CN113680574A - 一种用于锂电池极片的多工位刮片设备及刮片除尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于锂电池极片的多工位刮片设备，其包括机架、正面除尘清洁机构、背面除尘清洁机构、多个自动张力调控单元及过程纠偏单元，所述背面除尘清洁机构设有不良品检测单元及极片贴标单元。本发明还公开一种刮片除尘方法。本发明通过设置正面除尘清洁结构、背面除尘清洁机构、不良品检测单元及极片贴标单元实现极片的正背两面的全自动清洁及电池浆液涂布，以及不合格位置的自动检测及贴标标识动作，降低人工成本及劳动强度，提高生产效率。通过设置自动张力调控单元用于自动调整极片张力情况，通过压力传感器自动检测张力情况并控制自动下压组件动作，保证极片张力在稳定的参数及极片加工的稳定性，无需停下设备调整，保证生产效率。

Description

一种用于锂电池极片的多工位刮片设备及刮片除尘方法

技术领域

本发明涉及锂电池极片生产加工的技术领域，具体涉及一种用于锂电池极片的多工位刮片设备及刮片除尘方法。

背景技术

锂离子电池是一种便携性新能源供能来源，又称为充放电电池，是一种利用化学反应的可逆性，从而能够重复充电、放电的电池，锂离子电池由于其电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小等特点，而得到广泛的应用。近几年来，随着科技的不断创新，电池产品已经广泛应用于各行各业，其中锂离子电池在移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等应用中已经代替了传统电池，而更加大容量的锂离子电池已经在电动汽车中试用，锂离子电池将成为21世纪电动汽车的主要动力电池之一

在锂电池的制造过程中，极片作为锂电池内部重要的组成部分之一，其加工的质量的好坏往往影响锂电池组装后后续的使用性能、寿命及效果，而现有极片在收卷之前需要经过众多的过程加工，在这些加工过程中可能与灰尘、杂质等附着在极片表面，该灰尘、杂质等是主要从而影响极片性能、寿命及效果的主要原因之一，传统的极片清洗工艺仍以采用人工手动擦拭为主，在手工擦拭过程中，但人工擦拭很难对极片表面进行快速的除尘，工作过程费时费力，而且在除尘的时候，工作产生的灰尘会乱飘，对工人造成很大的伤害，所以人们发明极片自动除尘设备进行极片处理，而现有的极片自动除尘设备的自动化程度较低，无法实现对极片的正背两面同时进行清洁除尘，需要将极片的正面清洁后，然后收料后人工翻转极片才能完成正背两面得清洁除尘工作，步骤繁琐，效率慢，且现有的极片自动除尘设备清洁后还需要人工进行质量检测及标记，人工检测容易存在出现漏检或检测精确等问题的存在，影响极片后续的使用性能，且人工检测及标记成本高、劳动强度大，且现有的极片清洁为保证极片在运动时不出现褶皱的情况出现，通常会设置在张力压辊，保证极片形态，但现有的张力压辊无法自动调整张力压辊的压紧位置，需要人工调整，且张力压辊长时间使用后容易出现偏移，需要停止设备进行张力压辊的调整采用进行极片后续的技工，影响极片清洁加工的效率。

现有的极片自动除尘设备进行极片清洁加工主要采用吹气清洁及刮片清洁两种方式，采用吹气除尘只能粗略地对极片部分区域进行除尘，而且除尘对象仅限粘附力较低的大颗粒，现有的极片自动除尘设备吹气处理时有部分的灰尘由于气流的影响悬浮在空气中，然后重新附着在极片上，影响除尘质量及效果，采用刮片清洁方式是通过物理方法，使用毛刷对极片表面反复刷涂，用力过猛会造成极片划痕损伤，进而造成极片报废，同时毛刷上尘土不及时清理会造成二次污染，除尘效果有限，且现有的毛刷多为一体毛刷，不能根据极片的规格进行调整，当需要进行不同规格的极片处理时需要跟换不同规格毛刷进行除尘处理，更换繁琐，影响后续的生产效率。

发明内容

本项发明是针对现在的技术不足，提供一种用于锂电池极片的多工位刮片设备。

本发明还提供一种刮片除尘方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种用于锂电池极片的多工位刮片设备，所述用于锂电池极片的多工位刮片设备包括机架，所述机架内设有除尘清洁机构，所述除尘清洁机构包括正面除尘清洁机构及背面除尘清洁机构，所述正面除尘清洁机构及背面除尘清洁机构均设有多个自动张力调控单元及过程纠偏单元，所述过程纠偏单元设置在所述正面除尘清洁机构与背面除尘清洁机构之间。

作进一步改进，所述正面除尘清洁机构包括放卷单元、接带单元、风刀除尘单元、牵引单元、第一除尘刮片单元、测长单元、烘干单元、两极片缓存单元及擦尘单元，两所述极片缓存单元分别设置在所述烘干单元下方及擦尘单元一侧，所述背面除尘清洁机构包括收卷单元、牵引单元一、第二除尘刮片单元、测长单元一、烘干单元一、两极片缓存单元一及擦尘单元一，两所述极片缓存单元一分别设置在所述烘干单元一下方及擦尘单元一一侧，所述收卷单元与所述极片缓存单元一之间设有不良品检测单元及极片贴标单元。

作进一步改进，多个所述自动张力调控单元分别设置在所述接带单元与第一刮片单元之间、所述过程纠偏单元与第二除尘刮片单元之间，多个所述自动张力调控单元均包括滚轴组及自动下压组件，所述滚轴组包括上滚轴及下滚轴，所述下滚轴两侧设有支撑滚轴，两所述支撑滚轴设有定位调整块，所述下滚轴下方设有固定块一，所述固定块一设有带弹簧活动杆组，所述自动下压组件包括安装块、电机一、丝杠组件、压力传感器及控制器，所述丝杆组件设置在所述电机一下方，所述丝杠组件包括丝杠及丝杠螺母，丝杆螺母设有连接块，所述上滚轴设有连接块一，所述压力传感器设置在所述连接块与连接块一之间，所述压力传感器与所述控制器之间设有导线连接。

