CN110953896B - 锂电池正极材料烧结钵全自动清扫工作站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锂电池正极材料烧结钵全自动清扫工作站，其包括卸钵单元、钵体输送单元、钵体清扫单元、电极输送单元、电极去刺单元、烧结钵检腐检裂单元及。卸钵单元用于夹紧固定和移动钵体、向钵体传递振动以及将电极从钵体中取出。钵体输送单元用于将空钵体传输并定位。钵体清扫单元用于密封地对钵体进行清扫。电极输送单元用于清扫电极表面，以及将电极输送至电极去刺单元。电极去刺单元用于检测电极表面上是否存在毛刺，以及消除毛刺和吹扫电极表面。烧结钵检腐检裂单元用于检测钵体底部是否存在腐蚀及侧面是否存在裂纹。

Description

锂电池正极材料烧结钵全自动清扫工作站

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，特别涉及一种用于清扫检测锂电池生产过程中使用的钵体及电极表面并剔除补料的工作站。

背景技术

在制备锂电池的过程中，需要将极性材料装入专用的钵体内推入烧结炉中进行烧结，以制备出锂电池的正负极。在完成烧结过程并进行卸钵之后，钵体内会有残留物，这些残留物的存在对于钵体内的后续烧结过程会有很大影响，因此通常需要对这些残留物进行清扫；同时，电极表面也会残留一些灰尘，并且由于钵体内部表面不光滑或者烧结过程不完美，电极表面往往还会存在一些毛刺，因此也需要对电极表面进行清扫工作。

现有技术中对于钵体和电极的清扫提出了一些解决方案，例如，在题为“锂电池极片刷粉除尘机及锂电池极片刷粉除尘工艺”文献中提出用刷子对电极表面进行清扫，并借助真空罩对电极上的灰尘等进行抽吸，但是这种利用刷子清扫表面的方式可能会对电极表面造成损伤，且需要维护刷子的清洁度，此外，真空罩只是大致位于电极传输路径上方，不能形成密封环境，导致抽尘效果不佳且环境不友好，并且一次只能对电极的一个表面进行清扫。在题为“全自动刷粉机”的现有技术中同样是采用毛刷对极片进行清扫，且一次只能对一个表面进行清扫，导致还需要引入电极反转机构，系统结构复杂且效率低下。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提出了一种用于清扫钵体及电极表面的工作站，其包括卸钵单元、钵体输送单元、钵体清扫单元、电极输送单元及电极去刺单元，其中：所述卸钵单元包括吸盘组件和夹具组件；所述夹具组件包括用于夹紧固定和移动所述钵体的第一移载元件，以及可与所述钵体接触并向其传递振动的振动元件；所述吸盘组件包括第二移载元件以及设置在所述第二移载元件上的吸盘和力传感器，所述吸盘用于与所述电极表面的形成接触以对所述电极表面形成吸附作用，所述力传感器用于检测将所述电极从所述钵体中取出时受到的阻力；所述钵体输送单元用于将空的所述钵体传输并定位于清扫位置；所述钵体清扫单元用于以密封的方式对位于所述清扫位置的所述钵体进行清扫；所述电极输送单元用于对所述电极的表面进行清扫，以及将所述电极输送至所述电极去刺单元；并且，所述电极去刺单元包括用于检测所述电极的表面上是否存在毛刺的毛刺检测组件，以及用于消除所述毛刺和对所述电极的表面进行吹扫的毛刺消除组件。

进一步地，所述钵体输送单元包括输送线、挡停组件、下料组件、举升组件及漫反射传感器，其中：所述输送线用于带动所述钵体向前运动；所述漫反射传感器沿所述输送线设置，用于对所述钵体内部的灰尘面积及厚度进行检测；所述下料组件用于在检测到所述钵体内部存在大面积且较厚的残留物时直接将所述钵体从所述输送线上下料，同时发出警报；所述挡停组件用于将所述输送线上的所述钵体挡停并定位；并且，所述举升组件用于将所述定位的所述钵体举升至所述清扫位置。

