物料放置架、物料放置设备及物料长度在线测量系统的制作方法

本实用新型属于电池制造技术领域，尤其涉及一种物料放置架、物料放置设备及物料长度在线测量系统。

背景技术：

随着电动汽车及混合动力汽车的推广和普及，开发出续航能力高且安全性能优良的三元电芯成为各个企业的难题。三元电芯以循环寿命长、环保等优势受到了各个车企的青睐，但其生产过程有非常严格的要求。

在三元电芯生产过程中需要对物料进行严格管控，由于膜切段生产的物料到下个工序呈现料卷状态，在生产中常使用物料放置架来负责转运，转移到下工序生产时，需要计算物料米数，以便确认产量，目前成卷物料大多采用测量卷径的方法查看物料，无法查看料卷米数，无法准确估算产量，无法满足日益发展的动力电池自动化生产需求。

此外，现有的物料放置架周围一般采用玻璃门，下面采用铁板的密封结构，物料的负极石墨易掉粉，在密封环境中易发生二次污染，且不易打扫清洁；有多个物料放置架时，难以实时监测各物料的情况，人工管控较为困难。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关中存的问题之一。

本实用新型的其中一个目是：提供一种物料放置架，解决现有技术中存在的由于采用测量物料卷径的方法无法准确测出物料长度，导致对物料难以管控，无法满足日益发展的动力电池自动化生产需求的问题。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本实用新型提供了一种物料放置架，包括：

支架，用于放置卷绕有物料的转轴；

称重机构，设于支架上用于对放置于支架上的物料进行称重，进而能计算出物料的长度。

该种物料放置架，由于在支架上设有称重机构，支架的重量和用于卷绕物料的转轴的重量都是已知的，称重机构可直接测量得到物料的净重，物料宽度和面密度也是已知的，进而可通过测量得到的净重计算出物料的长度，测量精度相较于采用测量卷径的方法有较大的提高，这样能得到准确的物料长度信息，便于确认产量，能满足电芯生产中对物料的管控以及动力电池的自动化生产需求。

在一个实施例中，支架包括底板和连接于底板相对两端的侧板，所述称重机构设于底板上。

通过采用上述技术方案，卷轴的两端可分别放置在支架的两侧板上，卷轴上的物料一部分收容于侧板与底板围成的容置空间内。

在一个实施例中，侧板与底板垂直连接，两个侧板与底板形成u形结构，两个侧板对应的位置分别开设有适配容置所述转轴的限位凹槽。

通过采用上述技术方案，支架整体呈u形结构，简化了支架结构，使得支架能适配放置卷轴上卷绕的物料。

在一个实施例中，支架为一体成型的钢架。

通过采用上述技术方案，支架采用钢架，支架具有较好的承载能力，不易变形，能长期使用。

在一个实施例中，称重机构为带有数显功能的称重计。

通过采用上述技术方案，作业人员能直接从称重计上观察到测量结果，进而能根据测量结果计算出物料的长度，使用方便，不需要手动测量。

在一个实施例中，称重机构包括设于底板底面的称重传感器及电连接于称重传感器连接的微处理器，微处理用于接收称重传感器发出的数据并计算出当前物料的长度。

通过采用上述技术方案，微处理器能根据称重传感器测得的数据计算得到物料的长度，无需手动计算，方便物料长度数据的采集及与后工序之间的协调管控。

在一个实施例中，物料放置架还包括显示屏，显示屏与微处理器通讯连接以显示微处理器计算得到的当前物料的长度信息。

通过采用上述技术方案，作业人员能从显示屏上得知当前物料的长度信息，直观方便。

在一个实施例中，底板开设有多个通孔，以使抽气机构通过各通孔能吸附放置于物料放置架上的物料掉落的粉尘。

通过采用上述技术方案，当在底板下方设置抽气机构时，抽气机构可通过底板的各通孔吸附从物料上掉落的粉尘，减少对密封空间的二次污染，使产品良率提升。

本实用新型的又一个目的是：提供一种物料放置设备，解决现有技术中存在的物料转移时负极石墨易掉粉，在密封环境中易发生二次污染，且不易打扫清洁的问题。

为了实现该目的，本实用新型提供了一种物料放置设备，包括抽气机构和上述物料放置架，所述抽气机构的抽气端与各所述通孔连通以通过各所述通孔吸附放置于所述物料放置架上的物料掉落的粉尘。

该种物料放置设备，由于包括了上述物料放置架，物料放置架上的称重机构能准确测量并得到物料的长度，并且还包括了抽气机构，抽气机构能通过底板上的通孔吸附从物料掉落的粉尘，保证了物料的清洁度和放置空间的清洁度,避免了粉尘的二次污染。

本实用新型的再一个目的是：提供一种物料长度在线测量系统，解决现有技术中存在的物料长度无法准确测量且难以实时监控的问题。

为了实现该目的，本实用新型提供了一种物料长度在线测量系统，包括工控计算机和多个上述物料放置架，工控计算机与各所述物料放置架的称重机构通讯连接，以实时采集放置于各物料放置架上的物料的长度信息。

该种物料长度在线测量系统，由于包括了上述物料放置架，称重机构测得物料的重量后可计算出物料的长度，测量精度高，各物料放置架上的称重机构将测量结构发送至工控计算机，这样可在工控计算机上实时在线监控各物料的长度信息，为电芯的自动化生产提供物料数据化的在线检测，能方便后工序的生产和加工。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的物料放置架放置有物料的结构示意图；

