专利名称：一种极耳成型设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锂离子电池极片制造设备，尤其是涉及一种利用激光切割极片极耳成型的极耳成型设备。
背景技术：
电池极片上的极耳是电池的重要组成部件，是电池与外部电路连接的单元，直接影响着电池的性能稳定性。目前，极片上的极耳大多采用将独立于极片之外的极耳带焊接到极片上或者采用模切的形式制作极片极耳，采用焊接的形式容易出现虚焊等焊接不良的现象，影响电池的品质；采用模切成本较高，互换性差。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种利用激光进行切割的极耳成型设备。本实用新型的技术问题通过以下技术手段予以实现一种极耳成型设备，包括机架、控制系统、放卷装置、极片输送装置、以及收卷装置，还包括激光切割装置，该激光切割装置包括切割平台、激光发生器、激光切割头、以及驱动所述激光切割头的驱动机构；所述切割平台上设有供所述激光切割头切割极片的避空槽；所述激光发生器通过光纤与所述激光切割头相连，所述激光切割头的激光发射点位于所述避空槽的正上方。所述激光切割头至少包括激光发射点位于所述避空槽正上方不同位置的两个工作位。所述激光切割装置还包括惰性气体供给装置，所述惰性气体供给装置的供给口与所述通气孔连通。所述激光切割装置还包括除尘机构，所述除尘机构包括上除尘单元和下除尘单元；所上除尘单元包括上除尘罩和上吸尘管道，上除尘罩固定在激光切割头的激光发射点的上方，其开口朝向所述切割平台；上吸尘管道一端与上除尘罩相连，另一端连接吸尘风机；所述下除尘单元包括下除尘罩和下吸尘管道，下除尘罩固定在所述切割平台下表面且开口朝向所述切割平台；下吸尘管道一端与下除尘罩相连，另一端连接吸尘风机；所述切割平台上设有与所述下除尘罩连通的吸尘孔。所述激光切割装置还包括调节所述激光切割头的激光发射点与待切割极片的间距的焦深微调机构。所述激光切割装置还包括限位机构；所述驱动机构包括伺服电机、滚珠丝杆、滑轨、以及滑块，所述伺服电机驱动所述滚珠丝杆，所述滑块与所述滚珠丝杆连接并在所述滚珠丝杆的驱动下沿所述滑轨滑动；所述滑块与一固定板连接，所述焦深微调机构固定在所述固定板上；所述激光切割头固定在所述焦深微调机构上；所述限位机构位于所述滑轨上方，其包括固定板和设置在该固定板上的两个限位感应器，所述限位感应器的位置可调。[0011]所述焦深微调机构包括微调手柄、微调滑台、固定块和连接轴，所述微调手柄固定在所述固定块上，所述固定块固定在微调滑台的固定部分上，所述连接轴一端与所述微调手柄相连，另一端穿过所述固定块悬空，通过调节所述微调手柄能够推动所述连接轴接触所述微调滑台的滑动部分，进而推动滑动部分上下移动；所述激光切割头固定在所述微调滑台的滑动部分。所述放卷装置包括纠偏机构和接带机构。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，利用激光切割头前后移动配合极片输送左右移动实现极耳成型，控制简单，切割精度高；优选方案中，通过在激光切割头通入惰性气体，使得切割点周围充满了惰性气体，防止切割时发生氧化等烧焦极片；另外，除尘机构将切割是产生的粉尘彻底清理，不会影响后续切割。以上所述都表明采用本实用新型的极耳成型设备切割极耳成型，高效、稳定、品质好。
图I本实用新型一种实施例的立体示意图；图2本实用新型一种实施例的激光切割装置的立体示意图(省略保护罩)；图3本实用新型一种实施例的激光切割装置的主视图(省略保护罩和上除尘单元);图4本实用新型一种实施例的除尘机构的立体示意图(省略外罩)；图5本实用新型切割极耳成型过程示意图。
具体实施方式
