CN212340685U - 用于电池极片的取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电池极片的取样装置，用于电池极片的取样装置包括：基座模块、工作台模块、驱动模块和冲裁模块，冲裁模块设于基座模块上，且位于工作台模块的上方，冲裁模块适于对工作台模块上的电池极片进行冲裁取样，冲裁模块包括：上刀模和上模压片，上模压片套设于上刀模的外部，上模压片可上下活动地设于上刀模上，当上模压片位于上极限位置时，上刀模的至少一部分向下伸出至上模压片的下方，当上模压片位于下极限位置时，上模压片的至少一部分位于上刀模的下方。根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置，可靠性高，稳定性好，精确度高，冲裁效果好。

Description

用于电池极片的取样装置

技术领域

本实用新型涉及冲裁技术领域，尤其是涉及一种用于电池极片的取样装置。

背景技术

为满足国内动力锂电池市场的需求，各大锂电生产厂家竞相对工艺、设备等进行优化以提高生产效率、降低成本、提高产品品质。在电池生产的各个工序均在优化加强控制的趋势下，涂布的面密度一致性和辊压工序压实密度一致性的控制尤为明显。在涂布工序，电池极片涂布的一致性直接影响着锂电池的电性能指标，尤其是电池循环、内阻、一致性等性能；而在辊压工序，需要对辊压过后的极片压实密度进行控制，压实密度的一致性直接影响成品电芯的尺寸一致性和电性能的发挥。因此，在锂电池极片涂布和辊压生产过程中，需要对极片进行取样检测。目前常用的是在涂布和辊压极片上取一定面积的圆片(取样)称重的方式来判定涂布的面密度和压实密度，确保在所需工艺范围内。

而现有技术中的冲裁电池极片的设备，冲裁效果不好。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于电池极片的取样装置，所述用于电池极片的取样装置可靠性高，稳定性好，精确度高，冲裁效果好。

根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置，所述用于电池极片的取样装置包括：基座模块；工作台模块，所述工作台模块设于所述基座模块上，所述电池极片适于夹持在所述工作台模块上；驱动模块，所述驱动模块设于所述基座模块上，所述驱动模块适于驱动所述工作台模块沿水平方向往复运动；冲裁模块，所述冲裁模块设于所述基座模块上，且位于所述工作台模块的上方，所述冲裁模块适于对所述工作台模块上的电池极片进行冲裁取样，所述冲裁模块包括：上刀模和上模压片，所述上模压片套设于所述上刀模的外部，所述上模压片可上下活动地设于所述上刀模上，当所述上模压片位于上极限位置时，所述上刀模的至少一部分向下伸出至所述上模压片的下方，当所述上模压片位于下极限位置时，所述上模压片的至少一部分位于所述上刀模的下方。

根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置，通过设置有驱动模块和冲裁模块，可以较好地根据取样需求进行连续冲裁取样，可靠性高，稳定性好，同时，通过冲裁模块上设置的上刀模和上模压片，可以提高取样片的冲裁效果，可以提高对电池极片的检测的准确性。

另外，根据本实用新型的用于电池极片的取样装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述基座模块包括：基座，所述基座内形成有安装空间，所述基座的一侧具有与所述安装空间连通的取料口；极片盒，所述极片盒上具有把手，所述极片盒适于从所述取料口放入所述安装空间，所述冲裁模块冲裁出的所述电池极片的取样件适于收集在所述极片盒内。

在本实用新型的一些实施例中，所述工作台模块包括：极片托盘，所述极片托盘上形成有第一落料槽，所述电池极片的冲裁区域位于所述第一落料槽的正上方；极片压杆，所述极片压杆设有至少两个，当所述电池极片放置在所述极片托盘上，并使得所述电池极片的冲裁区域位于所述第一落料槽的正上方时，所述极片压杆适于与所述极片托盘配合，以夹持在所述电池极片的左右两侧。

可选地，所述工作台模块还包括：安装板，所述安装板可拆卸地设于所述基座模块上，所述安装板上形成有与所述第一落料槽对应的第二落料槽，所述冲裁模块冲裁的所述电池极片的取样件适于依次穿过所述第一落料槽和所述第二落料槽；滑轨和滑槽，所述滑轨设于所述极片托盘和所述安装板中的一个上，所述滑槽设于所述极片托盘和所述安装板中的另一个上。

