CN114012579A - 一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，包括外壳、传送带、放置盘、柔性打磨件、第一电机和第二电机，所述外壳安装在传送带的边侧，且传送带的上方设置有放置盘，所述竖轴转动安装在外壳中，且放置盘关于竖轴的轴线等角度分布，所述外壳的内部设置有打磨盘，且打磨盘的底壁设置有柔性打磨件，并且打磨盘的上端面通过转轴转动安装在外壳的顶壁。该应用于锂电池加工的极板表面清理系统，采用双面同步打磨机构有效提高表面清理效率，同时利用表面清理结构的动力源和结构传动，同时实现极板的负压式固定、减少极板固定结构与极板之间的接触面积、提高单次有效的打磨面积，同时能够利用气压原理实现打磨碎屑的有效抑制和清理。
Description
技术领域
本发明涉及潜水设备技术领域，具体为一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统。
背景技术
锂电池中包含有正负极板，一般通过交替叠层的方式构成锂电池内部的核心结构，为了保证其良好的电性能，在负极板正产过程中，糊料稳定在框架中后，需要使用到表面清理系统，对成型的极板表面进行打磨操作，避免大量的凸起颗粒在基板表面残留，但是现有的清理系统在实际使用时依旧存在以下问题：
由于负极板在成型之后形状固定，因此现有的清理系统多采用结合传送带输送运行的方式对极板进行打磨，但是由于清理系统中打磨结构的设置较为单一，导致其在打磨过程中，需要工作人员频繁更换打磨面对极板的表面和边侧进行彻底打磨，导致表面清理效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，以解决上述背景技术中提出由于负极板在成型之后形状固定，因此现有的清理系统多采用结合传送带输送运行的方式对极板进行打磨，但是由于清理系统中打磨结构的设置较为单一，导致其在打磨过程中，需要工作人员频繁更换打磨面对极板的表面和边侧进行彻底打磨，导致表面清理效率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，包括外壳、传送带、放置盘、柔性打磨件、第一电机和第二电机，所述外壳安装在传送带的边侧，且传送带的上方设置有放置盘，所述放置盘用于放置极板，所述放置盘通过横杆以及套筒安装在竖轴上，所述竖轴转动安装在外壳中，且放置盘关于竖轴的轴线等角度分布，所述外壳的内部设置有打磨盘，且打磨盘的底壁设置有柔性打磨件，并且打磨盘的上端面通过转轴转动安装在外壳的顶壁；
所述外壳的上端面安装有动力盒，且动力盒上安装有第一电机，所述第一电机的输出轴通过相互啮合的第一锥齿和第一驱动轴相连，所述第一驱动轴水平安装在动力盒的右侧壁，且第一驱动轴的右端通过相互啮合的第二锥齿和竖轴的顶端相连，所述第一电机的输出轴转动通过第一驱动轴带动竖轴转动，所述竖轴的转动用于带动放置盘转动，使极板转动移动至柔性打磨件的下方，所述第一电机的输出轴通过相互啮合的第一锥齿还与第二驱动轴相连，所述第二驱动轴通过相互啮合的第三锥齿和转轴的顶端相连，所述第一电机的输出轴通过第二驱动轴带动转轴转动，所述打磨盘跟随转轴同步转动对极板进行表面打磨清理；
所述外壳的顶壁左侧设置有第二电机，所述第二电机的输出轴通过皮带轮机构和横轴相连，所述横轴的右端安装有打磨头，所述横轴带动打磨头转动、对打磨盘正下方的极板进行边缘打磨。
进一步的，所述动力盒中设置有气压室，所述气压室中设置有安装在第一电机输出轴上的桨叶，所述桨叶上方的气压室内部空间和吸气管顶端相连通，所述吸气管的底端转动安装在竖轴的底端、并且与开设在竖轴内部的第一空腔相连通。
进一步的，所述第一空腔通过空心结构的所述套筒和第二空腔相连通，所述第二空腔开设在横杆的内部，且第二空腔的外端和安装在放置盘中的吸盘相连通。
进一步的，所述桨叶下方的气压室内部空间和供气管的顶端相连通，所述供气管的底端和开设在转轴内部的第三空腔相连通，并且第三空腔和开设在打磨盘内部的第四空腔相连通，所述桨叶转动产生正压气流并且经由供气管和第三空腔连通进入到第四空腔中，用于对所述打磨盘散热。
进一步的，所述第四空腔和吹孔相连通，且所述吹孔开设在打磨盘的下端面并且环绕分布于柔性打磨件四周，所述第四空腔中的气流经由所述吹孔吹出，用于将打磨碎屑向下吹动。
