ES3041659T3 - Detection device and pole piece manufacturing equipment - Google Patents

Detection device and pole piece manufacturing equipment

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ES3041659T3
ES3041659T3 ES22888630T ES22888630T ES3041659T3 ES 3041659 T3 ES3041659 T3 ES 3041659T3 ES 22888630 T ES22888630 T ES 22888630T ES 22888630 T ES22888630 T ES 22888630T ES 3041659 T3 ES3041659 T3 ES 3041659T3
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Liangjie Yan
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Contemporary Amperex Technology Hong Kong Ltd
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Abstract

La presente solicitud se refiere al campo técnico de la fabricación de baterías y proporciona un dispositivo de detección y un dispositivo para la fabricación de láminas de electrodos. El dispositivo de detección comprende un sensor de distancia láser y un módulo de refrigeración compuesto por una primera cubierta protectora y una placa de refrigeración. La primera cubierta protectora protege el sensor de distancia láser desde el exterior y cuenta con una sección de protección para evitar la interferencia con la trayectoria de la luz láser del sensor. Dicha cubierta presenta una primera abertura, la cual es cubierta por la placa de refrigeración. En la placa de refrigeración se define un canal de flujo de gas. En la superficie de la placa de refrigeración se encuentran un orificio de entrada de aire y un primer orificio de salida de aire, comunicados con el canal de flujo de gas. El primer orificio de salida de aire está orientado hacia el sensor de distancia láser y se utiliza para suministrar aire al sensor y refrigerarlo. De acuerdo con la solución técnica descrita en la presente solicitud, tras pasar por el canal de flujo de gas, el gas comprimido se dirige desde el orificio de salida de aire hacia el sensor de distancia láser, refriger dicho sensor y mejorar su precisión de detección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de detección y equipo de fabricación de pieza polar
La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente china n.° 202220322938.5 presentada el 17 de febrero de 2022 y titulada "DISPOSITIVO DE DETECCIÓN Y EQUIPO DE FABRICACIÓN DE PIEZA POLAR".
Campo técnico
La presente solicitud se refiere al campo técnico de la fabricación de baterías, y en particular, a un dispositivo de detección tal como se especifica en cualquiera de las reivindicaciones 1-8 y a un equipo de fabricación de pieza polar tal como se especifica en cualquiera de las reivindicaciones 9-13.
Antecedentes
En la técnica relacionada, en un proceso de fabricación de una pieza polar de una batería, un dispositivo de detección se usará para detectar el grosor de la pieza polar para garantizar la calidad de formación de la pieza polar de la batería. Sin embargo, cuando un entorno de trabajo del dispositivo de detección tiene una temperatura alta y el dispositivo de detección se usa para la detección continua, la temperatura del dispositivo de detección continuará subiendo. Una temperatura demasiado alta provocará que la precisión de detección del dispositivo de detección disminuya, e incluso pueda dañar el dispositivo de detección. El documento CN110518441A se refiere a un disipador térmico de alta eficiencia sin ángulos muertos para un dispositivo láser. El documento US2009/046752A1 se refiere a un dispositivo láser enfriado con gas. El documento CN211375052U se refiere a un dispositivo de medición de distancia láser adecuado para entornos hostiles. El documento CN208795842U describe un dispositivo de medición en línea láser de grosor de recubrimiento de pieza polar. El documento CN106019295 describe un dispositivo de medición de grosor láser y dispositivo de medición de distancia y método de corrección en tiempo real. El documento DE102012224251 describe un método para monitorizar el grosor de material activo aplicado sobre un sustrato, utilizado para fabricar electrodos para células de batería de iones de litio. El documento CN102519372 describe aparato de medición de grosor láser de electrodo de batería de litio y método de trabajo del mismo. El documento CN2788125 describe un dispositivo de monitorización en línea para medir el grosor de una placa de superficie lisa.
Sumario de la invención
Un objetivo de las realizaciones de la presente solicitud es proporcionar un dispositivo de detección tal como se especifica en cualquiera de las reivindicaciones 1 -8, que pueda enfriar de forma efectiva un sensor de telemetría láser para mejorar la precisión de detección y la seguridad de uso del sensor de telemetría láser.
Otro objetivo de las realizaciones de la presente solicitud es proporcionar un equipo de fabricación de pieza polar que incluye el dispositivo de detección anterior.
Según un primer aspecto, las realizaciones de la presente solicitud proporcionan un dispositivo de detección tal como se especifica en cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que incluye: un sensor de telemetría láser; y un módulo de enfriamiento que incluye una primera carcasa de protección y una placa de enfriamiento, donde la primera carcasa de protección cerca el exterior del sensor de telemetría láser; la primera carcasa de protección está provista de una porción de evitación para evitar una trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser; la primera carcasa de protección tiene una primera abertura; la placa de enfriamiento cubre la primera abertura; un canal de flujo de aire está definido dentro de la placa de enfriamiento; superficies de la placa de enfriamiento están provistas de orificios de entrada de aire y primeros orificios de salida de aire que se comunican con el canal de flujo de aire; y los primeros orificios de salida de aire están dispuestos de manera que miran hacia el sensor de telemetría láser para soplar aire hacia el sensor de telemetría láser para enfriar el sensor de telemetría láser; en donde un lado de la placa de enfriamiento que mira hacia el sensor de telemetría láser está provisto de una ranura de límite de posición, y parte del sensor de telemetría láser está incrustada en la ranura de límite de posición y está conectada fijamente con la placa de enfriamiento; y hay un primer espacio entre el sensor de telemetría láser y la pared inferior de la ranura de límite de posición, y dos paredes laterales de la ranura de límite de posición están provistas de los primeros orificios de salida de aire.
En la realización anterior, el dispositivo de detección incluye el sensor de telemetría láser y el módulo de enfriamiento. El módulo de enfriamiento incluye la primera carcasa de protección y la placa de enfriamiento; la primera carcasa de protección cerca el exterior del sensor de telemetría láser; la primera carcasa de protección tiene la primera abertura; la placa de enfriamiento cubre la primera abertura de manera que el sensor de telemetría láser está situado entre la primera carcasa de protección y la placa de enfriamiento. Específicamente, el canal de flujo de aire está definido dentro de la placa de enfriamiento, y la superficie de la placa de enfriamiento está provista de los orificios de entrada de aire y los primeros orificios de salida de aire que se comunican con el canal de flujo de aire; y los primeros orificios de salida de aire están dispuestos de manera que miran hacia el sensor de telemetría láser. De este modo, cuando se introduce aire comprimido en los orificios de entrada de aire, el aire comprimido puede insuflarse desde los orificios de salida de aire hacia el sensor de telemetría láser después de pasar a través del canal de flujo de aire. Al intercambiar calor con aire caliente en un entorno donde está situado el sensor de telemetría láser el aire comprimido logra el propósito de enfriar el sensor de telemetría láser. De este modo esto ayuda a mejorar la precisión de detección del sensor de telemetría láser, y prolonga la vida útil del sensor de telemetría láser.
En algunas realizaciones, la placa de enfriamiento comprende una primera superficie y una segunda superficie que están dispuestas adyacentes; la primera superficie está dispuesta de una manera que mira hacia el sensor de telemetría láser, los primeros orificios de salida de aire se forman en la primera superficie; y los orificios de entrada de aire se forman en la segunda superficie.
En la realización anterior, la primera superficie y la segunda superficie de la placa de enfriamiento están dispuestas adyacentes, y la primera superficie mira hacia el sensor de telemetría láser; los primeros orificios de salida de aire y los orificios de entrada de aire se forman respectivamente en la primera superficie y la segunda superficie. Es decir, la segunda superficie can puede ser una cualquiera de las cuatro superficies adyacentes a la primera superficie. Es decir, los orificios de entrada de aire están formados en una cualquiera de las cuatro superficies adyacentes a la primera superficie.
En algunas realizaciones, hay múltiples canales de flujo de aire que están dispuestos a intervalos dentro de la placa de enfriamiento.
En la realización anterior, al disponer los múltiples canales de flujo de aire a intervalos dentro de la placa de enfriamiento, el número del canal de flujo de aire se aumenta, aumentado así un área de flujo del aire comprimido en la placa de enfriamiento, lo que a su vez ayuda a mejorar el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser.
En algunas realizaciones, cada uno de los canales de flujo de aire tiene múltiples primeros orificios de salida de aire dispuestos a intervalos a lo largo de una dirección de extensión del canal de flujo de aire.