进一步地，所述钵体清扫单元包括真空罩和置于所述真空罩内部的刷洗组件，其中：所述真空罩包括用于连接吸尘设备的风道、用于连接所述钵体的密封连接部以及用于连接所述风道和所述密封连接部的过渡部；所述风道具有中空的圆柱形状，所述密封连接部具有与所述钵体相适配的形状，并且所述风道的横截面小于所述密封连接部的横截面，所述过渡部被形成为以角度θ实现所述密封连接部与所述风道之间的平滑过渡；并且/或者，所述刷洗组件包括具有中空通道的旋转轴和刷头；所述旋转轴的一端连接驱动装置，另一端连接所述刷头；所述刷头包括长条形的主体和毛刷，所述毛刷均匀地固定于所述主体的下表面上，所述刷头主体具有中空腔室和均匀形成于所述主体下表面且与所述中空腔室气体连通的气孔；所述中空腔室与所述旋转轴的中空通道气体联通，所述中空通道连接高压气源。

更进一步地，所述密封连接部由弹性材料制成，且包括基体、第一和第二接合部；所述基体具有与所述钵体相适配的形状，其包括水平段和分别从所述水平段的内侧端和外侧端向下延伸的第一竖直段和第二竖直段；所述第一接合部包括从所述第一竖直段的下端关于水平方向成第一角度向下倾斜地向外侧延伸的第一倾斜段、在所述第一倾斜段的末端向上形成的半圆形的夹持段、以及从所述夹持段的上端关于水平方向成第二角度向下倾斜地延伸至所述第一竖直段的第二倾斜段；所述第二接合部包括从所述第二竖直段的下端关于水平方向成第一角度向下倾斜地向内侧延伸的第一倾斜段、在所述第一倾斜段的末端向上形成的半圆形的夹持段、以及从所述夹持段的上端关于水平方向成第二角度向下倾斜地延伸至所述第二竖直段的第二倾斜段；所述第一接合部的夹持段的末端与所述第二接合部的夹持段的末端之间的间距被设置成略小于所述钵体的侧壁厚度。

优选地，所述角度θ为30度，所述第一角度为50-55度，所述第二角度为30-35度，所述刷头主体上的所述气孔的出口朝向与所述刷头主体的表面成50-60度角。

进一步地，所述电极输送单元包括相互平行且作同步运动的第一传输线和第二传输线；所述第一传输线上设置有第一托挡件和第二托挡件，所述第二传输线上设置有第三托挡件和第四托挡件，所述第一和第二托挡件之间的距离以及所述第三和第四托挡件之间的距离均与所述电极在传输方向上的尺寸相适配，所述第一传输线和第二传输线之间的距离与所述电极在与传输方向垂直的方向上的尺寸相适配；所述托挡件被定位成使所述电极处于所述传输线在竖直方向的中间位置处，且包括用于承载所述电极的承托段、与所述承托段垂直以用于限定所述电极在传输方向上活动的阻挡段、以及从所述阻挡段上与传输方向平行地延伸的限位片；所述限位片由弹性材料制成，且其关于所述承托段表面的距离与所述电极的厚度相适配，在与传输方向平行的方向上的延伸长度为0.5-1cm。

更进一步地，所述第一传输线的内侧表面上均匀开有多个气孔，其与所述传输线内部的空气腔室联通，所述空气腔室连接高压气源；所述第二传输线侧面与所述第一传输线的气孔区域相对应的区域形成为通孔，所述通孔外接集尘袋；所述第一传输线上的气孔在竖直方向上关于所述电极对称设置，并且，随着所述气孔与所述电极表面的垂直距离增大，所述气孔的开口朝向与所述电极表面所成的角度从0度开始按照3度/5厘米的速度增大。

进一步地，所述毛刺检测组件包括感测元件和检测电路。所述感测元件包括：硅晶体基底；形成于所述基底上的氧化硅绝缘层；于所述绝缘层上相对间隔形成的两个金电极层，其用于将所述感测元件接入所述检测电路中；以及，形成于所述绝缘层上并与所述两个电极层电接触的感测层，其由金属铬形成且高出所述电极层。所述检测电路包括由第一电阻构成的第一臂、由第二电阻构成的第二臂、由第三电阻和可变电阻构成的第三臂、以及由第四电阻和感测元件构成第四臂；其中，所述第一臂和第四臂的连接点与所述第二臂和第三臂的连接点分别连接偏置电源的两极，所述第一臂和第二臂的连接点与所述第三臂和第四臂的连接点分别连接信号调节器。

