CN219378077U - 一种极片分离装置和排废系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种极片分离装置和排废系统，属于新能源电池生产设备技术领域。该极片分离装置包括传动组件和分离组件。传动组件包括绕接于其上的传送带，传送带的表面上开设有第一真空吸附孔。分离组件包括吸板和旋转机构，吸板与传送带的表面间隔布置，吸板面向传送带的一侧板面上设置有第二真空吸附孔，旋转机构包括转动轴和连接臂，转动轴设置于传送带在延伸方向上的一侧，转动轴与吸板垂直，转动轴通过连接臂与吸板连接。能够解决进行极片的瑕疵品拍片分离时造成极片损伤以及扬尘的问题，提高电芯的生产质量。

Description

一种极片分离装置和排废系统

技术领域

本实用新型涉及新能源电池生产设备技术领域，特别涉及一种极片分离装置和排废系统。

背景技术

锂离子电池是一种高容量长寿命环保电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来进行工作的。锂离子电池具有诸多优点，包括电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、快速充电等。因此，锂离子电池的应用领域不断扩大，已经被广泛地应用于储能、电动汽车、便携式电子产品等领域。其中锂离子电池的极片在经过经裁切刀或激光分切后，通常会利用CCD(Charge Coupled Device，即电荷耦合器件)相机进行拍片检测，以筛分出瑕疵品，保证后续产品加工质量。

在相关技术中，分切好后的极片通常利用皮带进行输送，在利用CCD相机等检测机构拍片检测并判定为瑕疵品后，极片会吸附于皮带上并输送到排废工位，此时通过机械臂等拍片机构将极片由真空皮带上拍打脱离，并掉落到废料盒中进行排废处理。

采用相关技术中的方式进行拍片和排废，由于CCD相机在检测极片尺寸或者表面瑕疵时存在过杀或误判，可能导致原本符合标准的极片被判断为瑕疵品，此时直接将极片由真空皮带上拍打脱离，不仅会导致极片破损造成浪费，同时由于基片上涂布有极性材料，还会使该区域的粉尘浓度升高，影响其他输送中的极片，进而影响电芯的后续产品质量。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种极片分离装置和排废系统，能够解决进行极片的瑕疵品拍片分离时造成极片损伤以及扬尘的问题，提高电芯的生产质量。所述技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种极片分离装置，包括：传动组件和分离组件，

所述传动组件包括传送带和多个传送辊，所述传送带绕接于多个传送辊上且具有相对的顶部传输段和底部传输段，所述传送带的表面上开设有第一真空吸附孔；

所述分离组件包括吸板和旋转机构，所述吸板设置于所述底部传输段下方，所述吸板面向所述底部传输段的一侧板面上设置有第二真空吸附孔，旋转机构包括转动轴和连接臂，所述转动轴设置于所述传送带在延伸方向上的一侧，所述转动轴与所述吸板垂直，所述转动轴通过所述连接臂与所述吸板连接。

可选地，所述吸板面向所述传送带的一侧板面上设置有相邻的极片体区和极耳区，所述第二真空吸附孔设置于所述极片体区。

可选地，所述吸板面向所传送带的一侧板面上设置有弹性缓冲层。

可选地，所述极片分离装置还包括升降机构，所述转动轴与所述升降机构传动连接，所述升降机构被配置为能够驱动所述转动轴在轴向上进行升降。

可选地，所述吸板背向所述传送带的一侧板面上设置有安装块，所述安装块与所述连接臂连接，所述安装块与所述吸板可拆卸连接。

可选地，所述安装块内设置有转动电机，所述转动电机的输出轴平行于吸板且与所述转动轴垂直，所述输出轴与所述连接臂固定连接。

可选地，所述传动组件包括多条所述传送带，多条所述传送带平行间隔布置。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种排废系统，包括前述第一方面所述的极片分离装置，还包括CCD相机和控制器，所述CCD相机、所述传送带、所述吸板和所述旋转机构均与所述控制器电连接，所述CCD相机和所述吸板在所述传送带的延伸方向上间隔布置。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

采用本实用新型实施例所提供的极片分离装置，在通过CCD检测对传动组件中传送带上输送的极片进行检测，并判断出极片为瑕疵品后。利用吸板上的第二真空吸附孔对瑕疵品极片进行吸附分离，并通过转动轴和连接臂的驱动吸板水平旋转，将极片运离到传送带旁侧进行分离放料。与传统方式中直接将瑕疵品极片拍打分离并报废的处理方式相比，能够最大限度的保证极片的完整性，避免造成损伤，若在后续检测中检验出该极片的误判情况，则可以继续回收利用，提高极片的利用率。同时在分离过程中，通过真空吸附的方式对极片进行移送，在分离过程中产生的扬尘也可以同时利用真空负压进行吸附，大幅降低排废区域的粉尘浓度，从而降低定期清理维护频次，有利于提高电芯产品质量和生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的极片分离装置的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的吸板的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的极片分离装置的侧视结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种排废系统的正视结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种排废系统的仰视结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种排废系统的控制结构框图。

