CN221134518U - 极片裁切装置及电芯生产系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种极片裁切装置及电芯生产系统，本实用新型的极片裁切装置，包括设置在极片输送路径上的激光裁切单元，以及分别设置在激光裁切单元两侧的吹风单元及除尘单元；激光裁切单元位于极片的下方，吹风单元能够向极片上的裁切位置吹风，且除尘单元用于吸收裁切时产生的粉尘。本实用新型所述的极片裁切装置，通过将激光裁切单元设置在极片的下方，能够防止切割产生的粉尘落到极片表面，且下落的粉尘可以被吹风单元及除尘单元清除，从而改善激光模切导致的极片短路率高及高自放电的缺点，保证极片质量，并且将激光裁切单元设置在极片的下方，便于充分利用极片下方的空间，利于减小整个装置的高度，便于布置，而有着较好的实用性。

Description

极片裁切装置及电芯生产系统

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别涉及一种极片裁切装置。同时，本实用新型还涉及一种具有该极片裁切装置的电芯生产系统。

背景技术

激光裁断极片作为一种新的裁断工艺，具有无毛刺、良率高、维护成本低等特点，被视为极片切割的最优解决方案。然而，受限于现有的极片裁切装置的结构，容易导致裁断极片时产生的切割粉尘和飞溅大颗粒掉落至极片表面，且难以清除，从而造成电芯的短路率较高且自放电现象严重。此外，现有的极片裁切装置的设备体积较大，尤其是设备的高度较高，不便于布置，占据了较多的厂房空间。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种极片裁切装置，便于布置的同时，利于保证裁切后的极片的质量。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种极片裁切装置，包括设置在极片输送路径上的激光裁切单元，以及分别设置在所述激光裁切单元两侧的吹风单元及除尘单元；

所述激光裁切单元位于所述极片的下方，所述吹风单元能够向所述极片上的裁切位置吹风，且所述除尘单元用于吸收裁切时产生的粉尘。

进一步的，还包括护罩，所述激光裁切单元、所述吹风单元以及所述除尘单元设置在所述护罩内，且所述极片从所述护罩内穿过。

进一步的，还包括设置在所述激光裁切单元上游的输送辊，所述输送辊用于向所述激光裁切单元输送所述极片，且所述输送辊的转速可调。

进一步的，还包括设置所述输送辊上游的中间辊，以及位于所述中间辊与所述输送辊之间的缓存辊，所述缓存辊的位置可调，以使所述极片由所述中间辊至所述输送辊走过的距离变长或变短。

进一步的，所述缓存辊与所述输送辊之间设有磁吸单元，所述磁吸单元用于吸附所述极片表面的磁性物质。

进一步的，所述磁吸单元包括用于吸附所述极片的上表面的磁性物质的上磁性件，以及用于吸附所述极片的下表面的磁性物质的下磁性件。

进一步的，所述缓存辊与所述输送辊之间设有夹紧单元；

所述夹紧单元包括对应布置的上夹紧辊及下夹紧辊，所述上夹紧辊及所述下夹紧辊之间形成有供所述极片穿过的间隙，且所述上夹紧辊及所述下夹紧辊能够夹紧所述极片。

进一步的，还包括用于放卷极片的放卷辊；

所述放卷辊与所述中间辊之间设有接料平台；和/或，

所述放卷辊与所述中间辊之间设有用于张紧所述极片的张紧辊。

进一步的，所述放卷辊与所述接料平台之间设有第一纠偏辊；和/或，

所述接料平台与所述中间辊之间设有第二纠偏辊。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的极片裁切装置，通过将激光裁切单元设置在极片的下方，能够防止切割产生的粉尘落到极片表面，且下落的粉尘可以被吹风单元及除尘单元清除，从而改善激光模切导致的极片短路率高及高自放电的缺点，保证极片质量，并且将激光裁切单元设置在极片的下方，便于充分利用极片下方的空间，利于减小整个装置的高度，便于布置。

此外，通过设置有磁吸单元吸附极片表面的磁性物质，能够防止因极片表面存在磁性物质，导致后续在制作电芯的过程中，电芯出现短路的情况，便于保证电芯质量，提升电芯的安全性能。

另外，通过设置有夹紧单元夹紧极片，能够防止极片在输送过程中出现抖动的情况，利于保证后续的对极片裁切的效果。

本实用新型的另一目的在于提出一种电芯生产系统，所述电芯生产系统具有如上所述的极片裁切装置。

本实用新型所述的电芯生产系统，通过设有如上所述的极片裁切装置，便于保证裁切后的极片的质量，进而利于保证电芯的质量及安全性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的极片裁切装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、极片；2、放卷辊；3、第一纠偏辊；4、第一中间传送辊；5、接料平台；6、第二中间传送辊；7、第二纠偏辊；8、第三中间传送辊；9、第四中间传送辊；10、张紧辊；11、中间辊；12、缓存辊；13、磁吸单元；1301、上磁性件；1302、下磁性件；14、夹紧单元；1401、上夹紧辊；1402、下夹紧辊；15、输送辊；16、激光裁切单元；17、风刀；18、除尘罩；19、护罩。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种极片裁切装置，整体构成上，如图1中所示，该极片裁切装置包括设置在极片1输送路径上的激光裁切单元16，以及分别设置在激光裁切单元16两侧的吹风单元及除尘单元。激光裁切单元16位于极片1的下方，吹风单元能够向极片1上的裁切位置吹风，且除尘单元用于吸收裁切时产生的粉尘。