优选地，所述第一电阻和第二电阻分别具有50欧姆的电阻，所述第三电阻具有35欧姆的电阻，所述第四电阻具有40欧姆的电阻，所述可变电阻的调节范围为1-10欧姆；并且，毛刺检测组件还可以包括在竖直方向上关于所述电极表面对称设置的至少两个安装板，所述安装板上设置有多个所述毛刺检测组件。

更进一步地，所述毛刺消除组件包括在竖直方向上关于所述电极表面对称设置的至少两个安装板，以及固定于所述安装板上的磨削元件；所述磨削元件包括关于所述安装板表面倾斜设置的连接段和关于所述电极表面平行的磨削端，所述磨削端具有尖锐末端以及朝向所述电极表面的研磨表面；所述安装板内设置有电发热元件，所述磨削元件由热的良导体制成且与所述电发热元件形成良好的热接触；所述安装板中的每一个上安装有多排磨削元件，每一排的所述磨削元件被设置成关于所述电极表面具有相同距离，而沿着电极传输方向，各排所述磨削元件关于所述电极表面的距离逐渐变小；并且，所述安装板内还设有与高压气源连接的空气腔室以及与空气腔室相通的多个气孔。

针对现有技术又提出了一种检测钵体底部腐蚀以及侧面裂纹的方法。该工作站通过挡停举升，固定钵体；并且，所属工作站使用对射的形式判断烧结钵的种类；并且，所述工作站使用面阵相机拍摄底部，识别腐蚀；并且，所述工作站使用3D相机和电机控制导轨进行侧面裂纹拍摄，配合底部的旋转机构使3D拍摄到所有侧面。

附图说明

图1示出了本发明的工作站的工作原理图；

图2示出了本发明的举升组件的结构示意图；

图3示出了本发明的真空罩的密封连接部的结构示意图；

图4示出了本发明的检腐检裂工作站的结构示意图。

具体实施方式

在下文中，本发明的示例性实施例将参照附图来详细描述。下面的实施例以举例的方式提供，以便充分传达本发明的精神给本发明所属领域的技术人员。因此，本发明不限于本文公开的实施例。

如图1所示，本发明的用于清扫钵体及电极表面的工作站可以包括卸钵单元、钵体输送单元、钵体清扫单元、电极输送单元及电极去刺单元。

卸钵单元用于将电极与钵体分离，并且将电极和钵体分别置于电极和钵体输送单元中。

卸钵单元可以包括吸盘组件和夹具组件。夹具组件包括第一移载元件和振动元件，其中，在卸钵过程中，第一移载元件将钵体夹紧固定，振动元件用于与钵体形成接触以向其传递高频的微小振动。吸盘组件包括第二移载元件和吸盘，其中，吸盘设置在第二移载元件上以用于与电极表面形成接触，以便对电极表面形成吸附作用。在工作中，第二移载元件移动吸盘使其与钵体内电极发生接触，借助吸盘与钵体内的电极之间的作用力以便将其提升离开钵体，与此同时，与钵体表面形成物理接触的振动元件向钵体提供微小振动，借助这种振动，能够有效地破坏电极与钵体或叠置电极表面之间的附着力，方便钵体内烧结的电极与钵体和其他电极的分离，大大降低吸盘的吸力要求，减少由于强力分离而可能对电极或者钵体表面造成的破坏，同时又避免将振动直接作用于电极表面可能带来的破坏。

在将电极从钵体中分离出来之后，第一移载元件将空的钵体移载至钵体输送单元，第二移载元件将电极移载至电极输送单元。

在本发明中，吸盘组件还可以包括力传感器，其用于检测将电极从钵体中取出时受到的阻力。当阻力过大时，将停止卸钵操作，并发出警报。本领域技术人员可以理解，这种设置可以防止将电极与钵体的暴力分离，造成电极发生不必要的破损。

