CN108569582A - 隔膜供料设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电池制造技术领域，涉及一种隔膜供料设备。隔膜供料设备包括：隔膜供料装置,以一定速度提供隔膜；隔膜压辊装置，压紧所述隔膜以保持所述隔膜符合预设条件输送；隔膜检测装置，检测所述隔膜是否所述符合预设条件；隔膜纠偏装置，校正不符合所述预设条件的所述隔膜；其中，隔膜检测装置包括拍摄单元，拍摄单元拍摄所述隔膜图像，隔膜检测装置依据所述隔膜图像判断所述隔膜是否符合预设条件，当不符合预设条件时，控制隔膜压辊装置停止输送，同时控制隔膜纠偏装置校正不符合预设条件的隔膜，校正后控制隔膜压辊装置输出所述隔膜。本发明可实时纠正隔膜传输中的错误，提升了隔膜输出质量。

Description

隔膜供料设备
技术领域
本发明涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种隔膜供料设备。
背景技术
电池的正极片、负极片在制造后需要进行叠片，这里的叠片主要是交替叠放正极片、负极片，并在正极片与负极片之间放置绝缘隔膜。通常采用绝缘隔膜供料设备来完成绝缘隔膜从卷料到平铺在正、负极片之间的工作。现有的绝缘隔膜供料设备没有绝缘隔膜检测系统及绝缘隔膜的纠偏系统，无法实现对绝缘隔膜的实时纠正功能。
现有技术的绝缘隔膜供料设备用于电池电芯时，由于没有检测出隔膜从卷料到平铺输出时人工放置偏差、传输错位等问题，因而降低了生产出来的电池电芯的合格率。
尽管最近出现了少部分绝缘隔膜纠偏的绝缘隔膜供料设备，然而此处的绝缘隔膜纠偏只是采用电机旋转带动丝杆对整套绝缘隔膜供料设备实现整体的前进或后退，无法实时对绝缘隔膜进行纠正工作。
对比文件1(CN202594473U)公开了一种电池卷绕机的隔膜供料机构，隔膜供料机构包括隔膜固定板及设置在隔膜固定板上的隔膜放卷支撑轴、隔膜张力检测部、隔膜张力调节部、除静电部及隔膜接带部，隔膜张力调节部位于隔膜张力检测部的下方，隔膜张力调节部通过一组直线导轨水平设置或垂直设置在隔膜固定板上，并通过电机或气缸实现其张力平衡控制。上述电池卷绕机的隔膜供料机构主要检查隔膜张力，维持隔膜张力的一致性，仅考虑了隔膜张力。
然而，绝缘隔膜在实际传输中，除隔膜张力外，还会有其它外界因素导致隔膜质量不佳，从而影响隔膜的输出质量。还有上述对比文件仅是检测，没有自动纠正隔膜传输错误的功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隔膜供料设备，用以解决现有技术中存在的隔膜传输中出现错位等问题不能实时纠正隔膜传输错误的问题。
本发明还提供一种隔膜供料设备，所述隔膜供料设备包括：
隔膜供料装置,以一定速度提供隔膜；
隔膜压辊装置，压紧所述隔膜以保持所述隔膜符合预设条件输送；
隔膜检测装置，检测所述隔膜是否所述符合预设条件；
隔膜纠偏装置，校正不符合所述预设条件的所述隔膜；
其中，所述隔膜检测装置包括拍摄单元，所述拍摄单元拍摄所述隔膜图像，所述隔膜检测装置依据所述隔膜图像判断所述隔膜是否符合预设条件，当不符合预设条件时，控制所述隔膜压辊装置停止输送，同时控制所述隔膜纠偏装置校正所述不符合预设条件的隔膜，校正后控制所述隔膜压辊装置输出所述隔膜。
优选地，所述隔膜检测装置与所述隔膜纠偏装置相对设置，所述隔膜位于所述隔膜检测装置与所述隔膜纠偏装置之间。
优选地，所述隔膜检测装置还包括：支撑架，所述拍摄单元设于所述支撑架上，所述支撑架上还设有光源，所述光源为所述拍摄单元拍摄所述隔膜提供照明。
优选地，所述支撑架包括：竖直支撑板和与所述竖直支撑板相互垂直的水平支撑板，所述竖直支撑板安装两个光源承载板，所述两个光源承载板相向倾斜设置，所述两个光源承载板相对表面的远离所述竖直支撑板一侧分别设有所述光源。
