CN113636397A - 极片分切机 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种极片分切机，放卷组件设置驱动部可以调节出料位置，进而可以与后面的第一纠偏感应器组件、CCD检测组件等形成闭环纠偏控制；次级原料极片单独装置有对应的过程纠偏传感器组件和过程纠偏组件，可以实现闭环纠偏的动作等，过程纠偏组件还可以与后面的CCD检测组件等形成纠偏控制；本申请经过多次的纠偏控制，提高分切机的分切精度。另外，第一极片和第三极片共用第一除尘组件和第一除铁组件，第二极片和第四极片共用第二除尘组件和第二除铁组件，节约极片分切机的成本和体积。

Description

极片分切机

技术领域

本发明涉及到极片分切领域，特别是涉及到一种极片分切机。

背景技术

在锂电池生产过程中，为了满足市场多种规格的锂电池需求，需要对原料极片（原始的未分切的极片）进行分切。

原料极片在未分切之前，其表面涂覆有涂层，其沿极片的长度方向涂覆有涂层，涂层分布在极片沿宽度方向的两侧的区域，两侧区域之间设置有一条留白，分切的时候只需要设置一个分切机构沿着留白分切即可。

如果要将原料极片分切成四条极片，且保持每条极片上的涂层宽度一致，目前还没有这样的极片分切机。而容易想到的办法是设置三个分切机构，先用一个分切机构沿着留白分成两条次级原料极片，然后在用另外的两个分切机构对每一条次级原料极片进行均分，这种虽然也能实现一出四的效果，但是分切机构较多，成本较高。另外，现有的分切机构上的放卷组件、刀模结构等都是固定设置，并不会参与原料极片的纠偏过程中，导致原料极片分切的准确度不高。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种极片分切机，旨在解决一台分切机如何实现将一条原料极片分切成四条极片，且保持每条极片上的涂层宽度一致的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明提出一种极片分切机，包括：

控制器；

基台；

放卷组件，包括气胀轴、离合器、固定座、驱动部和滑动座；所述滑动座固定在所述基台，所述滑动座上滑动设置所述固定座，所述驱动部与所述固定座连接，以驱动所述固定座在所述滑动座上沿直线滑动；所述气胀轴通过一根转轴连接所述离合器，所述转轴设置在所述固定座上，且相对固定座自转；其中，所述固定座的滑动方向与所述气胀轴的轴向相同；

展平辊组件，设置在所述基台上，用于将放卷组件放出的原料极片进行展平过辊处理；

第一纠偏感应器组件，用于对展平后的原料极片进行边缘位置检测，并将检测结果反馈给所述控制器，控制器基于所述检测结果控制驱动部动作，以调整所述气胀轴在其轴向的位置；

第一刀模结构，设置在所述基台上，用于对纠偏后的原料极片进行第一次分切，得到第一极片和次级原料极片；其中，所述原料极片上设置两条涂层，分别记为第一涂层和第二涂层，两条涂层分别设置在沿原料极片宽度方向的两侧，两条涂层之间设置有留白，所述第一刀模结构将所述第一涂层沿着原料极片的长度方向裁切，得到只带有部分第一涂层的所述第一极片，以及带有部分第一涂层和全部第二涂层的所述次级原料极片；

第一微调移动座，包括第一底座、第一固定座和第一驱动器，所述第一底座固定于所述基台，所述第一固定座相对滑动地设置在所述第一底座上，所述第一驱动器固定在所述基台或第一底座上，用于驱动所述第一固定座沿着所述原料极片的宽度方向移动，所述第一刀模结构固定在所述第一固定座上，其中，当所述控制器接收到所述第一纠偏感应器组件的所述检测结果后，控制器还基于所述检测结果控制所述第一驱动器动作，以调整所述第一刀模结构的位置；

第一CCD检测组件，对应所述第一极片的传输路径设置，用于检测所述第一极片的第一宽度值，以及对第一极片的正面和反面进行检测，其中，将所述第一宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第一宽度值生成控制所述放卷组件和所述第一纠偏感应器组件的命令，以通过所述放卷组件和所述第一纠偏感应器组件调整所述原料极片在输出过程中的路径；

过程纠偏传感器组件和过程纠偏组件，所述次级原料极片从所述第一刀模输出后，经过所述过程纠偏组件后，再经过所述过程纠偏传感器组件，其中，所述过程纠偏传感器组件检测所述次级原料极片的路径位置信息后，反馈给所述控制器，控制器基于所述路径位置信息得到偏移量，并基于偏移量控制所述过程纠偏组件动作，进行纠偏处理；

第二刀模结构，设置在所述基台上，对经过所述过程纠偏传感器组件的所述次级原料极片进行第二次分切，得到只带有部分所述第一涂层的第二极片，分别带有部分第二涂层的第三极片和第四极片；其中，所述第三极片位于所述第二极片和第四极片之间；所述第二刀模结构包括两个裁切刀，其中一个裁切刀对应所述留白设置，另一个对应所述第二涂层设置；

第二微调移动座，包括第二底座、第二固定座和第二驱动器，所述第二底座固定于所述基台，所述第二固定座相对滑动地设置在所述第二底座上，所述第二驱动器固定在所述基台或第二底座上，用于驱动所述第二固定座沿着所述次级原料极片的宽度方向移动，所述第二刀模结构固定在所述第二固定座上，其中，所述控制器还基于所述偏移量控制所述第二驱动器动作，以调整所述第二刀模结构的位置；

第二CCD检测组件，对应所述第三极片的传输路径设置，用于检测第三极片的第二宽度值，并将所述第二宽度值反馈所述控制器，控制器基于所述第二宽度值控制所述过程纠偏组件动作，以进行纠偏处理；

第三CCD检测组件，对应所述第二极片和第四极片的传输路径设置，用于检测所述第二极片或第四极片的第三宽度值，并将所述第三宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第三宽度值控制所述过程纠偏组件动作，以进行纠偏处理，其中，所述第二极片和第四极片在传输过程中并行；