En la realización anterior, al disponer los múltiples primeros orificios de salida de aire a intervalos a lo largo de la dirección de extensión de cada uno de los canales de flujo de aire, el volumen del aire comprimido soplado hacia el sensor de telemetría láser al mismo tiempo puede aumentarse para mejorar de forma efectiva la eficiencia de intercambio de calor con aire caliente que rodea el sensor de telemetría láser, lo que a su vez puede mejorar el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11.
En la realización anterior, al disponer la ranura de límite de posición en el lado de la placa de enfriamiento que mira hacia el sensor de telemetría láser, parte del sensor de telemetría láser está incrustada en la ranura de límite de posición y está conectada fijamente con la placa de enfriamiento, la ranura de límite de posición tiene un efecto limitador sobre el sensor de telemetría láser, que impide un movimiento relativo del sensor de telemetría láser desde la placa de enfriamiento, mejora la fiabilidad de montaje del sensor de telemetría láser y la placa de enfriamiento, y ayuda a mejorar la precisión de detección del sensor de telemetría láser.
En la realización anterior al definir el primer espacio entre el lado del sensor de telemetría láser que mira hacia la placa de enfriamiento y la pared inferior de la ranura de límite de posición puede garantizarse que el aire comprimido pueda expulsarse desde el primer espacio mientras se expulsa desde los primeros orificios de salida de aire hacia el sensor de telemetría láser que garantiza la suavidad del flujo de aire y a su vez garantiza que el aire comprimido pueda expulsarse continuamente desde los primeros orificios de salida de aire para enfriar continuamente el sensor de telemetría láser. Al mismo tiempo, dado que las dos paredes laterales de la ranura de límite de posición están provistas de los primeros orificios de salida de aire, de esta manera, cuando parte del sensor de telemetría láser está incrustada en la ranura de límite de posición, los primeros orificios de salida de aire en las dos paredes laterales de dos lados de la ranura de límite de posición pueden soplar sincrónicamente aire a superficies laterales del sensor de telemetría láser para mejorar adicionalmente la eficiencia de enfriamiento para el sensor de telemetría láser.
En algunas realizaciones, la primera carcasa de protección está provista de una segunda abertura, y la segunda abertura está configurada para conectar el sensor de telemetría láser con equipo externo.
En la realización anterior, al formar la segunda abertura en la primera carcasa de protección, puede garantizarse que un extremo de conexión de un extremo emisor de láser del sensor de telemetría láser está conectado al equipo externo (tal como un dispositivo de alimentación de energía o un cable de alimentación de energía), que garantiza el uso normal del sensor de telemetría láser 11.
En algunas realizaciones, la primera carcasa de protección está provista de una salida de aire.
En la realización anterior, la primera carcasa de protección está provista de la salida de aire. De este modo, una vez que el aire comprimido en la placa de enfriamiento intercambia calor con el aire caliente que rodea el sensor de telemetría láser, el aire comprimido puede descargarse rápidamente de la primera carcasa de protección desde la salida de aire para garantizar que el aire comprimido enfríe cíclicamente el sensor de telemetría láser en la primera carcasa de protección, ayudando de este modo a mejorar adicionalmente la eficiencia de enfriamiento del sensor de telemetría láser. Mientras tanto, la posición del extremo emisor de láser del sensor de telemetría láser corresponde a la posición de la salida de aire, y el extremo emisor de láser del sensor de telemetría láser puede emitir luz láser fuera de la primera carcasa de protección desde la salida de aire, logrando de este modo medir el alcance de un objeto que va a detectarse.
En algunas realizaciones, un segundo espacio para que fluya el aire se forma entre la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección y el sensor de telemetría láser.
En la realización anterior, el segundo espacio está dispuesto entre el sensor de telemetría láser y la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección, de manera que el aire comprimido puede formar un efecto vórtice en la primera carcasa de protección después de expulsarse de los primeros orificios de salida de aire hacia el sensor de telemetría láser que puede enfriar toda la superficies del sensor de telemetría láser y a su vez mejorar adicionalmente el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser.
En algunas realizaciones, cada uno de los canales de flujo de aire tiene múltiples segundos orificios de salida de aire dispuestos a intervalos a lo largo de una dirección de extensión del canal de flujo de aire.
En la realización antes mencionada el número de los segundos orificios de salida de aire aumenta, y el volumen de aire soplado hacia segunda carcasa de protección aumenta, ayudando de este modo a mejorar el efecto de enfriamiento en el módulo de enfriamiento y mejorando adicionalmente la eficiencia de enfriamiento del sensor de telemetría láser.
En algunas realizaciones el dispositivo de detección incluye además: una segunda carcasa de protección, que cerca el exterior del sensor de telemetría láser y el módulo de enfriamiento; el lado de la placa de enfriamiento que mira en dirección opuesta al sensor de telemetría láser está provisto de segundos orificios de salida de aire; los segundos orificios de salida de aire se comunican con el canal de flujo de aire, y un tercer espacio para que fluya el aire se forma entre la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección y el módulo de enfriamiento.
En la realización anterior, el lado de la placa de enfriamiento que mira en dirección opuesta al sensor de telemetría láser está provisto del segundo orificio de salida de aire en comunicación con el canal de flujo de aire; el dispositivo de detección incluye también la segunda carcasa de protección que cerca el exterior del sensor de telemetría láser y el módulo de enfriamiento; y el tercer espacio está dispuesto entre la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección y el módulo de enfriamiento. De este modo cuando el aire comprimido se sopla desde el segundo orificio de salida de aire hacia la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección, un efecto vórtice puede formarse en la segunda carcasa de protección para enfriar el módulo de enfriamiento, mejorando de este modo el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser.
Según un segundo aspecto, las realizaciones de la presente solicitud proporcionan equipo de fabricación de pieza polar, incluyendo: un dispositivo de recubrimiento configurado para recubrir una superficie de una pieza polar; el dispositivo de detección según una cualquiera de las realizaciones del primer aspecto, donde el número de los dispositivos de detección es dos, y los dos dispositivos de detección están dispuestos respectivamente en dos lados de la pieza polar a lo largo de la dirección de grosor y están configurados para detectar el grosor de la pieza polar; y un controlador que está configurado para recibir el grosor de la pieza polar detectado por los dispositivos de detección y controlar, según un resultado de comparación entre el grosor de la pieza polar y un umbral de grosor preestablecido, el dispositivo de recubrimiento para ajustar el grosor de la pieza polar.
En la realización anterior, el equipo de fabricación de pieza polar incluye el dispositivo de recubrimiento, el controlador, y los dispositivos de detección según una cualquiera de las realizaciones del primer aspecto. El dispositivo de recubrimiento está configurado para recubrimiento la superficie de la pieza polar. Los dispositivos de detección están dispuestos en los dos lados de la pieza polar a lo largo de la dirección de grosor para detectar el grosor de la pieza polar. El controlador (tal como un ordenador personal industrial) está conectado eléctricamente con los dispositivos de detección y el dispositivo de recubrimiento, y está configurado para recibir el grosor de la pieza polar detectado por los dispositivos de detección, comparar el grosor de la pieza polar con el umbral de grosor preestablecido, y controlar, según el resultado de comparación, el dispositivo de recubrimiento para ajustar el grosor de la pieza polar de manera que el grosor de la pieza polar alcanza el umbral preestablecido que garantiza la consistencia en el grosor de la pieza polar y mejora el rendimiento de una batería.
En algunas realizaciones, el grosor de la pieza polar incluye un grosor de una región adelgazada de la pieza polar.
En la realización anterior, cuando la región adelgazada de la pieza polar es relativamente ancha durante la producción de recubrimiento, la cantidad de recubrimiento de lechada de la pieza polar es menor que la de una región normal, lo que lleva a una disminución en una capacidad de batería de una batería de litio, dando como resultado una disminución en la seguridad de una célula. Cuando la región adelgazada de la pieza polar es demasiado estrecha o no existe región adelgazada, ocurrirá un problema de abombamiento. Por lo tanto, mediante una medición en línea en tiempo real y monitorización del grosor de la región adelgazada de la pieza polar, la capacidad de batería de la batería de litio puede garantizarse de manera efectiva, y la seguridad de uso de la batería de litio queda garantizada.