钵体输送单元包括输送线、挡停组件、下料组件、举升组件及漫反射传感器。第一移载元件将空的钵体移载至输送线上，输送线带动钵体向前运动。沿输送线设置有漫反射传感器，用于对钵体内部的灰尘面积及厚度进行检测。当检测到钵体内部存在大面积较厚的残留物时，由下料组件直接将钵体从输送线上下料，同时发出警报；否则，由输送线将钵体传输至挡停组件处。

钵体在挡停组件处停止运动并被定位，随后由举升组件将其从传输线处举升至清扫位置。

钵体清扫单元包括真空罩和刷洗组件。真空罩包括风道、过渡部及密封连接部。真空罩的风道具有中空的圆柱形状，密封连接部具有与钵体相适配的形状，其中，风道的横截面小于密封连接部的横截面，过渡部连接风道的下端和密封连接部，且被形成为以预设角度θ实现密封连接部与风道下端之间的平滑过渡。风道上端用于与吸尘设备形成气体通道。

如图3所示，密封连接部由弹性材料制成，其包括基体、第一和第二接合部。基体具有与钵体相适配的形状，其包括水平段和分别从水平段的内侧端和外侧端向下延伸的第一竖直段和第二竖直段。第一接合部包括从第一竖直段的下端关于水平方向成第一角度向下倾斜地向外侧延伸的第一倾斜段、在第一倾斜段的末端向上形成的半圆形的夹持段、以及从夹持段的上端关于水平方向成第二角度向下倾斜地延伸至第一竖直段的第二倾斜段。第二接合部包括从第二竖直段的下端关于水平方向成第一角度向下倾斜地向内侧延伸的第一倾斜段、在第一倾斜段的末端向上形成的半圆形的夹持段、以及从夹持段的上端关于水平方向成第二角度向下倾斜地延伸至第二竖直段的第二倾斜段。第一接合部的夹持段的末端与第二接合部的夹持段的末端之间的间距被设置成略小于钵体侧壁厚度，例如，该间距可以被设置为钵体侧壁厚度的93-95％。第一角度优选为50-55度，第二角度为30-35度。

当钵体被举升至清扫位置时，钵体的上端将抵接密封连接部的基体表面，同时，侧壁与密封连接部的第一和第二接合部的夹持段形成轻微地干涉配合。借助这种结构，能够在清扫位置上使钵体内部在一定程度上与真空罩内部形成密封连接，从而利于借助改善对钵体内部的抽尘效率。当清扫操作结束之后，举升组件开始下降回归初始位置。尤其由于第一倾斜段和第二倾斜段的设计使得接合部与基体之间的连接厚度较小，夹持段的半圆形设计，以及略小于钵体厚度的夹持段间距设计，当钵体插入至密封连接部时，夹持段能够容易地实现密封连接部与钵体的密封连接，从而在钵体和真空罩内部形成外部隔绝空间，有利于控制用于除尘的气流形成；同时，这种设计有利于经由密封连接部建立从钵体内壁到过渡部的平滑过渡，因为在这种设计下将能够保证夹持段与钵体内部形成无死角空间(这保证了不会因为灰尘残留的存在导致在真空罩和钵体的脱离过程中对钵体内部形成二次污染)，且将会保证由第一倾斜段提供平滑向上的气流表面，再借助倾斜光滑的过渡段(其中θ可以优选为30度)，使得在吸尘过程中，钵体内的灰尘能够随着气流顺畅地进入风道，改善吸尘效果。此外，随着举升组件下降使钵体内壁相对于接合部产生向下运动趋势时，同样借助第一倾斜段和第二倾斜段的设计、夹持段的半圆形设计以及夹持段间距设计，接合部在钵体侧壁上提供的向上作用力(其为摩擦力的形式)将会相对较小，使得钵体能够仅依靠其自身的重力作用脱离密封连接部，即能够自动地与真空罩脱离。

