CN113594556A - 一种卷绕极耳错位调节方法及控制系统 - Google Patents

一种卷绕极耳错位调节方法及控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种卷绕极耳错位调节方法及控制系统，该方法包括：根据卷针的线速度以及所检测到的极耳的前端与尾端之间的时间，计算出极耳错位量；根据极耳错位量，调节贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；以及根据下料后检测出的极耳错位量，修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。因此，本发明对极耳的错位控制不局限在极片走带过程中的极片厚度方向控制，还增加了卷绕贴胶时的极片长度方向压力控制调节作用，从而实现对走带过程中控制不佳的电芯错位的调节，并提高了工序良率。

Description

一种卷绕极耳错位调节方法及控制系统
技术领域
本发明涉及储能器件制造技术领域，特别涉及一种卷绕极耳错位调节方法及控制系统。
背景技术
目前，对于卷绕圈数较多的电极组件而言，极耳的错位控制是卷绕过程中难度较大的部分。由于卷绕机的结构，压花辊与卷绕单元有一定的距离，因此在换料后第一个电芯的头部片长无法通过压花辊来控制厚度，所以经常在换料后出现电芯极耳的错位量大，报废的情况，导致卷绕工序的优率损失。而且，由于极耳的错位量与极片厚度关系复杂，极片走带过程的压花辊调节压力控制极耳错位量，有效但是不够理想，极耳的对齐度有一定的偏差。
因此，有必要设计一种具有高良品率的极耳错位量调节方案。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种具有高良品率的卷绕极耳错位调节方法。
为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种卷绕极耳错位调节方法，其包括：
根据卷针的线速度以及所检测到的极耳的前端与尾端之间的时间，计算出极耳错位量；
根据所述极耳错位量，调节贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；以及根据下料后检测出的极耳错位量，修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
根据一种具体的实施方式，本发明的卷绕极耳错位调节方法采用图像检测或光电检测的方式，检测极耳的前端与尾端。
根据一种具体的实施方式，本发明的卷绕极耳错位调节方法采用电气比例阀控制所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
根据一种具体的实施方式，本发明的卷绕极耳错位调节方法中，若极耳朝向卷针转动方向错位，则减小所述贴胶辊施加的压力；若极耳朝向卷针转动的反方向错位，则增大所述贴胶辊施加的压力。
本发明的另一方面，还提供一种卷绕极耳错位调节控制系统，其包括：
检测记录模块，用于检测极耳的前端与尾端，并记录检测到极耳的前端与尾端对应的时间点；
计算模块，用于根据卷针的线速度以及所检测到的极耳的前端与尾端之间的时间，计算出极耳错位量；
电气比例阀，用于实现贴胶辊在卷绕方向上施加的压力的调节；
压力控制模块，用于根据极耳错位量，调节或修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
根据一种具体的实施方式，本发明的卷绕极耳错位调节控制系统中，所述压力控制模块，用于根据极耳的错位方向，调节或修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；其中，若极耳朝向卷针转动方向错位，则减小所述贴胶辊施加的压力；若极耳朝向卷针转动的反方向错位，则增大所述贴胶辊施加的压力
根据一种具体的实施方式，本发明的卷绕极耳错位调节控制系统，所述检测记录模块包括图像采集单元或光电检测单元。
综上所述，与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的卷绕极耳错位调节方法，对极耳的错位控制不局限在极片走带过程中的极片厚度方向控制，还通过增加了卷绕贴胶时的极片长度方向压力控制调节作用，实现对走带过程中控制不佳的电芯错位的调节，提高了工序良率。
附图说明：
图1为极耳卷绕错位方向的示意图；
图2为本发明方法的流程示意图；
图3为本发明系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
本发明的卷绕极耳错位调节方法，其包括：
根据卷针的线速度以及所检测到的极耳的前端与尾端之间的时间，计算出极耳错位量；
根据所述极耳错位量，调节贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；以及根据下料后检测出的极耳错位量，修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
具体的，本发明的卷绕极耳错位调节方法，采用图像检测或光电检测的方式，检测极耳的前端与尾端。同时，采用电气比例阀控制所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