优选地，所述光源承载板与所述竖直支撑板之间的夹角在40°至50°之间。
优选地，所述光源贴附于所述光源承载板上，所述光源为面光源。
优选地，所述电池供料设备还包括：
离心纸回收控制装置，控制从所述隔膜供料装置供给的隔膜中分离出的离心纸的传输速度；
离心纸回收装置，回收所述离心纸。
优选地，所述隔膜供料设备还包括：静电消除装置，消除所述隔膜在传输中产生的静电。
优选地，所述电池隔膜供料装设备还包括：隔膜供料控制装置，位于所述隔膜供料装置的输出端。
优选地，所述隔膜压辊装置包括第一压辊单元、第二压辊单元、第三压辊单元，所述第一压辊单元设于所述隔膜纠偏装置的隔膜输出端，所述第二压辊单元设于所述隔膜供料装置与所述隔膜供料控制装置之间，所述第三压辊单元设于所述隔膜供料控制装置与所述隔膜纠偏装置之间。
本发明的隔膜供料设备，不仅能准确检测出隔膜传输中的错位等问题，而且可以实时纠正隔膜传输错误，提升了隔膜输出的质量。
附图说明
图1示出了本发明较佳实施方式的隔膜供料设备的结构示意图。
图2示出了图1隔膜检测装置的结构示意图。
图3示出了图1中隔膜纠偏装置的结构示意图。
图4示出了图1中隔膜供料装置的结构示意图。
图5示出了图1中离心纸回收装置的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参见图1至图4，本发明提供一种隔膜供料设备，用于提供隔膜，尤其是绝缘隔膜。该隔膜供料设备主要包括：
隔膜供料装置10,以一定速度提供隔膜；
隔膜压辊装置，压紧所述隔膜以保持所述隔膜符合预设条件输送；
隔膜检测装置60，检测所述隔膜是否所述符合预设条件；
隔膜纠偏装置70，校正不符合所述预设条件的所述隔膜；
其中，所述隔膜检测装置60包括拍摄单元，所述拍摄单元拍摄所述隔膜图像，所述隔膜检测装置60依据所述隔膜图像判断所述隔膜是否符合预设条件，当不符合预设条件时，控制所述隔膜压辊装置停止输送隔膜，同时控制所述隔膜纠偏装置70校正所述不符合预设条件的隔膜，校正后控制所述隔膜压辊装置输出所述隔膜。
本发明的隔膜供料设备，不仅能准确检测出隔膜传输中的错位等问题，而且可以实时纠正隔膜传输错误，提升了隔膜输出的质量。本发明的隔膜供料设备可应用于电池电芯叠片中，具体来说，电池的正、负极片在制造后需要进行叠片，这里的叠片主要是交替叠放正极片、负极片，并在正极片与负极片之间放置绝缘隔膜。本发明的隔膜供料设备用于电池电芯制造时，不但能纠正操作人员放置绝缘隔膜卷料偏差问题，还能纠正绝缘隔膜本身错位的问题；采用绝缘隔膜检测装置对绝缘隔膜进行检测，一旦检测绝缘隔膜有质量问题，控制隔膜供料设备对有质量问题的绝缘隔膜进行纠正或回收，以大幅提高电芯的合格率。
图1中，所述隔膜检测装置60与所述隔膜纠偏装置70相对设置，所述隔膜位于所述隔膜检测装置60与所述隔膜纠偏装置70之间。这样的结构设置有助于设备小型化，同时还可以做到实时检测，实时校正，避免隔膜出现的错误进一步传输时导致错误问题扩大化。其中，隔膜检测装置60置于隔膜供料设备的顶部。
如图2所示，在一个优选实施例中，所述隔膜检测装置70还包括：支撑架。拍摄单元62和63设于所述支撑架上，所述支撑架上还设有光源65和68，所述光源65和68为所述拍摄单元62与63拍摄所述隔膜提供照明。
所述支撑架包括：竖直支撑板61和与所述竖直支撑板61相互垂直的水平支撑板64，所述竖直支撑板61安装两个光源承载板66和67，所述两个光源承载板66和67相向倾斜设置，所述两个光源承载板66和67相对表面的远离所述竖直支撑板61一侧分别设有所述光源65和68。所述光源65和68贴附于所述光源承载板66和67上，所述光源为面光源。