刷洗组件设置在真空罩内部，由于钵体表面通常较为坚硬，因此本发明的刷洗组件被设计成包括中空的旋转轴和刷头。旋转轴的一端连接驱动装置，另一端连接刷头，以便能够在驱动装置的作用下旋转，带动刷头围绕旋转轴作圆周运动。刷头包括长条形的主体和毛刷，其中，毛刷均匀地固定于主体的下表面上。在本发明中，刷头主体具有中空腔室和均匀形成于主体下表面且与中空腔室气体连通的气孔，其中，气孔的出口与主体表面成50-60度角。中空腔室与旋转轴的中空通道气体联通，中空通道连接高压气源。在清扫过程中，旋转轴带动毛刷对钵体底部进行扫动，同时由刷头的气孔向外输出高压气流，该高压气流由于成一定角度地吹向刷体和钵体，能够有效地将刷体和钵体上的灰尘吹离，避免灰尘残留在刷体和钵体上，在改善吸尘效果的同时保证了刷体的清洁度。并且，借助真空罩与钵体的密封连接设计，使得这种气流辅助的清扫方式由于高效率和环境友好变得能够在工业上被接受。

借助本发明的钵体清扫单元，其相比现有技术能够更为高效且环境有好地处理具有更厚灰尘的钵体，极大提高钵体清扫能力。

电极输送单元包括相互平行的第一传输线和第二传输线，第一和第二传输线在驱动装置的作用下同步运动。

第一传输线上设置有第一托挡件和第二托挡件，第二传输线上设置有第三托挡件和第四托挡件，其中，第一和第二托挡件之间的距离以及第三和第四托挡件之间的距离均与电极在传输方向上的尺寸相适配，第一传输线和第二传输线之间的距离则与电极在与传输方向垂直的方向上的尺寸相适配，因此，第一、第二、第三和第四托挡件将被用于承载电极的四个角并在水平面上限制其运动，显然，在这种电极输送单元结构下，电极正反两个表面在输送过程中均暴露在外，这有利于同时对电极的正反两个表面进行清扫，提高电极清扫效率。

托挡件被定位成使电极处于传输线在竖直方向的中间位置处。托挡件包括用于承载电极的承托段、与承托段垂直以用于限定电极在传输方向上活动的阻挡段、以及从阻挡段上与传输方向平行地延伸的限位片。限位片由弹性材料制成，且其关于承托段表面的距离要与电极的厚度相适配，在与传输方向平行的方向上具有相对较短的延伸长度，例如在0.5-1cm之间。借助这种限位片设计，第二移载元件能够轻易地克服限位片的阻碍将电极放置于承托段表面上以借助托挡件将其固定在传输线上，或者在完成表面清扫操作之后吸盘同样能够轻易地克服限位片的阻碍使电极脱离托挡件，且这种电极关于托挡件的放入和脱离过程不会对电极表面造成破坏。与此同时，这种限位片又能为位于承载段表面上的电极提供一定的向下限制作用力，使其不会在例如毛刺探测和磨削等操作产生的扰动力下发生位置变化，从而保证操作的正确执行。

第一传输线的内侧表面上均匀开有多个气孔，其与传输线内部的空气腔室联通，空气腔室连接高压气源。第二传输线侧面与第一传输线的气孔区域相对应的区域形成为通孔，通孔外接集尘袋。在本发明中，第一传输线上的气孔在竖直方向上关于电极对称设置，其中，随着气孔与电极表面的垂直距离增大，气孔的开口朝向与电极表面所成的角度从0度开始按照3度/5厘米的速度增大。因此，在电极清扫过程中，可以经由第一传输线的内侧表面朝向电极表面喷射气流，将电极表面上的灰尘或者毛刺碎片吹离表面并且稳定地朝向第二传输线的侧面运动，最终经由第二传输线的侧面开口进入集尘袋。

电极去刺单元可以包括毛刺检测组件和毛刺消除组件。

毛刺检测组件包括感测元件和检测电路。感测元件包括：基底，其例如为硅晶体衬底的形式；形成于基底上的绝缘层，其例如为氧化硅层的形式；于绝缘层上相对间隔形成的两个电极层，其例如由金属金形成，且用于将感测元件接入检测电路中；以及，形成于绝缘层上并与两个电极层电接触的感测层，其例如由金属铬形成，且高出电极层。

当例如毛刺等物体与感测元件中的感测层发生碰撞且在保持接触状态下通过感测层表面时，由于这种碰撞和接触相对运动，感测层会因摩擦作用发热而出现温度波动，这种温度波动将直接导致感测层的电阻值发生变化，通过利用检测电路来监测这种阻值变化可以判断是否发生与感测元件的碰撞事件，进而确定突出于电极表面的毛刺的存在。

