CN112108704A - 极耳裁切装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及软包电池加工领域,公开了一种极耳裁切装置及方法,其中极耳裁切装置,包括:对称布置的两个极耳裁切组件、用于对电芯两侧极耳拍照的两个视觉检测组件;所述极耳裁切组件包括沿水平方向滑动的架体,所述架体上安装有下预压垫块安装板以及沿竖直方向滑动的裁切组件安装板;所述裁切组件安装板上安装有上预压紧块和裁切刀,所述下预压垫块安装板上安装有与所述上预压紧块正对布置的下预压垫块。本发明实施例提供的极耳裁切装置,可以根据电芯的所在位置,实时调整裁切刀的位置,让两个极耳的长度始终保持相等,可以切割出符合要求的电芯。
Description
技术领域
本发明涉及软包电池加工技术领域,尤其涉及一种极耳裁切装置及方法。
背景技术
软包电池因具有轻薄、循环寿命长、安全性能好、能量密度高、放电稳定、性能出色、环保无污染等优点,被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车、太阳能光伏发电系统、风力发电系统、移动通讯基站、大型服务器备用UPS电源、应急照明、便携移动电源及矿山安全设备等多种领域。
软包电池在进行包装成组前,需要对电池模组的电芯进行极耳裁切,以便将下一步安装汇流盘。现有的极耳裁切过程中,经常需要人工对电芯进行处理,难以保证加工的尺寸以及精度,效率较低。并且,电芯不允许以铝塑膜这边定位,要以极耳定位,而极耳又不允许有接触,处理难度较大。
发明内容
本发明实施例提供一种极耳裁切装置及方法,用以解决或部分解决现有的极耳裁切精度较低的问题。
第一方面,本发明实施例提供一种极耳裁切装置,包括:对称布置的两个极耳裁切组件、用于对电芯两侧极耳拍照的两个视觉检测组件;所述极耳裁切组件包括沿水平方向滑动的架体,所述架体上安装有下预压垫块安装板以及沿竖直方向滑动的裁切组件安装板;所述裁切组件安装板上安装有上预压紧块和裁切刀,所述下预压垫块安装板上安装有与所述上预压紧块正对布置的下预压垫块。
在上述技术方案的基础上,所述下预压垫块安装板的中间位置处开设有通孔,所述极耳裁切组件还包括与所述通孔相连通的废料料槽。
在上述技术方案的基础上,所述极耳裁切组件还包括用于驱动所述架体移动的滑台。
在上述技术方案的基础上,所述极耳裁切组件还包括安装在所述裁切组件安装板上的上预压紧块安装板,所述上预压紧块安装板与所述裁切组件安装板之间间距可调,所述上预压紧块安装板上安装有所述上预压紧块。
在上述技术方案的基础上,在所述架体上安装有竖直布置的直线导轨,所述裁切组件安装板与所述直线导轨相装配。
在上述技术方案的基础上,所述极耳裁切组件还包括安装在所述架体上的竖直布置的气缸,所述气缸的活动端与所述裁切组件安装板相连。
在上述技术方案的基础上,所述气缸的活动端通过称重测力传感器与所述裁切组件安装板相连。
在上述技术方案的基础上,所述极耳裁切装置还包括对称布置的两个第一极耳整平组件、两个第二极耳整平组件;所述第一极耳整平组件和所述第二极耳整平组件包括沿水平方向滑动的柜体,所述柜体上安装有下预整平块安装板以及沿竖直方向滑动的上预整平块安装板;所述上预整平块安装板上安装有上预整平块,所述下预整平块安装板上安装有与所述上预整平块正对布置的下预整平块。
在上述技术方案的基础上,所述极耳裁切装置还包括用于输送电芯的步进输送线,所述步进输送线的固定托架上安装有电芯固定座,每一所述电芯固定座对应设置有电芯夹紧组件。
第二方面,本发明实施例提供一种极耳裁切方法,包括:
采用两个视觉检测组件分别对两侧极耳进行拍照,获取电芯的理论中心,并根据电芯要求的总长,计算出两侧极耳需要裁切的长度;
通过两个架体分别滑动相应的距离,裁切刀对极耳进行裁切;其中,架体滑动的距离根据电芯的理论中心和极耳需要裁切的长度计算获得。
本发明实施例提供的一种极耳裁切装置及方法,首先采用两个视觉检测组件分别对电芯的两侧极耳进行拍照,获取电芯的理论中心,并根据电芯要求的总长,计算出两侧极耳需要裁切的长度;通过两个架体分别滑动相应的距离,再通过裁切刀对极耳进行裁切;架体滑动的距离根据电芯的理论中心和极耳需要裁切的长度计算获得,即两个架体的滑动距离可以不同。本发明实施例提供的极耳裁切装置,可以根据电芯的所在位置,实时调整裁切刀的位置,让两个极耳的长度始终保持相等,可以切割出符合要求的电芯。