在本实用新型的一些实施例中，所述冲裁模块包括：冲裁支架，所述冲裁支架设于所述基座模块的上方；冲裁电机，所述冲裁电机设于所述冲裁支架上；冲头，所述冲裁电机适于驱动所述冲头在上下方向上往复运动；缓冲板，所述缓冲板设于所述冲头的下端，所述缓冲板的上端设有上限位板，所述上限位板适于与所述缓冲板配合，以将所述冲头限位在所述上限位板与所述缓冲板之间形成的上缓冲空间内，所述冲头适于在所述上缓冲空间内上下活动，所述上刀模可拆卸地设于所述缓冲板的下方。

在本实用新型的一些实施例中，所述冲裁模块还包括：下限位板，所述下限位板与所述缓冲板之间形成的下缓冲空间，所述上模压片的至少一部分可上下活动地设于所述下缓冲空间内。

在本实用新型的一些实施例中，所述上刀模为圆形刀模、矩形刀模、菱形刀模、梯形刀模中的任意一个。

在本实用新型的一些实施例中，所述冲裁模块还包括：下刀模，所述下刀模上形成有冲裁槽，所述上刀模适于与所述冲裁槽配合，以将所述电池极片朝向所述冲裁槽内冲裁，且，由上向下的方向上，所述冲裁槽的槽面朝向外部倾斜。

在本实用新型的一些实施例中，所述冲裁模块还包括：第一导杆，所述第一导杆设于所述冲裁支架和所述基座模块之间；第二导杆，所述第二导杆设于所述缓冲板和所述工作台模块之间；第一导槽和第二导槽，所述缓冲板上形成有分别与所述第一导杆和所述第二导杆配合的所述第一导槽和所述第二导槽。

在本实用新型的一些实施例中，用于电池极片的取样装置还包括：限位模块，所述限位模块设于所述冲裁模块和所述工作台模块之间，所述限位模块适于限制所述冲裁模块的冲裁行程。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置的一个角度的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置的另一个角度的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置的剖视图；

图4是图3中A区域的放大图。

附图标记：

取样装置100、

基座模块1、基座11、安装空间111、极片盒12、把手13、

工作台模块2、极片托盘21、极片压杆22、安装板23、滑轨24、滑槽25、

驱动模块3、

冲裁模块4、冲裁支架41、冲裁电机42、冲头43、缓冲板44、上限位板45、上缓冲空间46、上刀模47、上模压片48、下限位板49、下缓冲空间50、下刀模51、冲裁槽52、第一导杆53、第二导杆54、

限位模块6、限位柱61。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置100。

如图1-图4所示，根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置100包括基座模块1、工作台模块2、驱动模块3和冲裁模块4。

具体地，工作台模块2设于基座模块1上，电池极片适于夹持在工作台模块2上，驱动模块3设于基座模块1上，驱动模块3适于驱动工作台模块2沿水平方向往复运动，冲裁模块4设于基座模块1上，且位于工作台模块2的上方，冲裁模块4适于对工作台模块2上的电池极片进行冲裁取样。

也就是说，当将电池极片放置在工作台模块2上后，可以通过驱动模块3驱动工作台模块2，以使得工作台模块2以稳定地速度在水平方向移动，其中，这里的水平方向可以指的是如图1所示的前后方向，当然，可以理解的是，具体地工作台模块2的水平移动方向可以根据实际地生产需求进行设置，这里不作限制。

进一步地，当电池极片以稳定地速度沿着水平方向移动时，冲裁模块4可以以稳定地冲裁速度对电池极片进行冲裁，以制备电池极片的取样件，从而对电池极片的涂布的面密度和压实魔都进行检测。可以理解的是，可以通过本申请的取样装置100制备一个取样件进行检测，也可以冲裁出多个取样件，进行检测，这里不作限制。

其中，在上述驱动模块3和冲裁模块4工作的过程中，还可以通过实际地检测或者试验需求，调整驱动模块3的驱动速度，和冲裁模块4的冲裁样片的速度，进而可以随时取样，或者按照电池极片的目标取样间距进行取样，灵活性好、实用性强。

