一种用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池制作技术领域，尤其涉及一种用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置。

背景技术：

锂离子电池的生产制造，是由一个个工艺步骤严密联络起来的过程。整体来说，锂电池的生产包括极片制造工艺、电池组装工艺以及最后的注液、预充、化成、老化工艺。在这三个阶段的工艺中，每道工序又可分为数道关键工艺，每一步都会对电池最后的性能形成很大的影响。在这之间涂布就是一个尤为关键的环节，而现实在实验或生产中往往涂布总是存在着面密度不均的现象，不管是连续涂布还是间歇涂布，而面密度均一性不高就会影响电池的各种电性能和安全，所以一般地，在涂布过程中就需要操作人员根据产量中间多次取样监控面密度和厚度变化。而现有涂布机过程中打片取样往往是人工操作的，所以对操作员的操作熟练程度要求很高，对于不熟练或初学者就会造成大量不必要的材料浪费。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置。

本实用新型提出的一种用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置，包括：水平支撑板、第一过程辊、第二过程辊、垂直支撑板和打片取样机构；

第一过程辊和第二过程辊通过支撑结构转动安装在水平支撑板上，两者位于同一水平面内并相互平行；

打片取样机构包括：支撑块、第一支撑杆、第二支撑杆、卡槽和切刀；垂直支撑板垂直安装在水平支撑板上，垂直支撑板上转动安装有一根平行于水平支撑板的丝杆，丝杆连接有驱动其转动的电机；

丝杆上套设有轴套，并与轴套螺纹连接；支撑块与轴套固定连接并且垂直于水平支撑板设置；第一支撑杆和第二支撑杆均上下滑动的安装在支撑块上，卡槽和切刀分别安装在第一支撑杆上和第二支撑杆上并位置对应；第一支撑杆、第二支撑杆、第一过程辊和第二过程辊位于垂直支撑板同一侧；第一支撑杆和第二支撑杆分别连接有第一气缸和第二气缸。

优选地，垂直支撑板的两侧分别安装有第一立板和第二立板，丝杆的两端分别插入第一立板和第二立板。

优选地，支撑块的底部连接有滚轮，滚轮随着支撑块的滑动在水平支撑板上滚动。

优选地，支撑块远离第一支撑杆和第二支撑杆的一侧与垂直支撑板滑动连接。

优选地，卡槽和切刀分别滑动安装在第一支撑杆上和第二支撑杆，卡槽和切刀的滑动轨迹垂直于丝杆长度方向。

优选地，卡槽和切刀为空心圆柱结构并相互匹配。

优选地，切刀的刀刃所在平面倾斜设置。

优选地，水平支撑板上设有样品收料盒。

本实用新型提出的手动取样装置工作时，首先将极片放置在第一过程辊和第二过程辊上，并且通过第一气缸和第二气缸调节卡槽和切刀的上下位置，使得极片从卡槽和切刀之间穿过；然后开启电机，使得支撑块带动卡槽和切刀相对于极片运动到取样位置，然后通过驱动第一过程辊和第二过程辊转动使得极片与支撑块同速运动即在水平方向上相对静止；在通过第一气缸和第二气缸驱动卡槽和切刀冲切取片；打片取样结束后第一气缸和第二气缸驱动卡槽和切刀立即相背运动以分开，电机回到初始位置以使得支撑块复位。冲切取片过程中，切刀与极片相互静止，保证了取样的规整。

本实用新型在涂布极片运动过程中多次稳定进行打片取样操作，操作简单，避免不必要材料浪费和提高生产效率。本实用新型省去面密度打样这一操作步骤，减少生产时间，提高锂离子电池制作的产率。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置的结构图；

图2为卡槽和切刀正视图。

具体实施方式

参照图1、图2，本实用新型提出的一种用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置，包括：水平支撑板1、第一过程辊2、第二过程辊3、垂直支撑板4和打片取样机构。

