CN108080787A - 一种激光切极耳装置及其切割块组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光切极耳装置及其切割块组件，其中，切割块组件呈中空结构，切割块组件上沿其厚度方向设置有供一过辊轴贯穿的第一过孔、供另一过辊轴贯穿的第二过孔；切割块组件上还设置有进风口和吸风口；切割块组件的正面设置有切割口。本切割块组件通过过辊轴将其固定在激光切极耳装置上，集切割块和背部吸尘于一体，功能丰富，安装简便，可适用于多种激光出光方式的激光切极耳装置。
Description
技术领域
本申请涉及锂离子电池生产设备领域，具体涉及一种激光切极耳装置及其切割块组件。
背景技术
在新能源锂离子电池生产行业中，利用激光在切极耳时，在极片的正面和背面都会产生大量的粉尘，极片正面产生的粉尘通过正面除尘装置吸收处理，极片背面产生的粉尘通过背面除尘装置吸收处理。由于激光切割极片时会产生大量的热量，其热量足以将钢铁融化，所以现有的结构一般都是避开激光切割轨迹的切割底板。为了方便切割底板的更换，切割底板和背面吸尘装置一般都是分开为两个部分，当激光切割轨迹改变，或者切割底板损坏后可方便更换新的切割底板。
切割底板是激光切极耳装置的重要组成部分，目前现有的切割底板有平板型切割底板和圆型切割底板。
平板型切割底板主要用于平切，并只能适用于一种激光切割轨迹；当切割轨迹发生变化时，平板型切割底板就需要更换，并且激光调试时激光不稳定，容易损伤平板型切割底板；平板型切割底板安装在背面除尘装置上，激光切割产生的粉尘从切割底板的槽孔流向背面除尘装置内并被空气带走，由于激光切割产生的粉尘量大，极片的运动速度快，所以在切割底板上会堆积大量粉尘。
圆型切割底板安装在单个过辊上，极片中间在过辊上运动，极耳部分在圆型切割底板上，由于圆型切割底板切割面是圆弧面，所以切割尺寸会有偏差，为减小误差，并且随着切割极耳的增大，圆型切割底板也相应的要增大，被其附着的单个过辊也相应的要增大直径，设备的体积会变大，占用更大的空间，这就限制了圆型切割底板只能切割小极耳。
因此，现有技术有待改进和提高。
发明内容
本申请旨在提供一种激光切极耳装置及其切割块组件，其中，切割块组件集切割块和背面吸尘于一体，可适用于多种激光出光方式的激光切极耳装置。
根据本申请的第一方面，本申请提供了一种激光切极耳装置的切割块组件，切割块组件呈中空结构，切割块组件上沿其厚度方向设置有供一过辊轴贯穿的第一过孔、供另一过辊轴贯穿的第二过孔；切割块组件上还设置有进风口和吸风口；切割块组件的正面设置有切割口。
进一步的，切割块组件的正面上还设置有多个用于吸附极片和/或切割后的极片的负压孔，进风口、吸风口、切割口和负压孔均与中空结构形成的腔体导通。
进一步的，切割块组件的正面与切割块组件的顶面之间通过第一圆弧面连接过渡，切割块组件的正面与切割块组件的底面之间通过第二圆弧面连接过渡；第一圆弧面用于将极片导入到切割块组件的正面，第二圆弧面用于将切割后的极片从切割块组件的正面导出。
进一步的，切割块组件包括切割块和盖板，盖板安装在切割块的一侧面以形成中空结构。
进一步的，切割块组件的两个侧面之间设置有第一空心柱和第二空心柱；第一空心柱的内壁构成第一过孔，第二空心柱的内壁构成第二过孔。
进一步的，进风口和吸风口均设置在切割块组件的背面，吸风口外接吸尘装置。
进一步的，中空结构的腔体内设置有U型通风通道，U型通风通道的入口端为进风口，U型通风通道的出口端为吸风口，吸风口位于进风口的下方。
进一步的，切割块组件的正面还设置有向外延伸的突出部，突出部用于支撑极片。
进一步的，突出部的背部设置有用于加强突出部结构强度的支撑板。
根据本申请的第二方面，本申请还提供了一种激光切极耳装置，包括上述的激光切极耳装置的切割块组件，还包括：第一过辊和第二过辊，第一过辊和第二过辊用于传送极片；第一过辊和第二过辊分别包括将其安装在激光切极耳装置上的第一过棍轴和第二过辊轴，第一过辊轴和第二过辊轴分别穿过第一过孔和第二过孔，将切割块组件固定；切割块组件的正面的表面位于第一过辊和第二过辊之间的公切面上；切割块组件用于竖直激光切割，和/或水平激光切割，和/或倾斜激光切割。
本发明的有益效果是：
本申请提供的激光切极耳装置及其切割块组件，其中，切割块组件呈中空结构，切割块组件上沿其厚度方向设有供一过辊轴贯穿的第一过孔、供另一过辊轴贯穿的第二过孔；切割块组件上还设置有进风口和吸风口；所述切割块组件的正面设置有切割口。本切割块组件通过过辊轴将其固定在激光切极耳装置上，集切割块和背部吸尘于一体，功能丰富，安装简便，可适用于多种激光出光方式的激光切极耳装置。
附图说明
图1为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的结构示意图一；
图2为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的结构示意图二；
图3为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的结构示意图三；
图4为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的结构示意图四；