作进一步改进，所述放卷单元及收卷单元均设置在所述机架左下方，所述放卷单元及收卷单元均包括移动组件、放置架、升降组件及轴辊，所述移动组件包括电机、滑轨及滑块，所述滑块设置在所述滑轨上，所述放置架设置在所述滑块上，所述升降组件设置在所述放置架上，所述升降组件包括两升降气缸，两所述升降气缸设置在所述放置架前后两侧，两所述升降气缸均设有固定块，所述轴辊设置架设在所述固定块上。

作进一步改进，所述烘干单元及烘干单元一均包括工作台，所述工作台上设有烘干平台及烘干盖板组件，所述烘干平台设有控制器一，所述烘干盖板组件上设有自动打开组件，所述自动打开组件包括固定块二及气缸，所述气缸的伸缩杆与所述烘干盖板组件顶端连接，所述烘干平台及烘干盖板组件内均设有加热器。

作进一步改进，所述测长单元及测长单元一均包括支架、固定设置在支架上的转轴、能够转动地设置在转轴上的测长辊、用于测试测长辊的转动信号的磁栅和用于接收磁栅发出的信号的接收单元，所述过程纠偏单元包括纠偏控制器及纠偏组件，所述极片缓存单元及极片缓存单元一包括移动缓存过辊、固定缓存过辊和直线位移组件，所述移动缓存过辊设置在所述直线位移组件上，所述直线位移组件用于驱动所述移动缓存过辊朝向或背离所述固定缓存过辊移动，所述直线位移组件设有标尺，所述直线位移组件包括安装块一，所述安装块一设有滑轨组，所述滑轨组上设有带固定螺丝的安装块二，所述移动缓存过辊设置在所述安装块二上，所述不良品检测单元包括两视觉摄像头，两所述视觉摄像头镜像相对设置。

作进一步改进，所述第一除尘刮片单元及第二除尘刮片单元均包括滚轴组件、驱动组件及多个推动组件，多个所述推动组件均设有喷淋组件、刮刀组件及吸尘管道，所述滚轴组件设有摆臂风刀组件，多个所述推动组件上设有调节板，所述调节板设有多个直槽孔组，所述驱动组件包括固定底座、电机二及丝杆组件一，所述固定底座设有滑轨一，所述滑轨一上设有滑块一，所述丝杠组件一包括丝杠一及丝杠螺母一，所述丝杠一与所述电机二的转动轴连接，所述丝杠螺母一套设在所述丝杠一上，所述丝杠螺母一设有固定块三，所述推动组件设置在所述固定块三上。

作进一步改进，多个所述推动组件均包括电机座及直线电机，所述直线电机设置在所述电机座上，所述电机座设置在所述固定块三上，所述直线电机设有连接座，所述连接座设有腔体座、压力传感器一及滑轨二，所述压力传感器一设置在所述连接座内侧，所述直线电机通过连接座与所述压力传感器一连接，所述腔体座设置在所述连接座一侧底部，所述吸尘管道设置在所述腔体座上，所述滑轨二设置滑块二，所述滑块二上设有连接座一，所述喷淋组件及刮刀组件设置在所述连接座一上。

作进一步改进，所述喷淋组件包括连接管、气动阀及喷头，所述刮刀组件包括旋转摆臂、旋转轴及刮刀，所述旋转摆臂头端设有连接块二，所述旋转摆臂尾端设有微调旋钮，所述微调旋钮设有弹簧，所述刮刀设置在所述连接块二上，所述滚轴组件包括固定板、平台滚轴一及平台滚轴二，所述平台滚轴一及平台滚轴二之间设有两刮片底板，两所述刮片底板分别所述述平台滚轴一及平台滚轴二之间的两端，所述摆臂风刀组件包括两转轴固定块及多个除尘风刀，两所述转轴固定块之间设有转轴，多个所述除尘风刀设置在所述转轴上，多个所述除尘风刀倾斜一定角度设置在所述转轴上，多个所述除尘风刀均包括除尘气管，所述除尘风刀与除尘风刀之间间距一段距离，所述吸尘管道端部倒有与所述平台滚轴二配合的圆弧面。

作进一步改进，所述擦尘单元及擦尘单元一均包括滚轴组件一、推动组件一及摆臂风刀组件一，所述推动组件一设有刮刀一及吸尘管道一，所述滚轴组件一包括固定板一、平台滚轴三及平台滚轴四，所述平台滚轴三及平台滚轴四之间设有两刮片底板一，所述摆臂风刀组件一包括两转轴固定块一及多个除尘风刀一，两所述转轴固定块一之间设有转轴一，多个所述除尘风刀一设置在所述转轴一上，多个所述除尘风刀一倾斜一定角度设置在所述转轴一上，多个所述除尘风刀一均包括除尘气管一，所述除尘风刀一与除尘风刀一之间间距一段距离，所述吸尘管道一端部倒有与所述平台滚轴二配合的圆弧面一。

一种实施用于锂电池极片的多工位刮片设备的刮片除尘方法，其特征在于，其包括如下步骤：

（1）物料放置及参数设置：将待清洁极片卷料放置在所述放卷单元上，并将待清洁极片分别按顺序通过接带单元、风刀除尘单元、正面除尘清洁机构上的自动张力调控单元、测长单元、牵引单元、第一除尘刮片单元、烘干单元、烘干单元下方的极片缓存单元、擦尘单元、极片缓存单元、过程纠偏单元、背面除尘清洁机构上的自动张力调控单元、测长单元一、牵引单元一、第二除尘刮片单元、烘干单元一、烘干单元一下方的极片缓存单元一、擦尘单元一、极片缓存单元一、不良品检测单元、极片贴标单元、收卷单元，进行自动张力调控单元的压力参数设置，并设置第一除尘刮片单元及第二除尘刮片单元上的各个组件的间距；

