CN207710107U - 极耳加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及极片加工技术领域，尤其涉及一种极耳加工设备，其包括片材传送机构、激光器和吸附机构，所述片材传送机构用于使所述极片片材移动；所述激光器设置成与所述极片片材的极耳裁切区域相对，以在所述极耳裁切区域上去除废料，而形成极耳；所述吸附机构用于向所述废料提供吸力，以吸附所述废料，沿所述极片片材的传送方向，所述吸附机构设置在所述激光器的下游，采用本申请所提供的这种极耳加工设备加工极耳的过程中，极片片材不易出现抖动。

Description

极耳加工设备

技术领域

本申请涉及极片加工技术领域，尤其涉及一种极耳加工设备。

背景技术

随着节能环保意识的加强，可重复使用的二次电池的使用量也逐年递增。一般来说，二次电池的极片包括基材层，和形成于基材层上的涂覆层，为了提高极耳的加工效率，可以采用激光模切的方式在极片上加工出极耳。但是，在通过激光模切这种方式加工极耳的过程中，由于切下的裁切废料仍然有一部分连接在被加工的极片片材上，因而裁切废料在自重等因素的影响下，会使被加工的极片片材产生抖动，这不利于继续进行激光模切工作。另外，为了尽量降低废料的抖动，在激光模切过程中多采用辊切的形式，并在极片片材上预留5-8mm的边角料，这还会造成极片的浪费以及成本的增加。

实用新型内容

本申请提供了一种极耳加工设备，以解决极耳成型过程中极片抖动的问题。

本申请提供了一种极耳加工设备，其包括片材传送机构，所述片材传送机构用于使所述极片片材移动；

激光器，所述激光器设置成与所述极片片材的极耳裁切区域相对，以在所述极耳裁切区域上去除废料，而形成极耳；

吸附机构，所述吸附机构用于向所述废料提供吸力，以吸附所述废料，

其中，沿所述极片片材的传送方向，所述吸附机构设置在所述激光器的下游。

优选地，所述吸附机构为吸附辊，所述吸附辊的线速度与所述片材传送机构的传送速度相等。

优选地，所述吸附机构为真空过辊，所述真空过辊具有吸附区和非吸附区，所述吸附区和所述非吸附区沿所述真空过辊的周向排布，所述真空过辊在所述吸附区处提供所述吸力，以吸附所述废料。

优选地，所述真空过辊包括：

真空轴，所述真空轴具有所述吸附区和所述非吸附区，所述真空轴在所述吸附区处设置抽风孔；

转动套，所述转动套套设在所述真空轴上，两者转动连接，所述转动套上设置有过风孔，所述转动套的外部通过所述过风孔与所述抽风孔连通；

所述吸附区与所述激光器相对。

优选地，所述转动套上各处均设置有所述过风孔。

优选地，在所述转动套的周向上均匀排布多个所述过风孔，在所述转动套的长度方向上均匀排布多个所述过风孔。

优选地，所述吸附区的面积与所述真空轴的外周面面积之间的比值为1/2～1/8，

所述吸附区被分割平面分割为第一区域和第二区域，所述第二区域位于所述第一区域的下游，且所述第二区域的面积大于所述第一区域的面积，所述分割平面为平行于所述极片片材的厚度方向，且过所述真空过辊的轴向中心线的面。

优选地，本申请所提供的极耳加工设备还包括辅助辊，所述辅助辊用于与所述极耳裁切区域的一侧表面接触，在所述极片片材的传送方向上，所述辅助辊位于所述激光器的上游。

优选地，所述辅助辊设置有多个，多个所述辅助辊中，至少两个所述辅助辊分别位于所述极耳裁切区域沿自身厚度方向的两侧。

优选地，所述片材传送机构包括第一过辊和第二过辊，所述第一过辊和所述第二过辊用于传送所述极片片材，两者分别位于所述激光器的上游和下游，所述第一过辊与所述第二过辊的公切线沿竖直方向延伸。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的极耳加工设备中，片材传送机构使极片片材沿设定方向移动，在极片片材的移动过程中，激光器向极片片材发射激光，以通过裁切的方式在极片的极耳裁切区域加工出极耳，而极耳形成过程中所产生的废料可以在吸附机构的作用下，被吸附于吸附机构上，进而可以防止废料在自重等因素的作用下使被加工的极片片材抖动，相应的，在激光模切过程中，也就无需预留部分极片片材，从而可以节省极片片材，且可以控制生产成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的极耳加工设备中部分结构的示意图；

