CN213257713U - 一种自适应电池片厚度的激光划片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自适应电池片厚度的激光划片机，包括由中央控制器、运输装置、取片装置、划片装置、下料装置组成，中央控制器用于控制运输装置、取片装置、划片装置、下料装置。运输装置内包括检测电池片厚度的传感部，用于矫正电池片位置的归正部。所述传感部对电池片的厚度进行检测，中央控制器自动进行参数设置，给不同厚度区间的电池片设定不同的参数值，并驱动划片装置划片，保证划片装置划片深度为所需划痕深度。本实用新型的激光划片机可通过传感部与划片部的信息交流实现适应电池片厚度的激光划片动作，相较于现有技术的激光划片，本激光划片机的适用范围更加广泛，对于不同厚度的电池片有很大的兼容性，即有效的降低了破片率。

Description

一种自适应电池片厚度的激光划片机

技术领域

本实用新型涉及电池片切割领域，具体涉及一种自适应电池片厚度的激光划片机。

背景技术

电池片的个体差异较大，现有的激光划片设备通常无法识别电池片厚度，因此激光切割电池片以及切割后的电池片搬运过程中电池片的破片率较大。电池片硅片大批量生产中，不同批次，不同个体片，同一片的不同部位的厚度均有差别。而电池片的厚度误差对激光划片的深度影响极大。激光划片深度误差大，就容易在裂片过程中产生提前分片或者未分离的现象，极大的影响产线良率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对切割后的电池片搬运过程中电池片的产生提前分片或者未分离的问题，提供一种自适应电池片厚度的激光划片机。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种自适应电池片厚度的激光划片机，其中：由中央控制器、运输装置、取片装置、划片装置、下料装置组成，中央控制器连接运输装置、取片装置、划片装置、下料装置；

运输装置由运输底座、支架、电机、主动轴承组件、从动轴承组件、平皮带、同步带、归正部、传感部组成，支架安装于运输底座上，电机安装于支架上，主动轴承组件、从动轴承组件分别安装于运输底座的两端，电机通过同步带传动连接主动轴承组件，主动轴承组件通过平皮带传动连接从动轴承组件，归正部安装于运输底座的两侧，传感部设置于运输底座上；

取片装置由转移电池片位置的直线送片组件、提供划片平台的旋转送片组件组成，旋转送片组件设置于划片装置的下方；

划片装置由光路底板、安装座、激光器、导向轨线、扩束镜、振镜、场镜组成，安装座、导向轨线安装于光路底板上，激光器、扩束镜安装于安装座上，振镜、场镜安装于扩束镜一侧，且激光器、扩束镜、振镜、场镜位于同一直线上；

下料装置由下料组件、下料运输组件组成，下料组件、下料运输组件设置于旋转送片组件后方，且位于划片装置的下方。

作为本实用新型的进一步优化方案，主动轴承组件由轴承安装板、传动轴、同步带轮、两个传动滚轮组成，轴承安装板安装于运输底座一端，传动轴安装于轴承安装板上，同步带轮、两个传动滚轮均安装于传动轴上，电机的输出端通过同步带传动连接同步带轮。

作为本实用新型的进一步优化方案，从动轴承组件由两块从动滚轮安装板，两个从动滚轮组成，从动滚轮安装板安装于运输底座的另一端，从动滚轮转动安装于从动滚轮安装板上，每个传动滚轮通过平皮带传动连接一个从动滚轮。

作为本实用新型的进一步优化方案，直线送片组件由吸盘安装组件、吸盘、直线运动模组组成，吸盘安装于吸盘安装组件上，吸盘安装组件滑动安装于直线运动模组上。

作为本实用新型的进一步优化方案，旋转送片组件由十字转台、驱动电机组成，十字转台安装于驱动电机的输出端。

作为本实用新型的进一步优化方案，归正部由两块滚轮安装板、多个滚轮组成，滚轮安装于滚轮安装板上，两块滚轮安装板分别安装于运输底座的两侧。

作为本实用新型的进一步优化方案，传感部由传感器一、传感器二组成，传感器一、传感器二分别设置于运输底座的上方与下方。

作为本实用新型的进一步优化方案，下料组件由下料吸盘、气缸、旋转摆臂、下料电机、下料固定架组成，下料电机安装于下料固定架上，下料电机的输出端安装有旋转摆臂，气缸安装于旋转摆臂，下料吸盘安装于气缸上。