下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。如图1-5所示，本实用新型的极耳成型设备，其结构包括机架I、控制系统、放卷装置2、极片输送装置3、收卷装置4，还包括激光切割装置5，激光切割装置包括除尘机构50，极片输送装置3包括极片牵引机构31和刷粉机构32，放卷装置2包括纠偏机构21和接带机构22。放卷装置2将极耳未成型的极片放卷，经极片输送装置3输送至收卷处，中间经刷粉机构32、激光切割装置5、牵引机构31以及极片输送装置中的各过渡轮，收卷装置4将激光切割装置5切割极耳成型的极片收卷。激光切割装置5包括激光发生器51、激光切割头52、切割平台53、驱动机构54、限位机构55、焦深微调机构56以及支撑板57，支撑板57将激光切割装置5与机架固定连接，激光发生器51通过光纤与激光切割头52相连，激光发生器51发射激光至激光切割头52，驱动机构54驱动激光切割头52水平前后移动，限位机构55确定激光切割头52前后移动的极限位置，焦深微调机构56调节激光发射点600与极片的距离，切割平台53包含供激光切割头52切割极片的避空槽530，激光发射点600位于避空槽530的正上方，切割平台53固定在机架上。激光切割头52上设置有将气体通向待切割极片表面通气孔100，激光切割装置5还包括惰性气体供给装置(图中未示出)，惰性气体供给装置的供给口与所述通气孔100连通，通气孔100用于通入惰性气体。除尘机构50与切割平台53相连，包括上除尘单元501和下除尘单元502。上除尘单元501包括上除尘罩5011和上吸尘管道5012，上除尘罩5011固定在激光切割头52中激光发射点600的上方，上吸尘管道5012 —端与上除尘罩5011相连，另一端连接吸尘风机。下除尘单元502包括下除尘罩5021和下吸尘管道5022，下除尘罩5021固定在切割平台53下表面且开口朝向所述切割平台53，切割平台53上设有与下除尘罩5021连通的吸尘孔5023，该吸尘孔5023优选设置在避空槽530 —侧，下吸尘管道5022 —端与下除尘罩5021相连，另一端连接除尘风机。激光发生器51固定在支撑架510上，支撑架510固定在支撑板57上。驱动机构54优选采用伺服电机驱动滚珠丝杆结构，可以精确设置激光切割头52前后移动的距离，包括滑轨540及与之匹配的滑块，所述伺服电机驱动所述滚珠丝杆，所述滑块与所述滚珠丝杆连接并在所述滚珠丝杆的驱动下沿所述滑轨滑动。限位机构55位于驱动机构54的上方,包括限位固定板550和两个限位感应器551，限位固定板550上设置有固定限位感应器551的孔，两个限位感应器551的位置可调，用于限定激光切割头52的两个工作位。焦深微调机构56通过固定板560与驱动机构54中的丝杆螺母相连，且与滑轨540的滑块固定连接，被驱动机构54驱动沿滑轨540前后移动。焦深微调机构56包括微调手柄561、微调滑台562、固定块563、连接轴564,微调滑台的固定部分固定在固定板560上，微调手柄561固定在固定块563上，固定块563固定在微调滑台562的固定部分上,连接轴564 —端与微调手柄相连,另一端穿过固定块563悬空,可通过调节微调手柄561推动连接轴564接触微调滑台562的滑动部分，进而推动滑动部分上下移动。激光切割头52通过固定架520与微调滑台562的滑动部分固定连接，并被其带动上下微动。刷粉机构32用于清洁极片两面的粉尘或其他赃物，其包括穿带移动单元320和刷粉单元321，刷粉单元包含两个水平设置的圆周毛刷3210，穿带移动单元驱动其中一个圆周毛刷远离或靠近另一个圆周毛刷。本实用新型的极耳成型设备切割极耳成型的工作如下激光切割头52被驱动机构54驱动前后移动，极片输送装置3中的牵引机构31牵引极片向左输送至收卷处，参阅图5，在路径200处，极片输送装置停止牵引极片向左移动，激光切割头向前移动，移动到位后激光切割头停止移动，极片输送装置牵弓I极片继续向左移动，激光切割头发射点切割出300路径，当300路径结束时，极片再次停止向左移动，激光切割头向后移动退回到位，激光发生器停止发射激光，极片向左移动路径500，重复以上动作，切割极耳成型，切割时产生的粉尘经除尘机构排出。