En algunas realizaciones, el equipo de fabricación de pieza polar incluye además: un dispositivo de secado en horno, que está dispuesto aguas abajo del dispositivo de recubrimiento y está configurado para secar en horno la pieza polar; y un dispositivo de laminado, que está dispuesto aguas abajo del dispositivo de secado en horno y está configurado para laminar la pieza polar, donde los dispositivos de detección están dispuestos aguas arriba del dispositivo de laminado.
En la realización anterior, el equipo de fabricación de pieza polar incluye además el dispositivo de secado en horno y el dispositivo de laminado. El dispositivo de secado en horno está dispuesto aguas abajo del dispositivo de recubrimiento, y está configurado para secar en horno la pieza polar después de que el dispositivo de recubrimiento se use para recubrir la pieza polar. El dispositivo de laminado está dispuesto aguas abajo del dispositivo de secado en horno, y está configurado para laminar la pieza polar después de que el dispositivo de secado en horno seque la pieza polar. El grosor de la pieza polar laminada por el dispositivo de laminado es un grosor en tiempo real de la pieza polar en un proceso de recubrimiento fuera de línea; el grosor de la pieza polar durante el recubrimiento no puede ajustarse en tiempo real; y hay un riesgo de desechar lotes de piezas polares debido a un exceso de especificación provocado por la detección de retardo del grosor de la pieza polar. Por lo tanto, los dispositivos de detección están dispuestos aguas arriba del dispositivo de laminado, es decir, independientemente de que los dispositivos de detección estén dispuestos entre el dispositivo de secado en horno y el dispositivo de laminado o dispuestos aguas arriba del dispositivo de secado en horno, el grosor de la pieza polar puede detectarse en tiempo real después de que el dispositivo de recubrimiento se utilice para recubrir la pieza polar, y se ajuste en tiempo real mediante el dispositivo de recubrimiento, asegurando de este modo la fiabilidad de la calidad de la pieza polar.
En algunas realizaciones, el equipo de fabricación de pieza polar incluye además: una base; un bastidor de exploración que está dispuesto sobre la base y conectado de manera deslizante con la base, donde los dispositivos de detección están dispuestos sobre el bastidor de exploración; una conjunto de escala magnética, que incluye una escala magnética dispuesta sobre la base y un cabezal de lectura de escala magnética dispuesto sobre el bastidor de exploración, y el cabezal de lectura de escala magnética está configurado para leer, cuando el bastidor de exploración se desliza con respecto a la base, ondas magnéticas uniformemente espaciadas pregrabadas en la escala magnética para detectar un desplazamiento lineal del bastidor de exploración.
En la realización anterior, el equipo de fabricación de pieza polar incluye además la base, el bastidor de exploración y el conjunto de escala magnética. El bastidor de exploración está dispuesto sobre la base y está conectado de manera deslizante con la base. Los dispositivos de detección están dispuestos sobre el bastidor de exploración, y el bastidor de exploración puede accionar los dispositivos de detección para que oscilen con el fin de detectar el grosor de la pieza polar. El conjunto de escala magnética incluye la escala magnética sobre la base y el cabezal de lectura de escala magnética dispuesto sobre el bastidor de exploración. Cuando el bastidor de exploración se desliza de manera oscilante con respecto a la base para accionar el movimiento de los dispositivos de detección, el cabezal de lectura de escala magnética lee las ondas magnéticas espaciadas uniformemente pregrabadas en la escala magnética para detectar el desplazamiento lineal del bastidor de exploración. Se evita una desviación en la posición de detección de bordes de una cámara de exploración del bastidor de exploración causada por la baja precisión de un elemento de transmisión mecánica, y se mejora la precisión de detección de bordes de la exploración hacia delante y hacia atrás del sensor de telemetría láser cuando el bastidor de exploración se mueve de forma oscilante, mejorando así la precisión de la medición lineal.
En algunas realizaciones, el equipo de fabricación de pieza polar incluye además una primera pieza de verificación y una segunda pieza de verificación; la primera pieza de verificación y la segunda pieza de verificación están dispuestas sobre la base y están situadas respectivamente en dos lados de la pieza polar en la dirección de ancho; una de la primera pieza de verificación y la segunda pieza de verificación está configurada para compensar la temperatura de la pieza polar, y la otra está configurada para calibrar la temperatura después de la compensación.
En la realización anterior, la primera pieza de verificación y la segunda pieza de verificación conectadas con la primera pieza de verificación mediante un semipuente están dispuestas sobre la base, y la primera pieza de verificación y la segunda pieza de verificación están situadas respectivamente en los dos lados de la pieza polar en la dirección de anchura; una de la primera pieza de verificación y la segunda pieza de verificación pueden compensar la temperatura de la pieza polar después de la verificación de aire y la comparación, y la otra puede calibrar la temperatura después de la compensación, evitando de este modo el impacto de la temperatura en la detección del grosor de la pieza polar, lo que ayuda a mejorar la precisión de detección del grosor de la pieza polar.
Las descripciones anteriores son solo un resumen de las soluciones técnicas de la presente solicitud. Para ser capaces de entender los medios técnicos de la presente solicitud más claramente, los medios técnicos pueden implementarse según el contenido de la memoria descriptiva. Además, para hacer más comprensibles los objetivos, características y ventajas anteriores y otras de la presente solicitud se ejemplifican a continuación implementaciones específicas de la presente solicitud.
Descripción de los dibujos
Para ilustrar las soluciones técnicas de las realizaciones de la presente solicitud más claramente, a continuación se presentan brevemente los dibujos adjuntos requeridos en las realizaciones de la presente solicitud. Obviamente, los dibujos adjuntos descritos a continuación son solamente algunas realizaciones de la presente solicitud. Aquellos expertos en la técnica pueden obtener otros dibujos según los dibujos sin ningún trabajo creativo.
La figura 1 es un diagrama estructural en despiece ordenado esquemático de un dispositivo de detección proporcionado en algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 2 es un diagrama estructural de montaje esquemático de un sensor de telemetría láser y una placa de enfriamiento proporcionada en algunas realizaciones de la presente solicitud;
la figura 3 es un diagrama estructural de montaje esquemático de un dispositivo de detección proporcionado en una realización de la presente solicitud;
la figura 4 es un diagrama estructural esquemático de un dispositivo de detección proporcionado en una realización de la presente solicitud en un ángulo de visión;
la figura 5 es un diagrama estructural en sección esquemático a lo largo de la dirección A-A en la figura 4;
la figura 6 es un diagrama estructural esquemático de un equipo de fabricación de pieza polar en una realización de la presente solicitud en un ángulo de visión;
la figura 7 es un diagrama estructural esquemático del equipo de fabricación de pieza polar proporcionado en una realización de la presente solicitud en otro ángulo de visión; y
la figura 8 es un diagrama de flujo de trabajo de una primera pieza de verificación y una segunda pieza de verificación en algunas realizaciones de la presente solicitud.
Los dibujos no están dibujados a escala real.
Explicación de los números: dispositivo de detección 100, equipo de fabricación de pieza polar 200; pieza polar 300; sensor de telemetría láser 11, placa de enfriamiento 12, primera carcasa de protección 13;
primer espacio 111, orificio de entrada de aire 121, primer orificio de salida de aire 122, canal de flujo de aire 123, ranura de límite de posición 124;
primera abertura 131, segunda abertura 132, salida de aire 133, segundo espacio 134, porción de evitación 135; base 201, bastidor de exploración 202, dispositivo de laminado 203, conjunto de escala magnética 204, controlador 205, primera pieza de verificación 206, segunda pieza de verificación 207;
escala magnética 2041, cabezal de lectura de escala magnética 2042.
Descripción detallada
Las implementaciones de la presente solicitud se describirán con más detalle a continuación con referencia a los dibujos y realizaciones. La siguiente descripción detallada de las realizaciones y los dibujos se usan para ilustran los principios de la presente solicitud mediante un ejemplo, pero no debería usarse para limitar el ámbito de la presente solicitud, es decir, la presente solicitud no está limitada a las realizaciones descritas.
En la descripción de la presente solicitud, debe señalarse que, a menos que se indique lo contrario, "pluralidad" significa dos o más. Las relaciones de orientación y posición indicadas por los términos "superior", "inferior", "izquierda", "derecha", "interior" y "exterior" son solo para facilitar la descripción de la presente solicitud y para simplificar la descripción, en lugar de indicar o dar a entender que el aparato o elemento referido debe tener una orientación particular o debe construirse y funcionar en una orientación particular, y por lo tanto no se interpretará como limitativo de la presente solicitud. Adicionalmente, los términos "primero", "segundo" y "tercero" son solo para el propósito descriptivo y no pueden entenderse como que indican o dan a entender la importancia relativa. "Vertical" no es estrictamente vertical, sino dentro de un margen de error permitido. "Paralelo" no es estrictamente paralelo, sino dentro de un margen de error permitido.