第一过程辊2和第二过程辊3通过支撑结构转动安装在水平支撑板1上，两者位于同一水平面内并相互平行。第一过程辊2和第二过程辊3用于放置极片A，并且可通过滚动带动极片A平移。

打片取样机构包括：支撑块5、第一支撑杆6、第二支撑杆7、卡槽8和切刀9。垂直支撑板4垂直安装在水平支撑板1上，垂直支撑板4上转动安装有一根平行于水平支撑板1的丝杆10，丝杆连接有驱动其转动的电机11。具体的，丝杆10转动过程中在轴向上与垂直支撑板4相对静止。本实施方式中，垂直支撑板4的两侧分别安装有第一立板12和第二立板13，丝杆10的两端分别插入第一立板12和第二立板13，以便在轴向对丝杆10进行限位。

丝杆10上套设有轴套，并与轴套螺纹连接。支撑块5与轴套固定连接并且垂直于水平支撑板1设置。如此，支撑块5的设置，使得轴套不能随着丝杆10转动，故而，丝杆10转动过程中，轴套相对于丝杆10滑动。如此，通过电机11驱动丝杆10正反转动，可控制支撑块5来回滑动。

第一支撑杆6和第二支撑杆7均上下滑动的安装在支撑块5上，卡槽8和切刀9分别安装在第一支撑杆6上和第二支撑杆7上并位置对应。第一支撑杆6、第二支撑杆7、第一过程辊2和第二过程辊3位于垂直支撑板4同一侧。第一支撑杆6和第二支撑杆7分别连接有第一气缸和第二气缸。

该用于运动过程中锂离子极片的手动取样装置工作时，首先将极片A放置在第一过程辊2和第二过程辊3上，并且通过第一气缸和第二气缸调节卡槽8和切刀9的上下位置，使得极片A从卡槽8和切刀9之间穿过；然后开启电机11，使得支撑块5带动卡槽8和切刀9相对于极片A运动到取样位置，然后通过驱动第一过程辊2和第二过程辊3转动使得极片A与支撑块5同速运动即在水平方向上相对静止；在通过第一气缸和第二气缸驱动卡槽8和切刀9冲切取片；打片取样结束后第一气缸和第二气缸驱动卡槽8和切刀9立即相背运动以分开，电机11回到初始位置以使得支撑块5复位。本实施方式中，冲切取片过程中，切刀9与极片A相互静止，保证了取样的规整。

本实施方式中，水平支撑板1上设有样品收料盒，以收集切片样品。

本实施方式中，为了保证第一支撑杆6和第二支撑杆7始终平行设置，保证切刀9切割极片A的稳定，支撑块5只能在平行于垂直支撑板4的平面内滑行。为了避免轴套随着丝杆10旋转，支撑块5可与水平支撑板1或者垂直支撑板4滑动连接。具体的，支撑块5的底部连接有滚轮，滚轮随着支撑块5的滑动在水平支撑板1上滚动；或者，支撑块5远离第一支撑杆6和第二支撑杆7的一侧与垂直支撑板4滑动连接。

本实施方式中，卡槽8和切刀9分别滑动安装在第一支撑杆6上和第二支撑杆7，卡槽8和切刀9的滑动轨迹垂直于丝杆10长度方向，以便灵活调整卡槽8和切刀9的位置。

本实施方式中，卡槽8和切刀9为空心圆柱结构并相互匹配，以保证切片的顺利。具体的，切刀9的刀刃所在平面倾斜设置，以提高切割速度和切口的平整。

具体的，本实施方式中，可设置伺服驱动器分别连接电机、第一气缸和第二气缸，以便控制该取样装置工作。如此，在取样开始时，伺服驱动器一接受到信号后控制电机带动丝杆，伺服驱动器一收到取样结束信号后驱动电机立即反转以一定速度回到初始位置，实现了涂布极片运动过程中多次稳定进行打片取样操作，操作简单，避免不必要材料浪费和提高生产效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。