第一除尘组件，设置在所述基台上，用于对第一极片和第三极片进行除尘处理，其中，所述第一极片和第三极片在所述第一除尘组件中并行；

第一除铁组件，设置在所述基台上，用于对经过所述第一除尘组件的第一极片和第三极片进行除铁处理，其中，所述第一极片和第三极片在所述第一除铁组件中并行；

第二除尘组件，设置在所述基台上，用于对第二极片和第四极片进行除尘处理，其中，所述第二极片和第四极片在所述第二除尘组件中并行；

第二除铁组件，设置在所述基台上，用于对经过所述第二除尘组件的第二极片和第四极片进行除铁处理，其中，所述第二极片和第四极片在所述第二除铁组件中并行；

第一收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第一极片；

第二收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第三极片；

第三收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第二极片；

第四收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第四极片。

进一步地，所述极片分切机还包括：

若干个张力辊组件，分别设置在所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送路径上，用于改变所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送方向，以及采集极片经过时产生的张力值，并将所述张力值反馈给控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件、第一收卷组件、第二收卷组件、第三收卷组件和第四收卷组件进行张力调节。

进一步地，所述极片分切机还包括：

黄胶检测组件，对应所述放卷组件设置，用于检测所述放卷组件上原料极片的尾部的黄胶，当检测到所述黄胶时，反馈对应的信号给放卷组件，以使所述放卷组件停止放料；

第一卷径检测组件，对应所述放卷组件设置，用于检测所述放卷组件上料卷的第一卷径，并将所述第一卷径反馈给控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件的放料转速。

进一步地，所述极片分切机还包括：

前接带板组件，设置在所述原料极片的传输路径上，用于接入经过所述展平辊组件展平过辊处理后的所述原料极片，用于压紧原料极片，实现手动换卷接带功能。

进一步地，所述极片分切机还包括：

来料检测组件；

若干个所述张力辊组件中包括第一张力辊组件，设置在所述前接带板组件和所述第一刀模结构之间；

所述来料检测组件设置于所述第一张力辊组件上方和沿输送方向的下一个被动辊组件下方，用于检测经过所述第一张力辊组件和沿输送方向的下一个被动辊组件的所述原料极片的正反面的外观。

进一步地，所述极片分切机还包括：

若干个编码辊组件，分别设置在所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送路径上，用于测速和计算经过的极片长度。

进一步地，所述第一纠偏感应器组件包括第一支架、第二支架、跟线光眼、感应片、槽型开关、连接块、第一滚珠丝杠、第二滚珠丝杠、位置显示器、第一调节手柄、第二调节手柄和驱动马达；

所述第一支架上设置所述第一滚珠丝杠，所述第一滚珠丝杠的一端与所述驱动马达的输出轴传动连接，另一端连接所述第一调节手柄；

所述连接块的一端与所述第一滚珠丝杠连接，且第一滚珠丝杠转动时所述连接块沿着所述第一滚珠丝杠的长度方向平移；

所述连接块上设置所述感应片，所述第一支架上对应设置两个所述槽型开关，所述连接块带动所述感应片在两个所述槽型开关之间移动，用于检测所述连接块运动的距离位置；

所述连接块的另一端连接所述第二支架；

所述跟线光眼包括两个，所述第二支架上设置两个用于承载所述跟线光眼的挂架，两个所述挂架通过所述第二滚珠丝杠的转动而相对运动，所述第二滚珠丝杠的一端连接所述第二调节手柄；

所述位置显示器包括两个，分别设置在第一支架对应所述第一调节手柄的端部和第二支架对应所述第二调节手柄的端部。

进一步地，所述第一CCD检测组件包括第一CCD反面检测组件和第一CCD正面检测组件；

若干个所述编码辊组件中包括第二编码辊组件；所述第二编码辊组件设置在所述第一CCD反面检测组件和第一CCD正面检测组件之间。

进一步地，若干个所述张力辊组件中还包括第二张力辊组件，设置在所述第一除尘组件和所述第一除铁组件之间。

进一步地，所述第一除铁组件包括沿着所述第一极片和第三极片传输的传输路径间隔设置的第一正面除铁组件和第一反面除铁组件；

所述第二除铁组件包括沿着所述第二极片和第四极片传输的传输路径间隔设置的第二正面除铁组件和第二反面除铁组件。

有益效果：本申请的极片分切机，放卷组件可以通过驱动部推动沿着气胀轴的轴向进行移动，进而可以调节盛放原料极片的料卷位置，从而调整原料极片在输出过程中在各辊上的位置，进而保证原料极片准确的进入第一刀模结构，进一步地，由于第一纠偏感应器组件和放卷组件的纠偏配合具有后置性，已经经过第一纠偏感应器组件的原料极片是无法在进行纠偏的，所以本申请进一步地通过第一微调移动座调整第一刀模结构的位置，以提高对原料极片的第一次分切准确度；而放卷组件调节料卷的移动量，以及第一微调移动座的移动量均是基于第一纠偏感应器组件反馈的数据进行调节，进而形成一次闭环的纠偏控制。第一次分切之后，得到次级原料极片和第一极片，通过第一CCD检测组件检测第一极片的第一宽度值，并基于该第一宽度值进一步地控制放卷组件和第一纠偏感应器组件，已完成进一步的纠偏动作；因为次级原料极片还需要继续分切，所以在次级原料极片进入第二刀模结构之前的路径上设置了过程纠偏传感器组件和过程纠偏组件，以对次级原料极片进行闭环纠偏的动作，同样的设置有第二微调移动座对第二刀模结构进行微调等，使次级原料极片的分切更加精准；而在对次级原料极片进行分切时是直接进行三分切，得到第二极片、第三极片和第四极片，并且对第三极片进行宽度检测，以及对第二极片或第四极片进行宽度检测，以根据检测结果通过过程纠偏组件、放卷组件等再一次进行纠偏处理，再一次的提高分切的精度。最后，第一极片和第三极片共用第一除尘组件和第一除铁组件，第二极片和第四极片共用第二除尘组件和第二除铁组件，节约极片分切机的成本和体积。本申请仅用两个刀模结构就可以完成准确的一分四的极片分切，结构简单，生产成本低，多次闭环纠偏分切精度高，四条分切后的极片两两共用除尘组件和除铁组件，节约极片分切机的成本和体积。