Las palabras de orientación que aparecen en las siguientes descripciones son direcciones mostradas en las figuras, y no limitan la estructura específica de la presente solicitud. En la descripción de la presente solicitud, debe señalarse que los términos "montar", "conectar" y "conexión" deberían entenderse en un sentido amplio, a menos que se especifique o defina otra cosa explícitamente. Por ejemplo, puede ser una conexión fija, una conexión separable, una conexión integrada, una conexión directa o una conexión indirecta a través de un medio intermedio. Aquellos expertos en la técnica pueden entender los significados específicos de los términos anteriores en la presente solicitud según situaciones específicas.
Con una demanda cada vez mayor en el mercado de baterías de potencia se imponen requisitos más altos en el rendimiento eléctrico y rendimiento de seguridad de una batería. Para mejorar el rendimiento eléctrico y el rendimiento de seguridad de una batería, los técnicos buscan mejoras desde varios aspectos. El grosor de una pieza polar de un conjunto de electrodo en un proceso de fabricación de baterías tiene un gran impacto en la calidad de moldeo de la pieza polar de la batería, de manera que es necesario detectar el grosor de la pieza polar del conjunto de electrodo en tiempo real.
Hay muchos métodos para detectar el grosor de la pieza polar del conjunto de electrodo, tal como un método de medición en micrómetros y un método de medición láser. Debido a la medición manual, el método medición de micrómetro presenta un gran error de medición. El método de medición láser puede realizar la detección automática del grosor de la pieza polar del conjunto de electrodo, y tiene una alta precisión de medición, así este método se usa ampliamente en una línea de fabricación de baterías de producción automática.
Los inventores han averiguado que cuando el método de medición láser se usa, dado que un elemento sensible a la luz infrarroja en un sensor de telemetría láser se expandirá o contraerá debido al impacto de una temperatura ambiente, un rango correspondiente aumentará o disminuirá de manera que precisión de detección del sensor de telemetría láser se ve afectada en gran medida por la temperatura ambiente. En particular, cuando un entorno de trabajo donde el sensor de telemetría láser tiene una temperatura alta, y el sensor de telemetría láser se usa para la detección continua, la temperatura de un elemento de medición eléctrica en el sensor láser continuará elevándose, produciendo una disminución en la precisión de detección del sensor de telemetría láser e incluso causando un daño al sensor de telemetría láser.
Basándose en esto, para resolver el problema de que el sensor de telemetría láser tiene una precisión de detección reducida o incluso está dañado debido a la temperatura del entorno donde el sensor de telemetría láser está situado o la detección continua, los inventores han realizado una investigación profunda y diseñado un dispositivo de detección que usa un módulo de enfriamiento para realizar el intercambio de calor en tiempo real que enfría sobre el sensor de telemetría láser, mejorando de este modo de manera efectiva la precisión de detección del sensor de telemetría láser y evitando el daño al sensor de telemetría láser debido a una temperatura ambiente extremadamente alta.
Un dispositivo de detección divulgado en las realizaciones de la presente solicitud puede usarse, entre otros , en el equipo de fabricación de pieza polar, equipo de fabricación de acero y otros conjuntos de equipos.
Haciendo referencia a la figura 1 a la figura 5, la figura 1 es un diagrama estructural en despiece ordenado esquemático de un dispositivo de detección 100 proporcionado en algunas realizaciones de la presente solicitud; la figura 2 es un diagrama estructural de montaje esquemático de un sensor de telemetría láser y una placa de enfriamiento proporcionada en algunas realizaciones de la presente solicitud; la figura 3 es un diagrama estructural de montaje esquemático de un dispositivo de detección proporcionado en una realización de la presente solicitud; la figura 4 es un diagrama estructural esquemático de un dispositivo de detección proporcionado en una realización de la presente solicitud en un ángulo de visión; y la figura 5 es un diagrama estructural en sección esquemático a lo largo de la dirección A-A en la figura 4. El dispositivo de detección 100 proporcionado en una realización de un primer aspecto de la presente solicitud incluye un sensor de telemetría láser 11; y un módulo de enfriamiento, que incluye una primera carcasa de protección 13 y una placa de enfriamiento 12. La primera carcasa de protección 13 cerca el exterior del sensor de telemetría láser 11. La primera carcasa de protección 13 está provista de una porción de evitación 135 para evitar una trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser 11. La primera carcasa de protección 13 tiene una primera abertura 131. La placa de enfriamiento 12 cubre la primera abertura 131. Un canal de flujo de aire 123 está definido dentro de la placa de enfriamiento 12. Las superficies de la placa de enfriamiento 12 están provistas de orificios de entrada de aire 121 y primeros orificios de salida de aire 122 que se comunican con el canal de flujo de aire 123. Los primeros orificios de salida de aire 122 están dispuestos de una manera que miran hacia el sensor de telemetría láser 11 para soplar aire hacia el sensor de telemetría láser 11 para enfriar el sensor de telemetría láser 11.
El sensor de telemetría láser 11 puede estar configurado para detectar una distancia entre el sensor de telemetría láser y un objeto que va a detectarse (tal como una pieza polar 300) o para detectar el grosor del objeto que va a detectarse. Durante la medición del grosor del objeto que va a detectarse, dos sensores de telemetría láser 11 pueden estar dispuestos respectivamente en dos lados del objeto que va a detectarse en una dirección de grosor. Una vez determinada la distancia L entre los dos sensores de telemetría láser 11, se miden las distancias A y B entre los dos sensores de telemetría láser 11 y las superficies superior e inferior del objeto que va a detectarse, de modo que se puede obtener el grosor del objeto que debe medirse. Es decir, el grosor del objeto que va a detectarse es T=L-A-B.
La placa de enfriamiento 12 tiene orificios de entrada de aire 121, un canal de flujo de aire 123 y orificios de salida de aire. El canal de flujo de aire 123 está comunicado con los orificios de entrada de aire 121 y los orificios de salida de aire. Dado que los orificios de salida de aire están dispuestos en una manera que miran hacia el sensor de telemetría láser 11, cuando el aire comprimido se introduce en los orificios de entrada de aire 121, el aire comprimido se sopla hacia el sensor de telemetría láser 11 a través del canal de flujo de aire 123 y los orificios de salida de aire, intercambiando de este modo calor hacia el sensor de telemetría láser 11 y consiguiendo después un efecto de enfriamiento sobre el sensor de telemetría láser 11.
La primera carcasa de protección 13 puede ser un escudo térmico. Por un lado, el aire comprimido puede formar un efecto vórtice cuando fluye en la primera carcasa de protección 13 para enfriar todas las superficies del sensor de telemetría láser 11. Por otro lado, puede impedirse que el aire caliente externo entre en la primera carcasa de protección 13.
Una porción de evitación 135 está dispuesta sobre la primera carcasa de protección 13 y está configurada para evitar una trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser 11. En algunas realizaciones, la porción de evitación 135 está situada en una posición de la primera carcasa de protección 13 correspondiente a la trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser 11 y está hecha de un material transparente de manera que la trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser 11 pueda irradiar el objeto que va a detectarse a través del material transparente. En algunas realizaciones, la porción de evitación 135 es un orificio pasante formado situado en una posición de la primera carcasa de protección 13 correspondiente a la trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser 11 y está hecha de un material transparente de manera que la trayectoria de luz láser del sensor de telemetría láser 11 pueda irradiar el objeto que va a detectarse a través del material transparente.
La primera carcasa de protección 13 cerca el exterior del sensor de telemetría láser 11, y la placa de enfriamiento 12 cubre la primera abertura 131 de la primera carcasa de protección 13, de manera que el sensor de telemetría láser 11 se sitúa entre la primera carcasa de protección 13 y la placa de enfriamiento 12. Específicamente, el canal de flujo de aire 123 está definido dentro de la placa de enfriamiento 12, y las superficies de la placa de enfriamiento 12 están provistas de los orificios de entrada de aire 121 y los primeros orificios de salida de aire 122 que se comunican con el canal de flujo de aire 123; y los primeros orificios de salida de aire 122 están dispuestos de manera que miran hacia el sensor de telemetría láser 11. De este modo, cuando el aire comprimido se introduce en los orificios de entrada de aire 121, el aire comprimido puede soplarse desde los orificios de salida de aire hacia el sensor de telemetría láser 11 después de pasar a través del canal de flujo de aire 123. Al intercambiar calor con aire caliente en un entorno donde está situado el sensor de telemetría láser 11, el aire comprimido logra el propósito de enfriar el sensor de telemetría láser 11. De este modo, ayuda a mejorar la precisión de detección del sensor de telemetría láser 11, y prolonga la vida útil del sensor de telemetría láser 11.