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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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为本发明实施例的极耳裁切装置的结构示意图;
图2为本发明实施例的极耳裁切组件的结构示意图;
图3为本发明实施例的第一极耳整平组件的结构示意图;
图4为本发明实施例的极耳裁切方法的流程图。
附图标记:
1、极耳裁切组件;11、裁切组件安装板;12、下预压垫块安装板;13、架体;14、废料料槽;15、下预压垫块;16、上预压紧块;17、称重测力传感器;2、第一极耳整平组件;21、平面法兰式称重测量传感器;22、上预整平块安装板;23、上预整平块;24、下预整平块;25、下预整平块安装板;26、柜体;3、视觉检测组件;4、步进输送线;5、电芯。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
电池模组包括若干单体电芯,单体电芯分正、负极,极耳就是从单体电芯中将正极和负极引出来的金属导电体。若干个单体电芯经过串并联后组成了电池模组。
如图1和图2所示,本发明实施例的极耳裁切装置,包括:对称布置的两个极耳裁切组件1、用于对电芯两侧极耳拍照的两个视觉检测组件3;对称布置的两个极耳裁切组件1分别用于裁切电芯的左侧极耳和电芯的右侧极耳,对称布置的两个视觉检测组件3分别用于对准电芯的左侧极耳和电芯的右侧极耳,视觉检测组件3包括摄像机以及图像处理器;
如图2所示,极耳裁切组件1包括沿水平方向滑动的架体13,架体13的侧面上固定安装有与其垂直相连的下预压垫块安装板12,架体13的侧面上还滑动安装有与其垂直相连的裁切组件安装板11,裁切组件安装板11位于下预压垫块安装板12的上方,裁切组件安装板11沿竖直方向滑动,即裁切组件安装板11朝向下预压垫块安装板12运动;
裁切组件安装板11的底面上安装有上预压紧块16和裁切刀,下预压垫块安装板12的顶面上安装有与上预压紧块16正对布置的下预压垫块15。
需要说明的是,上预压紧块16与下预压垫块15夹紧极耳的上下表面,通过靠近上预压紧块16布置的裁切刀对极耳进行裁切。
在本发明实施例中,首先采用两个视觉检测组件3分别对电芯的两侧极耳进行拍照,获取电芯的理论中心,并根据电芯要求的总长,计算出两侧极耳需要裁切的长度;通过两个架体分别滑动相应的距离,再通过裁切刀对极耳进行裁切;架体滑动的距离根据电芯的理论中心和极耳需要裁切的长度计算获得,即两个架体的滑动距离可以不同。本发明实施例提供的极耳裁切装置,可以根据电芯的所在位置,实时调整裁切刀的位置,让两个极耳的长度始终保持相等,可以切割出符合要求的电芯。
在上述实施例的基础上,下预压垫块安装板12的中间位置处开设有通孔,极耳裁切组件还包括与通孔相连通的废料料槽14。
需要说明的是,下预压垫块15靠近通孔的边缘布置,裁切刀可以在通孔内上下移动。通过设置废料料槽14可以保证极耳裁切工位的环境,有益于材料的回收利用。其中,废料料槽14固定在下预压垫块15的底面上。
在上述实施例的基础上,极耳裁切组件1还包括用于驱动架体13移动的滑台。
需要说明的是,将架体13安装在滑台上,可以使得两个架体13相靠近或者远离,从而调整裁切刀的位置。
在上述实施例的基础上,极耳裁切组件1还包括安装在裁切组件安装板11上的上预压紧块安装板,上预压紧块安装板与裁切组件安装板11之间间距可调,上预压紧块安装板上安装有上预压紧块16。
需要说明的是,上预压紧块安装板的底面上安装有上预压紧块16,上预压紧块安装板通过两根导杆安装在裁切组件安装板11上,通过导杆的上下移动,从而调节上预压紧块安装板与裁切组件安装板11之间间距。
在上述实施例的基础上,在架体13上安装有竖直布置的直线导轨,裁切组件安装板11与直线导轨相装配。
需要说明的是,为了提高滑动的稳定性,在架体13的侧面上安装有竖直布置的直线导轨,裁切组件安装板11的侧面与直线导轨相装配。
在上述实施例的基础上,极耳裁切组件1还包括安装在架体13上的竖直布置的气缸,气缸的活动端与裁切组件安装板11相连。