附图说明

图1为本申请一实施例的极片分切机的结构示意图；

图2为本申请一实施例的放卷组件的结构示意图；

图3为本申请一实施例的第一纠偏感应器组件的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1和图2，本申请实施例提供一种极片分切机，包括：

控制器，如PLC控制器(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)等，控制器可以对接收的各种信号进行相应的处理，然后输出控制信号控制相应的器件进行工作等。

基台，用于承载组成极片分切机的各种组件，一般为竖直设置的面板。

放卷组件1，包括气胀轴49、离合器51、固定座50、驱动部和滑动座52；所述滑动座52固定在所述基台，所述滑动座52上滑动设置所述固定座50，所述驱动部与所述固定座50连接，以驱动所述固定座50在所述滑动座52上沿直线滑动；所述气胀轴49通过一根转轴63连接所述离合器51，所述转轴63设置在所述固定座50上，且相对固定座50自转；其中，所述固定座50的滑动方向与所述气胀轴49的轴向相同。

上述气胀轴49是一种可以改变轴直径的装置，用于安装料卷（承载原料极片的圆盘，其中部设置通孔），当料盘需要套接在气胀轴49上时，气胀轴49的直径缩小，套接完成后气胀轴49的直径变大从而使料盘与气胀轴49过盈配合，当气胀轴49转动时，带动料卷转动。上述离合器51是一种可以改变输出转速的装置，其与气胀轴49通过转轴63连接，可以通过离合器51控制器气胀轴49的转速，进而控制料卷上原料极片的输出速度，控制原料极片以及后面的第一极片、第二极片、第三极片、第四极片等的张力等，本实施例中，上述离合器51为磁粉离合器。上述固定座50和滑动座52相对可滑动的连接，滑动座52固定在基台上，而固定座50连接上述驱动部（未示出），驱动部可以马达、气缸等装置，可以驱动固定座50在滑动座52上运动。上述固定座50上设置轴承，轴承套接转轴63，从而使转轴63在转动时更加平稳，而驱动部驱动固定座50移动时，对应的可以调节料卷上原料极片的输出位置。本申请实施例中，上述驱动部和离合器51均连接上述控制器。

展平辊组件4，设置在所述基台上，用于将放卷组件1放出的原料极片进行展平过辊处理。

上述展平辊组件4主要包括多个交替设置的压辊，将经过的原料极片进行压平，其结构为常见结构在此不做赘述。

第一纠偏感应器组件5，用于对展平后的原料极片进行边缘位置检测，并将检测结果反馈给所述放卷组件1，所述放卷组件1基于所述检测结果控制驱动部动作，以调整所述气胀轴49在其轴向的位置。

上述第一纠偏感应器组件5一般包括跟线光眼53等视觉识别装置，以及调整跟线光眼53位置的调节装置，以适配不同宽度规格的原料极片的边缘检测。在本实施例中，检测原料极片的两侧的边缘位置，并将检测结果反馈给控制器，控制器基于检测结果确定上述放卷组件1的出料位置是否正确，如果不正确，则会根据边缘位置与预设边缘位置的偏移量生成控制信号发送给上述的驱动部，以调节料卷的出料位置。第一纠偏感应器组件5与放卷组件1形成第一次的闭环纠偏控制，提高原料极片在传输路径上的位置准确性，从而在进入第一刀模结构12后，可以对原料极片准确的裁切。

第一刀模结构12，设置在所述基台上，用于对纠偏后的原料极片进行第一次分切，得到第一极片和次级原料极片；其中，所述原料极片上设置两条涂层，分别记为第一涂层和第二涂层，两条涂层分别设置在沿原料极片宽度方向的两侧，两条涂层之间设置有留白，所述第一刀模结构12将所述第一涂层沿着原料极片的长度方向裁切，得到只带有部分第一涂层的所述第一极片，以及带有部分第一涂层和全部第二涂层的所述次级原料极片。

上述第一刀模结构12之前一般会设置主动牵引辊组件10和第一进刀辊组件11，以使原料极片顺利的进入第一刀模结构12进行分切。在本实施例中，第一刀模结构12中设置有一个裁切刀，其位置根据裁切要求预先固定好。上述原料极片沿其长度方向分成两个区域，两个区域之间设置有留白，两个区域上分别涂有涂层，即上述的第一涂层和第二涂层。本申请的极片分切机最终需要得到四条分切好的极片，其中两条为分切第一涂层得到，另外两条为分切第二涂层得到，上述第一刀模结构12只设置一个裁切刀，仅对第一涂层区域进行裁切，以得到第一极片和次级原料极片。在第一刀模结构12之后一般还会设置第一出刀辊组件13，以使第一极片和次级原料极片稳定输出第一刀模结构12，并改变相应的输出方向。

第一微调移动座（位于第一刀模结构12与基台之间，图中未示出），包括第一底座、第一固定座和第一驱动器，所述第一底座固定于所述基台，所述第一固定座相对滑动地设置在所述第一底座上，所述第一驱动器固定在所述基台或第一底座上，用于驱动所述第一固定座沿着所述原料极片的宽度方向移动，所述第一刀模结构12固定在所述第一固定座上，其中，当所述控制器接收到所述第一纠偏感应器组件5的所述检测结果后，控制器还基于所述检测结果控制所述第一驱动器动作，以调整所述第一刀模结构12的位置；

