极片切割装置的制作方法

本申请涉及储能器件加工技术领域，尤其涉及一种极片切割装置。

背景技术：

随着现代社会的发展，汽车普及度越来越广。为了缓解由此带来的环境问题，电动汽车也逐渐站上台面，随之而来的便是动力电池行业的迅速发展。在动力电池电芯的制备工序中，常需要切割不同规格的极片以形成极耳，在片料上完成一个极耳的切割后剩余的片料上会产生废料，而由于该废料仍然连接在片料上，并未与片料完全分离，在切割下一个极耳时，由于该废料的一端已被切断，因此会发生抖动，进而造成下一个极耳的切割位置不准确等问题，使极片的生产精度和产品质量下降。

技术实现要素：

本申请提供了一种极片切割装置，以解决由于废料的抖动造成的切割位置不准确等问题。

本申请提供了一种极片切割装置，包括：

一次成型单元，所述一次成型单元包括第一切割件和第一过辊，在所述第一过辊的一端设置有第一切割位，所述第一切割件设置成切割位于所述第一切割位上的片料；

吸附件，沿所述极片切割装置的传送方向，所述吸附件设置在所述一次成型单元的下游。

可选地，沿所述传送方向，所述吸附件与所述第一切割位的投影至少部分重合。

可选地，所述极片切割装置还包括二次成型单元，所述二次成型单元位于所述一次成型单元的下游，所述二次成型单元包括第二切割件和第二过辊，在所述第二过辊的一端设置有第二切割位，所述第二切割件设置成切割位于所述第二切割位上的片料，所述吸附件设置成吸附所述二次成型单元切割片料所产生的废料。

可选地，沿所述传送方向，所述第二切割位与所述第一切割位的投影至少部分重合。

可选地，沿垂直于所述传送方向的方向，所述第二过辊位于所述第二切割位背离所述第一过辊的一侧。

可选地，所述吸附件设置在所述二次成型单元的下游。

可选地，在所述传送方向上，所述吸附件设置在所述第二切割位上。

可选地，所述吸附件为与所述第一过辊同步转动的吸附辊。

可选地，在所述第一切割位上设有第一切割口，在所述第二切割位上设有第二切割口，所述第一切割口和所述第二切割口在所述传送方向上的投影至少部分重合。

可选地，还包括具有抽吸功能的废料收集件，沿所述传送方向，所述废料收集件设置在所述吸附件的下游，以抽吸切割片料所产生成的废料。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的极片切割装置，通过采用吸附件将废料吸附固定，在下一处极耳切割时尽可能避免废料抖动造成切割位置不准确等问题的发生，进而提高极片的生产精度和产品质量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所述极片切割装置的一种实施方式的示意图。

图2为在本申请所述的一次成型单元处切割极片时的侧视示意图；

图3为本申请所述的第一组件的主视示意图；

图4为在本申请所述的二次成型单元处切割极片时的侧视示意图；

图5为本申请所述的第二组件的主视示意图；

图6为本申请所述第一组件和第二组件在片料传送方向上的一种位置关系的示意图。

图7为本申请所述的第一种片料的示意图；

图8为图7中第一种片料完成第一极耳成型后形成的第二极片部和一次成型极片的示意图；

图9为图8中第二极片部完成第二极耳成型后形成的二次成型极片和二次废料的示意图。

附图标记：

1-一次成型单元；

11-第一组件；

111-第三过辊；

112-第一切割位；

112a-第一切割口；

113-第一过辊；

12-第一切割件；

2-二次成型单元；

21-第二组件；

211-第二过辊；

212-第二切割位；

212a-第二切割口；

213-吸附件；

213a-孔；

22-第二切割件；

3-废料收集件；

4-第一收卷件；

5-第一种片料；

501-第一涂布区；

502-第二涂布区；

503-空箔区；

51-一次成型极片；

511-第一极耳；

52-第二极片部；

521-二次成型极片；

521a-第二极耳；

522-二次废料；

522a-第一缺口；

522b-第二缺口；

6-第二收卷件；

100-放卷轴；

200-一级纠偏装置；

300-张力控制装置；

400-二级纠偏装置；

500-主牵引装置。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1-9所示，本申请实施例提供了一种极片切割装置，包括：

