CN108213730B - 一种可回收粉尘的电池极片切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种可回收粉尘的电池极片切割装置，包括分别固定在底板上的进料辊、出料辊、第一固定架、真空吸尘装置和切割机构，所述进料辊固定在所述第一固定架上，所述第一固定架下方设有一导轨，所述真空吸尘装置通过第一连接件固定在所述导轨上；所述真空吸尘装置包括左吸尘装置、右吸尘装置和负压吸尘管，所述左吸尘装置和右吸尘装置正对设置形成空腔，所述空腔与所述负压吸尘管相通；所述左吸尘装置上设有开口，所述切割机构的切割头正对所述开口；电池极片由进料辊经左吸尘装置和右吸尘装置间形成的缝隙送至出料辊。本发明的真空吸尘装置解决了激光切割电池极片过程产生粉尘的问题、切割出来的电池极片精度高、稳定性好。

Description

一种可回收粉尘的电池极片切割装置

技术领域

本发明属于电池极片加工技术领域，具体涉及一种可回收粉尘的电池极片切割装置。

背景技术

近年来，锂离子电池的应用越来越广泛，市场需求量越来越大，锂离子电池生产工艺中，可通过极耳激光切割成形的方式获得极片上的极耳。激光切割的极片质量稳定可控，效率高，运行成本低，在锂电池极片的切割领域中应用越来越广泛。

为了进一步提高激光设备利用率，提高产能，部分公司重点研究开发激光飞行切割技术，即传送带连续送料，激光不间断切割的模式。然而，激光切割极片过程中会产生粉尘，如果这些粉尘附着在极片卷材上带入到后面的工序，甚至被卷入电池内部，就很容易刺穿电芯内的隔膜纸，造成电池微短路，甚至导致电池爆炸等安全隐患。除粉尘是激光切割极耳工序中一个重要环节，也正是这一问题，限制了目前激光切割极耳的工艺的推广和普遍使用；现如今，对于激光切割产生粉尘的问题还没有一个很好的解决办法。

发明内容

本发明提出一种可回收粉尘的电池极片切割装置，可将激光切割过程中产生的粉尘清理干净，高效、快捷。

本发明的技术方案是这样实现的：一种可回收粉尘的电池极片切割装置，包括分别固定在底板上的进料辊、出料辊、第一固定架、真空吸尘装置和切割机构，所述进料辊固定在所述第一固定架上，所述第一固定架下方设有一导轨，所述真空吸尘装置通过第一连接件固定在所述导轨上，所述第一连接件和导轨之间设有调节装置，所述调节装置可沿导轨移动；所述真空吸尘装置包括左吸尘装置、右吸尘装置和负压吸尘管，所述左吸尘装置和右吸尘装置正对设置形成空腔，所述空腔与所述负压吸尘管相通；所述左吸尘装置上设有开口，所述切割机构的切割头正对所述开口；电池极片由进料辊经左吸尘装置和右吸尘装置间形成的缝隙送至出料辊；所述出料辊通过第二固定架固定在所述底板上。

进一步的，所述左吸尘装置包括左吸尘架、左固定板和若干正压气刀，所述左固定板固定在所述左吸尘架上，所述左吸尘装置通过所述左吸尘架的一端固定在所述第一连接件上；所述左固定板上设有所述开口；所述电池极片、左吸尘架和左固定板形成一用于回收粉尘的第一空腔与所述负压吸尘管连通，所述开口与所述第一空腔连通；所述正压气刀穿过所述左固定板上设有的通孔固定在所述左吸尘架上，所述左吸尘架的上下两端平行设有第一抚平辊、第二抚平辊。

进一步的，所述正压气刀包括第一正压气刀和第二正压气刀，所述第一正压气刀通过左固定件固定在左吸尘架的外围，所述第二正压气刀穿过所述左固定板上设有的通孔固定在所述左吸尘架上。

进一步的，所述第一正压气刀外套有一套件。

进一步的，所述右吸尘装置包括右吸尘架、右固定板和若干正压气刀，所述右固定板固定在所述右吸尘架上，所述右吸尘装置通过右吸尘架的固定端固定在所述第一连接件上；所述电池极片、右吸尘架和右固定板形成一用于回收粉尘的第二空腔与所述负压吸尘管连通；所述正压气刀穿过所述右固定板上设有的通孔固定在所述右吸尘架上，所述右吸尘架的上下两端平行设有第三抚平辊、第四抚平辊。