需要说明的是,气缸的活动端通过称重测力传感器17与裁切组件安装板11相连。
在本发明实施例中,称重测力传感器17用于测量裁切力,防止极耳因裁切力太大变形,导致视觉检测失真,裁切位移补偿不准确。
在上述实施例的基础上,如图3所示,极耳裁切装置还包括对称布置的两个第一极耳整平组件2、两个第二极耳整平组件;
沿着电芯的运动方向依次为两个第一极耳整平组件2、两个极耳裁切组件1以及两个第二极耳整平组件;
第一极耳整平组件和第二极耳整平组件包括沿水平方向滑动的柜体26,柜体26的侧面上安装有下预整平块安装板25以及沿竖直方向滑动的上预整平块安装板22;上预整平块安装板22上安装有上预整平块23,下预整平块安装板25上安装有与上预整平块23正对布置的下预整平块24。其中,上预整平块安装板22位于下预整平块安装板25的正上方。
需要说明的是,在柜体26的侧面上安装有竖直布置的直线导轨,上预整平块安装板22的侧面与该直线导轨相装配,在柜体26上安装有气缸,气缸的活动端通过平面法兰式称重测量传感器21与上预整平块安装板22相连。
可以理解的是,第一极耳整平组件和第二极耳整平组件还包括直线导轨以及气缸,直线导轨与柜体26的底部相装配,气缸的活动端与柜体26相连,通过气缸驱动柜体26的水平方向的运动。
在上述实施例的基础上,如图1所示,极耳裁切装置还包括用于输送电芯5的步进输送线4,步进输送线4的固定托架上安装有电芯固定座,每一电芯固定座对应设置有两个电芯夹紧组件。
在本发明实施例中,步进输送线4的两个固定托架处于静止状态,位于两个固定托架中间的移动托架处于运动状态,且移动托架的运动路径呈回字形。在其中一个固定托架上安装有一个电芯固定座,在另一个固定托架上安装有另一个电芯固定座,两个电芯固定座用于放置电芯的两端,即电芯5横置在步进输送线4上。
需要说明的是,在一个电芯固定座的两侧分别安装有一个电芯夹紧组件,电芯夹紧组件用于夹紧电芯的两侧。即两个电芯夹紧组件沿固定托架的长度方向依次布置。其中,电芯夹紧组件包括气缸,气缸的活动端安装有推板,推板与电芯的侧面相接触或者分离。
可以理解的是,一个电芯固定座还可以只对应于一个电芯夹紧组件,电芯固定座上只有一个侧面设置有与推板相适配的通槽,此时,电芯固定座的另一个相对侧面可以作为基准面。其中,步进输送线4位于两个极耳裁切组件1的中间位置处。
图4为本发明实施例的极耳裁切方法的流程图,如图4所示,本发明实施例的极耳裁切方法,包括:
S10,采用两个视觉检测组件分别对两侧极耳进行拍照,获取电芯的理论中心,并根据电芯要求的总长,计算出两侧极耳需要裁切的长度;
S20,通过两个架体分别滑动相应的距离,裁切刀对极耳进行裁切;其中,架体滑动的距离根据电芯的理论中心和极耳需要裁切的长度计算获得。
需要说明的是,根据电芯的理论中心和电芯的虚拟中心,可以获取电芯的偏移量,通过电芯的偏移量和极耳需要裁切的长度可以得到裁切刀的移动距离。
在本发明实施例中,首先采用两个视觉检测组件3分别对电芯5的两侧极耳进行拍照,获取电芯的理论中心,并根据电芯要求的总长,计算出两侧极耳需要裁切的长度;通过两个架体分别滑动相应的距离,再通过裁切刀对极耳进行裁切;架体滑动的距离根据电芯的理论中心和极耳需要裁切的长度计算获得,即两个架体的滑动距离可以不同。本发明实施例提供的极耳裁切方法,可以根据电芯的所在位置,实时调整裁切刀的位置,让两个极耳的长度始终保持相等,可以切割出符合要求的电芯。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种极耳裁切装置,其特征在于,包括:对称布置的两个极耳裁切组件、用于对电芯两侧极耳拍照的两个视觉检测组件;所述极耳裁切组件包括沿水平方向滑动的架体,所述架体上安装有下预压垫块安装板以及沿竖直方向滑动的裁切组件安装板;所述裁切组件安装板上安装有上预压紧块和裁切刀,所述下预压垫块安装板上安装有与所述上预压紧块正对布置的下预压垫块。
2.根据权利要求1所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述下预压垫块安装板的中间位置处开设有通孔,所述极耳裁切组件还包括与所述通孔相连通的废料料槽。
