应不同涂宽的极片；通过在控制单元实现分离和合并，可兼容市面上的现有功能，提升模切后极片品质，减少极片报废，降低生产成本，提高生产质量和生产效率。

附图说明

图1是模切装置的立体结构示意图。

图2是模切装置的正视结构示意图。

图3是本纠偏机构的结构示意图一。

图4是本纠偏机构的结构示意图二。

图中，1、基座；2、底模；3、龙门机架；31、安装板；31a、滑槽一；4、驱动组件一；41、电机一；42、螺杆一；5、驱动组件二；51、电机二；52、连接块；53、螺杆二；6、刀模座板；6a、滑槽二；7、刀模；8、纠偏感应单元；9、定位大板；9a、滑轨一；9b、滑轨二；10、导柱；11、电机三。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图4所示，本模切装置包括基座1和设置基座1上的底模2，本纠偏机构包括基座1上设置的龙门机架3，龙门机架3上设有定位大板9且定位大板9位于底模2的正上方，龙门机架3上设有带动定位大板9沿底模2宽度方向移动的驱动组件一4；定位大板9上并排设有若干个刀模座板6，每个刀模座板6均具有刀模7；纠偏机构还包括设置在基座1上的多个纠偏感应单元8和多个驱动组件二5，纠偏感应单元8和驱动组件二5均与刀模座板6一一对应且每个驱动组件二5能够带动对应的刀模座板6沿底模2宽度方向移动；基座1上还设有能够带动底模2上下往复移动的电机三11。

进一步的，如图1和图2所示，龙门机架3通过若干个导柱10连接在基座1上，龙门机架3包括安装板31，安装板31的底面上设有沿底模2宽度方向的滑槽一31a，定位大板9上侧具有与滑槽一31a相匹配的滑轨一9a且两者滑动连接。具体来说，滑槽一31a和滑轨一9a的数量均为两个且间隔设置，驱动组件一4设置在两个滑槽一31a之间，安装板31呈矩形，导柱10的数量为四个，且分布在安装板31的四个转角处。

如图2、图3和图4所示，定位大板9下侧具有沿底模2宽度方向的滑轨二9b，所有刀模座板6上表面均具有与滑轨二9b相匹配的滑槽二6a且两者滑动配合连接；刀模7位于刀模座板6的底部；驱动组件一4包括固设在龙门机架3上的电机一41和螺接在定位大板9上的螺杆一42，螺杆一42沿底模2宽度方向设置且与电机一41的输出轴固连，驱动组件二5包括固设在定位大板9上的电机二51，刀模座板6的端部固设有连接块52，连接块52上具有螺纹孔且螺纹孔内螺接有螺杆二53，螺杆二53沿底模2宽度方向设置且与电机二51的输出轴固连。

本纠偏机构集成整体式和分离式纠偏定位系统，当模切方式为一出一时，采用整体式纠偏定位系统；当涂布方式为一出二、一出三以及更多涂布方式时，采用分离式纠偏定位系统；使用时，采用纠偏感应单元8自动定位极片箔材的边缘，驱动组件一4和驱动组件二5提供动力，针对不同的模切方式，驱动定位大板9或单个刀模座板6移动，精确移动实现极片的精确定位；模切装置中纠偏机构的分离可降低对极片涂布来料精度要求；可适应不同涂宽的极片；通过在控制单元实现分离和合并，可兼容市面上的现有功能，提升模切后极片品质。

本纠偏机构在控制单元的软件和硬件上实现分离式纠偏定位机构的开启和关闭功能；在控制单元的软件和硬件上实现分离式纠偏定位机构合并成整体纠偏功能。以一出二的模切方式为例，通过驱动组件一4调整定位大板9的位置，实现整体式纠偏；通过两个驱动组件二5分别驱动两个刀模座板6移动，实现分离式纠偏，保证A\/B面的对其度符合标准，从而减少极片报废，降低生产成本，提高生产质量和生产效率。

进一步的，本实施例中每个刀模座板6上还配有手动X向和Y向微调机构，手动X向和Y向微调机构包括手动摇把、丝杠、螺旋测微器以及机米螺丝。通过该手动X向和Y向微调机构调解刀模座板6的X向和Y向的位置；提高其功能性。本实施例中纠偏感应单元8为激光感应器或电荷耦合器件图像传感器。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、基座；2、底模；3、龙门机架；31、安装板；31a、滑槽一；4、驱动组件一；41、电机一；42、螺杆一；5、驱动组件二；51、电机二；52、连接块；53、螺杆二；6、刀模座板；6a、滑槽二；7、刀模；8、纠偏感应单元；9、定位大板；9a、滑轨一；9b、滑轨二；10、导柱；11、电机三等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

设计图

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