一次成型单元1，一次成型单元1包括第一切割件12和第一过辊113，在第一过辊113的一端设置有第一切割位112，第一切割件12设置成切割位于第一切割位112上的片料。

吸附件213，沿极片切割装置的传送方向，吸附件213设置在一次成型单元1的下游。

需要说明的是，本申请的实施例中提到的“上游”以及“下游”指的是极片加工顺序的先后，并非限定各部件之间的空间位置。

具体的，第一过辊113与第一切割位112可连接在一起，也可分离设置，优选地为连接在一起；第一切割位112可优选为与第一过辊113同轴且直径相同的静止辊或静止环的一部分，以使片料在切割时也能与静止辊或静止环上辊面贴合，进而使片料的传送更流畅，并对片料提供一定支撑，其中，静止辊或静止环相对于本申请极片切割装置的安装位置静止；第一切割件12优选为激光器，也可以为其他可实现极片切割功能的切割器具。另外，优选地，本申请极片切割装置还包括第一收卷件4，在上述传送方向上，第一收卷件4设置在一次成型单元1下游，以对在一次成型单元1上成型极耳后的极片(即以下所说的一次成型极片51)进行收卷。

在本具体实施方式中，利用本申请的极片成型装置至少采用以下方式进行极片切割。如图7-9所示，本申请中采用的第一种片料5的结构为，第一种片料5在与上述传送方向相垂直的方向上分为第一涂布区501、空箔区503和第二涂布区502。在进行极片切割之前，使第一种片料5位于第一过辊113上，并使第一种片料5的空箔区503位于第一切割位112处，且使吸附件213对空箔区503和/或第二涂布区502产生吸附作用。在进行极片切割时，第一切割件12在第一种片料5上成型第一极耳511，并且使成型后的第一极耳511与第一涂布区501相连形成一次成型极片51。由于在切割第一极耳511的过程中，空箔区503和/或第二涂布区502始终被吸附件213吸附，最大限度的避免了成型第一极耳511的过程中空箔区的抖动，因此，也最大限度的避免了由于空箔区的抖动导致的切割位置不准确的问题。本申请中采用的第二种片料的结构形式为，第二种片料在与上述传送方向相垂直的方向上分为第一涂布区和空箔区，在采用第二种片料(未在图中示出)时，在进行极片切割之前先使吸附件213对空箔区产生吸附作用，这样在进行第一极耳511成型的过程中，可使废料被吸附在吸附件213上，避免废料的抖动，进而最大限度的避免了由于废料抖动导致的切割位置不准确的问题。同时，将吸附件213设置在一次成型单元1的下游，能够避免吸附件213与第一切割位112和/或第一过辊113之间产生干涉，使在采用第一种片料5时吸附件213能够采用尽量大的宽度，在采用第二种片料时吸附件213的宽度能够至少适应空箔区的宽度，以将产生的废料在空箔区的宽度方向上全部吸附在吸附件213上，增大废料与吸附件213之间的吸附面积，避免由于吸附力不足导致废料从吸附件213上脱落的情况，并且为进一步避免空箔区或废料抖动提供了保证。

当第一切割件12优选为激光器的时，常由于上述空箔区或上述废料的抖动导致激光切割时离焦，进而使作用在切割位置上的激光能量密度降低，导致第一极耳511不能完全从空箔区上切割下来。通过本申请极片切割装置采用的吸附件213，能够最大限度的避免在切割第一极耳511的过程中上述空箔区或上述废料的抖动，进而避免由于上述抖动导致的激光离焦使第一极耳511不能完全从空箔区上切割下来的问题发生。

由于吸附件213越靠近切割第一极耳511的位置设置，就越是能更大限度的减小空箔区或上述废料在切割位置处的抖动，进而更大限度的避免了切割位置不准确等问题，因此，优选地，沿传送方向，吸附件213与第一切割位112的投影至少部分重合。这使得吸附件213能够设置在更靠近切割第一极耳511的位置处，更大限度的减小空箔区或上述废料在切割位置处的抖动，避免了切割位置不准确等问题。