上述第一微调移动座的第一驱动器受控于控制器，因为原料极片经过第一纠偏感应器组件5之后，控制器才会根据其反馈的检测结果控制放卷组件1的驱动部动作，所以经过第一纠偏感应器组件5的原料极片不会发生偏移纠正，因此，本申请为了提高第一次分切的精度，会通过上述第一微调移动座对第一刀模结构12进行微动调节，具体地，控制器根据原料极片经过第一纠偏感应器组件5时的位置得到纠偏量，以及原料极片的传输速度，动态调节第一刀模结构12的位置，比如当前检测到纠偏量为1毫米，基于原料极片的传输速度计算出原料到达第一刀模结构12的时间，当到达该时间时调节第一刀模结构12向对应的方向偏移1毫米等。上述第一底座、第一固定座通常是通过相对配套的滑道配合滑动连接。

第一CCD检测组件，对应所述第一极片的传输路径设置，用于检测所述第一极片的第一宽度值，以及对第一极片的正面和反面进行检测，其中，将所述第一宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第一宽度值生成控制放卷组件1和所述第一纠偏感应器组件5的命令，以通过所述放卷组件1和所述第一纠偏感应器组件5调整所述原料极片在输出过程中的路径。

上述第一CCD（Charge Coupled Device，电荷耦合器件）检测组件，用于检测第一极片的第一宽度值，以及第一极片的正面和反面是否有质量问题等，即进行外观检测，如果有问题，上传给对应的MES。本申请中，控制器接收到第一宽度值后，会与预设的第一宽度值比较，如果相同，则不需要反馈信号给所述放卷组件1和所述第一纠偏感应器组件5，如果不相同，则需要生成相应的控制信号反馈到所述放卷组件1和所述第一纠偏感应器组件5，以控制料卷的出料位置，调节原料极片进入第一刀模结构12的位置，从而提高第一极片的宽度准确性。

过程纠偏传感器组件31和过程纠偏组件30，所述次级原料极片从所述第一刀模输出后，经过所述过程纠偏组件30后，再经过所述过程纠偏传感器组件31，其中，所述过程纠偏传感器组件31检测所述次级原料极片的路径位置信息后，反馈给所述控制器，控制器基于所述路径位置信息得到偏移量，并基于偏移量控制所述过程纠偏组件30，进行纠偏处理；

上述过程纠偏传感器组件31主要是检测次级原料极片的传输路径是否准确，其设置在过程纠偏组件30的后端，在获取次级原料极片的路径位置信息后发送给控制器，控制器进行分析得到次级原料极片与预设位置的偏移量后，生成纠偏控制信号给过程纠偏组件30，以通过过程纠偏组件30对次级原料极片的传输路径进行调整，又因为过程纠偏传感器组件31位于过程纠偏组件30的后端，所以形成了闭环的纠偏控制，从而使次级原料极片持续地在正确的预设路径上传输，保证次级原料极片在相对正确的路径上进入第二刀模结构33中。

第二刀模结构33，设置在所述基台上，对经过所述过程纠偏传感器组件31的所述次级原料极片进行第二次分切，得到只带有部分所述第一涂层的第二极片，分别带有部分第二涂层的第三极片和第四极片；其中，所述第三极片位于所述第二极片和第四极片之间；所述第二刀模结构33包括两个裁切刀，其中一个裁切刀对应所述留白设置，另一个对应所述第二涂层设置。

上述第二刀模结构33之前一般会设置第二进刀辊组件32，以使原料极片顺利的进入第二刀模结构33进行分切。因为次级原料极片经过上述过程纠偏传感器组件31和过程纠偏组件30的闭环纠偏控制，所以可以相对准确的对次级原料极片进行分切，具体地，根据预设的次级原料极片的标准路径设计两个并行的裁切刀，其中一个对准留白，另一个对应第二涂层的某位置设置，当次级原料极片经过第二刀模结构33后，即得到上述第二极片、第三极片和第四极片。本申请通过第一刀模结构12和第二刀模结构33两个刀模结构，就可以得到一分四的极片，节约生产极片分切机的成本，且提高了个极片的分切准确度。上述第三极片位于所述第二极片和第四极片之间，具体地，留白两侧分别为第二极片和第三极片，第三极片远离所述留白的一侧为第四极片。

第二微调移动座（位于第二刀模结构33与基台之间，图中未示出），包括第二底座、第二固定座和第二驱动器，所述第二底座固定于所述基台，所述第二固定座相对滑动地设置在所述第二底座上，所述第二驱动器固定在所述基台或第二底座上，用于驱动所述第二固定座沿着所述次级原料极片的宽度方向移动，所述第二刀模结构33固定在所述第二固定座上，其中，所述控制器还基于所述偏移量控制所述第二驱动器动作，以调整所述第二刀模结构33的位置。

上述第二微调移动座的第二驱动器受控于控制器，因为次级原料极片经过过程纠偏传感器组件31之后，控制器才会得到次级原料极片的偏移量，所以经过过程纠偏传感器组件31的次级原料极片不会发生偏移纠正，因此，本申请为了提高第二次分切的精度，会通过述第二微调移动座对第二刀模结构33进行微动调节。具体地，控制器根据偏移量以及次级原料极片的传输速度，动态调节第二刀模结构33的位置，比如当前检测到偏移量为1毫米，基于次级原料极片的传输速度计算出次级原料到达第二刀模结构33的时间，当到达该时间时调节第二刀模结构33向对应的方向偏移1毫米等。上述第二底座、第二固定座通常是通过相对配套的滑道配合滑动连接。

第二CCD检测组件，对应所述第三极片的传输路径设置，用于检测第三极片的第二宽度值，并将所述第二宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第二宽度值控制所述过程纠偏组件30动作，以进行纠偏处理。

上述第二CCD检测组件用于检测第三极片的第二宽度值，以及第三极片的正面和反面是否有质量问题等，即进行外观检测，如果有问题，上传给对应的MES（ManufacturingExecution System，制造企业生产过程执行系统）。本申请中，控制器接收到第二宽度值后，会与预设的第二宽度值比较，如果相同，则不需要反馈信号给所述过程纠偏组件30，如果不相同，则需要生成相应的控制信号反馈到所述过程纠偏组件30，以控制次级原料极片的行进路径，调节次级原料极片进入第二刀模结构33的位置，从而提高第二极片的宽度准确性。第二CCD检测组件与过程纠偏组件30再次形成一个闭环纠偏控制，进一步地提高第二极片的宽度准确性。