在一个具体实施例中，上述光源65和68的倾斜角度可以通过调节件69来调节。调节件69设在竖直支撑板61上，优选地，调节件69可相对竖直支撑板61滑动，来调节光源承载板66和67相对隔膜的高度。光源承载板66和67分别与所述竖直支撑板61之间的夹角在40°至50°之间。优选为45°夹角。在这个夹角下两个光源的亮度均匀，拍摄效果较好。较佳地，该拍摄单元62和63投影在隔膜上时，两者的中点间连线为一直线，光源承载板66在隔膜的投影与光源承载板67在隔膜的投影对称分布在直线两侧，这样拍摄的图像便于后续图像处理，简化了处理难度。
在一个较佳实施例中，所述电池供料设备还包括：
离心纸回收控制装置40，控制从所述隔膜供料装置10供给的隔膜中分离出的离心纸的传输速度；
离心纸回收装置30，回收所述离心纸。
优选地，所述隔膜供料设备还包括：静电消除装置90，消除所述隔膜在传输中产生的静电。静电消除装置90包括第一静电消除单元、第二静电消除单元以及第三静电消除单元，分别位于隔膜传输途径中的不同位置，以消除静电对隔膜的影响。
优选地，所述电池隔膜供料装设备还包括：隔膜供料控制装置20，位于所述隔膜供料装置10的输出端。隔膜供料控制装置20具体如图1中所示，可以包括压辊，位于隔膜上，通过施加压力限制隔膜供给速度。
在一个具体实施例中，所述隔膜压辊装置包括第一压辊单元81、第二压辊单元82、第三压辊单元83，所述第一压辊单元81设于所述隔膜纠偏装置70的隔膜输出端，所述第二压辊单元82设于所述隔膜供料装置10与所述隔膜供料控制装置20之间，所述第三压辊单元设于所述隔膜供料控制装置20与所述隔膜纠偏装置70之间。
此外，上述隔膜供料设备还包括：供料输出拉出装置50，设于所述第一压辊单元的隔膜输出端，便于隔膜在张力均匀的情况下平稳拉出来。
请参见图3，本发明的隔膜纠偏装置主要包括：纠偏旋转机构71和光电传感器72。纠偏旋转机构71包括本体和本体两侧相对设置的圆柱形校正部73以及本体下的旋转伺服电机。纠偏旋转机构71通过旋转伺服电机驱动校正部73的旋转校正隔膜110存在的错位等问题。光电传感器72在隔膜110经纠偏旋转机构71校正后，进一步判断隔膜校正质量。光电传感器72呈U形形状。还有，为减小隔膜供料设备的体积以及不影响拍摄单元的图像采集，两个圆柱形校正部73在隔膜的投影的圆与拍摄单元在隔膜上的投影面相切，刚好无重叠区域。
请参见图4，本发明的隔膜供料装置10主要包括：供料驱动单元11、第一气涨轴12以及隔膜卷料轴。供料驱动单元11为伺服电机，驱动第一气涨轴12转动，带动隔膜卷料轴以便隔膜卷料13输出。
请参见图5，本发明的离心纸回收装置20结构与隔膜供料装置10的结构类似，主要包括：离心纸驱动单元31、第二气涨轴32和离心纸卷料轴。离心纸驱动单元31为伺服电机，驱动第二气涨轴32驱动离心纸卷料轴回收离心纸。
具体来说，本发明的隔膜供料设备的工作过程如下：
(1)操作人员放置绝缘隔膜卷料到绝缘隔膜供料装置，并且输出到供料输出拉出装置50，使绝缘隔膜供料控制装置的辊棒及离心纸回收控制装置的辊棒位于隔膜下面，隔膜压辊装置的第一压辊单元81、第二压辊单元82、第三压辊单元83均压紧隔膜；(2)绝缘隔膜检测装置的摄像单元(CCD)拍摄绝缘隔膜图像，并通过有线或无线方式传输到计算机，计算机对摄像单元(CCD)拍摄绝缘隔膜的图像进行分析处理来判断绝缘隔膜质量；(3)隔膜压辊装置的第一压辊单元81输出，供料输出拉出装置50拉出隔膜，此过程绝缘隔膜纠偏装置实时纠正绝缘隔膜，保证绝缘隔膜出去的一致性；(4)离心纸回收控制装置的辊棒上升到上面的传感器，第三压辊单元83的气缸松开，离心纸回收装置的伺服电机启动旋转带动气胀轴实现离心纸回收，离心纸回收控制装置辊棒下降，同时绝缘隔膜供料控制装置的辊棒上升；(5)离心纸回收控制装置的辊棒下降到下面的传感器，离心纸回收装置的伺服电机停止，同时绝缘隔膜供料控制装置的辊棒上升到上面的传感器；(6)第二压辊单元82的气缸松开，绝缘隔膜供料装置的伺服电机启动旋转带动气胀轴输出绝缘隔膜，绝缘隔膜控制装置的辊棒下降，下降到下面的传感器，绝缘隔膜供料装置的伺服电机停止。
