CN219573536U - 极片取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种极片取样装置，在需要对极片取样时，先将涂布设备停机，以使穿过激光器与抵持组件之间的极片处于静止状态。接着，升降组件带动抵持组件上移，直至抵持组件与极片相抵接，从而将极片撑开。撑开后的极片表面平整，方便激光器聚焦。移载组件带动激光器移动至需要进行取样的位置，激光器便可通过激光裁切的方式在极片上取出预设形状的样本。由于上述极片取样装置取样过程中无需将极片切断，故取样后的极片无需接带便可进入后续工序。因此，上述极片取样装置能够提升极片的生产效率。

Description

极片取样装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池设备技术领域，特别涉及一种极片取样装置。

背景技术

极片是锂电池的核心部分，极片生产是锂电池生产过程中的重要环节。在极片生产过程中，涂布是非常重要的一到工序，涂布后极片涂层区的面密度非常关键，直接影响着产品的优率和电芯容量。因此，为了确定涂布是否达标，便需要对涂布后的极片进行取样检测。

目前，常见的取样方式是先由操作员从生产线上割下一段极片，然后在割下的极片的涂层区采用冲压的方式得到若干个直径较小的圆片作为样品，再对这些圆片进行称重来计算面密度。生产线上的极片料带被割断后，需要重新接带才能进行后续的工序，且接带处容易断带。可见，目前的取样方式会严重影响了极片的生产效率。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提升极片的生产效率的极片取样装置。

一种极片取样装置，包括：

机架；

设于所述机架的切割机构，包括移载组件及激光器，所述激光器安装于所述移载组件的驱动端；及

设于所述机架的支撑机构，包括升降组件及安装于所述升降组件的驱动端的抵持组件，所述抵持组件与所述激光器沿上下方向相对设置，极片能够穿过所述激光器与所述抵持组件之间；

其中，所述升降组件能够带动所述抵持组件沿所述上下方向移动，并使所述抵持组件与所述极片相抵接，所述移载组件能够带动所述激光器沿平行于所述极片表面的方向移动，所述激光器能够按预设形状对所述极片进行切割。

在其中一个实施例中，所述移载组件设置为直线模组，所述直线模组能够带动所述激光器沿所述极片的宽度方向移动。

在其中一个实施例中，所述抵持组件包括安装板及设置于所述安装板朝向所述切割机构一侧的柔性垫层，所述抵持组件通过所述柔性垫层与所述极片抵接。

在其中一个实施例中，所述机架上设置有限位块，所述极片的下表面与所述限位块的下表面平齐，所述抵持组件还包括固定于所述安装板的缓冲垫，所述缓冲垫的上表面与所述柔性垫层的上表面平齐，所述升降组件能够带动所述抵持组件沿所述上下方向移动，直至所述缓冲垫与所述限位块相抵接。

在其中一个实施例中，所述限位块分布于所述极片宽度方向的两侧，所述缓冲垫与所述限位块一一对应的设置。

在其中一个实施例中，还包括多个压紧块，在所述抵持组件与所述极片相抵接时，多个所述压紧块能够放置于所述极片背向所述抵持组件的一侧，以将所述极片夹持于所述压紧块与抵持组件之间。

在其中一个实施例中，所述压紧块包括压紧磁铁及设置于所述压紧磁铁底部的弹性层，所述抵持组件包括金属板，且在所述压紧块放置于所述极片时，所述压紧磁铁能够与所述金属板相吸附。

在其中一个实施例中，所述抵持组件还包括安装板及柔性垫层，所述金属板安装于所述安装板朝向所述切割机构的一侧，所述柔性垫层设置于所述金属板背向所述安装板的一侧，所述抵持组件通过所述柔性垫层与所述极片抵接。

在其中一个实施例中，所述抵持组件还包括吸附磁铁，所述吸附磁铁嵌设于所述安装板，所述金属板通过所述吸附磁铁提供的吸附力安装于所述安装板上。

在其中一个实施例中，所述升降组件包括升降气缸、导杆及导套，所述升降气缸的活塞杆与所述抵持组件连接并能够沿所述上下方向伸缩，所述导套安装于所述机架并沿上下方向延伸，所述导杆沿所述上下方向可滑动地穿设于所述导套，且一端与所述抵持组件固定连接。