（2）极片正面第一次除尘清洁：牵引单元带动极片物料运动，极片经过风刀除尘单元进行第一次除尘清洁，从而去除大颗粒灰尘及杂质；

（3）极片正面第二次除尘清洁及电池浆液涂布：牵引单元将第一次清洁后的极片物料通过测长单元进行长度测量，然后进入第一除尘刮片单元进行第二次除尘清洁，第一除尘刮片单元上的推动组件将刮刀组件接触极片物料正面，然后驱动组件动作带动推动组件做反复动作，同时的，摆臂风刀组件及吸尘管道动作，所述摆臂风刀组件吹气动作，所述吸尘管道做吸尘动作，将灰尘及杂质集中往极片正面中间收集除去，然后，第一除尘刮片单元上的推动组件复位，摆臂风刀组件及吸尘管道动作停止，喷淋组件动作喷洒电池浆液，第一除尘刮片单元上的推动组件动作，将电池浆液涂布均匀；

（4）极片正面烘干：通过滚轴组件将第二除尘清洁后的极片物料运输至烘干单元进行烘干动作，将电池浆液形成电池浆液涂层，且保证清洁后物料的干燥；

（5）极片正面第三次除尘清洁：擦尘单元的推动组件一带动刮刀一接触极片物料正面的电池浆液涂层进行除尘清洁，并且摆臂风刀组件一及吸尘管道一动作将灰尘及杂质集中往极片正面中间收集除去；

（6）极片清洁面调整及过程纠偏：正面除尘清洁机构上的一极片缓存单元将极片从正面调整为背面，然后通过过程纠偏单元进行极片位置的纠偏调整，保证清洁位置；

（7）极片背面第一次除尘清洁及电池浆液涂布：牵引单元一带动极片物料运动通过测长单元一进行长度测量，实现二次长度测量，然后进入第二除尘刮片单元进行背面第一次除尘清洁，第二除尘刮片单元上的推动组件将刮刀组件接触极片物料背面，然后驱动组件动作带动推动组件做反复动作，同时的，摆臂风刀组件及吸尘管道动作，所述摆臂风刀组件吹气动作，所述吸尘管道做吸尘动作，将灰尘及杂质集中往极片背面中间收集除去，然后，第二除尘刮片单元上的推动组件复位，摆臂风刀组件及吸尘管道动作停止，喷淋组件动作喷洒电池浆液，第二除尘刮片单元上的推动组件动作，将电池浆液涂布均匀；

（8）极片背面烘干：通过滚轴组件将步骤（7）中的第一除尘清洁后的极片物料运输至烘干单元一进行烘干动作，将电池浆液形成电池浆液涂层，且保证清洁后物料的干燥；

（9）极片背面第二次除尘清洁：擦尘单元一的推动组件一带动刮刀一接触极片物料背面的电池浆液涂层进行除尘清洁，并且摆臂风刀组件一及吸尘管道一动作将灰尘及杂质集中往极片背面中间收集除去；

（10）不良检测、贴标及收卷 ：通过不良品检测单元的两视觉摄像头对经过不良品检测单元的极片物料进行拍摄检测，两所述视觉摄像头镜像相对设置，通过极片贴标单元进行贴标区分，然后通过收卷单元进行收卷。

本发明的有益效果：本发明通过设置正面除尘清洁结构、背面除尘清洁机构、不良品检测单元及极片贴标单元实现极片的正背两面的全自动清洁及电池浆液自动涂布动作，并且实现不合格位置的自动检测及贴标标识动作，自动化程度高，降低人工成本及劳动强度，提高生产效率。通过设置自动张力调控单元用于自动调整极片张力情况，通过压力传感器自动检测张力情况并控制自动下压组件动作，保证极片张力在稳定的参数，从而保证极片加工的稳定性，且无需停下设备工作情况，保证生产效率；通过设置风刀除尘单元、第一除尘刮片单元及擦尘单元对极片的正面实现多重除尘清洁，并且通过设置第二除尘刮片单元及擦尘单元一对将极片的发面实现多重除尘清洁，大大提高清洁除尘效率及效果，提高极片的洁净度，保证极片后续的使用质量；通过设置喷淋组件实现自动喷出电池浆料，并结合刮刀组件将电池浆料自动涂抹均匀，通过用于刮除灰尘处理及后续电池浆料自动涂布加工处理，通过设置调节板，所述调节板设有直槽孔组用于调节多个推动组件之间的间距，从而调整多个刮刀组件及多个喷淋组件的间距，用于不同规格的锂电池极片的清洁除尘加工及涂布加工，提高适用性，并且设置多个刮刀组件便于后续刮刀耗损的维护更换，更换其中耗损严重的刮刀即可，从而降低维护成本；通过设置驱动组件用于控制刮刀组件及喷淋组件做反复动作，从而将灰尘集中往极片中间收集及后续电池浆液的涂布均匀，从而方便吸尘管道及摆臂风刀组件的除尘处理，通过设置旋转轴使得刮刀角度可调，从而使得刮刀以一定角度倾斜，提高刮刀除尘效果，通过设置摆臂风刀组件及吸尘管道实现一吹一吸动作，用于吸附灰尘及其他杂质，且保证气流往同一个方向流动，保证气流不外溢，不会出现回流的情况，防止灰尘因气体回流在除尘空腔悬浮，重新附着在极片上的情况出现，提高除尘效果，所述除尘风刀可角度调整，根据极片表面的灰尘及杂质的附着情况进行微调，从而提高吹气除尘的效果及效率。