检测电路主要由电桥来实现，其包括由第一电阻构成的第一臂、由第二电阻构成的第二臂、由第三电阻和可变电阻构成的第三臂、以及由第四电阻和感测元件构成第四臂。其中，第一臂和第四臂的连接点与第二臂和第三臂的连接点分别连接偏置电源的两极，第一臂和第二臂的连接点与第三臂和第四臂的连接点分别连接信号调节器。作为优选示例，第一电阻可以具有50欧姆的电阻，第二电阻可以具有50欧姆的电阻，第三电阻可以具有35欧姆的电阻，第四电阻可以具有40欧姆的电阻，可变电阻的调节范围为1-10欧姆。

毛刺检测组件还可以包括安装板，以便安装多个毛刺检测组件形成阵列结构。具体而言，安装板可以至少为两个，其被设置成在分别面对电极的正反表面，以便能够同时对电极两面上的毛刺缺陷进行检测。本领域技术人员可以理解，在这种设置下可以容易地调节安装板和电极表面之间的距离来设置待检出的毛刺范围。

采用这种毛刺检测组件结构，能够快速检测出电极上是否存在预设尺寸范围内的毛刺缺陷，无需复杂的检测元件和计算过程，尤其适合工业应用场景。

现有技术中通常包括振动、滚动摩擦、脉冲电化学、摇筒窜光、热能、挤压研磨等去毛刺方式，但是，这些去毛刺方式只适合硬金属表面上的毛刺去除，难以用来去除烧结形成的电极表面上的毛刺。而对于这类电极表面毛刺，现有技术中往往采用毛刷来去除，但是这种方式不仅效率低下，还会对电极表面产生损伤，并且还需对毛刷进行定时清洗，这显然对于工业应用而言是不利的。

在本发明中，毛刺消除组件包括安装板和固定于安装板上的磨削元件。磨削元件包括关于安装板表面倾斜设置(例如成30度夹角)的连接段和关于电极表面平行的磨削端，磨削端具有尖锐末端以及朝向电极表面的研磨表面。安装板内设置有电发热元件，磨削元件由热的良导体制成且与电发热元件形成良好的热接触。安装板上安装有多排磨削元件，每一排磨削元件被设置成关于电极表面具有相同距离，而沿着电极传输方向，各排磨削元件关于电极表面的距离逐渐变小。在这种高度逐渐变化的多排磨削元件设置下，电极上的毛刺逐渐被消除，提供了精细的去刺操作，减少了对去刺操作对电极表面的冲击；磨削端的尖锐末端可以容易地实现毛刺的切除，同时研磨表面还能够避免尖锐突出部的存在。另外，由于磨削元件在磨削操作中借助电加热元件能够具有较高温度，这尤其有利于烧结形成的毛刺的切除，减少切削操作的冲击力，并且倾斜的连接段也有利于避免磨削元件与毛刺的硬性撞击，确保电极表面的平整性。

毛刺消除组件的安装板内还设有与高压气源连接的空气腔室以及与空气腔室相通的多个气孔，这些气孔均匀地形成于磨削元件之间。控制高压气源从这些气孔中朝向电极表面喷射气流，不仅可以配合毛刺的切削动作，同时还能够对电极表面进行吹扫。借助来自不同方向的喷射气流的吹扫作用，能够非常高效且全覆盖地去除电极表面上的浮尘及微小毛刺残留物，尤其有利于去除与电极表面形成一定粘附作用的灰尘。

本发明中烧结钵检腐检裂机构，所述工作站包括在挡停机构及举升机构，以在钵体传输过程中固定烧结钵并举升；所述机构侧面包括两个对射，通过该方法判断烧结钵种类；所述机构中上方包括一个高精度面阵相机和开口背光源，平行于举升后的钵体，用以拍摄烧结钵底面，检测其腐蚀程度；所述机构侧面包括一个3D相机和电机，且3D相机内部设有反吹装置，用以拍摄侧面；所属机构底部包括一个旋转机构，用于旋转钵体，使3D相机拍摄所有侧面，检测侧面的裂纹状况。