更进一步地，如图1-图4所示，冲裁模块4包括：上刀模47和上模压片48，上模压片48套设于上刀模47的外部，上模压片48可上下活动地设于上刀模47上，当上模压片48位于上极限位置时，上刀模47的至少一部分向下伸出至上模压片48的下方，当上模压片48位于下极限位置时，上模压片48的至少一部分位于上刀模47的下方。

例如图3和图4所示，上模压片48可上下活动地设于上刀模47的外部，在自然状态下，上模压片48在自身重力的作用下处理下极限位置，当冲裁模块4对电池极片进行冲裁作业时，上模压片48可以先与电池极片抵接，一方面可以对电池极片进行固定，另一方面，可以压紧上刀模47冲裁的外周缘，当上模压片48继续对电池极片进行挤压时，上模压片48可以相对于上刀模47向上移动，从而使得上刀模47与电池极片抵接，从而对电池极片进行冲裁作业，冲裁出的取样件的外周沿较为平整，不易弯折，同时毛刺较少，由此，可以使得在对取样件进行检测时，可以提高检测的准确性。

由此，根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置100，通过设置有驱动模块3和冲裁模块4，可以较好地根据取样需求进行连续冲裁取样，可靠性高，稳定性好，同时，通过冲裁模块4上设置的上刀模47和上模压片48，可以提高取样片的冲裁效果，可以提高对电池极片的检测的准确性。

在一些示例中，电池极片的冲裁间距可以限定在2-50mm，冲裁压力可以为10-200N，此时对电池极片进行冲裁作业时，可以使得上模压片48可以较好地抵接、压紧在电池极片上，而且，冲裁出的取样件效果好，不易对取样件造成损伤。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，基座模块1包括基座11和极片盒12，基座11内形成有安装空间111，基座11的一侧具有与安装空间111连通的取料口，极片盒12上具有把手13，极片盒12适于从取料口放入安装空间111，冲裁模块4 冲裁出的电池极片的取样件适于收集在极片盒12内。

也就是说，通过极片盒12可以较好地对冲裁出的取样件进行收集，取样结束后，通过把手13，可以较好地人工将极片盒12取出，结构简单，实用性强。另外，通过基座 11内形成的安装空间111，可以将取样装置100的电气元件等结构安装在安装空间111 内，可以对电气元件等结构进行保护。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，工作台模块2包括极片托盘21 和极片压杆22，极片托盘21上形成有第一落料槽，电池极片的冲裁区域位于第一落料槽的正上方，极片压杆22设有至少两个，当电池极片放置在极片托盘21上，并使得电池极片的冲裁区域位于第一落料槽的正上方时，极片压杆22适于与极片托盘21配合，以夹持在电池极片的左右两侧，由此，通过极片托盘21和极片压杆22的配合，可以较好地固定电池极片，从而使得较好地对电池极片进行取样。

在一些示例中，第一落料槽为矩形槽，矩形槽的长度和宽度均大于电池极片的冲裁区域，电池极片冲裁出取样件后，取样件可以较好地穿过第一落料槽。可选地，第一落料槽可以由多个落料支槽构成，每个落料支槽的形状和大小与所要冲裁出的取样件的形状和大小一致，当然，第一落料槽的形状和大小也可以根据实际需求进行设置，这里不作限制。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，工作台模块2包括安装板23、滑轨24和滑槽25，安装板23可拆卸地设于基座模块1上，安装板23上形成有与第一落料槽对应的第二落料槽，冲裁模块4冲裁的电池极片的取样件适于依次穿过第一落料槽和第二落料槽，滑轨24设于极片托盘21和安装板23中的一个上，滑槽25设于极片托盘21和安装板23中的另一个上。

在一个示例中，滑轨24可以设在极片托盘21上，滑槽25可以设在安装板23上，在另一个示例中，滑轨24设在安装板23上，滑槽25设在极片托盘21上，通过滑轨24 和滑槽25的配合，可以使得极片托盘21相对于安装板23进行相对位移时较为稳定。

在一些示例中，第一落料槽的形状和大小可以与第二落料槽的形状和大小均相同，也可以根据实际需求对应取样片的大小进行设置，还可以根据实际的工作需求进行设置，以上均不限制。在一个具体示例中，第二落料槽的可以形成为管道状，第二落料槽的一端与第一落料槽配合，第二落料槽的另一端与极片盒12配合，从而使得通过第一落料槽的取样件可以沿着第二落料槽进入极片盒12内。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，冲裁模块4包括冲裁支架41、冲裁电机42、冲头43和缓冲板44。