下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步说明。

附图说明

图1为本实施例的用于锂电池极片的多工位刮片设备整体结构示意图；

图2为本实施例的放卷单元与收卷单元结构示意图；

图3为本实施例的自动张力调控单元结构示意图；

图4为本实施例的第一除尘刮片单元及第二除尘刮片单元结构示意图；

图5为本实施例的第一除尘刮片单元及第二除尘刮片单元俯视结构示意图；

图6为本实施例的烘干单元及烘干单元一结构示意图；

图7为本实施例的极片缓存单元及极片缓存单元一结构示意图；

图8为本实施例的擦尘单元及擦尘单元一结构示意图；

图9为本实施例的测长单元及测长单元一结构示意图。

图中：1.用于锂电池极片的多工位刮片设备，2.机架，3.除尘清洁机构，4.正面除尘清洁机构，5.背面除尘清洁机构，6.自动张力调控单元，7.过程纠偏单元，40.放卷单元，41.接带单元，42.风刀除尘单元，43.牵引单元，44.第一除尘刮片单元，45.测长单元，46.烘干单元，47.极片缓存单元，48.擦尘单元，50.收卷单元，51.牵引单元一，52.第二除尘刮片单元，53.测长单元一，54.烘干单元一，55.极片缓存单元一，56.擦尘单元一，57.不良品检测单元，58.极片贴标单元，60.滚轴组，61.自动下压组件，600.上滚轴，601.下滚轴，6011.支撑滚轴，6012.定位调整块，603.固定块一，6030.带弹簧活动杆组，610.安装块，611.电机一，612.丝杆组件，613.压力传感器，614.控制器，6000.连接块一，6120.连接块，400.移动组件，401.放置架，402.升降组件，403.轴辊，4020.升降气缸，460.工作台，461.烘干平台，462.烘干盖板组件，463.控制器一，463.自动打开组件，450.支架，451.转轴，452.测长辊，453.磁栅，454.接收单元，470.移动缓存过辊，471.固定缓存过辊，472.直线位移组件，4720.标尺，4721.安装块一，4722.安装块二，10.滚轴组件，11.驱动组件，12.推动组件，120.喷淋组件，121.刮刀组件，123.吸尘管道，13.摆臂风刀组件，125.调节板，1250.直槽孔组，110.固定底座，111.电机二，112.丝杆组件一，126.固定块三，1200.电机座，1201.直线电机，1202.连接座，1203.腔体座，1204.压力传感器一，1205.连接座一，12000.连接管，12001.气动阀，12002.喷头，1210.旋转摆臂，1211.旋转轴，1212.刮刀，1213.连接块二，1214.微调旋钮，100.固定板，101.平台滚轴一，102.平台滚轴二，103.刮片底板，130.转轴固定块，131.除尘风刀，132.转轴，1230.圆弧面，480.滚轴组件一，481.推动组件一，482.摆臂风刀组件一，4810.刮刀一，4811.吸尘管道一，4800.固定板一，4801.平台滚轴三，4802.平台滚轴四，4803.刮片底板一，4820.转轴固定块一，4822.转轴一。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，参见附图1~图9，一种用于锂电池极片的多工位刮片设备1包括机架2，所述机架2内设有除尘清洁机构3，所述除尘清洁机构3包括正面除尘清洁机构4及背面除尘清洁机构5，所述正面除尘清洁机构4及背面除尘清洁机构5均设有多个自动张力调控单元6及过程纠偏单元7，所述过程纠偏单元7设置在所述正面除尘清洁机构4与背面除尘清洁机构5之间。

所述正面除尘清洁机构4包括放卷单元40、接带单元41、风刀除尘单元42、牵引单元43、第一除尘刮片单元44、测长单元45、烘干单元46、两极片缓存单元47及擦尘单元48，两所述极片缓存单元47分别设置在所述烘干单元46下方及擦尘单元48一侧，所述背面除尘清洁机构5包括收卷单元50、牵引单元一51、第二除尘刮片单元52、测长单元一53、烘干单元一54、两极片缓存单元一55及擦尘单元一56，两所述极片缓存单元一55分别设置在所述烘干单元一54下方及擦尘单元一56一侧，所述收卷单元50与所述极片缓存单元一55之间设有不良品检测单元57及极片贴标单元58。

多个所述自动张力调控单元6分别设置在所述接带单元41与第一刮片单元44之间、所述过程纠偏单元7与第二除尘刮片单元52之间，多个所述自动张力调控单元6均包括滚轴组60及自动下压组件61，所述滚轴组60包括上滚轴600及下滚轴601，所述下滚轴601两侧设有支撑滚轴6011，两所述支撑滚轴6011设有定位调整块6012，所述定位调整块6012包括两圆环块，所述圆环块设有缺口，所述缺口处设有螺钉固定，从而便于调整两圆环块之间的间距，便于不同尺寸宽度的极片物料的定位，保证极片加工时运输的位置稳定，所述下滚轴601下方设有固定块一603，所述固定块一603设有带弹簧活动杆组6030，所述自动下压组件61包括安装块610、电机一611、丝杠组件612、压力传感器613及控制器614，所述丝杆组件612设置在所述电机一611下方，所述丝杠组件612包括丝杠及丝杠螺母，丝杆螺母设有连接块6120，所述上滚轴60设有连接块一6000，所述压力传感器613设置在所述连接块6120与连接块一6000之间，所述连接块6120与连接块一6100之间设有间隙，所述连接块6120设有多个导柱，所述连接块一6100设有多个通孔，多个所述导柱分别设置在所述通孔内，并可沿着通孔上下移动，所述压力传感器613与所述控制器614之间设有导线连接，所述自动下压组件61用于控制上滚轴600下压，所述自动张力调控单元6用于自动调整极片张力控制，通过压力传感器613自动检测张力情况，从而保证极片加工的稳定性及质量。

所述放卷单元40及收卷单元50均设置在所述机架2左下方，所述放卷单元40及收卷单元50均包括移动组件400、放置架401、升降组件402及轴辊403，所述移动组件400包括电机、滑轨及滑块，所述滑块设置在所述滑轨上，所述放置架401设置在所述滑块上，所述升降组件402设置在所述放置架401上，所述升降组件402包括两升降气缸4020，两所述升降气缸4020设置在所述放置架401前后两侧，两所述升降气缸4020均设有固定块，所述轴辊403设置架设在所述固定块上，所述放卷单元40用于极片物料的放置，所述收卷单元50用于极片清洁加工后的收卷。