当本实施方式中采用的片料为上述第一种片料5时，完成第一极耳511的切割后，第一种片料5被分为一次成型极片51和带有空箔区的第二极片部52，第二极片部52还可以进一步进行第二极耳521a的成型，以形成具有第二极耳521a的二次成型极片521和废料，该二次成型极片521包括第二极耳521a和第二涂布区，为使此处所说废料与由一次成型单元1切割上述第二种片料所形成的废料相区别，在以下内容中，将成型第二极耳521a所形成的废料命名为二次废料522，由一次成型单元1切割上述第二种片料所形成的废料命名为一次废料，一次废料和二次废料522统称为废料。此时，由于二次废料522处于悬臂状态，并未被固定，所以该二次废料522会产生一定抖动，进而产生切割第二极耳521a的位置不准确等问题。为避免上述问题，优选地，极片切割装置还包括二次成型单元2，二次成型单元2位于一次成型单元1的下游，二次成型单元2包括第二切割件22和第二过辊211，在第二过辊211的一端设置有第二切割位212，第二切割件22设置成切割位于第二切割位212上的片料的部件，吸附件213设置成吸附二次成型单元2切割片料所产生的二次废料522的部件。通过设置二次成型单元2对带有空箔区的第二极片部52做进一步切割，进而使本申请极片切割装置能够用于切割在空箔区两侧均设有涂布区的极片，这就节省了目前在极耳成型之前所进行的将片料分为两个极片的极片切分工序，进而节省了生产成本和时间。而且，由于利用吸附件213吸附二次成型单元2切割片料所产生的二次废料522，最大限度的避免了在成型第二极耳521a的过程中二次废料522的抖动，进而保证了切割第二极耳521a时切割位置的准确性。同时，由于二次废料522产生后存在未与第二极片部52完全分离的情况，当二次废料522产生抖动时会带动第二极片部52一同抖动，这就导致了在成型第一极耳511的过程中出现切割位置不准确等问题。通过吸附件213吸附二次废料522，避免二次废料522抖动的同时，也避免了第二极片部52的抖动，进而避免了在成型第一极耳511的过程中出现切割位置不准确等问题。第二切割件22可为激光器，也可以为其他能够实现极片切割功能的切割器具，当第二切割件22优选为激光器时，如果二次废料522产生抖动，就会导致在切割第二极耳521a的过程中激光离焦，进而导致第二极耳521a与二次废料522之间切不断的问题，通过采用上述吸附件213对二次废料522进行吸附，能够最大限度的避免二次废料522的抖动，进而避免由于激光离焦导致第二极耳521a与二次废料522之间切不断的问题。

当完成第一极耳511和第二极耳521a切割后，空箔区上剩下的部分就形成二次废料522，当第一极耳511和第二极耳521a的面积一定时，空箔区的面积越大所形成的二次废料522的面积就越大，生产成本也就越高，而当采用一次成型单元1和二次成型单元2分别对上述第一种片料5进行切割时，空箔区一般要同时覆盖第一切割位112和第二切割位212，因此，为了降低生产成本，如图6所示，优选地，沿传送方向，第二切割位212与第一切割位112的投影至少部分重合。这使得第一切割位112和第二切割位212重合的部分由空箔区的同一区域覆盖，减小了空箔区在与上述传送方向垂直的方向上的宽度，进而减小了二次废料522所占的面积，减小了生产成本。

在上述第一种片料5中，上述的第二极片部52可分为第二涂布区和空箔区，在采用上述第一种片料5时，为在切割第一极耳511的过程中给予第一涂布区提供更好的支撑，第一过辊113优选地用于支撑第一涂布区，为在切割第二极耳521a的过程中给予第二涂布区提供更好的支撑，优选地，沿垂直于上述传送方向的方向，第二过辊211位于第二切割位212背离第一过辊113的一侧。由于第一涂布区和第二涂布区分别位于空箔区的两侧，而空箔区又对应设置在第二切割位212处，因此，第二过辊211的位置就相应设置在第二涂布区处，以在切割第二极耳521a时为第二涂布区提供更好的支撑。当然，第一过辊113和第二过辊211也可设置在第二切割位212同侧，以仅对第一涂布区或第二涂布区提供支撑。

另外，本申请一次成型单元1还可以包括设置在第一切割位112背离第一过辊113的一侧的第三过辊111，第三过辊111、第一切割位112和第一过辊113形成第一组件11，该第三过辊111与第一过辊113同轴设置，可用于对第二涂布区进行支撑，以进一步防止片料的抖动，提高极片的成型质量。而且，本申请极片切割装置还可设置第二收卷件6，在上述传送方向上，第二收卷件6设置在二次成型单元2的下游，以对二次成型极片521进行收卷。