本发明的卷绕极耳错位调节方法中，若极耳朝向卷针转动方向错位，则减小所述贴胶辊施加的压力；若极耳朝向卷针转动的反方向错位，则增大所述贴胶辊施加的压力。
在实施时，设备以0.3Mpa压力为基准，错位量为正，表示极耳朝向卷针转动方向错位，错位量为负，表示极耳朝向卷针转动的反方向错位。如图1所示，通常默认第一极耳J1的位置与标准电池中的第一极耳位置没有误差，而卷绕时，第二极耳J2朝向卷针转动方向错位，而第三极耳J3则是朝向卷针转动的反方向错位。
如表1所示，单检测错位朝向为向卷针转动方向错位时，减小气压，当单检测错位朝向为向卷针转动的反方向错位时，加大压力；在测试时，0.1Mpa影响错位约为2mm。
表1：错位量与贴胶辊在卷绕方向上施加的压力的对应关系
错位量 -4 -2 0 2 4 单位mm
气压 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 单位Mpa
如图1所示，本发明的卷绕极耳错位调节方法在实施时，包括以下步骤：
S101：卷绕最后极耳完成时，检测计算错位量大小及错位方向。即通过获取在卷针位置采集到的最后极耳的极耳位置信息，计算出卷绕时的极耳错位数据
S102：当卷绕时的极耳错位数据指示的错位量大于产品有要求时，则调节贴胶辊在卷绕方向上施加的压力，否则，不调节贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
S103：若极耳错位数据指示错位方向朝向卷绕方向，则减小所述贴胶辊施加的压力；反之则增大所述贴胶辊施加的压力。从而通过调节贴胶辊施加的压力，修正错位尺寸。
S104：下料后检测错位量大小及错位方向。
S105：当下料后检测出的极耳错位数据指示的错位量大于产品有要求时，则修正贴胶辊在卷绕方向上施加的压力，否则，不修正贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
S106：若极耳错位数据指示错位方向朝向卷绕方向，则减小所述贴胶辊施加的压力；反之则增大所述贴胶辊施加的压力。从而通过调节贴胶辊施加的压力，修正错位尺寸。
如图2所示，本发明的卷绕极耳错位调节控制系统，其包括：
检测记录模块101，用于在卷针位置采集极耳位置信息；
计算模块102，用于根据所述极耳位置信息，计算出卷绕时的极耳错位数据；
电气比例阀103，用于实现贴胶辊在卷绕方向上施加的压力的调节；
压力控制模块104，用于根据极耳错位量，调节或修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。具体的，根据极耳的错位方向，调节或修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；其中，若极耳朝向卷针转动方向错位，则减小所述贴胶辊施加的压力；若极耳朝向卷针转动的反方向错位，则增大所述贴胶辊施加的压力。
在实施时，本发明的卷绕极耳错位调节控制系统，检测记录模块101包括图像采集单元或光电检测单元。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卷绕极耳错位调节方法，其特征在于，包括：
根据卷针的线速度以及所检测到的极耳的前端与尾端之间的时间，计算出极耳错位量；
根据所述极耳错位量，调节贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；以及根据下料后检测出的极耳错位量，修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
2.如权利要求1所述的卷绕极耳错位调节方法，其特征在于，采用图像检测或光电检测的方式，检测极耳的前端与尾端。
3.如权利要求1所述的卷绕极耳错位调节方法，其特征在于，采用电气比例阀控制所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
4.如权利要求1～3任一项所述的卷绕极耳错位调节方法，其特征在于，若极耳朝向卷针转动方向错位，则减小所述贴胶辊施加的压力；若极耳朝向卷针转动的反方向错位，则增大所述贴胶辊施加的压力。
5.一种卷绕极耳错位调节控制系统，其特征在于，包括：
检测记录模块，用于检测极耳的前端与尾端，并记录检测到极耳的前端与尾端对应的时间点；
计算模块，用于根据卷针的线速度以及所检测到的极耳的前端与尾端之间的时间，计算出极耳错位量；
电气比例阀，用于实现贴胶辊在卷绕方向上施加的压力的调节；
压力控制模块，用于根据极耳错位量，调节或修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力。
6.如权利要求5所述的卷绕极耳错位调节控制系统，其特征在于，所述压力控制模块，用于根据极耳的错位方向，调节或修正所述贴胶辊在卷绕方向上施加的压力；其中，若极耳朝向卷针转动方向错位，则减小所述贴胶辊施加的压力；若极耳朝向卷针转动的反方向错位，则增大所述贴胶辊施加的压力。
7.如权利要求6所述的卷绕极耳错位调节控制系统，其特征在于，所述检测记录模块包括图像采集单元或光电检测单元。
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