所述烘干单元46及烘干单元一54均包括工作台460，所述工作台460上设有烘干平台461及烘干盖板组件462，所述烘干平台461设有控制器一463，所述烘干盖板组件462上设有自动打开组件463，所述自动打开组件463包括固定块二及气缸，所述气缸的伸缩杆与所述烘干盖板组件462顶端连接，所述烘干平台461及烘干盖板组件462内均设有加热器，所述烘干单元46及烘干单元一54分别用于对极片的正面及反面清洁后的进行烘干处理，从而保证极片的正面及反面表面保持干燥，防止后面加工时残留液体重新吸附灰尘等其他杂质。

所述测长单元45及测长单元一53均包括支架450、固定设置在支架450上的转轴451、能够转动地设置在转轴451上的测长辊452、用于测试测长辊452的转动信号的磁栅453和用于接收磁栅453发出的信号的接收单元454，所述长单元45及测长单元一53实现极片的长度测量，并且所述接收单元454与测长辊452、接收单元454与磁栅453之间均非接触，有效避免了极片中张力过大的现象，提高了测量的精度，所述过程纠偏单元7包括纠偏控制器及纠偏组件，所述过程纠偏单元7用于对极片进行纠偏动作，修正物料运行时的蛇形偏差，保证物料直线运动，所述极片缓存单元47及极片缓存单元一55包括移动缓存过辊470、固定缓存过辊471和直线位移组件472，所述移动缓存过辊470设置在所述直线位移组件472上，所述直线位移组件472用于驱动所述移动缓存过辊470朝向或背离所述固定缓存过辊471移动，所述直线位移组件472设有标尺4720，所述直线位移组件472包括安装块一4721，所述安装块一4721设有滑轨组，所述滑轨组上设有带固定螺丝的安装块二4722，所述移动缓存过辊470设置在所述安装块二4722上，所述不良品检测单元57包括两视觉摄像头，两所述视觉摄像头镜像相对设置，所述不良品检测单元57用于自动对极片正面及背面进行自动拍摄检测。

所述第一除尘刮片单元44及第二除尘刮片单元52均包括滚轴组件10、驱动组件11及多个推动组件12，多个所述推动组件12均设有喷淋组件120、刮刀组件121及吸尘管道123，所述滚轴组件10设有摆臂风刀组件13，多个所述推动组件12上设有调节板125，所述调节板125设有多个直槽孔组1250，所述驱动组件11包括固定底座110、电机二111及丝杆组件一112，所述固定底座110设有滑轨一，所述滑轨一上设有滑块一，所述丝杠组件一112包括丝杠一及丝杠螺母一，所述丝杠一与所述电机二111的转动轴连接，所述丝杠螺母一套设在所述丝杠一上，所述丝杠螺母一设有固定块三126，所述推动组件12设置在所述固定块三126上，所述推动组件12用于将喷淋组件120、刮刀组件121及吸尘管道123往极片表面推送，所述驱动组件11用于控制多个推动组件12与反复运动。

多个所述推动组件12均包括电机座1200及直线电机1201，所述直线电机1201设置在所述电机座1200上，所述电机座1200设置在所述固定块三126上，所述直线电机1201设有连接座1202，所述连接座1202设有腔体座1203、压力传感器一1204及滑轨二，所述压力传感器一1204设置在所述连接座1202内侧，所述直线电机1201通过连接座1202与所述压力传感器一1204连接，所述腔体座1203设置在所述连接座1202一侧底部，所述吸尘管道123设置在所述腔体座1203上，所述滑轨二设置滑块二，所述滑块二上设有连接座一1205，所述喷淋组件120及刮刀组件121设置在所述连接座一1205上，所述压力传感器一1204用于起闭环控制作用，当所述压力传感器一1204的压力超过设置参数后，其反馈给电机二111后，电机二111从一端运动至中间位置然后再从另一端运动至中间位置，从而将极片表面的灰尘杂质往中间位置集中进行清洁除尘动作。

所述喷淋组件120包括连接管12000、气动阀12001及喷头12002，所述刮刀组件121包括旋转摆臂1210、旋转轴1211及刮刀1212，所述旋转摆臂1210头端设有连接块二1213，所述旋转摆臂1210尾端设有微调旋钮1214，所述微调旋钮1214设有弹簧，所述刮刀1212设置在所述连接块二1213上，所述滚轴组件10包括固定板100、平台滚轴一101及平台滚轴二102，所述平台滚轴一101及平台滚轴二102之间设有两刮片底板103，两所述刮片底板103分别所述述平台滚轴一101及平台滚轴二102之间的两端，所述摆臂风刀组件13包括两转轴固定块130及多个除尘风刀131，两所述转轴固定块130之间设有转轴132，多个所述除尘风刀131设置在所述转轴132上，多个所述除尘风刀131倾斜一定角度设置在所述转轴132上，多个所述除尘风刀131均包括除尘气管，所述除尘风刀131与除尘风刀131之间间距一段距离，所述吸尘管道123端部倒有与所述平台滚轴二101配合的圆弧面1230，所述喷淋组件120用于自动喷淋电池浆液，方便后续的刮刀1212的涂布动作，所述气动阀12001起控制作用，所述连接管12000用于连接外部液体装置的连接，所述旋转摆臂1210及微调旋钮1214用于进行刮刀1212的清洁角度的微调，从而提高清洁效果及电池浆液涂布效果的同时，不会损伤极片，所述摆臂风刀组件13用于将刮刀组件121刮除的灰尘等杂质吹落，并配合吸尘管道组件123的吸尘作用，保证气流不外溢，并且实现一吹一吸动作提高清洁除尘效果。

所述擦尘单元48及擦尘单元一56均包括滚轴组件一480、推动组件一481及摆臂风刀组件一482，所述推动组件一481设有刮刀一4810及吸尘管道一4811，所述滚轴组件一480包括固定板一4800、平台滚轴三4801及平台滚轴四4802，所述平台滚轴三4801及平台滚轴四4802之间设有两刮片底板一4803，所述摆臂风刀组件一482包括两转轴固定块一4820及多个除尘风刀一4821，两所述转轴固定块一4820之间设有转轴一4822，多个所述除尘风刀一4821设置在所述转轴一4822上，多个所述除尘风刀一4821倾斜一定角度设置在所述转轴一4822上，多个所述除尘风刀一4821均包括除尘气管一，所述除尘风刀一4821与除尘风刀一4821之间间距一段距离，所述吸尘管道一4811端部倒有与所述平台滚轴二配合的圆弧面一，所述擦尘单元48及擦尘单元一56分别用于极片正面的电池浆液涂层及极片反面的电池浆液涂层的最后一次除尘清洁动作，防止有残留灰尘或杂质等，影响清洁效果，提高洁净度。