可以理解的是，本实施例的极片裁切装置，通过将激光裁切单元16设置在极片1的下方，则在进行激光切割的过程中所产生的粉尘，能够在重力作用下向下落，从而防止其落到极片1表面，且下落的粉尘可以被吹风单元及除尘单元清除，从而改善激光模切导致的极片1短路率高及高自放电的缺点，保证极片1质量，并且将激光裁切单元16设置在极片1的下方，便于充分利用极片1下方的空间，利于减小整个装置的高度，便于布置。

需要说明的是，本实施例中的激光裁切单元16可为现有技术中常用到的激光器。且吹风单元可包括出风口朝向极片1上的裁切位置的风刀17，以及向风刀17供气的气源。另外，除尘单元可包括除尘罩18，以及与除尘罩18连接，并使除尘罩18内产生负压的负压风机。

基于上述的整体介绍，如图1中所示，作为一种较优的实施方式，本实施例的极片裁切装置还包括护罩19，激光裁切单元16、吹风单元以及除尘单元设置在护罩19内，且极片1从护罩19内穿过。可以理解的是，通过设置有护罩19，能够防止粉尘散出的同时，也能够阻断激光裁切单元16射出的激光，从而防止其对人身造成伤害，提升该装置的安全性能。

此外，作为优选的，本实施例的极片裁切装置还包括设置在激光裁切单元16上游的输送辊15，输送辊15用于向激光裁切单元16输送极片1，且输送辊15的转速可调。具体实施时，输送辊15可通过伺服电机进行驱动，并通过控制伺服电机输出的转速，实现对输送辊15的转速的调整。通过设置有输送辊15，并使输送辊15的转速可调，便于控制每次向激光裁切单元16送料的尺寸，利于根据需求，切割出不同的宽度尺寸的单体极片。

作为一种较优的实施方式，该极片裁切装置还包括设置在输送辊15上游的中间辊11，以及位于中间辊11与输送辊15之间的缓存辊12，缓存辊12的位置可调，以使极片1由中间辊11至输送辊15走过的距离变长或变短。需要说明的是，如图1中所示出的情况，在具体布置时，可根据空间需求，使缓存辊12能够上下移动、左右移动或倾斜移动等，使缓存辊12在移动后，极片1由中间辊11至输送辊15走过的距离变长或变短即可。

另外，可选择设置有线性模组，并将缓存辊12设置在线性模组的动力输出端，以通过线性模组驱动缓存辊12移动实现对其位置的调节。在此以缓存辊12能够左右移动为例进行说明，如图1中所示，若在生产过程中，激光裁切单元16的位置出现故障，但放卷极片1的放卷辊2在惯性的作用下，依旧会持续输送部分极片1，此时，可使缓存辊12向左移动，以使极片1由中间辊11至输送辊15走过的距离变长，从而使放卷辊2输送的这部分极片1暂存在中间辊11与输送辊15之间的位置，待激光裁切单元16出的故障修复后，可使缓存辊12向左移回至原位置。

作为一种较优的实施方式，在本实施例中，缓存辊12与输送辊15之间设有磁吸单元13，磁吸单元13用于吸附极片1表面的磁性物质。可以理解的是，通过设置有磁吸单元13吸附极片1表面的磁性物质，能够防止因极片1表面存在磁性物质，导致后续在制作电芯的过程中，电芯出现短路的情况，便于保证电芯质量，提升电芯的安全性能。

具体实施时，如图1中所示，磁吸单元13包括用于吸附极片1的上表面的磁性物质的上磁性件1301，以及用于吸附极片1的下表面的磁性物质的下磁性件1302。如此，便于实现对极片1的上下表面磁性物质的吸附，且结构简单，方便布置。并且上磁性件1301及下磁性件1302均可选用现有技术中常用的磁石，便于获取的同时，成本较低。

作为一种较优的实施方式，如图1中所示，在本实施例中，在缓存辊12与输送辊15之间设有夹紧单元14，夹紧单元14包括对应布置的上夹紧辊1401及下夹紧辊1402，上夹紧辊1401及下夹紧辊1402之间形成有供极片1穿过的间隙，且上夹紧辊1401及下夹紧辊1402能够夹紧极片1。可以理解的是，通过设置有夹紧单元14夹紧极片1，能够防止极片1在输送过程中出现抖动的情况，利于保证后续对极片1裁切的效果。

作为优选的，本实施例的极片裁切装置还包括用于放卷极片1的放卷辊2，并且放卷辊2与中间辊11之间设有接料平台5，以及用于张紧极片1的张紧辊10。可以需要说明的是，本实施例中的接料平台5可参照现有的极片1接料平台5的结构进行设计。通过设置接料平台5，便于在极片1换卷后，将新旧料带连接在一起。并且通过设置有张紧辊10，便于保证极片1的张力。