图中：

1-传动组件；2-分离组件；3-升降机构；4-CCD相机；5-控制器；11-传送带；12-传送辊；11a-顶部传输段；11b-底部传输段；21-吸板；21a-极片体区；21b-极耳区；22-旋转机构；23-安装块；111-第一真空吸附孔；211-第二真空吸附孔；212-弹性缓冲层；221-转动轴；222-连接臂；231-转动电机；2311-输出轴；m-极片；m1-片体；m2-极耳。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

在相关技术中，分切好后的极片通常利用真空皮带进行输送，在利用CCD相机等检测机构拍片检测并判定为瑕疵品后，极片会吸附于皮带上并输送到排废工位，此时通过机械臂等机构将极片由皮带上拍打脱离，并掉落到废料盒中进行排废处理。

采用相关技术中的方式进行拍片和排废，由于CCD相机在检测极片尺寸或者表面瑕疵时存在过杀或误判，可能导致原本符合标准的极片被判断为瑕疵品，此时直接将极片由真空皮带上拍打脱离，不仅会导致极片破损造成浪费，同时由于基片上涂布有极性材料，还会使该区域的粉尘浓度升高，影响其他输送中的极片，进而影响电芯的后续产品质量。

图1是本实用新型实施例提供的极片分离装置的立体结构示意图。图2是本实用新型实施例提供的吸板的结构示意图。图3是本实用新型实施例提供的极片分离装置的侧视结构示意图。如图1至3所示，通过实践，本实用新型提供了一种极片分离装置，包括传动组件1和分离组件2。

其中，传动组件1包括传送带11和多个传送辊12，传送带绕接于多个传送辊上且具有相对的顶部传输段11a和底部传输段11b，传送带11的表面上开设有第一真空吸附孔111。

分离组件2包括吸板21和旋转机构22。吸板21设置于底部传输段11b下方，吸板21面向底部传输段11b的一侧板面上设置有第二真空吸附孔211。旋转机构22包括转动轴221和连接臂222，转动轴221设置于传送带11在延伸方向上的一侧，转动轴221与吸板21垂直，转动轴221通过连接臂222与吸板21连接。

在本实用新型实施例中，在经过涂布、辊压和分切等加工后，分切完成的极片m通过该极片分离装置的传动组件1进行输送。分切好的极片m依次间隔排列并放置于传送带11上。通过外部电磁阀控制传送带11上的真空通断，利用第一真空吸附孔111吸附极片m，避免掉落，保证输送稳定。在输送的过程中，可以利用CCD检测系统中的CCD相机对极片m进行拍片检测。当被检测为瑕疵品的极片m经过吸板21所在的位置时，可以利用外部电磁阀控制吸板21开启真空，利用吸板21上的第二真空吸附孔211对经过的瑕疵品极片m进行反向吸附，使该极片m脱离传送带11。之后，利用旋转机构22的转动轴221带动连接臂222和吸板21进行水平转动，利用吸板21将瑕疵品极片m已送到传送带11的旁侧，之后关停吸板21上的真空吸附，进行极片m的放料。之后利用旋转机构22将吸板21复位，进行后续的极片m分离操作。

采用本实用新型实施例所提供的极片分离装置，在通过CCD检测对传动组件1中传送带11上输送的极片m进行检测，并判断出极片m为瑕疵品后。利用吸板21上的第二真空吸附孔211对瑕疵品极片m进行吸附分离，并通过转动轴221和连接臂222的驱动吸板21水平旋转，将极片m运离到传送带11旁侧进行分离放料。与传统方式中直接将瑕疵品极片m拍打分离并报废的处理方式相比，能够最大限度的保证极片m的完整性，避免造成损伤，若在后续检测中检验出该极片m的误判情况，则可以继续回收利用，提高极片m的利用率。同时在分离过程中，通过真空吸附的方式对极片m进行移送，在分离过程中产生的扬尘也可以同时利用真空负压进行吸附，大幅降低排废区域的粉尘浓度，从而降低定期清理维护频次，有利于提高电芯产品质量和生产效率。