进一步的，所述正压气刀包括第三正压气刀和第四正压气刀，所述第三正压气刀通过右固定件固定在右吸尘架的外围，所述第四正压气刀穿过所述右固定板上设有的通孔固定在所述右吸尘架上。

进一步的，所述真空吸尘装置为2个，分别为固定在所述导轨两端的第一真空吸尘装置和第二真空吸尘装置，所述切割机构包括用于在电池极片第一侧边切出第一极耳的第一切割机构、用于在电池极片第二侧边切出第二极耳的第二切割机构，所述第一切割机构设于所述导轨左方的底板上，所述第二切割机构设于所述导轨右方的底板上。

进一步的，所述第一连接件的左右两端分别设有第一切割抚平辊气缸、第二切割抚平辊气缸；所述第一连接件上设有滑行导轨，所述左吸尘装置通过第二连接件固定在所述滑行导轨上，所述第一切割抚平辊气缸与所述第二连接件通过第一连接轴连接；所述右吸尘装置通过第三连接件固定在所述滑行导轨，所述第二切割抚平辊气缸与所述第三连接件通过第二连接轴连接；所述第一切割抚平辊气缸和第二切割抚平辊气缸分别用于调节左吸尘装置和右吸尘装置与电池极片间的距离。

进一步的，所述第二连接件和第三连接件之间通过连接杆连接。

进一步的，所述切割机构为激光切割机构，所述激光切割机构通过切割固定架固定在所述底板上，所述激光切割机构可沿切割固定架移动。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明利用正压气刀吹走切割部位上的产生的粉尘，再通过负压吸尘管使这些粉尘沿同一方向移动最终进入粉尘收集装置中，解决了粉尘产生的问题，大大提高了切割电池极片极耳的切割效率；另外，通过利用激光切割机构，大大降低了切割电池极片的运行成本低，且精度高、稳定性好，弥补了传统切割方法的不足。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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为本发明一种可回收粉尘的电池极片切割装置一实施例的结构示意图；

图2为本发明一种可回收粉尘的电池极片切割装置一实施例的结构示意图；

图3为本发明一实施例中第一真空吸尘装置的结构示意图；

图4为本发明一实施例中第一真空吸尘装置的爆炸图；

图5为本发明一种可回收粉尘的电池极片切割装置的除尘原理图。

附图标识：1底板；2进料辊；3电池极片；4第一固定架；5第一连接件；501调节装置；502滑行导轨；503连接杆；6第一真空吸尘装置；61左吸尘装置；6101第一正压气刀；6102第二正压气刀；6103开口；6104套件；6105第一抚平辊；6106第二抚平辊；6107第一切割抚平辊气缸；6108第一连接轴；62右吸尘装置；6201第三正压气刀；6202第四正压气刀；6203右固定板；6204右吸尘架；6205第三抚平辊；6206第三连接件；6207第二切割抚平辊气缸；6208第二连接轴；63负压吸尘管；7第二真空吸尘装置；8出料辊；9第一切割机构；10第二切割机构；11第二固定架；12真空机；13真空管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。

参阅图1及图2，在本发明一实施例中，一种可回收粉尘的电池极片切割装置，包括分别固定在底板1上的进料辊2、出料辊8、第一固定架4、真空吸尘装置和切割机构，进料辊2固定在第一固定架4上，出料辊8通过第二固定架11固定在所述底板1上。所述第一固定架4下方设有一导轨，所述真空吸尘装置通过第一连接件5固定在所述导轨上，所述第一连接件5和导轨之间设有调节装置501，所述调节装置501可沿导轨移动。真空吸尘装置包括左吸尘装置61、右吸尘装置62和负压吸尘管63，所述左吸尘装置61和右吸尘装置62正对设置形成空腔，所述空腔与所述负压吸尘管63相通；所述左吸尘装置61上设有开口6103，所述切割机构的切割头正对所述开口6103。其中，切割机构为激光切割机构，所述激光切割机构通过切割固定架固定在底板1上，所述激光切割机构可沿切割固定架移动。本发明中，电池极片3由进料辊2经左吸尘装置61和右吸尘装置62间形成的缝隙送至出料辊8，通过切割机构透过所述开口6103对电池极片3进行切割。