进一步的，所述打磨盘的下方设置有收集罩，且收集罩的底端和负压管相连通，所述收集罩用于收集打磨产生的碎屑，所述负压管用于负压排出碎屑。
进一步的，所述负压管的边侧连通有顶端斜向上倾斜的吹管，所述吹管的内部设置有安装了扇叶的扇轴，所述扇轴的顶端通过相互啮合的第四锥齿和横轴相连。
进一步的，所述第二空腔和开设在第一挡板上的气孔相连通，所述第一挡板固定安装在横杆的内端，且第一挡板和固定在套筒内部的第二挡板相贴合，所述第二挡板的面积小于套筒的截面积，初始状态的所述第二空腔通过气孔和套筒相连通，所述横杆上安装有齿轮，且横杆和套筒之间通过蜗旋簧构成转动连接结构，并且横杆的下方设置有安装在外壳内壁上且弧形分布的齿块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该应用于锂电池加工的极板表面清理系统，采用双面同步打磨机构有效提高表面清理效率，同时利用表面清理结构的动力源和结构传动，同时实现极板的负压式固定、减少极板固定结构与极板之间的接触面积、提高单次有效的打磨面积，同时能够利用气压原理实现打磨碎屑的有效抑制和清理；
1.多组锥齿结构的使用，使第一电机的独立运行，能够同步带动竖轴以及转动同步转动，从而同步实现极板在清理系统中的转运以及表面的清理，能够节省大量的设备投入费用，同时第二电机以及打磨头结构的设置，能够在极板的表面清理的同时，对其侧面进行同步高效的清理，有效的解决糊料在成型过程中溢出至边缘凝固的问题；
进一步的，第一电机的运行，利用其输出轴上桨叶的设置，能够在利用第一电机产生输送和打磨动力的同时，在气压室中产生相应的正负气压和气流，吸气管以及第一第二空腔结构的设置，使第一电机在运行时，能够使放置盘上的吸盘产生负压吸力从而完成对极板进行稳固的吸附式固定，无需使用复杂操作的限位固定结构，同时有效的减少了相应限位结构与待打磨极板的接触面积；
更进一步的，横杆端头处设置的挡板以及外壳内部设置的齿块结构，能够利用横杆自身的公转和齿轮齿块的啮合传动、使其在对应极板打磨完成后转动至指定位置时能够自动自转，从而使极板和吸盘自动脱落并落在传送带上，无需工作人员再次进行极板和放置盘之间的分离操作；
2.供气管以及转轴内第三空腔的结构设计，使气压室中产生的正压气流能够进入到打磨盘内部的第四空腔中完成对打磨盘的散热，而打磨盘下端面吹孔的结构设计，使气流在流出后能够对打磨过程中产生的飞屑进行实时的向下吹动的处理，避免碎屑进入到外壳内部的其他结构中导致的清理不便，确保收集罩收集碎屑的效率；
进一步的，扇轴以及扇叶和吹管的结构设计，使第二电机带动横轴转动对极板边侧进行清理的同时，利用锥齿之间的啮合传动使扇叶和扇轴同步高速转动，从而产生气流并使负压管产生负压，利用该负压效果对收集后的碎屑进行高效的排出处理。
附图说明
图1为本发明俯视结构示意图；
图2为本发明外壳正剖面结构示意图；
图3为本发明打磨盘正剖面结构示意图；
图4为本发明负压管正剖面结构示意图；
图5为本发明外壳俯剖面结构示意图；
图6为本发明套筒俯剖面结构示意图；
图7为本发明横杆转动前后正剖面结构示意图。
图中：1、外壳；2、传送带；3、放置盘；4、横杆；5、套筒；6、竖轴；7、打磨盘；8、柔性打磨件；9、转轴；10、动力盒；11、第一电机；12、第一锥齿；13、第一驱动轴；14、第二锥齿；15、第二驱动轴；16、第三锥齿；17、气压室；18、桨叶；19、吸气管；20、第一空腔；21、第二空腔；22、吸盘；23、供气管；24、第三空腔；25、第四空腔；26、吹孔；27、收集罩；28、负压管；29、第二电机；30、横轴；31、打磨头；32、第四锥齿；33、扇轴；34、吹管；35、扇叶；36、齿轮；37、齿块；38、第一挡板；39、第二挡板；40、气孔。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做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。