Haciendo referencia a la figura 1 y la figura 2, según algunas realizaciones de la presente solicitud, la placa de enfriamiento 12 incluye una primera superficie y una segunda superficie que están dispuestas adyacentes. La primera superficie está dispuesta en una manera que mira hacia el sensor de telemetría láser 11. Los primeros orificios de salida de aire 122 están formados en la primera superficie; y los orificios de entrada de aire 121 están formados en la segunda superficie.
La primera superficie y la segunda superficie de la placa de enfriamiento 12 están dispuestas adyacentes, y la primera superficie mira hacia el sensor de telemetría láser 11. Los primeros orificios de salida de aire 122 y los orificios de entrada de aire 121 están formados respectivamente en la primera superficie y la segunda superficie. Es decir, la segunda superficie can puede ser una cualquiera de las cuatro superficies adyacentes a la primera superficie. Es decir, los orificios de entrada de aire 121 están formados en una cualquiera de las cuatro superficies adyacentes a la primera superficie.
Al formar los primeros orificios de salida de aire 122 y los orificios de entrada de aire 121 sobre la primera superficie y la segunda superficie respectivamente, una longitud de extensión del canal de flujo de aire 123 puede aumentarse apropiadamente, lo que ayuda a mejorar el efecto de enfriamiento del aire comprimido sobre la propia placa de enfriamiento y a su vez contribuye al efecto de enfriamiento sobre el sensor de telemetría láser.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, hay múltiples canales de flujo de aire 123. Los múltiples canales de flujo de aire 123 están dispuestos a intervalos dentro de la placa de enfriamiento 12.
El canal de flujo de aire 123 es un paso para que el aire circule en la placa de enfriamiento 12.
Mediante la disposición de los múltiples canales de flujo de aire 123 a intervalos dentro de la placa de enfriamiento 12, el número del canal de flujo de aire 123 se aumenta, aumentado así un área de flujo del aire comprimido en la placa de enfriamiento 12, lo que a su vez ayuda a mejorar el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11.
Específicamente, hay múltiples orificios de entrada de aire 121. Los múltiples orificios de entrada de aire 121 están dispuestos a intervalos sobre la segunda superficie y se comunican con los múltiples canales de flujo de aire 123 en una correspondencia de uno a uno.
Haciendo referencia a la figura 1, según algunas realizaciones de la presente solicitud, cada uno de los canales de flujo de aire 123 tiene múltiples primeros orificios de salida de aire 122 dispuestos a intervalos a lo largo de una dirección de extensión del canal de flujo de aire 123.
Los orificios de entrada de aire 121 se forman en la segunda superficie de la placa de enfriamiento 12, y un extremo del canal de flujo de aire 123 se comunica con los orificios de entrada de aire 121, es decir, el canal de flujo de aire 123 se extiende lejos de la segunda superficie.
Al disponer los múltiples primeros orificios de salida de aire 122 a intervalos a lo largo de la dirección de extensión de cada uno de los canales de flujo de aire 123, el volumen del aire comprimido soplado hacia el sensor de telemetría láser 11 al mismo tiempo puede aumentarse para mejorar de forma efectiva la eficiencia de intercambio de calor con aire caliente que rodea el sensor de telemetría láser 11, lo que a su vez puede mejorar el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11.
Haciendo referencia a la figura 2, según algunas realizaciones de la presente solicitud, un lado de la placa de enfriamiento 12 que mira hacia el sensor de telemetría láser 11 está provisto de una ranura de límite de posición 124, y parte del sensor de telemetría láser 11 está incrustada en la ranura de límite de posición 124 y está conectada fijamente con la placa de enfriamiento 12.
La ranura de límite de posición 124 es una ranura formada por la primera superficie de la placa de enfriamiento 12 que está parcialmente empotrada, y está configurada para fijar el sensor de telemetría láser 11.
Mediante la disposición de la ranura de límite de posición 124 en el lado de la placa de enfriamiento 12 que mira hacia el sensor de telemetría láser 11, parte del sensor de telemetría láser 11 está empotrada en la ranura de límite de posición 124 y está conectada fijamente con la placa de enfriamiento 12. La ranura de límite de posición 124 tiene un efecto de limitación en el sensor de telemetría láser 11 que impide un movimiento relativo del sensor de telemetría láser 11 desde la placa de enfriamiento 12, mejora la fiabilidad de montaje del sensor de telemetría láser 11 y la placa de enfriamiento 12, y ayuda a mejorar la precisión de detección del sensor de telemetría láser 11.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, hay un primer espacio 111 entre el sensor de telemetría láser 11 y la pared inferior de la ranura de límite de posición 124, y dos paredes laterales de la ranura de límite de posición 124 están provistas de los primeros orificios de salida de aire 122.
El primer espacio 111 es un espacio para que fluya el aire entre la primera carcasa de protección y el sensor de telemetría láser.
Al definir el primer espacio 111 entre el lado del sensor de telemetría láser 11 que mira hacia la placa de enfriamiento 12 y la pared inferior de la ranura de límite de posición 124, puede garantizarse que el aire comprimido pueda expulsarse desde el primer espacio 111 mientras se expulsa desde los primeros orificios de salida de aire 122 hacia el sensor de telemetría láser 11 que garantiza la suavidad del flujo de aire y a su vez garantiza que el aire comprimido pueda expulsarse continuamente desde los primeros orificios de salida de aire 122 para enfriar continuamente el sensor de telemetría láser 11. Al mismo tiempo, dado que las dos paredes laterales de la ranura de límite de posición 124 están provistas de los primeros orificios de salida de aire, de esta manera, cuando parte del sensor de telemetría láser 11 está incrustada en la ranura de límite de posición 124, los primeros orificios de salida de aire 122 en las dos paredes laterales de dos lados de la ranura de límite de posición 124 pueden soplar sincrónicamente aire a dos superficies laterales del sensor de telemetría láser 11 para mejorar adicionalmente la eficiencia de enfriamiento para el sensor de telemetría láser 11.
Haciendo referencia a la figura 1, según algunas realizaciones de la presente solicitud, la primera carcasa de protección 13 está provista de una segunda abertura 132, y la segunda abertura 132 está configurado para conectar el sensor de telemetría láser 11 con equipo externo.
La segunda abertura 132 es una abertura de evitación, que está configurada para evitar parte de la estructura del sensor de telemetría láser 11, de manera que el sensor de telemetría láser 11 puede conectarse con el equipo externo. Al formar la segunda abertura 132 en la primera carcasa de protección 13, puede garantizarse que un extremo de conexión de un extremo emisor de láser del sensor de telemetría láser 11 está conectado al equipo externo (tal como un dispositivo de suministro de energía), que garantiza el uso normal del sensor de telemetría láser 11.
Haciendo referencia a la figura 4 y figura 5, la figura 4 es un diagrama estructural esquemático de un dispositivo de detección proporcionado en una realización de la presente solicitud en un ángulo de visión; y la figura 5 es un diagrama estructural en sección esquemático a lo largo de la dirección A-A en la figura 4. Según algunas realizaciones de la presente solicitud, la primera carcasa de protección13 está provista de una salida de aire 133.
La salida de aire 133 se forma en un lado de la primera carcasa de protección 13 en sentido opuesto a la segunda abertura 132, y se usa para que el aire en la primera carcasa de protección 13 fluya hacia el exterior.
La primera carcasa de protección 13 está provista de la salida de aire 133. De este modo, una vez que el aire comprimido en la placa de enfriamiento 12 intercambia calor con el aire caliente que rodea el sensor de telemetría láser 11, el aire comprimido puede descargarse rápidamente de la primera carcasa de protección 13 desde la salida de aire 133 para garantizar que el aire comprimido enfríe cíclicamente el sensor de telemetría láser 11 en la primera carcasa de protección 13, ayudando de este modo a mejorar adicionalmente la eficiencia de enfriamiento del sensor de telemetría láser 11.