一种实施用于锂电池极片的多工位刮片设备的刮片除尘方法，其包括如下步骤：

（1）物料放置及参数设置：将待清洁极片卷料放置在所述放卷单元40上，并将待清洁极片分别按顺序通过接带单元41、风刀除尘单元42、正面除尘清洁机构4上的自动张力调控单元6、测长单元45、牵引单元43、第一除尘刮片单元44、烘干单元46、烘干单元46下方的极片缓存单元47、擦尘单元48、极片缓存单元47、过程纠偏单元7、背面除尘清洁机构5上的自动张力调控单元6、测长单元一53、牵引单元一51、第二除尘刮片单元52、烘干单元一54、烘干单元一54下方的极片缓存单元一55、擦尘单元一56、极片缓存单元一55、不良品检测单元57、极片贴标单元58、收卷单元50，进行自动张力调控单元6的压力参数设置，并设置第一除尘刮片单元44及第二除尘刮片单元52上的各个组件的间距；

（2）极片正面第一次除尘清洁：牵引单元43带动极片物料运动，极片经过风刀除尘单元42进行第一次除尘清洁，从而去除大颗粒灰尘及杂质；

（3）极片正面第二次除尘清洁及电池浆液涂布：牵引单元43将第一次清洁后的极片物料通过测长单元45进行长度测量，然后进入第一除尘刮片单元44进行第二次除尘清洁，第一除尘刮片单元44上的推动组件12将刮刀组件121接触极片物料正面，然后驱动组件11动作带动推动组件12做反复动作，同时的，摆臂风刀组件13及吸尘管道123动作，所述摆臂风刀组件13吹气动作，所述吸尘管道123做吸尘动作，将灰尘及杂质集中往极片正面中间收集除去，然后，第一除尘刮片单元44上的推动组件12复位，摆臂风刀组件13及吸尘管道123动作停止，喷淋组件120动作喷洒电池浆液，第一除尘刮片单元44上的推动组件12动作，将电池浆液涂布均匀；

（4）极片正面烘干：通过滚轴组件10将第二除尘清洁后的极片物料运输至烘干单元46进行烘干动作，将电池浆液形成电池浆液涂层，且保证清洁后物料的干燥；

（5）极片正面第三次除尘清洁：擦尘单元48的推动组件一481带动刮刀一4810接触极片物料正面的电池浆液涂层进行除尘清洁，并且摆臂风刀组件一482及吸尘管道一4811动作将灰尘及杂质集中往极片正面中间收集除去；

（6）极片清洁面调整及过程纠偏：正面除尘清洁机构4上的一极片缓存单元47将极片从正面调整为背面，然后通过过程纠偏单元7进行极片位置的纠偏调整，保证清洁位置；

（7）极片背面第一次除尘清洁：牵引单元一51带动极片物料运动通过测长单元一53进行长度测量，实现二次长度测量，然后进入第二除尘刮片单元52进行背面第一次除尘清洁，第二除尘刮片单元52上的推动组件14将刮刀组件121接触极片物料背面，然后驱动组件11动作带动推动组件12做反复动作，同时的，摆臂风刀组件13及吸尘管道123动作，所述摆臂风刀组件13吹气动作，所述吸尘管道123做吸尘动作，将灰尘及杂质集中往极片背面中间收集除去，然后，第二除尘刮片单元52上的推动组件14复位，摆臂风刀组件13及吸尘管道123动作停止，喷淋组件120动作喷洒电池浆液，第二除尘刮片单元52上的推动组件14动作，将电池浆液涂布均匀；

（8）极片背面烘干：通过滚轴组件10将步骤（7）中的第一除尘清洁后的极片物料运输至烘干单元一54进行烘干动作，将电池浆液形成电池浆液涂层，且保证清洁后物料的干燥；

（9）极片背面第二次除尘清洁：擦尘单元一56的推动组件一480带动刮刀一4810接触极片物料背面的电池浆液涂层进行除尘清洁，并且摆臂风刀组件一482及吸尘管道一4811动作将灰尘及杂质集中往极片背面中间收集除去；

（10）不良检测、贴标及收卷 ：通过不良品检测单元57的两视觉摄像头对经过不良品检测单元57的极片物料进行拍摄检测，两所述视觉摄像头镜像相对设置，通过极片贴标单元58进行贴标区分，然后通过收卷单元50进行收卷。

本发明通过设置正面除尘清洁结构、背面除尘清洁机构、不良品检测单元及极片贴标单元实现极片的正背两面的全自动清洁及电池浆液自动涂布动作，并且实现不合格位置的自动检测及贴标标识动作，自动化程度高，降低人工成本及劳动强度，提高生产效率。通过设置自动张力调控单元用于自动调整极片张力情况，通过压力传感器自动检测张力情况并控制自动下压组件动作，保证极片张力在稳定的参数，从而保证极片加工的稳定性，且无需停下设备工作情况，保证生产效率；通过设置风刀除尘单元、第一除尘刮片单元及擦尘单元对极片的正面实现多重除尘清洁，并且通过设置第二除尘刮片单元及擦尘单元一对将极片的发面实现多重除尘清洁，大大提高清洁除尘效率及效果，提高极片的洁净度，保证极片后续的使用质量；通过设置喷淋组件实现自动喷出电池浆料，并结合刮刀组件将电池浆料自动涂抹均匀，通过用于刮除灰尘处理及后续电池浆料自动涂布加工处理，通过设置调节板，所述调节板设有直槽孔组用于调节多个推动组件之间的间距，从而调整多个刮刀组件及多个喷淋组件的间距，用于不同规格的锂电池极片的清洁除尘加工及涂布加工，提高适用性，并且设置多个刮刀组件便于后续刮刀耗损的维护更换，更换其中耗损严重的刮刀即可，从而降低维护成本；通过设置驱动组件用于控制刮刀组件及喷淋组件做反复动作，从而将灰尘集中往极片中间收集及后续电池浆液的涂布均匀，从而方便吸尘管道及摆臂风刀组件的除尘处理，通过设置旋转轴使得刮刀角度可调，从而使得刮刀以一定角度倾斜，提高刮刀除尘效果，通过设置摆臂风刀组件及吸尘管道实现一吹一吸动作，用于吸附灰尘及其他杂质，且保证气流往同一个方向流动，保证气流不外溢，不会出现回流的情况，防止灰尘因气体回流在除尘空腔悬浮，重新附着在极片上的情况出现，提高除尘效果，所述除尘风刀可角度调整，根据极片表面的灰尘及杂质的附着情况进行微调，从而提高吹气除尘的效果及效率。

