具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)及方法
【專利說明】具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)及方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電池生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有極片壞品剔除的電芯制 備系統(tǒng)及方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 鋰電池正負(fù)極片在經(jīng)過涂布、分切、焊接極耳工序后，進(jìn)入卷繞工序，在卷繞機(jī)上 將正負(fù)極片和隔膜卷繞成電芯。
[0003]目前卷繞機(jī)極片的來料一般以卷料的形式存在，在電芯的生產(chǎn)過程中不可避免地 會(huì)存在極片壞片的情況?，F(xiàn)有技術(shù)中，在卷繞機(jī)上設(shè)有極片壞品識(shí)別裝置，在卷繞過程中會(huì) 將壞品極片和隔膜一起卷繞，然后通過下料機(jī)構(gòu)從下料位剔除該帶有壞品極片的電芯。
[0004] 然而，一般動(dòng)力電池的電芯，極片的長(zhǎng)度會(huì)達(dá)到2-6米，若出現(xiàn)極片壞品，只能將 壞品極片與隔膜一起剔除，隔膜卷繞的長(zhǎng)度也會(huì)達(dá)到極片長(zhǎng)度的兩倍，從而造成隔膜的大 量浪費(fèi)，提高了生產(chǎn)成本。
[0005] 鑒于此，克服該現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷是本技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的問題。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006] 鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有極片壞品剔除的電 芯制備系統(tǒng)及方法，可以在極片進(jìn)行卷繞前將壞品極片剔除，從而減少隔膜浪費(fèi)。
[0007] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)，包括極片壞品剔除模塊和電芯卷繞模 塊，所述極片壞品剔除模塊用于將極片中的壞品段剔除，所述電芯卷繞模塊用于將良品的 極片和隔膜卷繞成電芯；所述極片壞品剔除模塊包括：
[0009] 夾緊輥，用于定位和夾緊所述極片；
[0010] 檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)所述極片是良品或壞品；
[0011] 裁切模塊，用于裁斷所述極片；
[0012] 導(dǎo)向輥，用于調(diào)整所述極片的傳輸方向；
[0013] 導(dǎo)向板，用于與所述導(dǎo)向輥配合，使所述壞品極片的傳輸方向改變；
[0014] 第一夾板，用于夾持并移動(dòng)所述壞品極片；
[0015] 第二夾板，用于與所述第一夾權(quán)交替夾持并移動(dòng)所述壞品極片；
[0016] 廢料收集盒，用于收集所述壞品極片；
[0017] 所述極片穿過所述夾緊輥、檢測(cè)模塊和裁切模塊，所述導(dǎo)向輥和導(dǎo)向板分別設(shè)置 于所述極片的兩側(cè)，所述第一夾板設(shè)置于所述導(dǎo)向輥遠(yuǎn)離所述極片的一側(cè)，所述第二夾板 設(shè)置于所述第一夾板遠(yuǎn)離所述導(dǎo)向輥的一側(cè)，所述廢料收集盒設(shè)置于所述第一夾板的下方
[0018] 本發(fā)明還提供一種采用上述具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)的電芯制備方法， 包括以下步驟：
[0019] S1 :極片穿過所述夾緊輥、檢測(cè)模塊和裁切模塊連接到所述電芯卷繞模塊，所述導(dǎo) 向輥和導(dǎo)向板分別設(shè)置于所述極片的兩側(cè)，所述第一夾板設(shè)置于所述導(dǎo)向輥遠(yuǎn)離所述極片 的一側(cè)，所述廢料收集盒設(shè)置于所述第一夾板的下方；所述電芯卷繞模塊將良品的極片和 隔膜卷繞成電芯；
[0020] S2:當(dāng)所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到極片存在壞品時(shí)，極片的壞品段繼續(xù)傳輸至所述裁切 模塊，裁切模塊將所述極片裁斷；
[0021] S3:當(dāng)壞品極片繼續(xù)傳輸至所述導(dǎo)向輥，所述導(dǎo)向板向?qū)蜉佉苿?dòng)，直至導(dǎo)向板與 壞品極片接觸，導(dǎo)向板改變所述壞品極片的移動(dòng)方向，使所述壞品極片跟隨導(dǎo)向板的移動(dòng) 方向移動(dòng)；
[0022] S4:當(dāng)所述導(dǎo)向板帶動(dòng)壞品極片移動(dòng)至所述第一夾板處，第一夾板夾住壞品極片 斷續(xù)移動(dòng)；同時(shí)所述導(dǎo)向板松開壞品極片，并且導(dǎo)向板反方向返回移動(dòng)至初始位置；
[0023] S5:所述第一夾板夾住所述壞品極片移動(dòng)至所述第二夾板處，所述第二夾板夾住 所述壞品極片繼續(xù)移動(dòng)，同時(shí)所述第一夾板松開所述壞品極片且向反方向移動(dòng)回到初始位 置；
[0024] S6:所述第二夾板夾住所述壞品極片移動(dòng)，直至壞品極片收集至所述廢料收集盒 中；