图2为本申请实施例所提供的极耳加工设备中部分结构在另一方向上的示意图；

图3为本申请实施例所提供的极耳加工设备中真空过辊的结构示意图；

图4为本申请实施例所提供的极耳加工设备中真空轴的结构示意图。

附图标记：

1-激光器；

2-真空过辊；

21-真空轴；

211-抽风孔；

22-转动套；

221-过风孔；

3-辅助辊；

4-第一过辊；

5-第二过辊；

6-极片片材；

61-极耳裁切区域；

611-极耳；

612-废料。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种极耳加工设备，借助这种极耳加工设备可以在极片片材6的极耳裁切区域形成极耳611，该极耳加工设备包括片材传送机构、激光器1和吸附机构，其中，片材传送机构中至少包括驱动辊，或者片材传送机构也可以包括驱动电机以及过辊，驱动电机可以驱动过辊转动，以使极片片材6移动，具体地，极片片材6可以呈卷状被放置于放卷辊上，且工作人员可以将极片片材6的端头拉至驱动辊所在位置处，然后在驱动辊的作用下，使得极片片材6以设定速度移动；激光器1可以发射激光，且在安装激光器1的过程中，可以使激光器1与极片片材6的极耳裁切区域61相对，以保证激光器1所发射的激光可以照射至极片片材6上，从而使得极片片材6在激光的裁切作用下，在其极耳裁切区域61形成极耳611，工作人员可以根据实际需求设定激光器1所发射出的激光的移动路径，以形成尺寸、形状等满足需求的极耳611，相应地，工作人员也可以根据极片片材6的厚度等因素选定适当功率的激光器1；显然地，在激光裁切极片片材6形成极耳611的过程中，还会产生废料612，因而可以在废料612产生的位置处设置吸附机构，吸附机构可以向极耳611形成过程中产生的废料612提供吸力，以使废料612被吸附在吸附机构上，从而防止废料612在自重等因素的影响下出现晃动，进而保证极片片材6基本不会抖动，继而使激光器1所发射出的激光更准确地可以在极片片材6上形成焦点，以切断极片片材6，形成极耳611，具体地，吸附机构可以为胶粘吸附机构、磁性吸附机构或负压吸附机构等，相应地，吸附机构可以为旋转辊或固定台等结构。需要说明的是，本申请提到的“上游”以及“下游”指的是极片片材的加工顺序的先后，并非限定各部件之间的空间位置。

本申请所提供的极耳加工设备中，片材传送机构使极片片材6沿设定方向移动，在极片片材6的移动过程中，激光器1向极片片材6发射激光，以通过裁切的方式在极片的极耳裁切区域61加工出极耳611，而极耳611形成过程中所产生的废料612可以在吸附机构的作用下，被吸附于吸附机构上，进而可以防止废料612在自重等因素的作用下使被加工的极片片材6抖动，相应的，在激光模切过程中，也就无需预留部分极片片材6，从而可以节省部分极片片材6，且可以控制生产成本。