上述极片取样装置，在需要对极片取样时，先将涂布设备停机，以使穿过激光器与抵持组件之间的极片处于静止状态。接着，升降组件带动抵持组件上移，直至抵持组件与极片相抵接，从而将极片撑开。撑开后的极片表面平整，方便激光器聚焦。移载组件带动激光器移动至需要进行取样的位置，激光器便可通过激光裁切的方式在极片上取出预设形状的样本。由于上述极片取样装置取样过程中无需将极片切断，故取样后的极片无需接带便可进入后续工序。因此，上述极片取样装置能够提升极片的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，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为本实用新型较佳实施例中极片取样装置的结构示意图；

图2为图1所示极片取样装置的主视图；

图3为图2所示极片取样装置的左侧视图；

图4为图3所示极片取样装置沿A-A的剖视图；

图5为图1所示极片取样装置中压紧块的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1至图3，本实用新型较佳实施例中的极片取样装置100包括机架110、切割机构120及支撑机构130。

机架110起支撑作用，可以由金属板材及金属杆拼接而成，切割机构120及支撑机构130均安装于机架110上。极片取样装置100通常设置于涂布设备(图未示)的生产线上，涂布设备涂布得到的极片200能够途经极片取样装置100。如图2所示，具体在本实施例中，机架110包括沿上下方向间隔设置的横杆111及支撑板112，途经极片取样装置100的极片200能够穿过横杆111与支撑板112之间。

切割机构120包括移载组件121及激光器122，激光器122安装于移载组件121的驱动端。而且，移载组件121能够带动激光器122沿平行于极片200表面的方向移动。途经极片取样装置100的极片200位于激光器122的下方，移载组件121通过带动激光器122沿平行于极片200表面的方向移动，能够将激光器122移动至极片200表面需要取样的位置的上方。激光器122发射的激光能够在极片200表面形成光斑，控制光斑沿预设轨迹移动便可通过激光裁切的方式在极片200上取出预设形状的样本。

具体在本实施例中，移载组件121设置为直线模组，直线模组能够带动激光器122沿极片200的宽度方向移动。极片200的宽度方向即为图2所示的左右方向，在直线模组的带动下，激光器122可移动至极片200的中部或边缘的上方。直线模组可安装于横杆111上，其体积较小、驱动过程简单，能够避免极片取样装置100的结构过于复杂。当然，在其他实施例中，移载组件121也可以是多轴机械手等其他驱动机构。

支撑机构130包括升降组件131及安装于升降组件131的驱动端的抵持组件132，抵持组件132与激光器122沿上下方向相对设置，升降组件131能够带动抵持组件132沿上下方向移动。其中，途经极片取样装置100的极片200能够穿过激光器122与抵持组件132之间。也就是说，抵持组件132位于极片200的下方。

在需要对极片200取样时，涂布设备先停机以使极片200处于静止状态。接着，升降组件131带动抵持组件132上移，直至抵持组件132与极片200相抵接。在抵持组件132能够使极片200绷紧，从而将极片200撑开，撑开后的极片200表面平整，方便激光器122聚焦，进而使得激光器122能够顺利实现激光裁切。可见，取样过程中无需将极片200切断，故取样后的极片200无需接带便可进入后续工序，有利于提升生产效率。

在移载组件121的带动下，激光器122可依次移动至需要进行取样的位置。而且，在激光器122激光裁切过程中，其光斑的移动轨迹可调，故激光器122能够在不同的取样位置取出不同形状的样品。譬如，在极片200中部的正常区域可以取圆形的样品，而在极片200边缘的削薄区域则可以取长方形的样品。如此，还能够提升取样测量的精度。

请一并参阅图4，在本实施例中，抵持组件132包括安装板1321及设置于安装板1321朝向切割机构120一侧的柔性垫层1322，抵持组件132通过柔性垫层1322与极片200抵接。