具体地，冲裁支架41设于基座模块1的上方，冲裁电机42设于冲裁支架41上，冲裁电机42适于驱动冲头43在上下方向上往复运动，缓冲板44设于冲头43的下端，缓冲板44的上端设有上限位板45，上限位板45适于与缓冲板44配合，以将冲头43限位在上限位板45与缓冲板44之间形成的上缓冲空间46内，冲头43适于在上缓冲空间46 内上下活动，上刀模47可拆卸地设于缓冲板44的下方。

也就是说，当冲裁电机42驱动冲头43由上向下活动时，冲头43可以在缓冲空间内活动，当冲头43的下端与缓冲板44抵接时，冲头43可以较为稳定地驱动缓冲板44向下活动，进而较为稳定地带动上刀模47向下活动，以对电池极片进行冲裁作业。

可选地，上刀模47可以为凸模，通过凸模，可以较好的将电池极片冲裁至第一落料槽内。

可选地，冲裁模块4还包括下限位板49，下限位板49与缓冲板44之间形成的下缓冲空间50，上模压片48的至少一部分可上下活动地设于下缓冲空间50内。也就是说，上模压片48的一部分可上下活动地限位在下缓冲空间50内，上模压片48也可以完全被限位在下缓冲空间50内，当对电池极片进行冲裁作业时，上模压片48可以先与电池极片抵接，当冲头43带动缓冲板44继续向下移动时，上模压片48可以稳定地沿着下缓冲空间50活动，还可以对电池极片具有较好的压紧效果。

在本实用新型的一些实施例中，上刀模47为圆形刀模、矩形刀模、菱形刀模、梯形刀模中的任意一个，当然，可以理解的是，上刀模47也可以为其他形状，这里不作限制，具体地可以根据实际地需求进行设置。需要说明的是，上述圆形、矩形、菱形和梯形，可以指的是上刀模47的形状，例如，上刀模47为凸模，即凸模的形状为圆形、矩形、菱形或者梯形，上述圆形、矩形、菱形和梯形，也可以指的是取样片的形状，例如，上刀模47为凹模，这里不作限制。在使用时可以根据需求安装相应地上刀模47.

在本实用新型的一些实施例中，冲裁模块4还包括下刀模51，下刀模51上形成有冲裁槽52，上刀模47适于与冲裁槽52配合，以将电池极片朝向冲裁槽52内冲裁，且，由上向下的方向上，冲裁槽52的槽面朝向外部倾斜。在如图1-图4所示的具体示例中，上刀模47为凸模，下刀模51为凹模，通过上刀模47和下刀模51的配合，可以较好地在电池极片上进行取样作业，取样效果好，另外，落入冲裁槽52内的取样件可以较好地向下掉落，落料效果好。

可选地，如图1-图4所示，冲裁模块4还包括：第一导杆53、第二导杆54、第一导槽和第二导槽，第一导杆53设于冲裁支架41和基座模块1之间，第二导杆54设于缓冲板44和工作台模块2之间，缓冲板44上形成有分别与第一导杆53和第二导杆54 配合的第一导槽和第二导槽。

在如图1-图4所示的一个具体示例中，第一导杆53设有两个，两个第一导杆53设置在缓冲板44的左右两端，第二导杆54设有两个，两个第二导杆54设置在缓冲板44 的左右两端，两个第二导杆54之间的距离小于两个第一导杆53之间的距离，通过第一导杆53和第一导槽和配合，以及第二导杆54和第二导槽的配合，可以使得缓冲板44 在上下方向的移动过程中较为稳定，冲裁准确性好。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，取样装置100还包括限位模块6，限位模块6设于冲裁模块4和工作台模块2之间，限位模块6适于限制冲裁模块4的冲裁行程，也就是说，当冲裁模块4的上刀模47向下冲裁电池极片时，为防止上刀模47 与下刀模51之间碰撞损伤，或者上刀模47行程过从长而增加冲裁取样的时间，可以通过设置限位模块6限制冲裁行程。

在如图1-图4所示的一个具体示例中，限位模块6包括限位柱61，限位柱61设置在底盘模块和缓冲板44之间，限位柱61可以设置两个，也可以设置两个或者两个以上，这里不作限制。