请参阅图1-7，本发明提供如下实施例：一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，包括外壳1、传送带2、放置盘3、横杆4、套筒5、竖轴6、打磨盘7、柔性打磨件8、转轴9、动力盒10、第一电机11、第一锥齿12、第一驱动轴13、第二锥齿14、第二驱动轴15、第三锥齿16、气压室17、桨叶18、吸气管19、第一空腔20、第二空腔21、吸盘22、供气管23、第三空腔24、第四空腔25、吹孔26、收集罩27、负压管28、第二电机29、横轴30、打磨头31、第四锥齿32、扇轴33、吹管34、扇叶35、齿轮36、齿块37、第一挡板38、第二挡板39和气孔40，外壳1安装在传送带2的边侧，且传送带2的上方设置有放置盘3，放置盘3用于放置极板，放置盘3通过横杆4以及套筒5安装在竖轴6上，竖轴6转动安装在外壳1中，且放置盘3关于竖轴6的轴线等角度分布，外壳1的内部设置有打磨盘7，且打磨盘7的底壁设置有柔性打磨件8，并且打磨盘7的上端面通过转轴9转动安装在外壳1的顶壁；
外壳1的上端面安装有动力盒10，且动力盒10上安装有第一电机11，第一电机11的输出轴通过相互啮合的第一锥齿12和第一驱动轴13相连，第一驱动轴13水平安装在动力盒10的右侧壁，且第一驱动轴13的右端通过相互啮合的第二锥齿14和竖轴6的顶端相连，第一电机11的输出轴转动通过第一驱动轴13带动竖轴6转动，竖轴6的转动用于带动放置盘3转动，使极板转动移动至柔性打磨件8的下方，第一电机11的输出轴通过相互啮合的第一锥齿12还与第二驱动轴15相连，第二驱动轴15通过相互啮合的第三锥齿16和转轴9的顶端相连，第一电机11的输出轴通过第二驱动轴15带动转轴9转动，打磨盘7跟随转轴9同步转动对极板进行表面打磨清理；
外壳1的顶壁左侧设置有第二电机29，第二电机29的输出轴通过皮带轮机构和横轴30相连，横轴30的右端安装有打磨头31，横轴30带动打磨头31转动、对打磨盘7正下方的极板进行边缘打磨。
动力盒10中设置有气压室17，气压室17中设置有安装在第一电机11输出轴上的桨叶18，桨叶18上方的气压室17内部空间和吸气管19顶端相连通，吸气管19的底端转动安装在竖轴6的底端、并且与开设在竖轴6内部的第一空腔20相连通，第一空腔20通过空心结构的套筒5和第二空腔21相连通，第二空腔21开设在横杆4的内部，且第二空腔21的外端和安装在放置盘3中的吸盘22相连通，第一电机11在运行并带动竖轴6转动以及打磨盘7转动对极板进行打磨清理时，其输出轴上设置的桨叶18会同步处于转动状态，因此位于桨叶18上方的内部空间处于负压状态，此时在图2中的吸气管19、第一空腔20、第二空腔21的连通作用下，吸盘22便会相应的处于负压状态、并对放置盘3上的极板进行稳定吸附，确保极板直接放置在放置盘3更加方便的同时、保证极板放置的稳定性，第二空腔21和开设在第一挡板38上的气孔40相连通，第一挡板38固定安装在横杆4的内端，且第一挡板38和固定在套筒5内部的第二挡板39相贴合，第二挡板39的面积小于套筒5的截面积，初始状态的第二空腔21通过气孔40和套筒5相连通，横杆4上安装有齿轮36，且横杆4和套筒5之间通过蜗旋簧构成转动连接结构，并且横杆4的下方设置有安装在外壳1内壁上且弧形分布的齿块37，同时如图5-7所示，当极板打磨完成、跟随横杆4与竖轴6同步转动时，转动至齿块37上方的位置后，横杆4上的齿轮36与齿块37相应啮合，从而利用竖轴6转动的作用力以及齿轮36和齿块37的啮合传动作用力、使横杆4自动转动，当横杆4转动至图7所示状态时，横杆4上的第一挡板38转动至其表面开设的气孔40被第二挡板39遮挡，负压效果消失，此时放置盘3上设置吸盘22的一面便会同步朝向传送带2表面，此时吸盘22的负压吸附效果同时消失，在极板自身的重力作用下会自行落在传送带2上，确保无需工作人员手动或机械操作极板与放置盘3的分离。
桨叶18下方的气压室17内部空间和供气管23的顶端相连通，供气管23的底端和开设在转轴9内部的第三空腔24相连通，并且第三空腔24和开设在打磨盘7内部的第四空腔25相连通，桨叶18转动产生正压气流并且经由供气管23和第三空腔24连通进入到第四空腔25中，用于对打磨盘7散热，第四空腔25和吹孔26相连通，且吹孔26开设在打磨盘7的下端面并且环绕分布于柔性打磨件8四周，第四空腔25中的气流经由吹孔26吹出，用于将打磨碎屑向下吹动，如图2所示，桨叶板18在高速转动的过程中，桨叶板18下方的空间处于正压状态，因此产生的气流会在供气管23以及图3中所示的第三空腔24的连通作用下进入到第四空腔25中，此时高速流动的气流会对打磨工作过程中的打磨盘7起到良好的散热效果，同时，气流经由打磨盘7下端面的吹孔26处吹出，使高速流动的气流能够直接将打磨过程中飞扬的碎屑向下吹动，使碎屑能够顺利进入到收集罩27中而不会大量的残留在外壳1中。
