一种锂电极片激光成形防抖动结构的制作方法

本实用新型涉及电池工业领域的锂电极片激光切割成型加工技术中的结构改进。

背景技术：

目前市场上大多是在激光切割点附近增加负压发生装置，负压发生装置可以包括：工业除尘器、碎料机、空气放大设备等等，从而使得激光切割产生的边角料等废料随负压气流直接导入到废料收集装置。

工业电池的锂电极片激光切割成型包括圆辊切割(请参见图1)和平面切割(请参见图2)，切割时产生的边角料等废料通过负压气流送至废料收集装置过程中，由于气流波动会引起废料在切割点产生较大的振动，造成激光在切割点的能量衰减从而导致切不断的现象；同时由于废料抖动导致的焦距变化，这种随机波动使得极片毛刺质量和热影响区质量发生突变，造成产品质量不稳定，毛刺和热影响区参数是评估成型极片质量的重要指标。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种锂电极片激光成形防抖动结构。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：一种锂电极片激光成形防抖动结构，包括：滚动传送极片的切割支撑结构以及设置在激光切割点下方的抚平辊，极片或箔材加工后的边角料通过抚平辊过辊出料。

极片或箔材厚度≤10μm时，所述抚平辊为负压棍，所述负压棍的辊筒内部为负压环境、辊筒表面开设系列排布的小孔，负压棍一端气动连接负压发生装置，负压发生装置提供动力由小孔吸附边角料。

边角料落料速度≥0.8m/s时，所述抚平辊为电机驱动，且抚平辊外圆线速度与废料落料速度保持实时一致。

所述抚平辊和切割支撑结构在距离最近点法向连线方向的间距调节范围为0.02mm-1mm。

所述抚平辊的辊筒表面为包胶辊面、滚花辊面、纹理印花辊面或表面镀层辊面。

所述切割支撑结构为平面切割中的一对支撑辊或圆辊切割中的单独一个传动辊。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、通过大量实验及理论分析验证，本实用新型设计的防抖动结构能够有效降低废料振动对激光切割点的影响，从而解决离焦切不断的问题；2、同时，使得极片等箔材的质量稳定性得到明显改善，尤其是对于极片毛刺质量和热影响区质量的控制方面。本实用新型也同样适用于类似于锂电极片的其他箔材激光切割加工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，其中：

图1为背景技术的一种结构原理示意图；

图2为背景技术的另一种结构原理示意图；

图3为本实用新型较佳实施例的原理结构示意图；

图4为本实用新型较佳实施例的机械结构示意图；

图5为本实用新型较佳实施例的负压棍结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参见图3和图4，本实用新型较佳实施例设计的一种锂电极片激光成形防抖动结构，其主要包括：切割支撑结构1以及抚平辊2，下面具体描述各构件及连接关系。

切割支撑结构1可以是圆辊切割中的单独一个传动辊，也可以是平面切割中的一对支撑辊，本实施例中是单独使用一个传动辊作为支撑结构。由切割支撑结构1滚动传送极片4。激光发生器3朝向极片4发射激光光束5，激光光束5对极片4实现激光切割加工，按设定的要求加工。在切割支撑结构1一侧设置有除尘腔10，除尘腔10顶部为上进气源头11，底部为落料口12。

抚平辊2装入除尘腔10并设置在激光切割点的下方，极片4加工后的边角料6通过抚平辊2过辊出料。在激光切割区域之后增加抚平辊，使得边角料初步成型随除尘腔10负压气流落料时对切割点造成的振动影响大幅减小，从而解决离焦切不断的问题；同时使极片等箔材质量稳定性得到有效改善。

作为优选方案，抚平辊2可以分为非负压棍和负压棍两种。非负压棍即常规的辊筒结构，适用于低速较厚的极片等箔材切割，一般箔材厚度≥10μm，即用于对气流不是很敏感的箔材激光切割。负压棍是将抚平辊2设计成内部具有负压环境的辊筒，请参见图5，在辊筒表面开设系列排布的小孔21，负压棍一端连接负压发生装置，负压发生装置提供动力，由小孔21吸附边角料，进一步减小激光切割点的抖动影响，这种负压棍适用于较薄的极片等箔材切割，一般箔材厚度≤10μm。

作为优选方案，抚平辊2可以分为电机驱动和从动两种运动方式。边角料落料速度为高速时，带速≥0.8m/s，抚平辊2可以采用电机驱动，具体地，在抚平辊2的外部一侧设置有主动电机7，主动电机7的输出端通过一对传动齿轮8连接于抚平辊2的中心轴，此时抚平辊外圆线速度要与废料落料速度保持实时一致，保证落料顺畅，不会出现拉料扯断、废料堆积等问题。边角料落料速度为低速时，带速≤0.8m/s，抚平辊2为从动辊，此时由边角料料带带动抚平辊2同步运动。

作为优选方案，抚平辊2和切割支撑结构1在距离最近点法向连线方向间距能够实现微量调节，调节范围为0.02mm-1mm，以此满足不同箔材厚度、材质、切割速度的兼容性要求。调节方式：一是可以通过目测手动调节，二是通过安装千分尺机械调节，三是通过安装游标卡尺机械调节，在实际应用中要根据不同产品功能要求，来选取不同方式。本实施例中具体提供了千分尺机械调节结构，将千分尺9通过连接板安装在切割支撑结构1上，通过千分尺9来精确测量两者间距。

作为优选方案，抚平辊2的辊筒表面可以设计为包胶辊面、滚花辊面、特殊纹理印花辊面、特殊表面镀层辊面等，以此用来满足不同箔材激光切割加工的工艺要求。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。