3.根据权利要求1所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述极耳裁切组件还包括用于驱动所述架体移动的滑台。
4.根据权利要求1所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述极耳裁切组件还包括安装在所述裁切组件安装板上的上预压紧块安装板,所述上预压紧块安装板与所述裁切组件安装板之间间距可调,所述上预压紧块安装板上安装有所述上预压紧块。
5.根据权利要求1所述的极耳裁切装置,其特征在于,在所述架体上安装有竖直布置的直线导轨,所述裁切组件安装板与所述直线导轨相装配。
6.根据权利要求1所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述极耳裁切组件还包括安装在所述架体上的竖直布置的气缸,所述气缸的活动端与所述裁切组件安装板相连。
7.根据权利要求6所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述气缸的活动端通过称重测力传感器与所述裁切组件安装板相连。
8.根据权利要求1至7任一项所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述极耳裁切装置还包括对称布置的两个第一极耳整平组件、两个第二极耳整平组件;所述第一极耳整平组件和所述第二极耳整平组件包括沿水平方向滑动的柜体,所述柜体上安装有下预整平块安装板以及沿竖直方向滑动的上预整平块安装板;所述上预整平块安装板上安装有上预整平块,所述下预整平块安装板上安装有与所述上预整平块正对布置的下预整平块。
9.根据权利要求8所述的极耳裁切装置,其特征在于,所述极耳裁切装置还包括用于输送电芯的步进输送线,所述步进输送线的固定托架上安装有电芯固定座,每一所述电芯固定座对应设置有电芯夹紧组件。
10.一种根据权利要求1至9任一项所述的极耳裁切装置的极耳裁切方法,其特征在于,包括:
采用两个视觉检测组件分别对两侧极耳进行拍照,获取电芯的理论中心,并根据电芯要求的总长,计算出两侧极耳需要裁切的长度;
通过两个架体分别滑动相应的距离,裁切刀对极耳进行裁切;其中,架体滑动的距离根据电芯的理论中心和极耳需要裁切的长度计算获得。
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Cited By (3)
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CN112701423A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-23 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 裁切装置 |
CN112958821A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-15 | 深圳德龙激光智能有限公司 | 一种电芯极耳裁切装置 |
CN113506957A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-10-15 | 武汉逸飞激光股份有限公司 | 软包电芯极耳裁切方法、装置、电子设备及存储介质 |
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Address after: 430000 Guandong science and Technology Industrial Park, Donghu Development Zone, Wuhan City, Hubei Province Applicant after: Wuhan Yifei laser Co.,Ltd. Address before: Building 3, Dingxin Industrial Park, Donghu New Technology Development Zone, Wuhan City, Hubei Province Applicant before: WUHAN YIFI LASER EQUIPMENT Co.,Ltd. |