打磨盘7的下方设置有收集罩27，且收集罩27的底端和负压管28相连通，收集罩27用于收集打磨产生的碎屑，负压管28用于负压排出碎屑，负压管28的边侧连通有顶端斜向上倾斜的吹管34，吹管34的内部设置有安装了扇叶35的扇轴33，扇轴33的顶端通过相互啮合的第四锥齿32和横轴30相连，第二电机29在运行时会带动横轴30同步转动，利用横轴30右端安装的打磨头31对极板边缘处进行打磨操作，如图2和图4所示，横轴30在转动的同时，第四锥齿32之间的啮合传动会带动扇轴33同步高速转动，从而使扇叶35在吹管34中高速转动，并产生倾斜吹动方向的气流，根据文丘里原理可得知，以吹管34和负压管28的连通点为节点，负压管28内部的上方处于负压状态，因此掉落在收集罩27中的打磨碎屑会在负压管28的负压作用下排出、并且不会与产生负压的扇叶35等机构直接接触。
工作原理：未打磨的极板在传送带2上输送，经由机械手或人工将极板放置在图1中所示的位于下方的放置盘3上， 第一电机11运行带动图5中的竖轴6顺时针转动，移动至外壳1内部进行打磨，随后转动至图1中所示上方的放置盘3位置处，极板脱落再经由传送带2输送即可。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，包括外壳（1）、传送带（2）、放置盘（3）、柔性打磨件（8）、第一电机（11）和第二电机（29），其特征在于：所述外壳（1）安装在传送带（2）的边侧，且传送带（2）的上方设置有放置盘（3），所述放置盘（3）用于放置极板，所述放置盘（3）通过横杆（4）以及套筒（5）安装在竖轴（6）上，所述竖轴（6）转动安装在外壳（1）中，且放置盘（3）关于竖轴（6）的轴线等角度分布，所述外壳（1）的内部设置有打磨盘（7），且打磨盘（7）的底壁设置有柔性打磨件（8），并且打磨盘（7）的上端面通过转轴（9）转动安装在外壳（1）的顶壁；
所述外壳（1）的上端面安装有动力盒（10），且动力盒（10）上安装有第一电机（11），所述第一电机（11）的输出轴通过相互啮合的第一锥齿（12）和第一驱动轴（13）相连，所述第一驱动轴（13）水平安装在动力盒（10）的右侧壁，且第一驱动轴（13）的右端通过相互啮合的第二锥齿（14）和竖轴（6）的顶端相连，所述第一电机（11）的输出轴转动通过第一驱动轴（13）带动竖轴（6）转动，所述竖轴（6）的转动用于带动放置盘（3）转动，使极板转动移动至柔性打磨件（8）的下方，所述第一电机（11）的输出轴通过相互啮合的第一锥齿（12）还与第二驱动轴（15）相连，所述第二驱动轴（15）通过相互啮合的第三锥齿（16）和转轴（9）的顶端相连，所述第一电机（11）的输出轴通过第二驱动轴（15）带动转轴（9）转动，所述打磨盘（7）跟随转轴（9）同步转动对极板进行表面打磨清理；
所述外壳（1）的顶壁左侧设置有第二电机（29），所述第二电机（29）的输出轴通过皮带轮机构和横轴（30）相连，所述横轴（30）的右端安装有打磨头（31），所述横轴（30）带动打磨头（31）转动、对打磨盘（7）正下方的极板进行边缘打磨。
2.根据权利要求1所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述动力盒（10）中设置有气压室（17），所述气压室（17）中设置有安装在第一电机（11）输出轴上的桨叶（18），所述桨叶（18）上方的气压室（17）内部空间和吸气管（19）顶端相连通，所述吸气管（19）的底端转动安装在竖轴（6）的底端、并且与开设在竖轴（6）内部的第一空腔（20）相连通。
3.根据权利要求2所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述第一空腔（20）通过空心结构的所述套筒（5）和第二空腔（21）相连通，所述第二空腔（21）开设在横杆（4）的内部，且第二空腔（21）的外端和安装在放置盘（3）中的吸盘（22）相连通。