当采用一次成型单元1和二次成型单元2分别对上述第一种片料5进行切割时，吸附件213至少有以下两种优选的设置方式。其中一种优选的设置方式为，吸附件213设置在二次成型单元2的下游。这可避免吸附件213与第二切割位和/或第二过辊211之间产生干涉，使吸附件213能够有较大空间适应二次废料522的宽度，并将二次废料522在空箔区的宽度方向上全部吸附在吸附件213上，增大二次废料522与吸附件213的吸附面积，进而避免由于吸附力不足导致二次废料522从吸附件213上脱落的情况，并且为进一步避免二次废料522抖动提供了保证。

由于吸附件213的位置越是靠近切割极耳的位置，越是能够减小二次废料522产生的抖动对切割位置的准确性的影响，因此，如图5所示，吸附件213的另一种优选的设置方式为，吸附件213设置在第二切割位212上，此时，第二过辊211、第二切割位212和吸附件213形成第二组件21。由于吸附件213设置在第二切割位212上，保证了吸附件213在距离切割第二极耳521a的位置较近处吸附二次废料522，进而较大程度的降低了二次废料522的抖动对切割位置的准确性的影响。进一步优选地，吸附件213可安装在第二切割位212上。进一步地，吸附件213与第二切割件22相对设置，以增加切割位置的准确性。

由于在极片切割的过程中，片料在上述传送方向上不断运动，因此，为了适应片料的运动，并为持续产生的废料提供连续不断的吸附作用，优选地，吸附件213为与第一过辊113同步转动的吸附辊，并且吸附辊进一步优选为与第一过辊113同轴和/或直径相同。需要注意的是，当设置有二次成型单元2时，吸附辊为与第二过辊211同步转动的吸附辊，且与第二过辊同轴和/或直径相同。由于片料在传送过程中与第一过辊113处于贴合状态，因此第一过辊113的转动与片料的传送处于同步，吸附辊与第一过辊113同步转动相当于吸附辊与片料同步运动，片料运动的过程中持续产生废料，吸附辊就会为持续产生的废料提供连续不断的吸附作用。

吸附辊用于吸附废料的结构可以有多种形式，一般吸附辊会与抽吸装置连接，并在吸附辊上开设开口以用于吸附废料，抽吸装置通过该开口为废料提供抽吸的作用力，其中，开口可优选的为在吸附辊周向上延伸的缝隙，或可优选的为在吸附辊周向上分布的多个孔213a。本文中提及的“多个”是指数量上至少为两个。

当采用第一种片料5进行切割时，为了进一步减小二次废料522所占的面积进而进一步降低生产成本，如图6，优选地，在第一切割位112上设有第一切割口112a，在第二切割位212上设有第二切割口212a，第一切割口112a和第二切割口212a在传送方向上的投影至少部分重合。这使得在二次废料522上，由切割第一极耳511产生的第一缺口522a和切割第二极耳521a所产生的第二缺口522b在上述传送方向上的投影也至少有部分重合(如图9所示)，使第一缺口522a与第二缺口522b相互交错，这进一步减小了二次废料522所占的面积，进而降低了生产成本。

为了使切割极耳后所产生的废料能够被有效回收，优选地，本申请还包括具有抽吸功能的废料收集件3，沿传送方向，废料收集件3设置在吸附件213的下游，以抽吸切割片料所产生成的废料。随着极片切割的进行，废料会持续产生，废料可始终吸附在吸附件213上，也可使吸附件213具有使远离极耳切割位置的废料不断从吸附件213上脱落的结构，废料从吸附件213上脱落后会被废料收集件3抽吸并收集，实现废料的有效回收。另外，废料收集件3也可产生较大的抽吸力，使运动至废料收集件3处的废料仅在该抽吸力的作用下即可被从吸附件213上抽吸下来并进入废料收集件3，实现废料的有效回收。本申请所说废料一般可为S形废料。

如图1所示，在本申请的极片切割装置中在一次成型单元1的上游一般还设置有放卷轴100、一级纠偏装置200、张力控制装置300、二级纠偏装置400和主牵引装置500等部件。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。