以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种隔膜供料设备，其特征在于，所述隔膜供料设备包括：
隔膜供料装置,以一定速度提供隔膜；
隔膜压辊装置，压紧所述隔膜以保持所述隔膜符合预设条件输送；
隔膜检测装置，检测所述隔膜是否所述符合预设条件；
隔膜纠偏装置，校正不符合所述预设条件的所述隔膜；
其中，所述隔膜检测装置包括拍摄单元，所述拍摄单元拍摄所述隔膜图像，所述隔膜检测装置依据所述隔膜图像判断所述隔膜是否符合预设条件，当不符合预设条件时，控制所述隔膜压辊装置停止输送，同时控制所述隔膜纠偏装置校正所述不符合预设条件的隔膜，校正后控制所述隔膜压辊装置输出所述隔膜。
2.根据权利要求1所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述隔膜检测装置与所述隔膜纠偏装置相对设置，所述隔膜位于所述隔膜检测装置与所述隔膜纠偏装置之间。
3.根据权利要求2所述的电池隔膜收卷设备，其特征在于，所述隔膜检测装置还包括：支撑架，所述拍摄单元设于所述支撑架上，所述支撑架上还设有光源，所述光源为所述拍摄单元拍摄所述隔膜提供照明。
4.根据权利要求3所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述支撑架包括：竖直支撑板和与所述竖直支撑板相互垂直的水平支撑板，所述竖直支撑板安装两个光源承载板，所述两个光源承载板相向倾斜设置，所述两个光源承载板相对表面的远离所述竖直支撑板一侧分别设有所述光源。
5.根据权利要求4所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述光源承载板与所述竖直支撑板之间的夹角在40°至50°之间。
6.根据权利要求5所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述光源贴附于所述光源承载板上，所述光源为面光源。
7.根据权利要求1至6任一项所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述电池供料设备还包括：
离心纸回收控制装置，控制从所述隔膜供料装置供给的隔膜中分离出的离心纸的传输速度；
离心纸回收装置，回收所述离心纸。
8.根据权利要求7所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述隔膜供料设备还包括：静电消除装置，消除所述隔膜在传输中产生的静电。
9.根据权利要求7所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述电池隔膜供料装设备还包括：隔膜供料控制装置，位于所述隔膜供料装置的输出端。
10.根据权利要求9所述的隔膜供料设备，其特征在于，所述隔膜压辊装置包括第一压辊单元、第二压辊单元、第三压辊单元，所述第一压辊单元设于所述隔膜纠偏装置的隔膜输出端，所述第二压辊单元设于所述隔膜供料装置与所述隔膜供料控制装置之间，所述第三压辊单元设于所述隔膜供料控制装置与所述隔膜纠偏装置之间。
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