CN221080077U - 一种叠片位自动单独排废的切叠一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种叠片位自动单独排废的切叠一体机，属于电池叠片领域，切叠一体机包括极片运输线一、机械手模组、极片运输线二、负极纠偏台、正极纠偏台、排废盒、叠片台、压刀、监测相机和控制器；控制器基于实际位置和管控值判定极片质量，临近负极纠偏台、正极纠偏台分别设置一个排废盒，用于单独接收对应的不良极片。通过本申请，在叠片过程识别到叠片不良时，将不良极片从叠片电芯上单独拆除，并排废到废料盒中，中间不需要人工介入，提升极片利用率和设备稼动率。
Description
技术领域
本发明属于电池叠片领域，具体涉及一种叠片位自动单独排废的切叠一体机。
背景技术
现有切叠一体机/叠片机/热复合叠片机/高速叠片机等形式叠片机，关键工艺为叠片，叠片站排废技术有两种：1、自动整体排废，叠片过程出现不良，会将整个电芯进行排废，造成极片浪费，降低良率和产能；2、人工单独排废，叠片过程出现不良，需要人工介入，通过一套复杂程序，将叠歪的极片进行排废，效率低，降低设备稼动率，且增加人员伤害隐患。造成以上两种情况的原因，皆是对极片排废动作原理、结构设计、光学算法能力的不足。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种叠片位自动单独排废的切叠一体机，其能解决上述问题。
设计原理：正、负极极片分别通过两组极片运输线供料，再由搬运机械手分别搬运到对应纠偏台，完成纠偏后，由搬运机械手分别搬运到叠片台上进行交叉叠片，隔膜覆膜机械手会左右运动，配合压刀动作，将隔膜叠在每个极片之间；每叠好一个极片，会由CCD进行拍照，计算极片位置并跟管控值进行对比，如果实际位置超过管控位置，会由对应的搬运机械手进行排废动作，排废过程，隔膜覆膜机械手不需要进行隔膜回收，确保隔膜位置不会变化，保证隔膜对齐度。
一种叠片位自动单独排废的切叠一体机，切叠一体机包括极片运输线一、机械手模组、极片运输线二、负极纠偏台、正极纠偏台、排废盒、叠片台、压刀、监测相机和控制器；其中，所述极片运输线一、负极纠偏台与极片运输线二、正极纠偏台布置在叠片台的两侧，以此实现通过机械手从两侧向中间交错提供纠偏后的极片；所述压刀布置在所述叠片台处，用于配合机械手模组的左右移动铺设隔膜；所述监测相机设置在所述叠片台上方，用于对叠好的极片拍照并传输至控制器进行质量判定；临近所述负极纠偏台、正极纠偏台分别设置一个所述排废盒，用于单独接收对应的不良极片。
其中，所述机械手模组包括搬运机械手一、搬运机械手二、隔膜覆膜机械手、搬运机械手三和搬运机械手四；各机械手在控制器的控制下独立驱动，用于极片的转运。
进一步的，所述控制器基于极片实际位置与管控值的对比进行质量判定。该处的管控值针对不同的参数或判定项设置不同，这些参数或判定项包括对齐度、overhang、极耳翻折等。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过本申请，在叠片过程识别到叠片不良时(比如对齐度、overhang、极耳翻折等)，由PLC程序执行异常处理，由设备本身动作，将不良极片从叠片电芯上单独拆除，并排废到废料盒中，中间不需要人工介入。提升极片利用率，提升设备稼动率。
附图说明
图1为本发明切叠一体机的结构示意图。
图中：1、极片运输线一；2、搬运机械手一；3、搬运机械手二；4、隔膜覆膜机械手；5、搬运机械手三；6、搬运机械手四；7、极片运输线二；8、负极纠偏台；9、正极纠偏台；10、排废盒；11、叠片台；12、压刀；13、监测相机；14、驱动模组。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
切叠一体机
一种叠片位自动单独排废的切叠一体机，参见图1，切叠一体机包括极片运输线一1、机械手模组、极片运输线二7、负极纠偏台8、正极纠偏台9、排废盒10、叠片台11、压刀12、监测相机13和控制器。
布置关系：极片运输线一1、负极纠偏台8与极片运输线二7、正极纠偏台9布置在叠片台11的两侧，以此实现通过机械手从两侧向中间交错提供纠偏后的极片。
其中，所述压刀12布置在所述叠片台11处，用于配合机械手模组的左右移动铺设隔膜。
其中，所述监测相机13设置在所述叠片台11上方，并与控制器电讯连接，用于对叠好的极片拍照并传输至控制器进行质量判定。
进一步的，临近所述负极纠偏台8、正极纠偏台9分别设置一个所述排废盒10，用于单独接收对应的不良极片。
具体示例中，机械手模组包括搬运机械手一2、搬运机械手二3、隔膜覆膜机械手4、搬运机械手三5和搬运机械手四6。各机械手在控制器的控制下独立驱动，用于极片的转运。
其中，所述搬运机械手一2用于将负极片从极片运输线一1转运至负极纠偏台8。所述搬运机械手二3用于将负极片在负极纠偏台8、叠片台11和排废盒10之间进行转运。所述隔膜覆膜机械手4用于向叠片台11提供隔膜。所述搬运机械手三5用于将正极片在正极纠偏台9、叠片台11和排废盒10之间进行转运。所述搬运机械手四6用于将正极片从极片运输线二7转运至正极纠偏台9。