第三CCD检测组件，对应所述第二极片和第四极片的传输路径设置，用于检测所述第二极片或第四极片的第三宽度值，并将所述第三宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第三宽度值控制所述过程纠偏组件30动作，以进行纠偏处理，其中，所述第二极片和第四极片在传输过程中并行。

上述第三CCD检测组件仅需要对第二极片或第四极片中的一个进行宽度检测即可，无需两条全部检测，节约计算资源。另外，第三CCD检测组件也会检测第二极片和第四极片的正面和反面的外观等，并将检测结果上传到MES中。第三CCD检测组件也会与过程纠偏组件30形成闭环纠偏控制。需要说明的是，当第三CCD检测组件与过程纠偏组件30形成的闭环纠偏控制，与第二CCD检测组件与过程纠偏组件30形成的闭环纠偏控制发发生矛盾时，控制器会按照预设的加权算法得到一个综合偏移量，然后基于综合偏移量生成控制过程纠偏组件30的命令。

第一除尘组件18，设置在所述基台上，用于对第一极片和第三极片进行除尘处理，其中，所述第一极片和第三极片在所述第一除尘组件18中并行。第一除铁组件，设置在所述基台上，用于对经过所述第一除尘组件18的第一极片和第三极片进行除铁处理，其中，所述第一极片和第三极片在所述第一除铁组件中并行，第一除铁组件一般包括第一反面除铁组件20和第一正面除铁组件21。第二除尘组件38，设置在所述基台上，用于对第二极片和第四极片进行除尘处理，其中，所述第二极片和第四极片在所述第二除尘组件38中并行。第二除铁组件，设置在所述基台上，用于对经过所述第二除尘组件38的第二极片和第四极片进行除铁处理，其中，所述第二极片和第四极片在所述第二除铁组件中并行，第二除铁组件一般包括第二反面除铁组件40和第二正面除铁组件42。

本申请中，第一极片和第三极片共用同一个第一除尘组件18和第一除铁组件，第二极片和第四极片共用同一个第二除尘组件38和第二除铁组件，节约极片分切机的成本和体积。

第一收卷组件23，用于收卷除铁处理后的所述第一极片；

第二收卷组件26，用于收卷除铁处理后的所述第三极片；

第三收卷组件43，用于收卷除铁处理后的所述第二极片；

第四收卷组件46，用于收卷除铁处理后的所述第四极片。

本申请是对原料极片进行一分四的分切，所以设置四个收卷组件，分别收集第一极片、第二极片、第三极片和第四极片。上述各收卷组件均设置有离合器51，可以调节各收卷的速度等。

在一个实施例中，上述极片分切机，还包括：若干个张力辊组件，分别设置在所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送路径上，用于改变所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送方向，以及采集对应极片经过时产生的张力值，并将所述张力值反馈给控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件1、第一收卷组件23、第二收卷组件26、第三收卷组件43和第四收卷组件46张力调节。

为了保证极片分切机的分切精度，所以待裁切的各种极片在传输中需要保持一定的张力，以防止极片在传输过程中因为张力不足而发生偏移的问题。本申请中在不同的节点设置张力辊组件，每一个张力辊组件可以采集极片在其对应的路径上的张力，各张力辊组件将采集到的数据发送给控制器，控制器会根据这些数据判断极片的张力是否过大或过小，从而控制放卷组件1和各收卷组件的转速等，进一步地提高极片分切机的分切精度。

在一个实施例中，上述极片分切机还包括：黄胶检测组件2，对应所述放卷组件1设置，用于检测所述放卷组件1上原料极片的尾部的黄胶，当检测到所述黄胶时，反馈对应的信号给所述控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件1停止放料；第一卷径检测组件3，对应所述放卷组件1设置，用于检测所述放卷组件1上料卷的第一卷径，并将所述第一卷径反馈给控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件1的放料转速。

料卷上的原料极片在尾端一般设置有黄胶，当漏出黄胶的时候表示原料极片已经放卷结束，上述黄胶检测组件2当检测到黄胶时发送信号给控制器，控制器控制放卷组件1减速并最终停止放卷动作。上述黄胶检测组件2主要由光电传感器、固定杆、锁紧块和安装片组成。上述第一卷径检测组件3主要由超声波传感器、内置双轴导轨座和感应支架等组成，用于实时监测卷径大小，并将检测结果发送给控制器，控制器以控制放卷组件1的放卷速度。

在另一个实施例，上述第一收卷组件23、第二收卷组件26、第三收卷组件43、第四收卷组件46分别对应设置有第一收卷卷径检测组件25、第二收卷卷径检测组件28、第三收卷卷径检测组件45和第四收卷卷径检测组件48，以实时检测第一收卷组件23、第二收卷组件26、第三收卷组件43、第四收卷组件46的收卷情况给控制器，控制器进行相应的反馈控制。

在一个实施例中，上述极片分切机还包括前接带板组件6，设置在所述原料极片的传输路径上，用于接入经过所述展平辊组件4展平过辊处理后的所述原料极片，用于压紧原料极片，实现手动换卷接带功能。

上述前接带板组件6通过气缸推动压条支杆，带动压带条上下移动，用于压紧卷材（原料极片），实现手动换卷接带功能。

在一个实施例中，上述极片分切机还包括：

来料检测组件7；

若干个所述张力辊组件中包括第一张力辊组件8，设置在所述前接带板组件6和所述第一刀模结构12之间；

所述来料检测组件7设置于所述第一张力辊组件8上方和沿输送方向的下一个被动辊组件80下方均，用于检测经过所述第一张力辊组件8和沿输送方向的下一个被动辊组件80的所述原料极片的正反面的外观。