图5a为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的应用示意图一；
图5b为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的应用示意图二；
图5c为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的应用示意图三；
图5d为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的应用示意图四；
图5e为本发明提供的激光切极耳装置的切割块组件的应用示意图五；
图6为本发明提供的激光切极耳装置中切割块组件的安装位置示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
本实施例提供了一种激光切极耳装置的切割块组件，具体涉及一种铝箔和铜箔电池极片的切割块组件。
参见图1-图4所示，本申请提供的一种激光切极耳装置的切割块组件100，主要包括：第一过孔11、第二过孔12、切割口13、负压孔14、第一圆弧面15、第二圆弧面16、进风口17和吸风口18。其中，切割块组件100为内部中空的长方体结构；第一过孔11和第二过孔12沿切割块组件100的厚度方向设置，切割口13和负压孔14均位于切割块组件100的正面，第一圆弧面15位于切割块组件100的正面与顶面之间的连接过渡处，第二圆弧面16位于切割块组件100的正面与底面的连接过渡处，进风口17和吸风口18均设置在切割块组件100的背面。切割口13、负压孔14、进风口17和吸风口18均导通于切割块组件100的中空结构形成的腔体，且吸风口18外接有吸尘装置(图中未示出)。
进一步的，第一过孔11用于供一过辊轴贯穿，第二过孔12用于供另一过辊轴贯穿，两个过辊轴分别穿过第一过孔11和第二过孔12，可将切割块组件100安装在激光切极耳装置上，且拆卸方便；切割口13所在的切割块组件100的正面(即激光切极耳的面)为一光滑的平面，能够保证极片顺畅的通过，且设置的多个负压孔14可吸附切割前的极片、切割后的极片和边角料，能抑制极片在被激光切割时产生的抖动，进而不会出现激光离焦、切不断极片的问题；第一圆弧面15用于将极片顺畅的导入切割块组件100的正面，第二圆弧面16用于将极片顺畅的导出切割块组件100的正面，切割口13位于第一圆弧面15和第二圆弧面16之间；吸尘装置工作后，空气在切割块组件100的中空结构形成的腔体中，按照进风口17至吸风口18的方向快速流动，形成U型通风通道，U型通风通道的入口端为进风口17，U型通风通道的出口端为吸风口18，吸风口18位于进风口17的下方，吸风口18外接吸尘装置，这样形成的U型通风通道在吸收粉尘时效果最佳；当然，在不考虑能耗的情况下，也可将吸尘装置设置在进风口17位置，空气从吸风口18(底部)进入，从进风口17(顶部)出，同样可以达到吸收粉尘的目的。另一种实施方式中，也可将进风口17和吸风口18设置在切割块组件100的侧面上靠近背面的边缘区域，同样可以形成U型通风通道，实现吸收粉尘的目的。
当激光切割极耳时，极片(即极片的待切割区)沿第一圆弧面15顺畅的进入到切割块组件100的正面，并在负压孔14位置被吸附；在切割块组件100的正面设置的切割口13位置上，激光垂直于切割口13入射，对极片切极耳并产生边角料，切割后的极片及边角料被负压孔14吸附，并被传送的极片带动继续前移，直至第二圆弧面16处，并沿第二圆弧面16被带出切割块组件100；同时，与吸风口18相连的吸尘装置开始工作，空气从进风口17进入到切割块组件100的中空结构形成的腔体内，并在腔体内快速运动，在切割口13位置将极片背面产生的粉尘带至吸风口18，完成对粉尘的清除。负压孔14在吸附切割后的极片及边角料的同时，还可吸附附着在切割后的极片及边角料上未除干净的粉尘。另一种实施方式中，也可将负压孔14只设置在切割口13的下方区域，只吸附切割后的极片及边角料，同样能达到抑制极片抖动的目的。
进一步的，切割块组件100可设置为切割块10和盖板20，切割块10为一侧面内凹的长方体结构，盖板20扣合于切割块10的侧面，使切割块10被盖板20密封形成中空结构。
在切割块组件100的两个侧面之间设置有第一空心柱30和第二空心柱40，第一空心柱30的内壁构成第一过孔17，第二空心柱40的内壁构成第二过孔18。切割口13、负压孔14、第一圆弧面15、第二圆弧面16、进风口17和吸风口18均设置在切割块10上。一种实施方式中，可将第一空心柱30和第二空心柱40设置在切割块10上，则盖板20上设置有与第一过孔11和第二过孔12相对的两个过孔；另一种实施方式中，也可将第一空心柱30和第二空心柱40设置在盖板20上，则切割块10的侧面上设置有与第一过孔11和第二过孔12相对的两个过孔。
参见图3所示，一种实施方式中，可将第二空心柱40与切割块组件100的背面设置为一个整体，其横截面且呈三角形结构，该三角形结构的两个面在切割块组件100的内腔中形成利于空气流通的U型通道；另一种实施方式中，也可将第一空心柱30与切割块组件100的背面设置为一个整体，其横截面也为三角形结构，该三角形结构的两个面在切割块组件100的内腔中也形成利于空气流通的U型通道；再一种实施方式中，可将第一空心柱30和第二空心柱40设置为一独立的整体，呈长方体结构，该长方体结构的三个面在切割块组件100的内腔中形成更利于空气流通的U型通道。