参阅图3及图4，左吸尘装置61包括左吸尘架、左固定板和若干正压气刀，所述左固定板固定在左吸尘架上，所述左吸尘装置61通过所述左吸尘架的一端固定在所述第一连接件5上，所述开口6103设在左固定板上。所述电池极片3、左吸尘架和左固定板形成一用于回收粉尘的第一空腔与所述负压吸尘管63连通，所述开口6103与所述第一空腔连通；左吸尘装置61上的正压气刀穿过所述左固定板上设有的通孔固定在所述左吸尘架上，所述左吸尘架的上下两端平行设有第一抚平辊6105、第二抚平辊6106。其中，左吸尘装置61上的正压气刀包括第一正压气刀6101和第二正压气刀6102，所述第一正压气刀6101通过左固定件固定在左吸尘架的外围，所述第二正压气刀6102穿过左固定板上设有的通孔固定在左吸尘架上。

参阅图3及图4，右吸尘装置62包括右吸尘架6204、右固定板6203和若干正压气刀，所述右固定板6203固定在所述右吸尘架6204上，所述右吸尘装置62通过右吸尘架6204的固定端固定在所述第一连接件5上；所述电池极片3、右吸尘架6204和右固定板6203形成一用于回收粉尘的第二空腔与所述负压吸尘管63连通；右吸尘装置62上的正压气刀穿过所述右固定板6203上设有的通孔固定在所述右吸尘架6204上，所述右吸尘架6204的上下两端平行设有第三抚平辊6205、第四抚平辊。其中，右吸尘装置62的正压气刀包括第三正压气刀6201和第四正压气刀6202，所述第三正压气刀6201通过右固定件固定在右吸尘架6204的外围，所述第四正压气刀6202穿过所述右固定板6203上设有的通孔固定在所述右吸尘架6204上。由以上可以看出，左吸尘装置61和右吸尘装置62的结构相同，但左吸尘装置61上多设了一个开口6103，用于切割电池极片。

上述实施例中，电池极片3夹在左吸尘装置61和右吸尘装置62之间，切割机构穿过开口6103对电池极片3进行切割，此时表面会产生相应粉尘；这时通过第一正压气刀6101、第二正压气刀6102、第三正压气刀6201和第四正压气刀6202对切割部位吹气，此时负压吸尘管63产生的负压会将相应粉尘吹入相应负压吸尘管63中，达到清除粉尘的目的。进一步的，所述第一正压气刀6101外套有一套件6104。

上述实施例中，真空吸尘装置为2个，分别为固定在所述导轨两端的第一真空吸尘装置6和第二真空吸尘装置7，所述切割机构包括用于在电池极片3第一侧边切出第一极耳的第一切割机构9、用于在电池极片3第二侧边切出第二极耳的第二切割机构10，所述第一切割机构9设于所述导轨左方的底板1上，所述第二切割机构10设于所述导轨右方的底板1上。由于电池极片3的左右两边都需要切割极耳，因此在电池极片3的左右两端都设置相应的真空吸尘装置，达到清除粉尘的目的。

上述实施例中，所述第一连接件5的左右两端分别设有第一切割抚平辊气缸6107、第二切割抚平辊气缸6207，用于调节左吸尘装置61和右吸尘装置62与电池极片3之间的距离，左右两边的激光切割机构分别对电池极片进行切割。第一连接件5上设有滑行导轨502，所述左吸尘装置61通过第二连接件固定在所述滑行导轨502上，所述第一切割抚平辊气缸6107与所述第二连接件通过第一连接轴6108连接。右吸尘装置62通过第三连接件6206固定在所述滑行导轨502，所述第二切割抚平辊气缸6207与所述第三连接件6206通过第二连接轴6208连接。

进一步的，所述第二连接件和第三连接件6206之间通过连接杆503连接，用于来调整抚平与极片之间的距离，使之达到最佳效果。

工作原理：如图5所示，切割机构对电池极片3进行切割时，正压气刀产生正压气体吹向电池极片3的切割部件，使粉尘吹向负压吸管63中；负压吸尘管63在真空机12的作用下，将粉尘往真空管道13吸走。其中，第一切割抚平辊气缸6107控制左吸尘装置61移动，第二切割抚平辊气缸6207控制右吸尘装置62移动，使第一抚平辊6105、第二抚平辊6106、第三抚平辊6205、第四抚平辊与电池极片3之间压紧，从而防止灰尘从间隙飞出；另外第一抚平辊6105、第二抚平辊6106、第三抚平辊6205和第四抚平辊的设置也便于电池极片3的传动。