上述来料检测组件7主要检测原料极片是否有不良，并记录不良区域，将检测结果上传到MES系统保存。本申请将一个张力辊组件（第一张力辊组件8）设置在前接带板组件6和所述第一刀模结构12之间，可以准确获取到原料极片在进入第一刀模结构12时的张力，以保证原料极片在张力足够的情况下进入第一刀模结构12。来料检测组件7对应第一张力辊组件8和沿输送方向的下一个被动辊组件80设置，在原料极片在第一张力辊组件8和沿输送方向的下一个被动辊组件80上过辊时检测，可以更准确的检测原料极片正反面是否有不良。

在一个实施例中，上述极片分切机还包括若干个编码辊组件，分别设置在所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送路径上，用于测速和计算经过的极片长度。

编码辊组件主要记录经过的极片的传输速度和极片长度等。

参照图3，在一个实施例中，上述第一纠偏感应器组件5包括第一支架、第二支架、跟线光眼53、感应片55、槽型开关56、连接块57、第一滚珠丝杠58、第二滚珠丝杠54、位置显示器59、第一调节手柄60、第二调节手柄61和驱动马达62；所述第一支架上设置所述第一滚珠丝杠58，所述第一滚珠丝杠58的一端与所述驱动马达62的输出轴传动连接，另一端连接所述第一调节手柄60；所述连接块57的一端与所述第一滚珠丝杠58连接，且第一滚珠丝杠58转动时所述连接块57沿着所述第一滚珠丝杠58的长度方向平移；所述连接块57上设置所述感应片55，所述第一支架上对应设置两个所述槽型开关56，所述连接块57带动所述感应片55在两个所述槽型开关56之间移动，用于检测连接块57运动的距离位置；所述连接块57的另一端连接所述第二支架；所述跟线光眼53包括两个，所述第二支架上设置两个用于承载所述跟线光眼53的挂架，两个所述挂架通过所述第二滚珠丝杠54的转动而相对运动，所述第二滚珠丝杠54的一端连接所述第二调节手柄61。上述位置显示器59包括两个，分别设置在第一支架对应所述第一调节手柄60的端部和第二支架对应所述第二调节手柄61的端部，方便人工手动调节第一调节手柄60和第二调节手柄61时查看调节的距离。

本申请的第一纠偏感应器组件5采用双探头（跟线光眼53）的中心纠偏方式，通过旋钮第二调节手柄61驱动第二滚珠丝杠54转动，实现人工调整两个跟线探眼之间的宽幅，驱动马达62控制第一滚珠丝杠58转动，以控制第二支架上的两个跟线光眼53的整体左右移动，实现准确的纠偏感应。

在一个实施例中，上述第一CCD检测组件包括第一CCD反面检测组件14和第一CCD正面检测组件16；若干个所述编码辊组件中包括第二编码辊组件15；所述第二编码辊组件15设置在所述第一CCD反面检测组件14和第一CCD正面检测组件16之间。

上述第二编码辊组件15设置在所述第一CCD反面检测组件14和第一CCD正面检测组件16之间，可以准确的记录第一CCD反面检测组件14和第一CCD正面检测组件16的检测结果对应的原料极片的位置等，比如，当第一CCD反面检测组件14检测到质量问题，此时可以通过第二编码辊组件15记录为长度，以及第二编码辊组件15和第一CCD反面检测组件14之间的位置关系，得到质量问题在原料极片上的位置等，

在一个实施例中，若干个所述张力辊组件中还包括第二张力辊组件19，设置在所述第一除尘组件18和所述第一除铁组件之间。第二张力辊组件19可以准确采集到第一除尘组件18和第一除铁组件之间的极片张力（第一极片和第三极片），以保证极片在除尘和除铁时的极片张力够大，保持极片的平整性，以提高除尘和除铁的效果。

进一步地，上述第一除铁组件包括沿着所述第一极片和第三极片传输的传输路径间隔设置的第一正面除铁组件21和第一反面除铁组件20；上述第二除铁组件包括沿着所述第二极片和第四极片传输的传输路径间隔设置的第二正面除铁组件42和第二反面除铁组件40。

在一个具体实施例中：

放卷组件1上套接带有原料极片的料卷，原料极片经过展平辊组件4将原料极片展平过辊处理，得到平整的原料极片，原料极片然后经过第一纠偏感应器组件5，第一纠偏感应器组件5对原料极片的边缘进行检测，并将检测结果反馈给控制器，控制器根据该检测结果控制放卷组件1的驱动部运动，以调节原料极片的出料位置，第一纠偏感应器组件5和放卷组件1实现第一次闭环纠偏控制，实时完成纠偏控制；原料极片经过第一纠偏感应器组件5之后，经过前接带板组件6，在第一张力辊组件8处进行过辊检测张力，并将对应的张力检测结果反馈给控制器，以使控制器根据张力检测结果生成控制命令控制放卷组件1和各收卷组件的转速等；对应第一张力辊组件8上方和沿输送方向的下一个被动辊组件80下方还设置来料检测组件7；原料极片经过第一张力辊组件8后经过第一编码辊组件9后进入主动牵引辊组件10，然后经过第一进刀辊组件11后进入第一刀模机结构12进行第一次分切，得到上述的第一极片和次级原料极片，其中，第一微调移动座会实时调整第一刀模机结构12的位置，第一极片和次级原料极片经过第一出刀辊组件13后，分开前行路径，具体地：第一极片先经过第一CCD反面检测组件14进行反面外观检测和测宽后经过第二编码辊组件15，之后经过第一CCD正面检测组件16进行正面外观检测和测宽，然后再次经过一CCD正面检测组件17进入第一除尘组件18。第一极片在进行测宽，以及正反面外观检测后，会将检测结果发送给控制器，控制器根据测宽结果控制放卷组件1的出料位置，以得到想要的第一极片的宽度等，而外观检测结果可以和第二编码辊组件15的数据共同上传到EMS中存储等；第一极片经过除尘处理后经过第二张力辊组件19，然后经过第一反面除铁组件20和第一正面除铁组件21后，经过收卷接带组件22、第一收卷压轮组件24等进入第一收卷组件23，完成第一极片的收卷；次级原料极片从第一出刀辊组件13输出之后，先经过第三编码辊组件29之后，依次进入过程纠偏组件30和过程纠偏传感器组件31，实现对次级原料极片的闭环纠偏控制，然后通过第二进刀辊组件32进入第二刀模结构33进行第二次分切，其中，第二微调移动座会实时调整第二刀模机结构33的位置，得到上述第二极片、第三极片和第四极片，上述第二极片、第三极片和第四极片经过第二出刀辊组件34后，第三极片经过第四编码器组件后在第一CCD正面检测组件16处与第一极片汇合，最后在第一正面除铁组件21输出后，通过第二收卷压轮组件27等进入第二收卷组件26；第二极片和第四极片并行经过第二CCD正面检测组件35和第二CCD反面检测组件36之后，经过第五编码辊组件37后并行进入第二除尘组件38进行除尘处理，然后经过第四张力辊组件39、第二反面除铁组件40、第二收卷接带组件41、第二正面除铁组件42后，分别经过第三收卷压轮组件44和第四收卷压轮组件47后进入对应第三收卷组件43和第四收卷组件46。