作为本实用新型的进一步优化方案，滚轮安装板与运输底座上开设有相对应的腰孔。

作为本实用新型的进一步优化方案，十字转台上设有用于吸紧固定电池片的吸盘结构。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的激光划片机通过传感部与划片部的信息交流实现适应电池片厚度的激光划片动作，相较于现有技术的激光划片，本激光划片机的适用范围更加广泛，对于不同厚度的电池片有很大的兼容性，即有效的降低了破片率。

附图说明

图1是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机的结构示意图一；

图2是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机的结构示意图二；

图3是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机运输装置结构示意图一；

图4是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机运输装置结构示意图二；

图5是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机的划片装置结构示意图；

图6是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机的直线送片组件结构示意图；

图7是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机旋转送片组件结构示意图；

图8是本实用新型自适应电池片厚度的激光划片机下料组件结构示意图；

1-运输装置、2-取片装置、3-划片装置、4-下料装置、11-运输底座、12-支架、13-电机、14-主动轴承组件、15-从动轴承组件、16-平皮带、17-同步带、18-归正部、19-传感部、21-直线送片组件、22-旋转送片组件、31-光路底板、32-安装座、33-激光器、34-导向轨线、35-扩束镜、36-振镜、37-场镜、41-下料组件、42-下料运输组件、111-沉槽、112-电池片检测器、141-轴承安装板、142-传动轴、143-同步带轮、144-传动滚轮、151-从动滚轮安装板、152-从动滚轮、181-滚轮安装板、182-滚轮、191-传感器一、192-传感器二、211-吸盘安装组件、212-吸盘、213-直线运动模组、221-十字转台、222-驱动电机、411-下料吸盘、412-气缸、413-旋转摆臂、414-下料电机、415-下料固定架。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

本自适应电池片厚度的激光划片机，由运输装置1将电池片依次运送经过归正部18、传感部19，再由直线送片组件21和旋转送片组件22将电池片移送到划片部，进行切割。

如图1、图2所示的一种自适应电池片厚度的激光划片机，由中央控制器、运输装置1、取片装置2、划片装置3、下料装置4组成，中央控制器连接运输装置1、取片装置2、划片装置3、下料装置4，用于控制取片装置2、划片装置3、下料装置4运行。

如图3、图4所示，运输装置1由运输底座11、支架12、电机13、主动轴承组件14、从动轴承组件15、平皮带16、同步带17、归正部18、传感部19组成，支架12安装于运输底座11上，电机13安装于支架12上，主动轴承组件14、从动轴承组件15分别安装于运输底座11的两端，电机13通过同步带17传动连接主动轴承组件14，主动轴承组件14通过平皮带16传动连接从动轴承组件15，归正部18安装于运输底座11的两侧，传感部19设置于运输底座11上。

如图6、图7所示，取片装置2由转移电池片位置的直线送片组件21、提供划片平台的旋转送片组件22组成，旋转送片组件22设置于划片装置3的下方。直线送片组件21由吸盘安装组件211、吸盘212、直线运动模组213组成，吸盘212安装于吸盘安装组件211上，吸盘安装组件211滑动安装于直线运动模组213上。

如图5所示，划片装置3包括整体支撑结构的光路底板31，依次安装在光路底板31上的安装座32、导向轨线34，安装在安装座32上的激光器33、扩束镜35，以及安装在激光器33与扩束镜35连线一端的振镜36和场镜37。在运输装置1下一工位的划片装置3，接收到中央控制器根据电池片厚度信息处理过的参数信息，实现自适应电池片厚度进行切割。