本工作站由钵托盘定位机构、6轴机器人、吸盘机构、机器人安全围栏、挡停机构、视觉定位矫正机构组成。

上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，且在不发生矛盾的情况下，上述各种替换方式可以相互组合使用。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.锂电池正极材料烧结钵全自动清扫工作站，其包括卸钵单元、钵体输送单元、钵体清扫单元、电极输送单元、电极去刺单元及烧结钵检腐检裂单元，其中：

所述卸钵单元包括吸盘组件和夹具组件；所述夹具组件包括用于夹紧固定和移动所述钵体的第一移载元件，以及可与所述钵体接触并向其传递振动的振动元件；所述吸盘组件包括第二移载元件以及设置在所述第二移载元件上的吸盘和力传感器，所述吸盘用于与所述电极表面的形成接触以对所述电极表面形成吸附作用，所述力传感器用于检测将所述电极从所述钵体中取出时受到的阻力；

所述钵体输送单元用于将空的所述钵体传输并定位于清扫位置；

所述钵体清扫单元用于以密封的方式对位于所述清扫位置的所述钵体进行清扫；

所述电极输送单元用于对所述电极的表面进行清扫，以及将所述电极输送至所述电极去刺单元；并且所述电极去刺单元包括用于检测所述电极的表面上是否存在毛刺的毛刺检测组件，以及用于消除所述毛刺和对所述电极的表面进行吹扫的毛刺消除组件;

所述毛刺检测组件包括感测元件和检测电路，其中，

所述感测元件包括：硅晶体基底；形成于所述基底上的氧化硅绝缘层；于所述绝缘层上相对间隔形成的两个金电极层，其用于将所述感测元件接入所述检测电路中；以及，形成于所述绝缘层上并与所述两个金电极层电接触的感测层，其由金属铬形成且高出所述电极层；并且，

所述检测电路包括由第一电阻构成的第一臂、由第二电阻构成的第二臂、由第三电阻和可变电阻构成的第三臂、以及由第四电阻和感 测元件构成第四臂；其中，所述第一臂和第四臂的连接点与所述第二臂和第三臂的连接点分别连接偏置电源的两极，所述第一臂和第二臂的连接点与所述第三臂和第四臂的连接点分别连接信号调节器；

所述毛刺消除组件包括在竖直方向上关于所述电极表面对称设置的至少两个安装板，以及固定于所述安装板上的磨削元件；所述磨削元件包括关于所述安装板表面倾斜设置的连接段和关于所述电极表面平行的磨削端，所述磨削端具有尖锐末端以及朝向所述电极表面的研磨表面；所述安装板内设置有电发热元件，所述磨削元件由热的良导体制成且与所述电发热元件形成良好的热接触；所述安装板中的每一个上安装有多排磨削元件，每一排的所述磨削元件被设置成关于所述电极表面具有相同距离，而沿着电极传输方向，各排所述磨削元件关于所述电极表面的距离逐渐变小；并且，所述安装板内还设有与高压气源连接的空气腔室以及与空气腔室相通的多个气孔。

2.如权利要求 1 所述的工作站，所述钵体输送单元包括输送线、挡停组件、下料组件、举升组件及漫反射传感器，其中：

所述输送线用于带动所述钵体向前运动；

所述漫反射传感器沿所述输送线设置，用于对所述钵体内部的灰尘面积及厚度进行检测；

所述下料组件用于在检测到所述钵体内部存在大面积且较厚的残留物时直接将所述钵体从所述输送线上下料，同时发出警报；

所述挡停组件用于将所述输送线上的所述钵体挡停并定位；并且， 所述举升组件用于将所述定位的所述钵体举升至所述清扫位置。

3.如权利要求 1 所述的工作站，所述钵体清扫单元包括真空罩 和置于所述真空罩内部的刷洗组件，其中：

所述真空罩包括用于连接吸尘设备的风道、用于连接所述钵体的密封连接部以及用于连接所述风道和所述密封连接部的过渡部；所述风道具有中空的圆柱形状，所述密封连接部具有与所述钵体相适配的形状， 并且所述风道的横截面小于所述密封连接部的横截面，所述过渡部被形成为以角度θ实现所述密封连接部与所述风道之间的平滑过渡；并且/或者，