根据本实用新型实施例的用于电池极片的取样装置100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“可选地”、“进一步地”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于电池极片的取样装置，其特征在于，包括：

基座模块；

工作台模块，所述工作台模块设于所述基座模块上，所述电池极片适于夹持在所述工作台模块上；

驱动模块，所述驱动模块设于所述基座模块上，所述驱动模块适于驱动所述工作台模块沿水平方向往复运动；

冲裁模块，所述冲裁模块设于所述基座模块上，且位于所述工作台模块的上方，所述冲裁模块适于对所述工作台模块上的电池极片进行冲裁取样，所述冲裁模块包括：

上刀模和上模压片，所述上模压片套设于所述上刀模的外部，所述上模压片可上下活动地设于所述上刀模上，当所述上模压片位于上极限位置时，所述上刀模的至少一部分向下伸出至所述上模压片的下方，当所述上模压片位于下极限位置时，所述上模压片的至少一部分位于所述上刀模的下方。

2.根据权利要求1所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述基座模块包括：

基座，所述基座内形成有安装空间，所述基座的一侧具有与所述安装空间连通的取料口；

极片盒，所述极片盒上具有把手，所述极片盒适于从所述取料口放入所述安装空间，所述冲裁模块冲裁出的所述电池极片的取样件适于收集在所述极片盒内。

3.根据权利要求1所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述工作台模块包括：

极片托盘，所述极片托盘上形成有第一落料槽，所述电池极片的冲裁区域位于所述第一落料槽的正上方；

极片压杆，所述极片压杆设有至少两个，当所述电池极片放置在所述极片托盘上，并使得所述电池极片的冲裁区域位于所述第一落料槽的正上方时，所述极片压杆适于与所述极片托盘配合，以夹持在所述电池极片的左右两侧。

4.根据权利要求3所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述工作台模块还包括：

安装板，所述安装板可拆卸地设于所述基座模块上，所述安装板上形成有与所述第一落料槽对应的第二落料槽，所述冲裁模块冲裁的所述电池极片的取样件适于依次穿过所述第一落料槽和所述第二落料槽；

滑轨和滑槽，所述滑轨设于所述极片托盘和所述安装板中的一个上，所述滑槽设于所述极片托盘和所述安装板中的另一个上。

5.根据权利要求1所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述冲裁模块包括：

冲裁支架，所述冲裁支架设于所述基座模块的上方；

冲裁电机，所述冲裁电机设于所述冲裁支架上；

冲头，所述冲裁电机适于驱动所述冲头在上下方向上往复运动；

缓冲板，所述缓冲板设于所述冲头的下端，所述缓冲板的上端设有上限位板，所述上限位板适于与所述缓冲板配合，以将所述冲头限位在所述上限位板与所述缓冲板之间形成的上缓冲空间内，所述冲头适于在所述上缓冲空间内上下活动，所述上刀模可拆卸地设于所述缓冲板的下方。

6.根据权利要求5所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述冲裁模块还包括：下限位板，所述下限位板与所述缓冲板之间形成的下缓冲空间，所述上模压片的至少一部分可上下活动地设于所述下缓冲空间内。

7.根据权利要求5所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述上刀模为圆形刀模、矩形刀模、菱形刀模、梯形刀模中的任意一个。

8.根据权利要求5所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述冲裁模块还包括：下刀模，所述下刀模上形成有冲裁槽，所述上刀模适于与所述冲裁槽配合，以将所述电池极片朝向所述冲裁槽内冲裁，且，由上向下的方向上，所述冲裁槽的槽面朝向外部倾斜。

9.根据权利要求8所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，所述冲裁模块还包括：

第一导杆，所述第一导杆设于所述冲裁支架和所述基座模块之间；

第二导杆，所述第二导杆设于所述缓冲板和所述工作台模块之间；

第一导槽和第二导槽，所述缓冲板上形成有分别与所述第一导杆和所述第二导杆配合的所述第一导槽和所述第二导槽。

10.根据权利要求1所述的用于电池极片的取样装置，其特征在于，还包括：

限位模块，所述限位模块设于所述冲裁模块和所述工作台模块之间，所述限位模块适于限制所述冲裁模块的冲裁行程。

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