本申请的极片分切机，放卷组件1可以通过驱动部推动沿着气胀轴49的轴向进行移动，进而可以调节盛放原料极片的料卷位置，从而调整原料极片在输出过程中在各辊上的位置，进而保证原料极片准确的进入第一刀模结构12，进一步地，由于第一纠偏感应器组件5和放卷组件1的纠偏配合具有后置性，已经经过第一纠偏感应器组件5的原料极片是无法在进行纠偏的，所以本申请进一步地通过第一微调移动座调整第一刀模结构12的位置，以提高对原料极片的第一次分切准确度；而放卷组件1调节料卷的移动量，以及第一微调移动座的移动量均是基于第一纠偏感应器组件5反馈的数据进行调节，进而形成一次闭环的纠偏控制。第一次分切之后，得到次级原料极片和第一极片，通过第一CCD检测组件检测第一极片的第一宽度值，并基于该第一宽度值进一步地控制放卷组件1和第一纠偏感应器组件5，已完成进一步的纠偏动作；因为次级原料极片还需要继续分切，所以在次级原料极片进入第二刀模结构33之前的路径上设置了过程纠偏传感器组件31和过程纠偏组件30，以对次级原料极片进行闭环纠偏的动作，同样的设置有第二微调移动座对第二刀模结构33进行微调等，使次级原料极片的分切更加精准；而在对次级原料极片进行分切时是直接进行三分切，得到第二极片、第三极片和第四极片，并且对第三极片进行宽度检测，以及对第二极片或第四极片进行宽度检测，以根据检测结果通过过程纠偏组件30、放卷组件1等再一次进行纠偏处理，再一次的提高分切的精度。最后，第一极片和第三极片共用第一除尘组件18和第一除铁组件，第二极片和第四极片共用第二除尘组件38和第二除铁组件，节约极片分切机的成本和体积。本申请仅用两个刀模结构就可以完成准确的一分四的极片分切，结构简单，生产成本低，多次闭环纠偏分切精度高，四条分切后的极片两两共用除尘组件和除铁组件，节约极片分切机的成本和体积。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种极片分切机，其特征在于，包括：

控制器；

基台；

放卷组件，包括气胀轴、离合器、固定座、驱动部和滑动座；所述滑动座固定在所述基台，所述滑动座上滑动设置所述固定座，所述驱动部与所述固定座连接，以驱动所述固定座在所述滑动座上沿直线滑动；所述气胀轴通过一根转轴连接所述离合器，所述转轴设置在所述固定座上，且相对固定座自转；其中，所述固定座的滑动方向与所述气胀轴的轴向相同；

展平辊组件，设置在所述基台上，用于将放卷组件放出的原料极片进行展平过辊处理；

第一纠偏感应器组件，用于对展平后的原料极片进行边缘位置检测，并将检测结果反馈给所述控制器，控制器基于所述检测结果控制驱动部动作，以调整所述气胀轴在其轴向的位置；

第一刀模结构，设置在所述基台上，用于对纠偏后的原料极片进行第一次分切，得到第一极片和次级原料极片；其中，所述原料极片上设置两条涂层，分别记为第一涂层和第二涂层，两条涂层分别设置在沿原料极片宽度方向的两侧，两条涂层之间设置有留白，所述第一刀模结构将所述第一涂层沿着原料极片的长度方向裁切，得到只带有部分第一涂层的所述第一极片，以及带有部分第一涂层和全部第二涂层的所述次级原料极片；

第一微调移动座，包括第一底座、第一固定座和第一驱动器，所述第一底座固定于所述基台，所述第一固定座相对滑动地设置在所述第一底座上，所述第一驱动器固定在所述基台或第一底座上，用于驱动所述第一固定座沿着所述原料极片的宽度方向移动，所述第一刀模结构固定在所述第一固定座上，其中，当所述控制器接收到所述第一纠偏感应器组件的所述检测结果后，控制器还基于所述检测结果控制所述第一驱动器动作，以调整所述第一刀模结构的位置；

第一CCD检测组件，对应所述第一极片的传输路径设置，用于检测所述第一极片的第一宽度值，以及对第一极片的正面和反面进行检测，其中，将所述第一宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第一宽度值生成控制所述放卷组件和所述第一纠偏感应器组件的命令，以通过所述放卷组件和所述第一纠偏感应器组件调整所述原料极片在输出过程中的路径；

过程纠偏传感器组件和过程纠偏组件，所述次级原料极片从所述第一刀模输出后，经过所述过程纠偏组件后，再经过所述过程纠偏传感器组件，其中，所述过程纠偏传感器组件检测所述次级原料极片的路径位置信息后，反馈给所述控制器，控制器基于所述路径位置信息得到偏移量，并基于偏移量控制所述过程纠偏组件动作，进行纠偏处理；

第二刀模结构，设置在所述基台上，对经过所述过程纠偏传感器组件的所述次级原料极片进行第二次分切，得到只带有部分所述第一涂层的第二极片，分别带有部分第二涂层的第三极片和第四极片；其中，所述第三极片位于所述第二极片和第四极片之间；所述第二刀模结构包括两个裁切刀，其中一个裁切刀对应所述留白设置，另一个对应所述第二涂层设置；