安装板1321及柔性垫层1322一般呈长条形，且沿极片200的宽度方向延伸。安装板1321对柔性垫层1322起支撑作用，柔性垫层1322可由硅胶、橡胶、泡沫等柔性材料成型，并可通过粘接等方式直接或间接固定于安装板1321上。在抵持组件132与极片200抵接时，柔性垫层1322与极片200柔性接触，从而能够避免损伤极片200。

进一步的，在本实施例中，机架110上设置有限位块113，极片200的下表面与限位块113的下表面平齐。抵持组件132还包括固定于安装板1321的缓冲垫1323，缓冲垫1323的上表面与柔性垫层1322的上表面平齐。其中，升降组件131能够带动抵持组件132沿上下方向移动，直至缓冲垫1323与限位块113相抵接。

缓冲垫1323可由橡胶、塑料等材料成型。当冲垫1323与限位块113相抵接时，柔性垫层1322的上表面刚好能够与极片200的下表面接触。可见，缓冲垫1323与限位块113配合能够对抵持组件132的行程进行控制，既可以保证柔性垫层1322与极片200顺利实现抵接，又能够避免抵持组件132顶升过度而将极片200撑破。

具体在本实施例中，限位块113分布于极片200宽度方向的两侧，缓冲垫1323与限位块113一一对应的设置。如此，当缓冲垫1323与限位块113抵接时，抵持组件132的相对的两端均会受到限位块113的阻力，故受力更平衡，从而能够保持较高的稳定性。

此外，在本实施例中，极片取样装置100还包括多个压紧块140，在抵持组件132与极片200相抵接时，多个压紧块140能够放置于极片200背向抵持组件132的一侧，以将极片200夹持于压紧块140与抵持组件132之间。

在涂布设备正常进行工作过程中，压紧块140可放置于远离抵持组件132的位置，如特定的收纳盒中。当抵持组件132与极片200相抵接时，可由操作人员将多个压紧块140放置于极片200的表面。具体的，多个压紧块140可沿极片200的宽度方向间隔布置。此时，极片200被夹持于抵持组件132与多个压紧块140之间，从而使得极片200在取样过程中能够更好的保持稳定，从而尽可能避免极片200变形，进一步保证激光器122的裁切效果。

请一并参阅图5，在本实施例中，压紧块140包括压紧磁铁141及设置于压紧磁铁141底部的弹性层142，抵持组件132包括金属板1324，且在压紧块140放置于极片200时，压紧磁铁141与金属板1324相吸附。

压紧磁铁141与金属板1324相吸附，能够将压紧块140可靠地限位于极片200的表面，从而防止压紧块140从极片200表面脱落。如此，极片200便能够被可靠地被夹持于抵持组件132与多个压紧块140之间。显然，在其他实施例中，压紧块140也可仅依靠重力将极片200压紧。

弹性层142可由硅胶、橡胶、泡沫等柔性材料成型。当压紧块140放置于极片200时，由弹性层142直接与极片200接触，从而能够避免压紧块140压伤极片200。

此外，为了方便操作人员取放压紧块140，每个压紧块140的压紧磁铁141的顶部还设置有手持环143。

更具体的，在本实施例中，金属板1324安装于安装板1321朝向切割机构120的一侧，柔性垫层1322设置于金属板1324背向安装板1321的一侧。即，金属板1324夹持于安装板1321与柔性垫层1322之间。

进一步的，在本实施例中，抵持组件132还包括吸附磁铁1325，吸附磁铁1325嵌设于安装板1321，金属板1324通过吸附磁铁1325提供的吸附力安装于安装板1321上。

由于柔性垫层1322属于易损件，故在生产过程中需要定期进行更换。在需要更换柔性垫层1322时，可借助外力将金属板1324从安装板1321上掰开，再在金属板1324上装上新的柔性垫层1322，最后将金属板1324放置于安装板1321上即可，操作方便。而且，吸附磁铁1325还能够与压紧磁铁141相吸附，从而对压紧块140实现更加可靠的限位。

请再次参阅图2及图4，在本实施例中，升降组件131包括升降气缸1311、导杆1312及导套1313。其中，升降气缸1311的活塞杆与抵持组件132连接并能够沿上下方向伸缩，导套1313安装于机架110并沿上下方向延伸，导杆1312的一端与抵持组件132固定连接并沿上下方向可滑动地穿设于导套1313。