图2为图1所示物料放置架的侧视结构示意图；

图3为图1所示物料放置架的立体结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的物料放置设备的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10-物料放置架；100-支架；110-底板；120-侧板；111-通孔；121-限位凹槽；200-称重传感器；30-物料；31-转轴；40-抽气机构。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～2所示，本实用新型实施例提供的物料放置架10，包括支架100和称重机构。支架100用于放置卷绕有物料30的转轴31，转轴31的两端可放置在支架100相对的两侧，物料30收容或部分收容于支架100围成的空间内。称重机构设置在支架100上，称重机构用于对卷绕在转轴31上的物料30进行称重，由于转轴31及支架100的重量是已知的，称重机构可以预先设置去皮重量，这样可直接得到卷绕于转轴31上的物料30的净重，而物料30的宽度和面密度是已知的，进而可准确地计算出物料30的长度，相较于采用测量卷径的方法其测量精度有较大的提高，能满足电芯生产的物料30管控需求，进而能满足动力电池的自动化生产需求。

其中，支架100可包括底板110和连接于底板110相对两端的侧板120，称重机构设于底板110上。侧板120和底板110可以是一体成型的，也可以是通过紧固件等方式连接固定在一起的；底板110的长度大于物料30的长度，底板110的宽度可设置大于物料30的外径，侧板120和底板110围成能适配放置物料30的容置空间。

两个侧板120与底板110之间可以形成u形结构，支架100整体呈u形，转轴31的两端分别抵靠于对应侧的侧板120上，两个所述侧板120对应的位置分别开设有适配容置转轴31的限位凹槽121。转轴31的轴线与底板110的长度方向平行，卷绕在转轴31上的物料30与底板110之间具有间隙。

支架100可以是一体成型的钢架，侧板120和底板110均为钢板，支架100可以是钣金件。采用钢材的支架100具有较大的支承能力，不易变形，能长期反复使用。

下面基于采用不同的称重机构给出具体实施例。

实施例一

根据本实用新型的实施例一，称重机构为带有数显功能的称重计。

例如，在底板110的底面嵌固有数显功能的称重计，称重计具有显示屏的一面朝下，通过称重计能直接观察到测量结果，进而可根据显示的测量结果计算出当前物料30的长度。

实施例二

根据本实用新型的实施例二，称重机构包括设于底板110底面的称重传感器200。

其中，称重传感器200可设有多个，例如，可在底板110底面靠近四个边角处的位置分别设有一个称重传感器200，这样有利于提高测量的精度。

物料放置架10还包括微处理器，该微处理器与称重传感器200电连接，微处理器接收到称重传感器200发送的重量数据后，计算出当前物料30的长度，无需手动进行计算，从而方便作业时的实时查看。

物料放置架10还可包括显示屏，该显示屏与微处理器通讯连接，显示屏用于显示微处理器计算得到的当前物料30的长度信息。显示屏与支架100可分开设置，显示屏也可固定在其中的一个侧板120的外侧壁上。显示屏可以但不限于采用lcd。

在其它实施方式中，称重机构可包括信号放大器、无线发射器、无线接收器和显示屏，称重传感器200与信号放大器电连接，信号放大器与无线发射器电连接并集成在一起，无线接收器与无线发射器无线通信连接，无线接收器集成在显示屏的内部。显示屏还可设有报警器，当称重传感器200得到的测量结果达到预设阈值时发出警报，以提醒工作人员更换物料放置架10上的物料30。

在一实施例中，如图3所示，物料放置架10底部开设有多个通孔111，抽气机构40通过底板110开设的通孔111可对物料30掉落的粉尘进行抽气吸附，进而达到除尘的目的，以保证物料30的清洁度和放置空间的清洁度。

机架上的底板110可以是矩形板，多个通孔111矩阵均匀不设置在该底板110上，两端最外侧的两排通孔111之间的距离大于或等于卷绕于转轴31上的物料30的宽度，进而方便抽气机构40快速除尘，即沿高度方向，设置通孔111的区域的投影大于或等于物料30的投影。

底板110上的通孔111的截面可以是圆形、椭圆形或多边形，截面为垂直于厚度方向的面。通孔111的截面也可以是其它规则或不规则的形状。例如，底板110上的通孔111设置为圆孔，有利于快速抽吸除尘，圆孔的直径可设置为5mm，抽气机构40通过各圆孔可进行微负压抽气。

多个通孔111可呈矩阵均匀布设于底板110，各通孔111围成的区域覆盖放置于物料放置架10上的物料30，这样底板110形成的吸附区域较大，能够较为快速地将掉落的粉尘吸附。

如图3、图4所示，根据本实用新型的实施例，提供物料30放置设备，包括抽气机构40和上述物料放置架10，抽气机构40的抽气端与各通孔111连通，以通过各通孔111吸附放置于物料放置架10上的物料30掉落的粉尘。

具体可在底板110对应的正下方设置抽气机构40，抽气机构40将抽吸从物料30掉落的粉尘及密封空间内的粉尘，避免密封空间的二次污染，使产品良率提升。

根据本实用新型的实施例，提供物料长度在线测量系统，包括工控计算机(图未示)和多个上述物料放置架10，工控计算机与各物料放置架10的称重机构通讯连接，进而能实现实时采集放置于各物料放置架10上的物料30的长度信息。由于采用了上述物料放置架10，称重机构测得物料30的重量后可准确计算出物料30的长度，测量精度高，各物料放置架10上的称重机构将测量结构发送至工控计算机，这样可在工控计算机上实时在线监控各物料30的长度信息，为电芯的自动化生产提供物料数据化的在线检测，能方便后工序的生产和加工。

具体地，工作人员可在工控计算机的输入单输入当前物料种类、型号等参数，称重机构根据这些参数获得相应物料30的面密度、宽度信息，这样可批量快速地对多个物料30进行称重，并得到各物料30当前的长度信息，可实时监测物料信息，并集中管理，为后续生产加工提供有效的信息数据。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。