第二微调移动座，包括第二底座、第二固定座和第二驱动器，所述第二底座固定于所述基台，所述第二固定座相对滑动地设置在所述第二底座上，所述第二驱动器固定在所述基台或第二底座上，用于驱动所述第二固定座沿着所述次级原料极片的宽度方向移动，所述第二刀模结构固定在所述第二固定座上，其中，所述控制器还基于所述偏移量控制所述第二驱动器动作，以调整所述第二刀模结构的位置；

第二CCD检测组件，对应所述第三极片的传输路径设置，用于检测第三极片的第二宽度值，并将所述第二宽度值反馈所述控制器，控制器基于所述第二宽度值控制所述过程纠偏组件动作，以进行纠偏处理；

第三CCD检测组件，对应所述第二极片和第四极片的传输路径设置，用于检测所述第二极片或第四极片的第三宽度值，并将所述第三宽度值反馈给所述控制器，控制器基于所述第三宽度值控制所述过程纠偏组件动作，以进行纠偏处理，其中，所述第二极片和第四极片在传输过程中并行；

第一除尘组件，设置在所述基台上，用于对第一极片和第三极片进行除尘处理，其中，所述第一极片和第三极片在所述第一除尘组件中并行；

第一除铁组件，设置在所述基台上，用于对经过所述第一除尘组件的第一极片和第三极片进行除铁处理，其中，所述第一极片和第三极片在所述第一除铁组件中并行；

第二除尘组件，设置在所述基台上，用于对第二极片和第四极片进行除尘处理，其中，所述第二极片和第四极片在所述第二除尘组件中并行；

第二除铁组件，设置在所述基台上，用于对经过所述第二除尘组件的第二极片和第四极片进行除铁处理，其中，所述第二极片和第四极片在所述第二除铁组件中并行；

第一收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第一极片；

第二收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第三极片；

第三收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第二极片；

第四收卷组件，用于收卷除铁处理后的所述第四极片。

2.根据权利要求1所述的极片分切机，其特征在于，还包括：

若干个张力辊组件，分别设置在所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送路径上，用于改变所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送方向，以及采集对应极片经过时产生的张力值，并将所述张力值反馈给控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件、第一收卷组件、第二收卷组件、第三收卷组件和第四收卷组件进行张力调节。

3.根据权利要求1所述的极片分切机，其特征在于，还包括：

黄胶检测组件，对应所述放卷组件设置，用于检测所述放卷组件上原料极片的尾部的黄胶，当检测到所述黄胶时，反馈对应的信号给所述控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件停止放料；

第一卷径检测组件，对应所述放卷组件设置，用于检测所述放卷组件上料卷的第一卷径，并将所述第一卷径反馈给所述控制器，以使所述控制器控制所述放卷组件的放料转速。

4.根据权利要求2所述的极片分切机，其特征在于，还包括：

前接带板组件，设置在所述原料极片的传输路径上，用于接入经过所述展平辊组件展平过辊处理后的所述原料极片，用于压紧原料极片，实现手动换卷接带功能。

5.根据权利要求4所述的极片分切机，其特征在于，还包括：

来料检测组件；

若干个所述张力辊组件中包括第一张力辊组件，设置在所述前接带板组件和所述第一刀模结构之间；

所述来料检测组件设置于所述第一张力辊组件上方和沿输送方向的下一个被动辊组件下方，用于检测经过所述第一张力辊组件和沿输送方向的下一个被动辊组件的所述原料极片的正反面的外观。

6.根据权利要求1所述的极片分切机，其特征在于，还包括：

若干个编码辊组件，分别设置在所述原料极片、次级原料极片、第一极片、第二极片、第三极片和第四极片的传送路径上，用于测速和计算经过的极片长度。

7.根据权利要求1所述的极片分切机，其特征在于，所述第一纠偏感应器组件包括第一支架、第二支架、跟线光眼、感应片、槽型开关、连接块、第一滚珠丝杠、第二滚珠丝杠、位置显示器、第一调节手柄、第二调节手柄和驱动马达；

所述第一支架上设置所述第一滚珠丝杠，所述第一滚珠丝杠的一端与所述驱动马达的输出轴传动连接，另一端连接所述第一调节手柄；

所述连接块的一端与所述第一滚珠丝杠连接，且第一滚珠丝杠转动时所述连接块沿着所述第一滚珠丝杠的长度方向平移；

所述连接块上设置所述感应片，所述第一支架上对应设置两个所述槽型开关，所述连接块带动所述感应片在两个所述槽型开关之间移动，用于检测所述连接块运动的距离位置；

所述连接块的另一端连接所述第二支架；

所述跟线光眼包括两个，所述第二支架上设置两个用于承载所述跟线光眼的挂架，两个所述挂架通过所述第二滚珠丝杠的转动而相对运动，所述第二滚珠丝杠的一端连接所述第二调节手柄；

所述位置显示器包括两个，分别设置在所述第一支架对应所述第一调节手柄的端部和第二支架对应所述第二调节手柄的端部。

8.根据权利要求6所述的极片分切机，其特征在于，所述第一CCD检测组件包括第一CCD反面检测组件和第一CCD正面检测组件；

若干个所述编码辊组件中包括第二编码辊组件；所述第二编码辊组件设置在所述第一CCD反面检测组件和第一CCD正面检测组件之间。

9.根据权利要求2所述的极片分切机，其特征在于，若干个所述张力辊组件中还包括第二张力辊组件，设置在所述第一除尘组件和所述第一除铁组件之间。

10.根据权利要求1所述的极片分切机，其特征在于，所述第一除铁组件包括沿着所述第一极片和第三极片传输的传输路径间隔设置的第一正面除铁组件和第一反面除铁组件；

所述第二除铁组件包括沿着所述第二极片和第四极片传输的传输路径间隔设置的第二正面除铁组件和第二反面除铁组件。

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