En algunas realizaciones, la salida de aire 133 y la porción de evitación 135 son la misma de manera que la primera carcasa de protección 13 es de estructura simple y adecuada para su fabricación. Es decir, la posición del extremo emisor de láser del sensor de telemetría láser 11 corresponde a la posición de la salida de aire 133, y el extremo emisor de láser del sensor de telemetría láser 11 puede emitir luz láser fuera de la primera carcasa de protección 13 desde la salida de aire 133, logrando de este modo medir el alcance de un objeto que va a detectarse. Cabe observar que la salida de aire 133 y la porción de evitación 135 pueden ser componentes diferentes en la primera carcasa de protección 13, lo cual no se limita en esta realización de la presente solicitud.
Puede entenderse que el aire comprimido expulsado del primer orificio de salida de aire s122 puede también descargarse desde la segunda abertura 132 después de intercambiar calor con el aire caliente que rodea el sensor de telemetría láser 11.
Haciendo referencia a la figura 5, según algunas realizaciones de la presente solicitud, un segundo espacio 134 para que fluya el aire se forma entre la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección 13 y el sensor de telemetría láser 11.
Una superficie interior de la primera carcasa de protección 13 es una superficie de la primera carcasa de protección 13 que mira en dirección hacia el sensor de telemetría láser 11.
El segundo espacio 134 está dispuesto entre el sensor de telemetría láser 11 y la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección 13, de manera que el aire comprimido puede formar un efecto vórtice en la primera carcasa de protección 13 después de expulsarse de los primeros orificios de salida de aire hacia el sensor de telemetría láser 11, que puede enfriar todas las superficies del sensor de telemetría láser 11 y a su vez mejorar adicionalmente el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11. Específicamente, el lado de la placa de enfriamiento 12 que mira hacia el sensor de telemetría láser 11 está provisto de la ranura de límite de posición 124; el primer espacio 111 está dispuesto entre el sensor de telemetría láser 11 y la pared inferior de la ranura de límite de posición 124; y las dos paredes laterales de la ranura de límite de posición 124 están provistas de los primeros orificios de salida de aire 122. Cuando el aire comprimido se sopla desde los primeros orificios de salida de aire 122 en la pared inferior de la ranura de límite de posición 124 hacia el sensor de telemetría láser 11, el aire comprimido puede fluir hacia dos lados opuestos de la primera carcasa de protección 13 a través del primer espacio 111 a lo largo de una dirección longitudinal de la ranura de límite de posición 124, y puede expulsarse desde la salida de aire 133 a lo largo de la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección 13. Mientras tanto, el aire comprimido se sopla hacia las dos superficies laterales del sensor de telemetría láser 11 a través de los primeros orificios de salida de aire 122 en las dos paredes laterales de la ranura de límite de posición 124, y se expulsa desde la salida de aire 133 a lo largo de la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección 13. El aire en múltiples direcciones fluye en la primera carcasa de protección 13 a lo largo de diferentes direcciones, formando de este modo el efecto vórtice en la primera carcasa de protección 13 para mejorar en gran medida el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo de detección 100 incluye además: una placa de fijación (no mostrada en la figura), que está conectada fijamente con la placa de enfriamiento 12 y/o la primera carcasa de protección 13 y está configurada para fijar la placa de enfriamiento 12 y/o la primera carcasa de protección 13.
Específicamente, un lado de la placa de fijación está conectado fijamente con la placa de enfriamiento 12 y la primera carcasa de protección 13 respectivamente, y el otro lado se usa para conectarse fijamente con un bastidor de exploración 202 en el equipo de fabricación de pieza polar 200.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo de detección 100 incluye además: una segunda carcasa de protección (no mostrada en la figura), que cerca el exterior del sensor de telemetría láser 11 y el módulo de enfriamiento. Un lado de la placa de enfriamiento 12 que mira en dirección opuesta al sensor de telemetría láser 11 está provisto de segundos orificios de salida de aire (no mostrados en la figura), los segundos orificios de salida de aire se comunican con el canal de flujo de aire 123, y un tercer espacio para que fluya el aire se forma entre la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección y el módulo de enfriamiento.
La segunda carcasa de protección es una carcasa de protección dispuesta fuera del sensor de telemetría láser 11 y del módulo de enfriamiento.
El lado de la placa de enfriamiento 12 que mira en dirección opuesta al sensor de telemetría láser 11 está provisto del segundo orificio de salida de aire en comunicación con el canal de flujo de aire 123; la segunda carcasa de protección está dispuesta fuera del sensor de telemetría láser 11 y el módulo de enfriamiento; y el tercer espacio está dispuesto entre la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección y el módulo de enfriamiento. De este modo cuando el aire comprimido se sopla desde el segundo orificio de salida de aire hacia la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección, un efecto vórtice puede formarse en la segunda carcasa de protección para enfriar el módulo de enfriamiento, mejorando de este modo el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11.
Haciendo referencia a la figura 6, la figura 6 es un diagrama estructural esquemático del equipo de fabricación de pieza polar proporcionado en una realización de la presente solicitud en un ángulo de visión. Una realización de un segundo aspecto de la presente solicitud proporciona un equipo de fabricación de pieza polar 200, que incluye: un dispositivo de recubrimiento (no mostrado en la figura) configurado para recubrir una superficie de una pieza polar 300; el dispositivo de detección 100 según una cualquiera de las realizaciones del primer aspecto, donde el número de los dispositivos de detección 100 es dos, y los dos dispositivos de detección 100 están dispuestos respectivamente en dos lados de la pieza polar 300 a lo largo de la dirección de grosor y están configurados para detectar el grosor de la pieza polar 300; y un controlador 205 que está configurado para recibir el grosor de la pieza polar 300 detectado por los dispositivos de detección 100 y controlar, según un resultado de comparación entre el grosor de la pieza polar 300 y un umbral de grosor preestablecido, el dispositivo de recubrimiento para ajustar el grosor de la pieza polar 300.
El dispositivo de recubrimiento está configurado para recubrir la superficie de la pieza polar 300.
Específicamente, el dispositivo de recubrimiento está provisto de un cabezal de recubrimiento, y dos lados del cabezal de recubrimiento están provistos de piezas de adelgazamiento. El cabezal de recubrimiento está configurado para recubrir la pieza polar, y las piezas de adelgazamiento están configuradas para el adelgazamiento de la pieza polar.
Los dispositivos de detección 100 están dispuestos en los dos lados de la pieza polar 300 a lo largo de la dirección de grosor para detectar el grosor de la pieza polar 300. El controlador 205 (tal como un ordenador personal industrial) está conectado eléctricamente con los dispositivos de detección 100 y el dispositivo de recubrimiento, y está configurado para recibir el grosor de la pieza polar 300 detectado por los dispositivos de detección 100, comparar el grosor de la pieza polar 300 con el umbral de grosor preestablecido, y controlar, según el resultado de comparación, el dispositivo de recubrimiento para ajustar el grosor de la pieza polar 300. Si el grosor de la pieza polar 300 detectado por los dispositivos de detección 100 es menor o mayor que umbral de grosor preestablecido, el controlador 205 controla el dispositivo de recubrimiento para recubrir o hacer adelgazada la pieza polar 300 para realizar el grosor de la pieza polar 300 con el fin de alcanzar el umbral preestablecido.
Específicamente, los dispositivos de detección 100 están dispuestos en los dos lados de la pieza polar 300 a lo largo de la dirección de grosor.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, el grosor de la pieza polar 300 incluye un grosor de una región adelgazada de la pieza polar 300.
El grosor de la región adelgazada de la pieza polar 300 es un grosor de cada uno de los dos bordes laterales de la pieza polar 300 en la dirección de anchura.
Cuando la región adelgazada de la pieza polar 300 de una batería de litio es relativamente ancha durante la producción de recubrimiento, la cantidad de recubrimiento de lechada de la pieza polar 300 es menor que la de una región normal, lo que lleva a una disminución en una capacidad de batería de la batería de litio, dando como resultado una disminución en la seguridad de una célula. Cuando la región adelgazada de la pieza polar 300 es demasiado estrecha o no existe región adelgazada, se producirá un problema de abombamiento. Por lo tanto, mediante la medición en línea en tiempo real y monitorización del grosor de la región adelgazada de la pieza polar 300, la capacidad de batería de la batería de litio puede garantizarse de manera efectiva y la seguridad de uso de la batería de litio queda garantizada.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, el equipo de fabricación de pieza polar 200 incluye además: un dispositivo de secado en horno, que está dispuesto aguas abajo del dispositivo de recubrimiento y está configurado para secar en horno la pieza polar 300; y un dispositivo de laminado 203, que está dispuesto aguas abajo del dispositivo de secado en horno y está configurado para laminar la pieza polar 300, donde los dispositivos de detección 100 están dispuestos aguas arriba del dispositivo de laminado 203.