进一步的，在切割块组件100的正面还设置有向外延伸的突出部50，该突出部50用于支撑极片，防止极片在激光切割过程中产生抖动；在突出部50的背面还设置有用于加强突出部50结构强度的支撑板51。
参见图6所示，根据本申请所提供的激光切极耳装置的切割块组件100，本申请还提供了一种激光切极耳装置，该装置包括：第一过辊60和第二过辊70，第一过辊60和第二过辊70用于传送极片；第一过辊60和第二过辊70还分别包括将其安装在激光切极耳装置上的第一过棍轴61和第二过辊轴71，第一过辊轴61和第二过辊轴71分别穿过第一过孔11和第二过孔12，将切割块组件100固定；切割块组件100的正面的表面位于第一过辊60和第二过辊70之间的公切面上；参见图5a-5e所示，图中的箭头表示激光入射的方向，该切割块组件100可适用于竖直激光切割，左右水平激光切割，左右倾斜激光切割。本切割块组件100的所有功能在上述实施例中已阐述，在此不再赘述。
综上所述，本申请所提供的激光切极耳装置的切割块组件100，吸收了平板型切割底板和圆型切割底板的优点，在给电池极片提供一个平整的切割面的前提下，电池极片进入和离开切割面均以圆弧面过渡，保证了电池极片被顺畅的传送；激光切割过程中产生的粉尘落入腔体内，被快速流动的空气迅速带走，除尘效果佳；适用于多种激光切割轨迹，意味着在不更换切割块的情况下，能切割多种尺寸的极耳，对极耳的适应性更强；随着待切割电池极片的大小的增大，只需增加两个导向辊之间的间距，再相应的更换更大的切割组件，相较于更换较大直径导向辊，可以节约生产成本，且不占用更大的空间，节省设备空间。总之，本申请提供的切割块组件100既能保证切割精度，又能使粉尘得到很好的处理，并且适用于多种激光出光方式的激光切极耳装置。
以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
Claims (10)
1.一种激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述切割块组件呈中空结构，所述切割块组件上沿其厚度方向设置有供一过辊轴贯穿的第一过孔、供另一过辊轴贯穿的第二过孔；所述切割块组件上还设置有进风口和吸风口；所述切割块组件的正面设置有切割口。
2.如权利要求1所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述切割块组件的正面上还设置有多个用于吸附极片和/或切割后的极片的负压孔，所述进风口、吸风口、切割口和负压孔均与所述中空结构形成的腔体导通。
3.如权利要求1所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述切割块组件的正面与切割块组件的顶面之间通过第一圆弧面连接过渡，所述切割块组件的正面与切割块组件的底面之间通过第二圆弧面连接过渡；所述第一圆弧面用于将极片导入到所述切割块组件的正面，所述第二圆弧面用于将切割后的极片从所述切割块组件的正面导出。
4.如权利要求1所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述切割块组件包括切割块和盖板，所述盖板安装在所述切割块的一侧面以形成所述中空结构。
5.如权利要求1所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述切割块组件的两个侧面之间设置有第一空心柱和第二空心柱；所述第一空心柱的内壁构成所述第一过孔，所述第二空心柱的内壁构成所述第二过孔。
6.如权利要求1所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述进风口和吸风口均设置在切割块组件的背面，所述吸风口外接吸尘装置。
7.如权利要求6所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述中空结构的腔体内设置有U型通风通道，所述U型通风通道的入口端为所述进风口，所述U型通风通道的出口端为所述吸风口，所述吸风口位于进风口的下方。
8.如权利要求1所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述切割块组件的正面还设置有向外延伸的突出部，所述突出部用于支撑极片。
9.如权利要求8所述的激光切极耳装置的切割块组件，其特征在于，所述突出部的背部设置有用于加强突出部结构强度的支撑板。
10.一种激光切极耳装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的激光切极耳装置的切割块组件，还包括：第一过辊和第二过辊，所述第一过辊和第二过辊用于传送极片；所述第一过辊和第二过辊分别包括将其安装在所述激光切极耳的装置上的第一过辊轴和第二过辊轴，所述第一过辊轴和第二过辊轴分别穿过所述第一过孔和第二过孔，将所述切割块组件固定；所述切割块组件的正面的表面位于所述第一过辊和第二过辊之间的公切面上；所述切割块组件用于竖直激光切割，和/或水平激光切割，和/或倾斜激光切割。
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