如图2、图8所示，下料装置4由下料组件41、下料运输组件42组成，下料组件41、下料运输组件42设置于旋转送片组件22后方，且位于划片装置3的下方，当电池片切割完成后，下料装置4将电池片进行转移。其中，下料运输组件42的结构与运输装置1的结构相同。下料组件41由下料吸盘411、气缸412、旋转摆臂413、下料电机414、下料固定架415组成，下料电机414安装于下料固定架415上，下料电机414的输出端安装有旋转摆臂413，气缸412安装于旋转摆臂413，下料吸盘411安装于气缸412上。

如图1所示，在实际使用时，固定底座上安装有两个运输装置1，在运输装置1的一侧设置有直线送片组件21，旋转送片组件22设置于运输装置1后方，直线送片组件21的一侧，划片装置3设置在安装台上，位于旋转送片组件22正上方，且后一个运输装置1上安装有归正部18、传感部19，归正部18用于调整电池片位置，传感部19用于检测电池片的厚度。工作时，电池片由运输装置1运输，经过位置调整与厚度检测后，经中央控制器计算反馈至划片装置3处，吸盘安装组件211滑动至直线运动模组213的一端，吸盘212吸取电池片后，吸盘安装组件211滑动至直线运动模组213的另一端，并将电池片放置于十字转台221上，驱动电机222转动，将放置有电池片的平台旋转至划片装置3正下方，划片装置3开始工作，并对电池片进行切割。切割完成后，下料装置4的下料组件41将电池片转移至下料运输组件42上，由下料运输组件42转移出本自适应电池片厚度的激光划片机。

实施例2

如实施例1所示的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其区别仅在于，主动轴承组件14由轴承安装板141、传动轴142、同步带轮143、两个传动滚轮144组成，轴承安装板141安装于运输底座11一端，传动轴142安装于轴承安装板141上，同步带轮143、两个传动滚轮144均安装于传动轴142上，电机13的输出端通过同步带17传动连接同步带轮143。

从动轴承组件15由两块从动滚轮安装板151，两个从动滚轮152组成，从动滚轮安装板151安装于运输底座11的另一端，从动滚轮152转动安装于从动滚轮安装板151上，每个传动滚轮144通过平皮带16传动连接一个从动滚轮152。

电机13的输出端带动同步带轮143转动，同步带轮143带动传动轴142转动，传动轴142带动固定于两端的传动滚轮144转动，传动滚轮144通过平皮带16带动与之对应的从动滚轮152转动，从而实现对电池片的运输。

实施例3

如实施例1所示的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其区别仅在于，归正部18与传感部19集成组装在运输装置1上，归正部18两块滚轮安装板181、多个滚轮182组成。归正部18由两块滚轮安装板181、多个滚轮182组成，滚轮182安装于滚轮安装板181上，两块滚轮安装板181分别安装于运输底座11的两侧。传感部19由传感器一191、传感器二192组成，传感器一191安装在运输装置1的运输底座11上方，当检测电池片时，其位于电池片上方，传感器二192安装于运输底座下方，当检测电池片时其位于电池片下方，传感器一191检测电池片底部到传感器一191的距离，传感器二192检测电池片顶部到传感器二192的距离，传感器一191、传感器二192之间的距离与两个传感器检测到的距离和之差为电池片的厚度。传感部19将电池片的厚度信息传递到所述中央控制器，中央控制器接收信息并处理信息，对不同厚度电池片给出不同的参数，并传递给划片装置3进行切割。

实施例4

如实施例1所示的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其区别仅在于，运输底座11中部开设有沉槽111，沉槽111内安装有电池片检测器112，电池片检测器112用于检测上方是否有电池片。

实施例5

如实施例1所示的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其区别仅在于，滚轮安装板181与运输底座11上开设有相对应的腰孔。通过设置腰孔，便于调节滚轮182的位置，以适应不同规格的电池片