进一步的，切叠一体机还包括一个驱动模组14，所述机械手模组的各个机械手均设置在所述驱动模组14上，所述驱动模组14对各个机械手独立驱动，用于极片和隔膜的转运。
具体示例中，所述驱动模组14包括多个直线电机模块，多个所述直线电机模块沿着同一条直线直列布置或交错布置。
四个所述压刀12布置在所述叠片台11的四角处。所述监测相机13包括呈矩形布置的四个CCD相机，对应叠片台11的四角布置。
搬运机械手一2、搬运机械手二3、搬运机械手三5、搬运机械手四6包括驱动转接部、水平移送部和拾取头。所述隔膜覆膜机械手4包括驱动转接部和隔膜转运部，且隔膜转运部的外侧边缘呈圆弧状，避免在左右移动或转运过程对隔膜的损伤。
其中，控制器基于极片实际位置与管控值的对比进行质量判定。
叠片方法
一种基于前述切叠一体机的自动单独排废的叠片方法，方法包括以下步骤。
S1、流线上料，正、负极片人工或自动的放置于极片运输线二7和极片运输线一1，并由极片运输线二7和极片运输线一1受控的朝向转运机械手输送。
S2、极片纠偏，搬运机械手一2将极片运输线一1上的负极片转运至负极纠偏台8进行纠偏，搬运机械手四6将极片运输线二7上的正极片转运至正极纠偏台9进行纠偏。
S3、覆膜叠片，搬运机械手二3和搬运机械手三5交错的将负极片和正极片转运至叠片台11进行叠片，同时隔膜覆膜机械手4向叠片台11供给隔膜，隔膜覆膜机械手4左右移动并配合压刀12的动作，将隔膜铺设于每个极片上。
S4、监测，监测相机13对覆膜好的叠片拍照监测，由控制器判定叠片质量，若出现不良极片，则由搬运机械手二3和搬运机械手三5将不良的负极片和正极片及隔膜从叠片台11搬运至对应的排废盒10。若极片合格，则进行下一步。
其中，对于叠片质量的判定，设定一个管控值，通过监测相机13拍摄的实际位置与管控值对比，若实际位置超过管控值，则判定为出现不良极片，若实际位置在管控值内，则判定为合格。同时，监测相机13的判定结果，需要在对应的搬运机械手(搬运机械手二3、搬运机械手三5)返回到纠偏台(负极纠偏台8、正极纠偏台9)前，给出判定结果，决定搬运机械手是搬运下一个极片还是到叠片台11进行排废。
S5、重复步骤S2-S4，连续进行叠片。
计算机可读存储介质
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行前述方法的步骤。其中，所述方法请参见前述部分的详细介绍，此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
终端
本发明还提供了一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上储存有数据提供方信息和能够在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器运行所述计算机指令时执行前述方法的步骤。其中，所述方法请参见前述部分的详细介绍，此处不再赘述。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种叠片位自动单独排废的切叠一体机，其特征在于：切叠一体机包括极片运输线一(1)、机械手模组、极片运输线二(7)、负极纠偏台(8)、正极纠偏台(9)、排废盒(10)、叠片台(11)、压刀(12)、监测相机(13)和控制器；
其中，所述极片运输线一(1)、负极纠偏台(8)与极片运输线二(7)、正极纠偏台(9)布置在叠片台(11)的两侧；
所述压刀(12)布置在所述叠片台(11)处；
所述监测相机(13)设置在所述叠片台(11)上方，并与控制器电讯连接；
临近所述负极纠偏台(8)、正极纠偏台(9)分别设置一个所述排废盒(10)，用于单独接收对应的不良极片。
2.根据权利要求1所述的切叠一体机，其特征在于：所述机械手模组包括搬运机械手一(2)、搬运机械手二(3)、隔膜覆膜机械手(4)、搬运机械手三(5)和搬运机械手四(6)；各机械手在控制器的控制下独立驱动，用于极片的转运。
3.根据权利要求1或2所述的切叠一体机，其特征在于：切叠一体机还包括一个驱动模组(14)，所述机械手模组的各个机械手均设置在所述驱动模组(14)上，所述驱动模组(14)对各个机械手独立驱动，用于极片和隔膜的转运。
4.根据权利要求1所述的切叠一体机，其特征在于：
四个所述压刀(12)布置在所述叠片台(11)的四角处；所述监测相机(13)包括呈矩形布置的四个CCD相机，对应叠片台(11)的四角布置。
5.根据权利要求2所述的切叠一体机，其特征在于：
所述搬运机械手一(2)、搬运机械手二(3)、搬运机械手三(5)、搬运机械手四(6)包括驱动转接部、水平移送部和拾取头；所述隔膜覆膜机械手(4)包括驱动转接部和隔膜转运部，且隔膜转运部的外侧边缘呈圆弧状，避免在左右移动或转运过程对隔膜的损伤。
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