我们知道，在极耳611的形成过程中，废料612被完全从极片片材6上裁切下来需要一定的时间，因而在废料612与吸附机构接触之后，且被完全切断之前的这段时间之内，废料612仍与极片片材6连接在一起，当吸附辊的线速度小于片材传送机构的传送速度时，废料612的移动速度小于极片片材6的移动速度，这势必会对极片片材6的移动产生阻碍；而当吸附辊的线速度大于片材传送机构的传送速度时，则会出现废料612的移动速度大于极片片材6的移动速度，进而可能导致极片片材6中位于极耳611加工区域的部分受力变形，而影响极耳611的加工精度，因而为了尽量降低因废料612与吸附机构接触而对极片片材6运动产生的阻碍作用，且保证极耳611的加工精度，优选地，吸附机构可以为吸附辊，且可以设置吸附辊的线速度与片材传送速度相等，片材传送速度即为片材传送机构的传送速度，这使得废料612在被吸附于吸附辊上之后，可以随着吸附辊的转动而向前运动，且废料612的运动速度与极片片材6的传送速度相等，可以基本避免在废料612仍与极片片材6连接的那段时间内，废料612对极片片材6的运动产生阻碍作用，具体地，吸附辊可以为负压吸附辊、胶粘吸附辊或磁性吸附辊等，工作人员可以根据片材传送机构中驱动辊的线速度对应设置吸附辊的转动速度。需要说明的是，在实际生产过程中，因设备精度以及人工操作失误等因素，导致吸附辊的线速度与所述片材传送机构的传送速度出现些许出入的这种情况，也在本申请的保护范围之内。

更具体地，如图4所示，吸附机构可以为真空过辊2，真空过辊2可以与抽风设备连通，以在真空过辊2的外周形成吸附区C，为了防止废料612在产生之后始终被吸附在真空过辊2上，真空过辊2上还具有非吸附区D，且设置吸附区C与非吸附区D沿真空过辊2的周向排布，从而在真空过辊2的转动过程中，当吸附区C转动至与废料612对应的位置处时，废料612可以在吸力的作用下被吸附于真空过辊2上，而当真空过辊2继续转动一定角度后，废料612可以在自身重力大于吸力的情况下掉落，真空过辊2继续转动，当吸附区C重新转动至与废料612对应的位置处时，下一个极耳裁切过程产生的废料612可以在吸附区C产生的吸力的作用下被吸附在真空过辊2上，如此往复，使得极耳加工过程中所产生的废料612均能在真空过辊2的作用下，吸附在真空过辊2上，从而可以防止极片片材6出现抖动，保证激光器1所发射的激光能时刻在极片片材6上形成焦点，以裁切极片片材6产生极耳611。

进一步的，如图3和图4所示，真空过辊2可以包括真空轴21和转动套22，真空轴21可以与抽气设备连通，以在真空轴21的外周面上形成吸附区C，具体地，真空轴21的外周面中，一部分区域可以设置有抽风孔211，另一部分可以不设置抽风孔211等结构，设置有抽风孔211的区域在抽气设备的作用下，即可在真空轴21外周面中部分区域处形成前述吸附区C，通过设置吸附区C与激光器1相对设置，使得在废料612形成之后的第一时间内，废料612即可被及时吸附于真空过辊2上，相应地，真空轴21外周面未设置抽风孔211的区域则为非吸附区D；转动套22可以为金属材料制成的圆环状结构，且转动套22上也可以通过钻加工的方式形成过风孔221，转动套22可以与电动机等驱动部件的输出轴连接，使得转动套22可以围绕真空轴21以设定速度旋转，真空轴21与转动套22之间还可以设置有轴承等部件，以保证二者保持良好的相对转动状态；在极耳611的加工过程中，真空轴21的位置不变，且设置其吸附区C与激光器1相对，即吸附区C与极片片材6相对设置，其中，转动套22上可以全部设置有过风孔221，也可以仅在部分位置设置过风孔221，在转动套22上仅有部分区域设置有过风孔221的情况下，随着转动套22转动，当转动套22上的过风孔221转动至与真空轴21上抽风孔211211相对的位置处时，真空过辊2即可向废料612产生吸力，从而吸附废料612。可选的，工作人员可以根据极片片材6的移动速度，以及废料612的产生周期，相应设置真空轴21上吸附区C的范围，以及转动套22上过风孔221的加工区域大小，以保证在废料612产生时，转动套22中具有过风孔221的区域刚好与真空轴21上吸附区C重叠，通过使真空轴21具有吸附区C和非吸附区D，使得废料612在转动至非吸附区D时，可以在自重的作用下掉落，这可以防止废料始终缠绕在真空过辊2上，而影响后续加工工作的进行。