实施例6

如实施例1所示的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其区别仅在于，十字转台221上设有用于吸紧固定电池片的吸盘结构，通过设置吸盘结构，可有效固定电池片，防止切割过程中发生滑动。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：由中央控制器、运输装置(1)、取片装置(2)、划片装置(3)、下料装置(4)组成，中央控制器连接运输装置(1)、取片装置(2)、划片装置(3)、下料装置(4)；

运输装置(1)由运输底座(11)、支架(12)、电机(13)、主动轴承组件(14)、从动轴承组件(15)、平皮带(16)、同步带(17)、归正部(18)、传感部(19)组成，支架(12)安装于运输底座(11)上，电机(13)安装于支架(12)上，主动轴承组件(14)、从动轴承组件(15)分别安装于运输底座(11)的两端，电机(13)通过同步带(17)传动连接主动轴承组件(14)，主动轴承组件(14)通过平皮带(16)传动连接从动轴承组件(15)，归正部(18)安装于运输底座(11)的两侧，传感部(19)设置于运输底座(11)上；

取片装置(2)由转移电池片位置的直线送片组件(21)、提供划片平台的旋转送片组件(22)组成，旋转送片组件(22)设置于划片装置(3)的下方；

划片装置(3)由光路底板(31)、安装座(32)、激光器(33)、导向轨线(34)、扩束镜(35)、振镜(36)、场镜(37)组成，安装座(32)、导向轨线(34)安装于光路底板(31)上，激光器(33)、扩束镜(35)安装于安装座(32)上，振镜(36)、场镜(37)安装于扩束镜(35)一侧，且激光器(33)、扩束镜(35)、振镜(36)、场镜(37)位于同一直线上；

下料装置(4)由下料组件(41)、下料运输组件(42)组成，下料组件(41)、下料运输组件(42)设置于旋转送片组件(22)后方，且位于划片装置(3)的下方。

2.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：主动轴承组件(14)由轴承安装板(141)、传动轴(142)、同步带轮(143)、两个传动滚轮(144)组成，轴承安装板(141)安装于运输底座(11)一端，传动轴(142)安装于轴承安装板(141)上，同步带轮(143)、两个传动滚轮(144)均安装于传动轴(142)上，电机(13)的输出端通过同步带(17)传动连接同步带轮(143)。

3.如权利要求2所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：从动轴承组件(15)由两块从动滚轮安装板(151)，两个从动滚轮(152)组成，从动滚轮安装板(151)安装于运输底座(11)的另一端，从动滚轮(152)转动安装于从动滚轮安装板(151)上，每个传动滚轮(144)通过平皮带(16)传动连接一个从动滚轮(152)。

4.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：直线送片组件(21)由吸盘安装组件(211)、吸盘(212)、直线运动模组(213)组成，吸盘(212)安装于吸盘安装组件(211)上，吸盘安装组件(211)滑动安装于直线运动模组(213)上。

5.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：旋转送片组件(22)由十字转台(221)、驱动电机(222)组成，十字转台(221)安装于驱动电机(222)的输出端。

6.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：归正部(18)由两块滚轮安装板(181)、多个滚轮(182)组成，滚轮(182)安装于滚轮安装板(181)上，两块滚轮安装板(181)分别安装于运输底座(11)的两侧。

7.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：传感部(19)由传感器一(191)、传感器二(192)组成，传感器一(191)、传感器二(192)分别设置于运输底座(11)的上方与下方。

8.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：下料组件(41)由下料吸盘(411)、气缸(412)、旋转摆臂(413)、下料电机(414)、下料固定架(415)组成，下料电机(414)安装于下料固定架(415)上，下料电机(414)的输出端安装有旋转摆臂(413)，气缸(412)安装于旋转摆臂(413)，下料吸盘(411)安装于气缸(412)上。

9.如权利要求1所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：滚轮安装板(181)与运输底座(11)上开设有相对应的腰孔。

10.如权利要求5所述的一种自适应电池片厚度的激光划片机，其特征在于：十字转台(221)上设有用于吸紧固定电池片的吸盘结构。

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