示例性地，在本实用新型实施例中，传动组件1中的传送带11通过传送辊12进行驱动，并形成相互平行的顶部传输段11a和底部传输段11b。其中用于将瑕疵品极片m吸离的工位为朝向下方的底部传输段11b的输送路径上，方便在吸附分离后进行传输和放料。而朝向上方的顶部传输段11a则可以空出为其他极片m的生产工序流出加工空间，提高加工车间内的空间利用率，进一步提高极片分离装置的实用性。

示例性地，在本实用新型实施例中，传送带11和吸板21上的真空系统均通过外部电磁阀进行对应控制。在一种可能实现的方式中，当传送带11上的瑕疵品极片m经过吸板21处时，可以控制该极片m下方的传送带11内部真空关断，同时开启吸板21的真空吸附，实现极片m的分离；在另一种可能实现的方式中，可以将吸板21的真空负压调节为大于传送带11的真空负压，在极片m经过吸板21处时开启吸板21的真空吸附将极片m由传送带11上吸离，无需反复启停传送带11上的内部真空。

可选地，吸板21面向传送带11的一侧板面上设置有相邻的极片体区21a和极耳区21b，第二真空吸附孔211设置于极片体区21a。示例性地，在本实用新型实施例中，吸板21的板面上划分出两块相连的区域。其中极片体区21a覆盖面积较大，用于与所吸附的极片m上涂覆有极性浆料的片体m1区域进行对应，而极耳区21b则位于极片体区21a和吸板21的边缘处之间，用于与吸附的极片m上所分切处的面积较小的极耳m2相对应。通过仅在极片体区21a内部设置第二真空吸附孔211，在进行吸附分离极片m时，仅对极片m上整体厚度较厚的片体m1进行吸附，而较薄的极耳m2则仅跟随片体m1一同贴合于吸板21上，避免因为真空负压压力过大造成片体m1和极耳m2在吸附过程中发生弯折，避免在分离过程中对极片m造成损坏。

示例性地，在本实用新型实施例中，极片体区21a和极耳区21b可以为相对于吸板21的板面略微凹陷的凹槽结构，极片m在吸附后可以对极片m起到限位固定的作用，避免在吸板21的板面上出现相对晃动，进一步提高了吸附稳定性。

可选地，吸板21面向所传送带11的一侧板面上设置有弹性缓冲层212。示例性地，在本实用新型实施例中，吸板21面向所传送带11的一侧板面上包胶以形成弹性缓冲层212，避免在与极片m接触时发生剐蹭，进一步避免在分离过程中对极片m造成损坏。

可选地，极片分离装置还包括升降机构3，转动轴221与升降机构3传动连接，升降机构3被配置为能够驱动转动轴221在轴向上进行升降。示例性地，在本实用新型实施例中，升降机构3可以为与旋转机构22连接的气缸或者电缸。通过设置升降机构3，可以略微提高吸板21与传送带11之间的间距，在进行吸附分离操作时，通过升降机构3驱动旋转结构22整体进行升降，使吸板21靠近传送带11并对极片m进行吸附。而在吸附分离之后，再驱动吸板21远离传送带11，最后进行旋转和放料。保证吸板21在旋转并输送极片m的过程中与传送带11保持足够的间距，防止剐蹭到其他正在输送的极片m，进一步提高工作稳定性。

可选地，吸板21背向传送带11的一侧板面上设置有安装块23，安装块23与连接臂222连接，安装块23与吸板21可拆卸连接。示例性地，在本实用新型实施例中，在不使用时，可以将吸板21由安装块23上拆卸分离，方便对吸板21进行维护保养和更换，提高了整体使用寿命。

可选地，安装块23内设置有转动电机231，转动电机231的输出轴2311平行于吸板21且与转动轴221垂直，输出轴2311与连接臂222固定连接。示例性地，在本实用新型实施例中，吸板21、安装块23和连接臂222整体设置于传送带11的下方。在利用吸板21完成对瑕疵品极片m的吸附，并通过水平旋转输送到传送带11的旁侧后，极片m处于被吸板21承托并朝上的状态。此时通过启动转动电机231，由于其传动轴末端与连接臂222固定连接，故转动电机231会带动安装块23和吸板21整体相对于连接臂222转动。直到转动180°后，此时极片m旋转为朝下布置的姿态，此时关停吸板21上的真空吸附，极片m即可自动落入预先设置的放料区域，实现自动下料，有效提高极片分离装置的实用性和整体生产效率。