当需要改变激光发射点600与所切割极片的距离时，调节微调手柄，推动固定架带动激光切割头上下微动。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。权利要求1.一种极耳成型设备，包括机架、控制系统、放卷装置、极片输送装置、以及收卷装置，其特征在于，还包括激光切割装置，该激光切割装置包括 切割平台、激光发生器、激光切割头、以及驱动所述激光切割头的驱动机构； 所述切割平台上设有供所述激光切割头切割极片的避空槽； 所述激光发生器通过光纤与所述激光切割头相连，所述激光切割头的激光发射点位于所述避空槽的正上方。
2.根据权利要求I所述的极耳成型设备，其特征在于所述激光切割头至少包括激光发射点位于所述避空槽正上方不同位置的两个工作位。
3.根据权利要求I所述的极耳成型设备，其特征在于；所述激光切割头上设有将气体通向待切割极片表面的通气孔。
4.根据权利要求3所述的极耳成型设备，其特征在于所述激光切割装置还包括惰性气体供给装置，所述惰性气体供给装置的供给ロ与所述通气孔连通。
5.根据权利要求I所述的极耳成型设备，其特征在于所述激光切割装置还包括除尘机构，所述除尘机构包括上除尘单元和下除尘单元； 所上除尘单元包括上除尘罩和上吸尘管道，上除尘罩固定在激光切割头的激光发射点的上方，其开ロ朝向所述切割平台；上吸尘管道一端与上除尘罩相连，另一端连接吸尘风机； 所述下除尘单元包括下除尘罩和下吸尘管道，下除尘罩固定在所述切割平台下表面且开ロ朝向所述切割平台；下吸尘管道一端与下除尘罩相连，另一端连接吸尘风机； 所述切割平台上设有与所述下除尘罩连通的吸尘孔。
6.根据权利要求I所述的极耳成型设备，其特征在于所述激光切割装置还包括调节所述激光发射点与待切割极片的距离的焦深微调机构。
7.根据权利要求6所述的极耳成型设备，其特征在于所述激光切割装置还包括限位机构； 所述驱动机构包括伺服电机、滚珠丝杆、滑轨、以及滑块，所述伺服电机驱动所述滚珠丝杆，所述滑块与所述滚珠丝杆连接并在所述滚珠丝杆的驱动下沿所述滑轨滑动；所述滑块与ー固定板连接，所述焦深微调机构固定在所述固定板上；所述激光切割头固定在所述焦深微调机构上； 所述限位机构位于所述滑轨上方，其包括固定板和设置在该固定板上的两个限位感应器，所述限位感应器的位置可调。
8.根据权利要求7所述的极耳成型设备，其特征在于所述焦深微调机构包括微调手柄、微调滑台、固定块和连接轴，所述微调手柄固定在所述固定块上，所述固定块固定在微调滑台的固定部分上，所述连接轴一端与所述微调手柄相连，另一端穿过所述固定块悬空，通过调节所述微调手柄能够推动所述连接轴接触所述微调滑台的滑动部分，进而推动滑动部分上下移动；所述激光切割头固定在所述微调滑台的滑动部分。
9.根据权利要求I所述的极耳成型设备，其特征在于还包括位于所述放卷装置和所述激光切割装置之间的刷粉机构，所述刷粉机构包括由两个水平设置的圆周毛刷组成的刷粉単元、以及驱动所述圆周毛刷中的一个远离或靠近另一个的穿带移动単元。
10.根据权利要求I所述的极耳成型设备，其特征在于所述放卷装置包括纠偏机构和接带机 构。
专利摘要本实用新型公开了一种极耳成型设备，包括机架、控制系统、放卷装置、极片输送装置、以及收卷装置，还包括激光切割装置，该激光切割装置包括切割平台、激光发生器、激光切割头、以及驱动所述激光切割头的驱动机构；所述切割平台上设有供所述激光切割头切割极片的避空槽；所述激光发生器通过光纤与所述激光切割头相连，所述激光切割头的激光发射点位于所述避空槽的正上方。与现有技术相比，本实用新型具有切割高效、工作稳定、切割品质好的有益效果。
文档编号B23K26/04GK202461811SQ20122007586
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者许小萍 申请人:深圳市赢合科技股份有限公司