[0025] S7:在上述S3至S6的任何一個(gè)步驟中，所述檢測(cè)模塊一直持續(xù)對(duì)極片進(jìn)行檢測(cè)， 當(dāng)檢測(cè)模塊在S3至S6的任一步驟中檢測(cè)到所述極片的壞品段已經(jīng)結(jié)束，所述裁切模塊將 極片裁斷，極片的壞品段在后續(xù)步驟中被收集進(jìn)廢料收集盒；同時(shí)，剔除壞品段的極片繼續(xù) 被傳輸進(jìn)所述電芯卷繞裝置，進(jìn)行電芯的卷繞。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的極片壞品剔除裝置及電池制片機(jī)具有以下有益效果： 通過將卷繞工序的前工序造成的壞品極片進(jìn)行單獨(dú)剔除，將良品極片進(jìn)行卷繞，從而避免 了壞品極片在卷繞工序進(jìn)行卷繞造成的隔膜浪費(fèi)，降低了生產(chǎn)成本。 【【附圖說明】】
[0027] 圖1是本發(fā)明具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)的示意圖；
[0028] 圖2是本發(fā)明具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)工作的第一狀態(tài)圖；
[0029] 圖3是本發(fā)明具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)工作的第二狀態(tài)圖；
[0030] 圖4是本發(fā)明具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)工作的第三狀態(tài)圖；
[0031] 圖5是本發(fā)明具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)工作的第四狀態(tài)圖。
[0032] 其中，附圖標(biāo)記說明如下：
[0033]
[0034]
【【具體實(shí)施方式】】
[0035] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不 用于限定本發(fā)明。
[0036] 此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未 構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0037] 本發(fā)明提供了一種具有極片壞品剔除的電芯制備系統(tǒng)，所述電芯可以是鋰離子電 芯，也可以是其他類型的電芯，所述極片可以是負(fù)極片，也可以是正極片。
[0038] 請(qǐng)參閱圖1，展示了本發(fā)明的電芯制備系統(tǒng)100的示意圖。電芯制備系統(tǒng)100包括 負(fù)極片壞品剔除t旲塊20、正極片壞品剔除|旲塊30和電芯卷繞|旲塊40。負(fù)極片壞品剔除豐旲 塊20和正極片壞品剔除模塊30均設(shè)置于電芯卷繞模塊40的前端工序。
[0039] 負(fù)極片壞品剔除模塊20用于將負(fù)極片1中的壞品段剔除。正極片壞品剔除模塊 30用于將正極片2中的壞品段剔除。電芯卷繞模塊40用于將良品的負(fù)極片1、良品的正極 片2、上隔膜3和下隔膜4卷繞得到電芯。
[0040] 本實(shí)施方式中，負(fù)極片壞品剔除模塊20和正極片壞品剔除模塊30的結(jié)構(gòu)和作用 均相同，因此，在本實(shí)施方式中，只詳細(xì)描述負(fù)極片壞品剔除模塊20,不再對(duì)正極片壞品剔 除模塊30進(jìn)行贅述，附圖中也對(duì)正極片壞品剔除模塊30進(jìn)行簡(jiǎn)化。
[0041] 負(fù)極片壞品剔除模塊20包括夾緊輥201、裁切模塊202、導(dǎo)向輥203、導(dǎo)向板204、 第一夾板205、第二夾板206和廢料收集盒207。
[0042] 夾緊輥201用于定位和夾緊負(fù)極片1，使負(fù)極片1按既定方向和既定張力大小傳 輸。裁切模塊202設(shè)有裁斷刀（圖未標(biāo)），用于裁斷負(fù)極片1。導(dǎo)向輥203用于調(diào)整負(fù)極片 1的傳輸方向。導(dǎo)向板204用于與導(dǎo)向棍203配合，使負(fù)極片1的傳輸方向改變。第一夾 板205用于夾持并移動(dòng)負(fù)極片1的壞品段。第二夾板206用于與第一夾板205交替使用， 在第一夾板205動(dòng)作之后，斷續(xù)夾持并移動(dòng)負(fù)極片1的壞品段，直至將負(fù)極片1的壞品段收 集到廢料收集盒207中。
[0043] 本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，導(dǎo)向板204的端面開設(shè)有多個(gè)真空孔，當(dāng)導(dǎo)向板204的 端面接觸負(fù)極片1時(shí)，可以對(duì)該多個(gè)真空孔抽取真空，使導(dǎo)向板204的端面可以吸住負(fù)極片 1，從而使負(fù)極片1可以隨著導(dǎo)向板204的移動(dòng)而移動(dòng)。
[0044] 將負(fù)極片1組裝至負(fù)極片壞品剔除模塊20中時(shí)，負(fù)極片1穿過夾緊輥201和裁切 模塊202設(shè)置；導(dǎo)向輥203和導(dǎo)向板204分別設(shè)置于負(fù)極片1的相對(duì)兩側(cè)；第一夾板205和 第二夾板206設(shè)置于負(fù)極片1的導(dǎo)向輥203 -側(cè)，并且第一夾板205設(shè)置于導(dǎo)向輥203遠(yuǎn) 離負(fù)極片1的一側(cè)，第二夾板206設(shè)置于第一夾板205遠(yuǎn)離導(dǎo)向輥203的一側(cè)；廢料收集盒 207設(shè)置于第二夾板206的下方，以使廢料收集盒207可以順利收集第二夾板206傳送過來 的負(fù)極片1的壞品段。
[0045] 可以理解的是，本實(shí)施方式中，負(fù)極片壞品剔除模塊20還包括檢測(cè)模塊（圖未 示）。所述檢測(cè)模塊設(shè)置于裁切模