更具体地，可以在转动套22的各个位置处均加工出过风孔221，以保证无论转动套22如何旋转，真空轴21上的抽风孔211均可以与转动套22的外部连通，以吸附废料612，这使得工作人员不必再通过设定转动套22的转速，来保证废料612的产生与吸附工作进行的同步性，进而可以降低设计成本。

进一步的，可以通过钻加工在转动套22上加工出多个过风孔221，且各个过风孔221的轴向可以为各个过风孔221所在位置处转动套22的径向，多个过风孔221可以沿转动套22的周向以及长度方向均匀排布，从而保证转动套22上各个部位转动至真空轴21的吸附区C时，吸附区C所产生的吸附效果相同，这可以防止出现因转动套22与真空轴21相对的部位不同导致产生的吸力不同，而对废料612的吸附工作产生不利影响。

进一步的，吸附区C的面积与真空轴21的外周面面积之间的比值可以为1/2～1/8，这样设置可以保证较好的吸附效果，更具体地，当吸附区C的面积与真空轴21的外周面面积之间的比值小于1/8时，可能出现吸附区C不足以吸附住废料612的情况，而当吸附区C的面积与真空轴21的外周面面积之间的比值大于1/2时，则可能出现废料612即便在自重的作用下，仍不能抵消吸附区C产生的吸力，而缠绕在真空过辊2上，影响后续加工过程的进行。更具体地，吸附区C可以被分割平面分割为第一区域和第二区域，第二区域位于第一区域的下游，为了避免激光灼烧真空过辊2，可以设置整个真空过辊2均位于激光在极片片材6上产生的焦点的下游，进一步地，为了防止刚产生的废料612直接被分割平面上游的第一区域吸附，而阻碍废料612沿真空过辊2的旋向运动，可以设置第二区域的面积大于第一区域的面积，需要说明的是，分割平面可以为平行于极片片材6的厚度方向，且过真空过辊2的轴向中心线的面，如图2所示，区域A可以为第一区域，区域B可以为第二区域，分割平面可以为平面P；也就是说吸附区C中位于分割平面下游的部分多于位于前述分割平面上游的部分，从而可以防止因吸附区C位于分割平面上游的部分过多，导致刚产生的废料612直接被第一区域吸附，而阻碍废料612沿真空过辊2的旋向继续运动。

极片片材6包括基体层和涂覆层，且基体层沿自身厚度方向相对的两侧均可以设置有涂覆层，且在形成涂覆层的过程中，通常在基体层沿自身宽度方向的边缘预留出极耳裁切区域61，位于该区域的基材层的两侧并未设置有涂覆层，因而整个极片片材6中，具有涂覆层的位置处的厚度大于极耳裁切区域61的厚度，相应的，在极片片材6的放卷过程中，由于与过辊直接接触的是涂覆层，因而极片片材6中位于极耳裁切区域61的部分并未被完全张紧，因而优选地，本申请所提供的极耳裁切设备还可以包括辅助辊3，辅助辊3可以与极片片材6中极耳裁切区域61的一侧表面接触，在极片片材6的传送方向上，辅助辊3可以被设置于激光器1的上游。通过设置辅助辊3，且使辅助辊3与极片片材6中极耳裁切区域61的部分的一侧表面接触，在辅助辊3的作用下，使得整个极片片材6中各个部分均可以处于张紧状态，以进一步保证极片片材6中位于极耳裁切区域61的部分不会发生抖动。

更具体地，辅助辊3可以设置多个，多个辅助辊3均设置在激光器1的上游，且各个辅助辊3均与极片片材6中位于极耳裁切区域61的部分接触，且为了提升张紧效果，多个辅助辊3中，可以设置至少两个辅助辊3分别位于极片片材6沿自身厚度方向的两侧，从而进一步保证极片片材6中位于极耳裁切区域61的部分被张紧，而不出现抖动。