需要说明的是，本实施例中于放卷辊2和中间辊11之间既设置有接料平台5又设置有张紧辊10，仅是作为一种较优的实施方式，此外，也可选择仅在放卷辊2和中间辊11之间设置有接料平台5，或是仅在放卷辊2和中间辊11之间设置有张紧辊10。

另外，作为一种较优的实施方式，在本实施例中，在放卷辊与接料平台5之间设有第一纠偏辊3，接料平台5与中间辊11之间设有第二纠偏辊7。可以理解的是，通过设置有第一纠偏辊3及第二纠偏辊7便于对极片1进行纠正，使极片1运行在预设位置上。当然，本实施例中既设置有第一纠偏辊3，又设置有第二纠偏辊7仅是作为一种较优的实施方式，此外，也可选择仅设置有第一纠偏辊3，或是仅设置有第二纠偏辊7。并且，本实施例中的第一纠偏辊3及第二纠偏辊7的结构均可参照现有的纠偏辊的结构进行设置，在此不再对其结构进行赘述。

还需要说明的是，本实施例中在极片1的输送路径上还设置有多个中间传送辊，为便于描述，根据极片1的输送方向，依次对各中间传送辊进行编号。如图1中所示，由放卷辊2放出的极片1依次经过第一纠偏辊3、第一中间传送辊4、接料平台5、第二中间传送辊6、第二纠偏辊7、第三中间传送辊8、第四中间传送辊9、张紧辊10、中间辊11、缓存辊12、磁吸单元13、夹紧单元14、输送辊15、激光裁切单元16。另外，通过激光裁切单元16裁切好后的极片1可通过现有技术中常用到的负压皮带运送至其他工位处。

本实施例的极片裁切装置，通过将激光裁切单元16设置在极片1的下方，利于防止其落到极片1表面，且下落的粉尘可以被吹风单元及除尘单元清除，从而改善激光模切导致的极片1短路率高及高自放电的缺点，保证极片1质量，并且将激光裁切单元16设置在极片1的下方，利于减小整个裁切装置的高度，便于布置。

实施例二

本实施例涉及一种电芯生产系统，该电芯生产系统具有实施例一的极片裁切装置。

本实施例的电芯生产系统，通过设有实施例一的极片裁切装置，便于保证裁切后的极片1的质量，进而利于保证电芯的质量及安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (10)

1.一种极片裁切装置，其特征在于：

包括设置在极片输送路径上的激光裁切单元，以及分别设置在所述激光裁切单元两侧的吹风单元及除尘单元；

所述激光裁切单元位于所述极片的下方，所述吹风单元能够向所述极片上的裁切位置吹风，且所述除尘单元用于吸收裁切时产生的粉尘。

2.根据权利要求1所述的极片裁切装置，其特征在于：

还包括护罩，所述激光裁切单元、所述吹风单元以及所述除尘单元设置在所述护罩内，且所述极片从所述护罩内穿过。

3.根据权利要求1所述的极片裁切装置，其特征在于：

还包括设置在所述激光裁切单元上游的输送辊，所述输送辊用于向所述激光裁切单元输送所述极片，且所述输送辊的转速可调。

4.根据权利要求3所述的极片裁切装置，其特征在于：

还包括设置在所述输送辊上游的中间辊，以及位于所述中间辊与所述输送辊之间的缓存辊，所述缓存辊的位置可调，以使所述极片由所述中间辊至所述输送辊走过的距离变长或变短。

5.根据权利要求4所述的极片裁切装置，其特征在于：

所述缓存辊与所述输送辊之间设有磁吸单元，所述磁吸单元用于吸附所述极片表面的磁性物质。

6.根据权利要求5所述的极片裁切装置，其特征在于：

所述磁吸单元包括用于吸附所述极片的上表面的磁性物质的上磁性件，以及用于吸附所述极片的下表面的磁性物质的下磁性件。

7.根据权利要求4所述的极片裁切装置，其特征在于：

所述缓存辊与所述输送辊之间设有夹紧单元；

所述夹紧单元包括对应布置的上夹紧辊及下夹紧辊，所述上夹紧辊及所述下夹紧辊之间形成有供所述极片穿过的间隙，且所述上夹紧辊及所述下夹紧辊能够夹紧所述极片。

8.根据权利要求4所述的极片裁切装置，其特征在于：

还包括用于放卷极片的放卷辊；

所述放卷辊与所述中间辊之间设有接料平台；和/或，

所述放卷辊与所述中间辊之间设有用于张紧所述极片的张紧辊。

9.根据权利要求8所述的极片裁切装置，其特征在于：

所述放卷辊与所述接料平台之间设有第一纠偏辊；和/或，

所述接料平台与所述中间辊之间设有第二纠偏辊。

10.一种电芯生产系统，其特征在于：

所述电芯生产系统具有权利要求1至9中任一项所述的极片裁切装置。