可选地，传动组件1包括多条传送带11，多条传送带11平行间隔布置。示例性地，在本实用新型实施例中，传动组件1设置了三条并列间隔布置的传送带11对极片m进行输送，呈长方形状的极片m横置于三条传送带11上进行放置，在实现稳定输送的同时，减少整体吸附和接触面积，使吸板21与极片m的接触面积相对更大，更容易将极片m由传送带11上吸附分离。

图4是本实用新型实施例提供的一种排废系统的正视结构示意图。图5是本实用新型实施例提供的一种排废系统的仰视结构示意图。图6是本实用新型实施例提供的一种排废系统的控制结构框图。如图4至图6所示，本实用新型实施例还提供了一种排废系统，包括如图1至图3所示的极片分离装置，该排废系统还包括CCD相机4和控制器5，CCD相机4、传送带11、吸板21和旋转机构22均与控制器5电连接，CCD相机4和吸板21在传送带11的延伸方向上间隔布置。示例性地，采用本实用习性实施例所提供的极片分离装置和排废系统，在通过CCD相机4对传动组件1中传送带11上输送的极片m进行拍片检测，并判断出极片m为瑕疵品后。通过控制器5对吸板21和传送带11的内部真空进行启停控制，利用吸板21上的第二真空吸附孔211对瑕疵品极片m进行吸附分离，并通过转动轴221和连接臂222的驱动吸板21水平旋转，将极片m运离到传送带11旁侧进行分离放料。与传统方式中直接将瑕疵品极片m拍打分离并报废的处理方式相比，能够最大限度的保证极片m的完整性，避免造成损伤，若在后续检测中检验出该极片m的误判情况，则可以继续回收利用，提高极片m的利用率。同时在分离过程中，通过真空吸附的方式对极片m进行移送，在分离过程中产生的扬尘也可以同时利用真空负压进行吸附，大幅降低排废区域的粉尘浓度，从而降低定期清理维护频次，有利于提高电芯产品质量和生产效率。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在其中一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种极片分离装置，其特征在于，包括：传动组件(1)和分离组件(2)，

所述传动组件(1)包括传送带(11)和多个传送辊(12)，所述传送带(11)绕接于多个传送辊(12)上且具有相对的顶部传输段(11a)和底部传输段(11b)，所述传送带(11)的表面上开设有第一真空吸附孔(111)；

所述分离组件(2)包括吸板(21)和旋转机构(22)，所述吸板(21)设置于所述底部传输段(11b)下方，所述吸板(21)面向所述底部传输段(11b)的一侧板面上设置有第二真空吸附孔(211)，旋转机构(22)包括转动轴(221)和连接臂(222)，所述转动轴(221)设置于所述传送带(11)在延伸方向上的一侧，所述转动轴(221)与所述吸板(21)垂直，所述转动轴(221)通过所述连接臂(222)与所述吸板(21)连接。

2.根据权利要求1所述的极片分离装置，其特征在于，所述吸板(21)面向所述传送带(11)的一侧板面上设置有相邻的极片体区(21a)和极耳区(21b)，所述第二真空吸附孔(211)设置于所述极片体区(21a)。

3.根据权利要求1所述的极片分离装置，其特征在于，所述吸板(21)面向所传送带(11)的一侧板面上设置有弹性缓冲层(212)。

4.根据权利要求1所述的极片分离装置，其特征在于，所述极片分离装置还包括升降机构(3)，所述转动轴(221)与所述升降机构(3)传动连接，所述升降机构(3)被配置为能够驱动所述转动轴(221)在轴向上进行升降。

5.根据权利要求1至4任一项所述的极片分离装置，其特征在于，所述吸板(21)背向所述传送带(11)的一侧板面上设置有安装块(23)，所述安装块(23)与所述连接臂(222)连接，所述安装块(23)与所述吸板(21)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的极片分离装置，其特征在于，所述安装块(23)内设置有转动电机(231)，所述转动电机(231)的输出轴(2311)平行于吸板(21)且与所述转动轴(221)垂直，所述输出轴(2311)与所述连接臂(222)固定连接。

7.根据权利要求1至4任一项所述的极片分离装置，其特征在于，所述传动组件(1)包括多条所述传送带(11)，多条所述传送带(11)平行间隔布置。

8.一种排废系统，包括如权利要求1至7任一项所述的极片分离装置，其特征在于，所述排废系统还包括CCD相机(4)和控制器(5)，所述CCD相机(4)、所述传送带(11)、所述吸板(21)和所述旋转机构(22)均与所述控制器(5)电连接，所述CCD相机(4)和所述吸板(21)在所述传送带(11)的延伸方向上间隔布置。