进一步的，片材传送机构可以包括第一过辊4和第二过辊5，第一过辊4和第二过辊用于传送极片片材6，两者分别位于激光器1的上游和下游，在极耳611的形成过程中，废料612在真空过辊2的吸附作用下被吸附在真空过辊2上，由于真空过辊2还具有非吸附区D，因而随着转动套22的转动，废料612运动到非吸附区D所在位置处之后，由于废料612仍有与极片片材6连接的部分，因而废料612的部分自重也会作用于极片片材6，使得极片片材6受到竖直向下的作用力，为了避免因前述作用力造成极片片材6出现抖动，优选的，第一过辊4与第二过辊5的公切线沿竖直方向延伸，也可以说，当第一过辊4和第二过辊5位于极片片材6的同一侧时，二者的外公切线沿竖直方向延伸，当第一过辊4和第二过辊5分别位于极片片材6的不同侧时，二者的内公切线沿竖直方向延伸；换句话说，在极片片材6的移动过程中，当极片片材6的某一部分处于与激光器1相对的位置时，极片片材6的该部分是沿竖直方向移动的，在这种情况下，由于极片片材6的移动方向与废料612的重力方向在同一方向，因而即便废料612的部分自重作用在极片片材6上，也不会使极片片材6出现抖动，更优选地，可以设置极片片材6在前述工位进行极耳611裁切工作时的移动方向为竖直向下，这样使得废料612的自重几乎不会对极片片材6的移动产生影响。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种极耳加工设备，用于在极片片材上形成极耳，其特征在于，包括：

片材传送机构，所述片材传送机构用于使所述极片片材移动；

激光器，所述激光器设置成与所述极片片材的极耳裁切区域相对，以在所述极耳裁切区域上去除废料，而形成极耳；

吸附机构，所述吸附机构用于向所述废料提供吸力，以吸附所述废料，

其中，沿所述极片片材的传送方向，所述吸附机构设置在所述激光器的下游。

2.根据权利要求1所述的极耳加工设备，其特征在于，所述吸附机构为吸附辊，所述吸附辊的线速度与所述片材传送机构的传送速度相等。

3.根据权利要求1所述的极耳加工设备，其特征在于，所述吸附机构为真空过辊，所述真空过辊具有吸附区和非吸附区，所述吸附区和所述非吸附区沿所述真空过辊的周向排布，所述真空过辊在所述吸附区处提供所述吸力，以吸附所述废料。

4.根据权利要求3所述的极耳加工设备，其特征在于，所述真空过辊包括：

真空轴，所述真空轴具有所述吸附区和所述非吸附区，所述真空轴在所述吸附区处设置抽风孔；

转动套，所述转动套套设在所述真空轴上，两者转动连接，所述转动套上设置有过风孔，所述转动套的外部通过所述过风孔与所述抽风孔连通；

所述吸附区与所述激光器相对。

5.根据权利要求4所述的极耳加工设备，其特征在于，所述转动套上各处均设置有所述过风孔。

6.根据权利要求4所述的极耳加工设备，其特征在于，在所述转动套的周向上均匀排布多个所述过风孔，在所述转动套的长度方向上均匀排布多个所述过风孔。

7.根据权利要求4所述的极耳加工设备，其特征在于，所述吸附区的面积与所述真空轴的外周面面积之间的比值为1/2～1/8，

所述吸附区被分割平面分割为第一区域和第二区域，所述第二区域位于所述第一区域的下游，且所述第二区域的面积大于所述第一区域的面积，所述分割平面为平行于所述极片片材的厚度方向，且过所述真空过辊的轴向中心线的面。

8.根据权利要求1所述的极耳加工设备，其特征在于，还包括辅助辊，所述辅助辊用于与所述极耳裁切区域的一侧表面接触，在所述极片片材的传送方向上，所述辅助辊位于所述激光器的上游。

9.根据权利要求8所述的极耳加工设备，其特征在于，所述辅助辊设置有多个，多个所述辅助辊中，至少两个所述辅助辊分别位于所述极耳裁切区域沿自身厚度方向的两侧。

10.根据权利要求1所述的极耳加工设备，其特征在于，所述片材传送机构包括第一过辊和第二过辊，所述第一过辊和所述第二过辊用于传送所述极片片材，两者分别位于所述激光器的上游和下游，所述第一过辊与所述第二过辊的公切线沿竖直方向延伸。