所述刷洗组件包括具有中空通道的旋转轴和刷头；所述旋转轴的一端连接驱动装置，另一端连接所述刷头；所述刷头包括长条形的主体和毛刷，所述毛刷均匀地固定于所述主体的下表面上，所述刷头主体具有中空腔室和均匀形成于所述主体下表面且与所述中空腔室气体连通的气孔；所述中空腔室与所述旋转轴的中空通道气体联通，所述中空通道连接高压气源。

4.如权利要求 3 所述的工作站，其中，所述密封连接部由弹性材料制成，且包括基体、第一和第二接合部；

所述基体具有与所述钵体相适配的形状，其包括水平段和分别从所述水平段的内侧端和外侧端向下延伸的第一竖直段和第二竖直段；

所述第一接合部包括从所述第一竖直段的下端关于水平方向成第一角度向下倾斜地向外侧延伸的第一倾斜段、在所述第一倾斜段的末端向上形成的半圆形的夹持段、以及从所述夹持段的上端关于水平方向成第二角度向下倾斜地延伸至所述第一竖直段的第二倾斜段；

所述第二接合部包括从所述第二竖直段的下端关于水平方向成第一角度向下倾斜地向内侧延伸的第一倾斜段、在所述第一倾斜段的末端向上形成的半圆形的夹持段、以及从所述夹持段的上端关于水平方向成第二角度向下倾斜地延伸至所述第二竖直段的第二倾斜段；

所述第一接合部的夹持段的末端与所述第二接合部的夹持段的末端之间的间距被设置成略小于所述钵体的侧壁厚度；

所述角度θ为 30 度，所述第一角度为 50-55 度，所述第二角度为30-35 度，所述刷头主体上的所述气

孔的出口朝向与所述刷头主体的表面成 50-60 度角。

5.如权利要求 1 所述的工作站，其中，所述电极输送单元包括相互平行且作同步运动的第一传输线和第二传输线；所述第一传输线上设置有第一托挡件和第二托挡件，所述第二传输线上设置有第三托挡件和第四托挡件，所述第一和第二托挡件之间的距离以及所述第三和第四托挡件之间的距离均与所述电极在传输方向上的尺寸相适配，所述第一传输线和第二传输线之间的距离与所述电极在与传输方向垂直的方向上的尺寸相适配；所述托挡件被定位成使所述电极处于所述传输线在竖直方向的中间位置处，且包括用于承载所述电极的承托段、与所述承托段垂直以用于限定所述电极在传输方向上活动的阻挡段、以及从所述阻挡段上与传输方向平行地延伸的限位片；所述限位片由弹性材料制成，且其关于所述承托段表面的距离与所述电极的厚度相适配，在与传输方向平行的方向上的延伸长度为0.5-1cm。

6.如权利要求 5 所述的工作站，其中，所述第一传输线的内侧表面上均匀开有多个气孔，其与所述传输线内部的空气腔室联通，所述空气腔室连接高压气源；所述第二传输线侧面与所述第一传输线的气孔区域相对应的区域形成为通孔，所述通孔外接集尘袋；所述第一传输线上的气孔在竖直方向上关于所述电极对称设置，并且，随着所述气孔与所述电极表面的垂直距离增大，所述气孔的开口朝向与所述电极表面所成的角度从 0 度开始按照3 度/5 厘米的速度增大。

7.如权利要求 1 所述的工作站，其中，所述第一电阻和第二电阻分别具有 50 欧姆的电阻，所述第三电阻具有 35 欧姆的电阻，所述第四电阻具有 40 欧姆的电阻，所述可变电阻的调节范围为 1-10 欧姆；并且，毛刺检测组件还可以包括在竖直方向上关于所述电极表面对称设置的至少两个安装板，所述安装板上设置有多个所述毛刺检测组件。

8.如权利要求7所述的工作站，其中，所述烧结钵检腐检裂工作站包括在挡停机构及举升机构，以在钵体传输过程中固定烧结钵并举升；所述机构侧面包括两个对射；所述机构中上方包括一个高精度面阵相机和开口背光源，平行于举升后的钵体；所述机构侧面包括一个 3D 相机和电机，且 3D 相机内部设有反吹装置；所述机构底部包括一个旋转机构，用于旋转钵体。

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