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

Claims (8)

1.一种可回收粉尘的电池极片切割装置，其特征在于，包括分别固定在底板上的进料辊、出料辊、第一固定架、真空吸尘装置和切割机构，所述进料辊固定在所述第一固定架上，所述第一固定架下方设有一导轨，所述真空吸尘装置通过第一连接件固定在所述导轨上，所述第一连接件和导轨之间设有调节装置，所述调节装置可沿导轨移动；所述真空吸尘装置包括左吸尘装置、右吸尘装置和负压吸尘管，所述左吸尘装置和右吸尘装置正对设置形成空腔，所述空腔与所述负压吸尘管相通；所述左吸尘装置上设有开口，所述切割机构的切割头正对所述开口；电池极片由进料辊经左吸尘装置和右吸尘装置间形成的缝隙送至出料辊；所述出料辊通过第二固定架固定在所述底板上；

所述左吸尘装置包括左吸尘架、左固定板和若干正压气刀，所述左固定板固定在所述左吸尘架上，所述左吸尘装置通过所述左吸尘架的一端固定在所述第一连接件上；所述左固定板上设有所述开口；所述电池极片、左吸尘架和左固定板形成一用于回收粉尘的第一空腔与所述负压吸尘管连通，所述开口与所述第一空腔连通；所述正压气刀穿过所述左固定板上设有的通孔固定在所述左吸尘架上，所述左吸尘架的上下两端平行设有第一抚平辊、第二抚平辊；

所述右吸尘装置包括右吸尘架、右固定板和若干正压气刀，所述右固定板固定在所述右吸尘架上，所述右吸尘装置通过右吸尘架的固定端固定在所述第一连接件上；所述电池极片、右吸尘架和右固定板形成一用于回收粉尘的第二空腔与所述负压吸尘管连通；所述正压气刀穿过所述右固定板上设有的通孔固定在所述右吸尘架上，所述右吸尘架的上下两端平行设有第三抚平辊、第四抚平辊。

2.如权利要求1所述电池极片切割装置，其特征在于，所述正压气刀包括第一正压气刀和第二正压气刀，所述第一正压气刀通过左固定件固定在左吸尘架的外围，所述第二正压气刀穿过所述左固定板上设有的通孔固定在所述左吸尘架上。

3.如权利要求2所述电池极片切割装置，其特征在于，所述第一正压气刀外套有一套件。

4.如权利要求2所述电池极片切割装置，其特征在于，所述正压气刀还包括第三正压气刀和第四正压气刀，所述第三正压气刀通过右固定件固定在右吸尘架的外围，所述第四正压气刀穿过所述右固定板上设有的通孔固定在所述右吸尘架上。

5.如权利要求1～4任一所述电池极片切割装置，其特征在于，所述真空吸尘装置为2个，分别为固定在所述导轨两端的第一真空吸尘装置和第二真空吸尘装置，所述切割机构包括用于在电池极片第一侧边切出第一极耳的第一切割机构、用于在电池极片第二侧边切出第二极耳的第二切割机构，所述第一切割机构设于所述导轨左方的底板上，所述第二切割机构设于所述导轨右方的底板上。

6.如权利要求5所述电池极片切割装置，其特征在于，所述第一连接件的左右两端分别设有第一切割抚平辊气缸、第二切割抚平辊气缸；所述第一连接件上设有滑行导轨，所述左吸尘装置通过第二连接件固定在所述滑行导轨上，所述第一切割抚平辊气缸与所述第二连接件通过第一连接轴连接；所述右吸尘装置通过第三连接件固定在所述滑行导轨，所述第二切割抚平辊气缸与所述第三连接件通过第二连接轴连接；所述第一切割抚平辊气缸和第二切割抚平辊气缸分别用于调节左吸尘装置和右吸尘装置与电池极片间的距离。

7.如权利要求6所述电池极片切割装置，其特征在于，所述第二连接件和第三连接件之间通过连接杆连接。

8.如权利要求1所述电池极片切割装置，其特征在于，所述切割机构为激光切割机构，所述激光切割机构通过切割固定架固定在所述底板上，所述激光切割机构可沿切割固定架移动。

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