4.根据权利要求2所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述桨叶（18）下方的气压室（17）内部空间和供气管（23）的顶端相连通，所述供气管（23）的底端和开设在转轴（9）内部的第三空腔（24）相连通，并且第三空腔（24）和开设在打磨盘（7）内部的第四空腔（25）相连通，所述桨叶（18）转动产生正压气流并且经由供气管（23）和第三空腔（24）连通进入到第四空腔（25）中，用于对所述打磨盘（7）散热。
5.根据权利要求4所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述第四空腔（25）和吹孔（26）相连通，且所述吹孔（26）开设在打磨盘（7）的下端面并且环绕分布于柔性打磨件（8）四周，所述第四空腔（25）中的气流经由所述吹孔（26）吹出，用于将打磨碎屑向下吹动。
6.根据权利要求1所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述打磨盘（7）的下方设置有收集罩（27），且收集罩（27）的底端和负压管（28）相连通，所述收集罩（27）用于收集打磨产生的碎屑，所述负压管（28）用于负压排出碎屑。
7.根据权利要求6所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述负压管（28）的边侧连通有顶端斜向上倾斜的吹管（34），所述吹管（34）的内部设置有安装了扇叶（35）的扇轴（33），所述扇轴（33）的顶端通过相互啮合的第四锥齿（32）和横轴（30）相连。
8.根据权利要求3所述的一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统，其特征在于：所述第二空腔（21）和开设在第一挡板（38）上的气孔（40）相连通，所述第一挡板（38）固定安装在横杆（4）的内端，且第一挡板（38）和固定在套筒（5）内部的第二挡板（39）相贴合，所述第二挡板（39）的面积小于套筒（5）的截面积，初始状态的所述第二空腔（21）通过气孔（40）和套筒（5）相连通，所述横杆（4）上安装有齿轮（36），且横杆（4）和套筒（5）之间通过蜗旋簧构成转动连接结构，并且横杆（4）的下方设置有安装在外壳（1）内壁上且弧形分布的齿块（37）。
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| CN202111288994.8A CN114012579A (zh) | 2021-11-02 | 2021-11-02 | 一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统 |
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| CN202111288994.8A CN114012579A (zh) | 2021-11-02 | 2021-11-02 | 一种应用于锂电池加工的极板表面清理系统 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN114012579A true CN114012579A (zh) | 2022-02-08 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116276475A (zh) * | 2023-02-06 | 2023-06-23 | 江苏坤博交通科技有限公司 | 一种平面标志牌镜面磨削装置 |
-
2021
- 2021-11-02 CN CN202111288994.8A patent/CN114012579A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116276475A (zh) * | 2023-02-06 | 2023-06-23 | 江苏坤博交通科技有限公司 | 一种平面标志牌镜面磨削装置 |
| CN116276475B (zh) * | 2023-02-06 | 2024-03-08 | 江苏坤博交通科技有限公司 | 一种平面标志牌镜面磨削装置 |
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