导杆1312及导套1313配合能够实现导向，从而使得抵持组件132在升降过程中保持稳定。具体的，导杆1312及导套1313一般设置有两套，且分布于升降气缸1311的两侧。

上述极片取样装置100，在需要对极片200取样时，先将涂布设备停机，以使穿过激光器122与抵持组件132之间的极片200处于静止状态。接着，升降组件131带动抵持组件132上移，直至抵持组件132与极片相抵接，从而将极片撑开。撑开后的极片200表面平整，方便激光器122聚焦。移载组件121带动激光器122移动至需要进行取样的位置，激光器122便可通过激光裁切的方式在极片上取出预设形状的样本。由于上述极片取样装置100取样过程中无需将极片200切断，故取样后的极片200无需接带便可进入后续工序。因此，上述极片取样装置100能够提升极片的生产效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种极片取样装置，其特征在于，包括：

机架；

设于所述机架的切割机构，包括移载组件及激光器，所述激光器安装于所述移载组件的驱动端；及

设于所述机架的支撑机构，包括升降组件及安装于所述升降组件的驱动端的抵持组件，所述抵持组件与所述激光器沿上下方向相对设置，极片能够穿过所述激光器与所述抵持组件之间；

其中，所述升降组件能够带动所述抵持组件沿所述上下方向移动，并使所述抵持组件与所述极片相抵接，所述移载组件能够带动所述激光器沿平行于所述极片表面的方向移动，所述激光器能够按预设形状对所述极片进行切割。

2.根据权利要求1所述的极片取样装置，其特征在于，所述移载组件设置为直线模组，所述直线模组能够带动所述激光器沿所述极片的宽度方向移动。

3.根据权利要求1所述的极片取样装置，其特征在于，所述抵持组件包括安装板及设置于所述安装板朝向所述切割机构一侧的柔性垫层，所述抵持组件通过所述柔性垫层与所述极片抵接。

4.根据权利要求3所述的极片取样装置，其特征在于，所述机架上设置有限位块，所述极片的下表面与所述限位块的下表面平齐，所述抵持组件还包括固定于所述安装板的缓冲垫，所述缓冲垫的上表面与所述柔性垫层的上表面平齐，所述升降组件能够带动所述抵持组件沿所述上下方向移动，直至所述缓冲垫与所述限位块相抵接。

5.根据权利要求4所述的极片取样装置，其特征在于，所述限位块分布于所述极片宽度方向的两侧，所述缓冲垫与所述限位块一一对应的设置。

6.根据权利要求1所述的极片取样装置，其特征在于，还包括多个压紧块，在所述抵持组件与所述极片相抵接时，多个所述压紧块能够放置于所述极片背向所述抵持组件的一侧，以将所述极片夹持于所述压紧块与抵持组件之间。

7.根据权利要求6所述的极片取样装置，其特征在于，所述压紧块包括压紧磁铁及设置于所述压紧磁铁底部的弹性层，所述抵持组件包括金属板，且在所述压紧块放置于所述极片时，所述压紧磁铁能够与所述金属板相吸附。

8.根据权利要求7所述的极片取样装置，其特征在于，所述抵持组件还包括安装板及柔性垫层，所述金属板安装于所述安装板朝向所述切割机构的一侧，所述柔性垫层设置于所述金属板背向所述安装板的一侧，所述抵持组件通过所述柔性垫层与所述极片抵接。

9.根据权利要求8所述的极片取样装置，其特征在于，所述抵持组件还包括吸附磁铁，所述吸附磁铁嵌设于所述安装板，所述金属板通过所述吸附磁铁提供的吸附力安装于所述安装板上。

10.根据权利要求1所述的极片取样装置，其特征在于，所述升降组件包括升降气缸、导杆及导套，所述升降气缸的活塞杆与所述抵持组件连接并能够沿所述上下方向伸缩，所述导套安装于所述机架并沿上下方向延伸，所述导杆沿所述上下方向可滑动地穿设于所述导套，且一端与所述抵持组件固定连接。