本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似结构、装置、工艺或方法，而得到的其他用于用于锂电池极片的多工位刮片设备及刮片除尘方法，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述用于锂电池极片的多工位刮片设备包括机架，所述机架内设有除尘清洁机构，所述除尘清洁机构包括正面除尘清洁机构及背面除尘清洁机构，所述正面除尘清洁机构及背面除尘清洁机构均设有多个自动张力调控单元及过程纠偏单元，所述过程纠偏单元设置在所述正面除尘清洁机构与背面除尘清洁机构之间；

所述正面除尘清洁机构包括放卷单元、接带单元、风刀除尘单元、牵引单元、第一除尘刮片单元、测长单元、烘干单元、两极片缓存单元及擦尘单元，两所述极片缓存单元分别设置在所述烘干单元下方及擦尘单元一侧，所述背面除尘清洁机构包括收卷单元、牵引单元一、第二除尘刮片单元、测长单元一、烘干单元一、两极片缓存单元一及擦尘单元一，两所述极片缓存单元一分别设置在所述烘干单元一下方及擦尘单元一一侧，所述收卷单元与所述极片缓存单元一之间设有不良品检测单元及极片贴标单元。

2.根据权利要求1所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：多个所述自动张力调控单元分别设置在所述接带单元与第一刮片单元之间、 所述过程纠偏单元与第二除尘刮片单元之间，多个所述自动张力调控单元均包括滚轴组及自动下压组件，所述滚轴组包括上滚轴及下滚轴，所述下滚轴两侧设有支撑滚轴，两所述支撑滚轴设有定位调整块，所述下滚轴下方设有固定块一，所述固定块一设有带弹簧活动杆组，所述自动下压组件包括安装块、电机一、丝杠组件、压力传感器及控制器，所述丝杆组件设置在所述电机一下方，所述丝杠组件包括丝杠及丝杠螺母，丝杆螺母设有连接块，所述上滚轴设有连接块一，所述压力传感器设置在所述连接块与连接块一之间，所述压力传感器与所述控制器之间设有导线连接。

3.根据权利要求2所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述放卷单元及收卷单元均设置在所述机架左下方，所述放卷单元及收卷单元均包括移动组件、放置架、升降组件及轴辊，所述移动组件包括电机、滑轨及滑块，所述滑块设置在所述滑轨上，所述放置架设置在所述滑块上，所述升降组件设置在所述放置架上，所述升降组件包括两升降气缸，两所述升降气缸设置在所述放置架前后两侧，两所述升降气缸均设有固定块，所述轴辊设置架设在所述固定块上。

4.根据权利要求3所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述烘干单元及烘干单元一均包括工作台，所述工作台上设有烘干平台及烘干盖板组件，所述烘干平台设有控制器一，所述烘干盖板组件上设有自动打开组件，所述自动打开组件包括固定块二及气缸，所述气缸的伸缩杆与所述烘干盖板组件顶端连接，所述烘干平台及烘干盖板组件内均设有加热器。

5.根据权利要求4所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述测长单元及测长单元一均包括支架、固定设置在支架上的转轴、能够转动地设置在转轴上的测长辊、用于测试测长辊的转动信号的磁栅和用于接收磁栅发出的信号的接收单元，所述过程纠偏单元包括纠偏控制器及纠偏组件，所述极片缓存单元及极片缓存单元一包括移动缓存过辊、固定缓存过辊和直线位移组件，所述移动缓存过辊设置在所述直线位移组件上，所述直线位移组件用于驱动所述移动缓存过辊朝向或背离所述固定缓存过辊移动，所述直线位移组件设有标尺，所述直线位移组件包括安装块一，所述安装块一设有滑轨组，所述滑轨组上设有带固定螺丝的安装块二，所述移动缓存过辊设置在所述安装块二上，所述不良品检测单元包括两视觉摄像头，两所述视觉摄像头镜像相对设置。

6.根据权利要求5所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述第一除尘刮片单元及第二除尘刮片单元均包括滚轴组件、驱动组件及多个推动组件，多个所述推动组件均设有喷淋组件、刮刀组件及吸尘管道，所述滚轴组件设有摆臂风刀组件，多个所述推动组件上设有调节板，所述调节板设有多个直槽孔组，所述驱动组件包括固定底座、电机二及丝杆组件一，所述固定底座设有滑轨一，所述滑轨一上设有滑块一，所述丝杠组件一包括丝杠一及丝杠螺母一，所述丝杠一与所述电机二的转动轴连接，所述丝杠螺母一套设在所述丝杠一上，所述丝杠螺母一设有固定块三，所述推动组件设置在所述固定块三上。

7.根据权利要求6所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：多个所述推动组件均包括电机座及直线电机，所述直线电机设置在所述电机座上，所述电机座设置在所述固定块三上，所述直线电机设有连接座，所述连接座设有腔体座、压力传感器一及滑轨二，所述压力传感器一设置在所述连接座内侧，所述直线电机通过连接座与所述压力传感器一连接，所述腔体座设置在所述连接座一侧底部，所述吸尘管道设置在所述腔体座上，所述滑轨二设置滑块二，所述滑块二上设有连接座一，所述喷淋组件及刮刀组件设置在所述连接座一上。