El dispositivo de secado en horno está dispuesto aguas abajo del dispositivo de recubrimiento, y está configurado para secar en horno la pieza polar 300 después de que el dispositivo de recubrimiento se use para recubrir la pieza polar 300. El dispositivo de laminado 203 está dispuesto aguas abajo del dispositivo de secado, y está configurado para laminar la pieza polar 300 después de que el dispositivo de secado en horno seque la pieza polar 300.
El grosor de la pieza polar 300 laminado por el dispositivo de laminado 203 es un grosor en tiempo real de la pieza polar 300 en un proceso de recubrimiento fuera de línea. El grosor de la pieza polar 300 durante el recubrimiento no puede ajustarse en tiempo real y hay un riesgo de que se desechen lotes de piezas polares debido al exceso de especificación provocado por la detección de retardo del grosor de la pieza polar 300. Por lo tanto, los dispositivos de detección 100 están dispuestos aguas arriba del dispositivo de laminado 203, es decir, independientemente de si los dispositivos de detección 100 están dispuestos entre el dispositivo de secado en horno y el dispositivo de laminado 203 o dispuestos aguas arriba del dispositivo de secado en horno, el grosor de la pieza polar 300 puede detectarse en tiempo real después de que el dispositivo de recubrimiento se use para recubrir la pieza polar 300, y se ajuste en tiempo real mediante el dispositivo de recubrimiento, garantizando de este modo la fiabilidad de la calidad de la pieza polar 300.
Haciendo referencia a la figura 6, según algunas realizaciones de la presente solicitud, el equipo de fabricación de pieza polar 200 incluye además: una base 201; un bastidor de exploración 202, que está dispuesto sobre la base 201 y conectado de manera deslizante con la base 201, donde los dispositivos de detección 100 están dispuestos sobre el bastidor de exploración 202; un conjunto de escala magnética 204, que incluye una escala magnética 2041 dispuesta sobre la base 201 y un cabezal de lectura de escala magnética 2042 dispuesto sobre el bastidor de exploración 202, y el cabezal de lectura de escala magnética 2042 está configurado para leer, cuando el bastidor de exploración 202 se desliza con respecto a la base 201, ondas magnéticas espaciadas uniformemente pregrabadas en la escala magnética 2041 para detectar un desplazamiento lineal del bastidor de exploración 202.
La base 201 está configurada para fijar el bastidor de exploración 202, el dispositivo de laminado 203 y otros componentes de dispositivo. A modo de ejemplo, el bastidor de exploración 202 es un bastidor de exploración 202 en forma de C.
El bastidor de exploración 202 está dispuesto sobre la base 201 y está conectado de manera deslizante con la base 201. Los dispositivos de detección 100 están dispuestos sobre el bastidor de exploración 202, y el bastidor de exploración 202 puede accionar los dispositivos de detección 100 para que oscilen con el fin de detectar el grosor de la pieza polar 300. El conjunto de escala magnética 204 incluye la escala magnética 2041 sobre la base 201 y el cabezal de lectura de escala magnética 2042 dispuesto sobre el bastidor de exploración 202. Cuando el bastidor de exploración 202 se desliza de manera oscilante con respecto a la base 201 para accionar el movimiento de los dispositivos de detección 100, el cabezal de lectura de escala magnética 2042 lee las ondas magnéticas espaciadas uniformemente pregrabadas en la escala magnética 2041 para detectar el desplazamiento lineal del bastidor de exploración 202. Se evita una desviación en la posición de detección de bordes de una cámara de exploración del bastidor de exploración 202 causada por la baja precisión de un elemento de transmisión mecánica, y se mejora la precisión de detección de bordes de la exploración hacia delante y hacia atrás del sensor de telemetría láser 11 cuando el bastidor de exploración 202 se mueve de forma oscilante, mejorando así la precisión de la medición lineal.
Haciendo referencia a la figura 7 y la figura 8, la figura 7 es un diagrama estructural esquemático del equipo de fabricación de pieza polar proporcionado en una realización de la presente solicitud en otro ángulo de visión; y la figura 8 es un diagrama de flujo de trabajo de una primera pieza de verificación y una segunda pieza de verificación en algunas realizaciones de la presente solicitud. Según algunas realizaciones de la presente solicitud, el equipo de fabricación de pieza polar 200 incluye además una primera pieza de verificación 206 y una segunda pieza de verificación. La primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 están dispuestas sobre la base 201 y están situadas respectivamente en dos lados de la pieza polar 300 en la dirección de anchura. Una de la primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 está configurada para compensar la temperatura de la pieza polar 300, y la otra está configurada para calibrar la temperatura después de la compensación.
Dado que los cambios en la temperatura ambiente afectarán a la precisión de medición de los dispositivos de detección 100, generalmente, si la temperatura ambiente es alta, el valor de grosor del objeto que va a detectarse medido por los dispositivos de detección 100 es mayor. Por lo tanto, es necesario compensar las temperaturas de los dispositivos de detección 100 para mejorar la precisión de medición de los dispositivos de detección 100. La primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 están conectadas por un semipuente, y la primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 están situadas respectivamente en los dos lados de la pieza polar 300 en la dirección de anchura. Una de la primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 puede compensar la temperatura de la pieza polar 300, y la otra puede calibrar la temperatura después de la compensación, evitando de este modo el impacto de la temperatura en la detección del grosor de la pieza polar 300, lo que ayuda a mejorar la precisión de la detección del grosor de la pieza polar 300.
Para facilitar la descripción la primera pieza de verificación 206 está configurada para compensar la temperatura de la pieza polar 300, y la segunda pieza de verificación 207 está configurada para calibrar la temperatura después de la compensación, lo que se describirá más adelante como ejemplo. La primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 tienen un primer grosor estándar y un segundo grosor estándar. Tal como se muestra en la figura 8, el flujo de trabajo de la primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 es el siguiente:
S100: se mide un primer grosor medido de la primera pieza de verificación 206. Los dispositivos de detección 100 se usan para detectar el primer grosor medido de la primera pieza de verificación 206.
S200: se juzga el impacto de la temperatura ambiente en un resultado medido. Al comparar el primer grosor medido con el primer grosor estándar, puede obtenerse el impacto de la temperatura ambiente de la pieza polar 300 en un resultado de detección de grosor de la pieza polar 300.
S300: las temperaturas de los dispositivos de detección 100 se compensan. Las temperaturas de los dispositivos de detección 100 se compensan según una desviación entre el primer grosor medido y el primer grosor estándar.
S400: la temperatura después de la compensación se calibra. Los dispositivos de detección 100 sometidos a la compensación de temperatura se usan para detectar un segundo grosor medido de la segunda pieza de verificación 207, y la precisión de la temperatura después de la compensación se juzga según una desviación entre el segundo grosor medido y el segundo grosor estándar.
El primer grosor estándar y el segundo grosor estándar pueden ser iguales o diferentes, lo cual no se limita en esta realización de la presente solicitud. La primera pieza de verificación 206 y la segunda pieza de verificación 207 pueden hacerse de acero inoxidable, acero de tungsteno y otros materiales menos afectados por el entorno, con el fin de evitar el impacto de factores ambientales como la humedad en la compensación de temperatura de los dispositivos de detección 100.
Según algunas realizaciones de la presente solicitud, con referencia a la figura 1 a figura 5, la presente solicitud proporciona un dispositivo de detección 100, que incluye un sensor de telemetría láser 11, una primera carcasa de protección 13, una placa de enfriamiento 12 y una segunda carcasa de protección. La primera carcasa de protección 13 cerca el exterior del sensor de telemetría láser 11. La primera carcasa de protección 13 tiene una primera abertura 131. La placa de enfriamiento 12 cubre la primera abertura 131. Un canal de flujo de aire 123 está definido dentro de la placa de enfriamiento 12. Las superficies de la placa de enfriamiento 12 están provistas de orificios de entrada de aire 121 y primeros orificios de salida de aire 122 que se comunican con el canal de flujo de aire 123. Los primeros orificios de salida de aire 122 están dispuestos de una manera que miran hacia el sensor de telemetría láser 11 para soplar aire hacia el sensor de telemetría láser 11 para enfriar el sensor de telemetría láser 11. La segunda carcasa de protección cerca el exterior de la primera carcasa de protección 13 y la placa de enfriamiento 12, y la segunda salida de aire está dispuesta en el lado de la placa de enfriamiento 12 que mira en dirección opuesta al sensor de telemetría láser 11 y está comunicado con el canal de flujo de aire 123.