8.根据权利要求7所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述喷淋组件包括连接管、气动阀及喷头，所述刮刀组件包括旋转摆臂、旋转轴及刮刀，所述旋转摆臂头端设有连接块二，所述旋转摆臂尾端设有微调旋钮，所述微调旋钮设有弹簧，所述刮刀设置在所述连接块二上，所述滚轴组件包括固定板、平台滚轴一及平台滚轴二，所述平台滚轴一及平台滚轴二之间设有两刮片底板，两所述刮片底板分别所述述平台滚轴一及平台滚轴二之间的两端，所述摆臂风刀组件包括两转轴固定块及多个除尘风刀，两所述转轴固定块之间设有转轴，多个所述除尘风刀设置在所述转轴上，多个所述除尘风刀倾斜一定角度设置在所述转轴上，多个所述除尘风刀均包括除尘气管，所述除尘风刀与除尘风刀之间间距一段距离，所述吸尘管道端部倒有与所述平台滚轴二配合的圆弧面。

9.根据权利要求8所述的用于锂电池极片的多工位刮片设备，其特征在于：所述擦尘单元及擦尘单元一均包括滚轴组件一、推动组件一及摆臂风刀组件一，所述推动组件一设有刮刀一及吸尘管道一，所述滚轴组件一包括固定板一、平台滚轴三及平台滚轴四，所述平台滚轴三及平台滚轴四之间设有两刮片底板一，所述摆臂风刀组件一包括两转轴固定块一及多个除尘风刀一，两所述转轴固定块一之间设有转轴一，多个所述除尘风刀一设置在所述转轴一上，多个所述除尘风刀一倾斜一定角度设置在所述转轴一上，多个所述除尘风刀一均包括除尘气管一，所述除尘风刀一与除尘风刀一之间间距一段距离，所述吸尘管道一端部倒有与所述平台滚轴二配合的圆弧面一。

10.一种实施权利要求1~9之一所述的刮片除尘方法，其特征在于，其包括如下步骤：

（1）物料放置及参数设置：将待清洁极片卷料放置在所述放卷单元上，并将待清洁极片分别按顺序通过接带单元、风刀除尘单元、正面除尘清洁机构上的自动张力调控单元、测长单元、牵引单元、第一除尘刮片单元、烘干单元、烘干单元下方的极片缓存单元、擦尘单元、极片缓存单元、过程纠偏单元、背面除尘清洁机构上的自动张力调控单元、测长单元一、牵引单元一、第二除尘刮片单元、烘干单元一、烘干单元一下方的极片缓存单元一、擦尘单元一、极片缓存单元一、不良品检测单元、极片贴标单元、收卷单元，进行自动张力调控单元的压力参数设置，并设置第一除尘刮片单元及第二除尘刮片单元上的各个组件的间距；

（2）极片正面第一次除尘清洁：牵引单元带动极片物料运动，极片经过风刀除尘单元进行第一次除尘清洁，从而去除大颗粒灰尘及杂质；

（3）极片正面第二次除尘清洁及电池浆液涂布：牵引单元将第一次清洁后的极片物料通过测长单元进行长度测量，然后进入第一除尘刮片单元进行第二次除尘清洁，第一除尘刮片单元上的推动组件将刮刀组件接触极片物料正面，然后驱动组件动作带动推动组件做反复动作，同时的，摆臂风刀组件及吸尘管道动作，所述摆臂风刀组件吹气动作，所述吸尘管道做吸尘动作，将灰尘及杂质集中往极片正面中间收集除去，然后，第一除尘刮片单元上的推动组件复位，摆臂风刀组件及吸尘管道动作停止，喷淋组件动作喷洒电池浆液，第一除尘刮片单元上的推动组件动作，将电池浆液涂布均匀；

（4）极片正面烘干：通过滚轴组件将第二除尘清洁后的极片物料运输至烘干单元进行烘干动作，将电池浆液形成电池浆液涂层，且保证清洁后物料的干燥；

（5）极片正面第三次除尘清洁：擦尘单元的推动组件一带动刮刀一接触极片物料正面的电池浆液涂层进行除尘清洁，并且摆臂风刀组件一及吸尘管道一动作将灰尘及杂质集中往极片正面中间收集除去；

（6）极片清洁面调整及过程纠偏：正面除尘清洁机构上的一极片缓存单元将极片从正面调整为背面，然后通过过程纠偏单元进行极片位置的纠偏调整，保证清洁位置；

（7）极片背面第一次除尘清洁及电池浆液涂布：牵引单元一带动极片物料运动通过测长单元一进行长度测量，实现二次长度测量，然后进入第二除尘刮片单元进行背面第一次除尘清洁，第二除尘刮片单元上的推动组件将刮刀组件接触极片物料背面，然后驱动组件动作带动推动组件做反复动作，同时的，摆臂风刀组件及吸尘管道动作，所述摆臂风刀组件吹气动作，所述吸尘管道做吸尘动作，将灰尘及杂质集中往极片背面中间收集除去，然后，第二除尘刮片单元上的推动组件复位，摆臂风刀组件及吸尘管道动作停止，喷淋组件动作喷洒电池浆液，第二除尘刮片单元上的推动组件动作，将电池浆液涂布均匀；

（8）极片背面烘干：通过滚轴组件将步骤（7）中的第一除尘清洁后的极片物料运输至烘干单元一进行烘干动作，将电池浆液形成电池浆液涂层，且保证清洁后物料的干燥；

（9）极片背面第二次除尘清洁：擦尘单元一的推动组件一带动刮刀一接触极片物料背面的电池浆液涂层进行除尘清洁，并且摆臂风刀组件一及吸尘管道一动作将灰尘及杂质集中往极片背面中间收集除去；

（10）不良检测、贴标及收卷 ：通过不良品检测单元的两视觉摄像头对经过不良品检测单元的极片物料进行拍摄检测，两所述视觉摄像头镜像相对设置，通过极片贴标单元进行贴标区分，然后通过收卷单元进行收卷。

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