Además, hay múltiples orificios de entrada de aire 121. Los múltiples orificios de entrada de aire 121 están dispuestos sobre la segunda superficie a intervalos. Hay múltiples canales de flujo de aire 123. Los múltiples canales de flujo de aire 123 se comunican con los múltiples orificios de entrada de aire 121 en una correspondencia de uno a uno. Múltiples primeros orificios de salida de aire 122 y múltiples segundos orificios de salida de aire están configurados en una dirección de extensión de cada uno de los canales de flujo de aire 123. Mediante la introducción de aire comprimido en los orificios de entrada de aire 121, el aire comprimido se sopla desde los primeros orificios de salida de aire 122 a lo largo de los canales de flujo de aire 123 hacia el sensor de telemetría láser 11 y una superficie interior de la primera carcasa de protección 13 para enfriar el sensor de telemetría láser 11 para mejorar la precisión de detección del sensor de telemetría láser 11 y la vida útil del sensor de telemetría láser. Al mismo tiempo, el aire comprimido fluye hacia la superficie interior de la segunda carcasa de protección a través de los segundos orificios de salida de aire, enfriando de este modo la placa de enfriamiento 12 y la primera carcasa de protección 13 para mejorar además el efecto de enfriamiento en el sensor de telemetría láser 11.
Aunque la presente solicitud se ha descrito con referencia a las realizaciones preferidas, se pueden realizar diversas mejoras y se pueden sustituir componentes de la misma por equivalentes sin apartarse del alcance de la presente solicitud. En particular, las características técnicas mencionadas en las diversas realizaciones pueden combinarse mientras no haya conflicto estructural. La presente solicitud no está limitada a las realizaciones específicas divulgadas en el presente documento, sino que incluye todas las soluciones técnicas que entran dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo de detección (100), que comprende:
un sensor de telemetría láser (11); y
un módulo de enfriamiento que comprende una primera carcasa de protección (13) y una placa de enfriamiento (12), en donde la primera carcasa de protección (13) cerca el exterior del sensor de telemetría láser (11); la primera carcasa de protección (13) está provista de una porción de evitación (135) para evitar una trayectoria de la luz láser del sensor de telemetría láser (11); la primera carcasa de protección (13) tiene una primera abertura (131); la placa de enfriamiento (12) cubre la primera abertura (131); un canal de flujo de aire (123) está definido dentro de la placa de enfriamiento (12); superficies de la placa de enfriamiento (12) están provistas de orificios de entrada de aire (121) y primeros orificios de salida de aire (122) que se comunican con el canal de flujo de aire (123); y los primeros orificios de salida de aire (122) están dispuestos de manera que miran hacia el sensor de telemetría láser (11) para soplar aire hacia el sensor de telemetría láser (11) para enfriar el sensor de telemetría láser (11);
caracterizado porque un lado de la placa de enfriamiento (12) que mira hacia el sensor de telemetría láser (11) está provisto de una ranura de límite de posición (124), y parte del sensor de telemetría láser (11) está incrustada en la ranura de límite de posición (124) y está conectada fijamente con la placa de enfriamiento (12); y en donde hay un primer espacio (111) entre el sensor de telemetría láser (11) y la pared inferior de la ranura de límite de posición (124), y dos paredes laterales de la ranura de límite de posición (124) están provistas de los primeros orificios de salida de aire (122).
2. El dispositivo de detección (100) según la reivindicación 1, en donde la placa de enfriamiento (12) comprende una primera superficie y una segunda superficie que están dispuestas adyacentes; la primera superficie está dispuesta de una manera que mira hacia el sensor de telemetría láser (11); los primeros orificios de salida de aire (122) se forman en la primera superficie; y los orificios de entrada de aire (121) se forman en la segunda superficie.
3. El dispositivo de detección (100) según la reivindicación 1 o 2, en donde hay múltiples canales de flujo de aire (123) que están dispuestos a intervalos dentro de la placa de enfriamiento (12).
4. El dispositivo de detección (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde cada uno de los canales de flujo de aire (123) tiene múltiples primeros orificios de salida de aire (122) dispuestos a intervalos a lo largo de una dirección de extensión del canal de flujo de aire (123).
5. El dispositivo de detección (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la primera carcasa de protección (13) está provista de una segunda abertura (132), y la segunda abertura (132) está configurada para conectar el sensor de telemetría láser (11) con el equipo externo.
6. El dispositivo de detección (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la primera carcasa de protección (13) está provista de una salida de aire (133).
7. El dispositivo de detección (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde un segundo espacio (134) para que fluya el aire se forma entre la superficie de pared interior de la primera carcasa de protección (13) y el sensor de telemetría láser (11).
8. El dispositivo de detección (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el dispositivo de detección (100) comprende además: una segunda carcasa de protección que cerca el exterior del sensor de telemetría láser (11) y el módulo de enfriamiento;
el lado de la placa de enfriamiento (12) que mira en dirección opuesta al sensor de telemetría láser (11) está provisto de segundos orificios de salida de aire; los segundos orificios de salida de aire se comunican con el canal de flujo de aire (123), y un tercer espacio para que fluya el aire se forma entre la superficie de pared interior de la segunda carcasa de protección y el módulo de enfriamiento.
9. Equipo de fabricación de pieza polar (200) que comprende:
un dispositivo de recubrimiento que está configurado para recubrir una superficie de una pieza polar (300);
el dispositivo de detección (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el número de los dispositivos de detección (100) son dos, y los dos dispositivos de detección (100) están dispuestos respectivamente en dos lados de la pieza polar (300) a lo largo de la dirección de grosor y están configurados para detectar el grosor de la pieza polar (300); y
un controlador (205) que está configurado para recibir el grosor de la pieza polar (300) detectado por los dispositivos de detección (100) y controlar, según un resultado de comparación entre el grosor de la pieza polar (300) y un umbral de grosor preestablecido, el dispositivo de recubrimiento para ajustar el grosor de la pieza polar (300).
10. El equipo de fabricación de pieza polar (200) según la reivindicación 9, en donde el grosor de la pieza polar (300) comprende un grosor de una región adelgazada de la pieza polar (300).
11. El equipo de fabricación de pieza polar (200) según la reivindicación 9 o 10, en donde el equipo de fabricación de pieza polar (200) comprende además:
un dispositivo de secado en horno que está dispuesto aguas abajo del dispositivo de recubrimiento y está configurado para secar en horno la pieza polar (300); y
un dispositivo de laminado (203) que está dispuesto aguas abajo del dispositivo de secado en horno y está configurado para laminar la pieza polar (300);
en donde los dispositivos de detección (100) están dispuestos aguas arriba del dispositivo de laminado (203).
12. El equipo de fabricación de pieza polar (200) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde el equipo de fabricación de pieza polar (200) comprende además:
una base (201);
un bastidor de exploración (202) que está dispuesto sobre la base (201) y está conectado de manera deslizante con la base (201), en donde los dispositivos de detección (100) están dispuestos sobre el bastidor de exploración (202); y un conjunto de escala magnética (204) que comprende una escala magnética (2041) dispuesta sobre la base (201) y un cabezal de lectura de escala magnética (2042) dispuesto sobre el bastidor de exploración (202), en donde el cabezal de lectura de escala magnética (2042) está configurado para leer cuando el bastidor de exploración (202) se desliza con respecto a la base (201), ondas magnéticas espaciadas uniformemente pregrabadas en la escala magnética (2041) para detectar un desplazamiento lineal del bastidor de exploración (202).
13. El equipo de fabricación de pieza polar (200) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en donde el equipo de fabricación de pieza polar (200) comprende además una primera pieza de verificación (206) y una segunda pieza de verificación (207); la primera pieza de verificación (206) y la segunda pieza de verificación (207) están dispuestas sobre la base (201) y están situadas respectivamente en dos lados de la pieza polar (300) en la dirección de ancho; una de la primera pieza de verificación (206) y la segunda pieza de verificación (207) está configurada para compensar la temperatura de la pieza polar (300), y la otra está configurada para calibrar la temperatura después de la compensación.
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