极片自动换料装置的制作方法

1.本技术涉及生产设备技术领域，特别是涉及一种极片自动换料装置。


背景技术：

2.锂电池与其它电池相比，具有高能量密度、高电压、无记忆效应、环境友好和寿命长等优点，可应用于众多领域，如新能源汽车领域，可使产品同时兼具续航能力和环境友好型。
3.在锂电池生产过程中涉及极片模切的生产过程，而极片模切的生产过程中由于极片卷料的长度是有限的，因此，在生产过程中需要进行更换卷料。目前，通常采用人工进行换料，人工将成卷后的极片放置在运料小车上推到待换料设备处，然后在助力臂的作用下将料卷安装在待换料设备的料轴上，最后，人工手动将极片端部揭开拉至自动换卷机构处与设备上原来极片的端部粘贴在一起，完成换料。
4.然而，上述更换卷料的方式，存在生产效率低和可控性差的问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对人工换料生产效率低和制程可控性差的问题，提供一种极片自动换料装置。
6.为了实现上述目的，本技术提供了一种用于安装在固定台上的极片自动换料装置，所述极片包括待对接的第一极片和第二极片；所述极片自动换料装置包括：
7.两个翻转上料机构，沿第一方向间隔设置于所述固定台上；所述翻转上料机构包括支撑座、滑动架和吸附板，所述支撑座固定于所述固定台上，所述滑动架可沿所述第一方向滑动地设置在所述支撑座上；所述吸附板可转动地设置在所述滑动架上；其中，一个所述翻转上料机构的所述吸附板用于吸附第一极片，另一个所述吸附板用于吸附第二极片；
8.切割机构，设置于所述固定台上，且位于所述翻转上料机构沿第二方向的一侧；所述切割机构用于切割所述第一极片；
9.两个第一过辊，沿所述第一方向间隔设置于所述固定台上，且位于所述翻转上料机构沿所述第三方向的一侧；一个所述第一过辊用于支撑所述第一极片，另一个所述第一过辊用于支撑所述第二极片；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直。
10.在其中一个实施例中，所述支撑座上设置有沿所述第一方向延伸的第一滑轨，所述滑动架设置在所述第一滑轨上；
11.所述翻转上料机构还包括设置在所述支撑座上的第一推动气缸，所述第一推动气缸的气缸杆与所述滑动架连接；所述第一推动气缸用于驱动所述滑动架沿所述第一方向滑动。
12.在其中一个实施例中，所述滑动架上设置有沿第二方向延伸的翻转轴，所述吸附板转动设置在所述翻转轴上。
13.在其中一个实施例中，所述翻转上料机构还包括设置在所述滑动架上的翻转气
缸，所述翻转气缸的气缸杆与所述吸附板连接，所述翻转气缸用于驱动所述吸附板绕所述翻转轴转动。
14.在其中一个实施例中，所述滑动架上还设置有缓冲器，所述缓冲器的一端用于与所述吸附板的一侧抵接，以对所述吸附板的转动进行缓冲；
15.和/或，所述吸附板的转动内侧设置有滚轮，所述滚轮的转动轴沿所述第二方向延伸。
16.在其中一个实施例中，所述切割机构包括装配座、滑动台以及切刀，所述滑动台可沿所述第二方向滑动地设置在所述装配座上，所述切刀可沿所述第一方向滑动地设置在所述滑动台上。
17.在其中一个实施例中，所述装配座上设置有沿所述第二方向延伸的第二滑轨，所述滑动台设置在所述第二滑轨上；
18.所述切割机构还包括设置在所述装配座上的无杆气缸，所述无杆气缸与所述装配座连接；所述无杆气缸用于驱动所述装配座沿所述第二方向滑动。
19.在其中一个实施例中，所述滑动台上设置有沿所述第一方向延伸的第三滑轨，所述切刀设置在所述第三滑轨上；
20.所述切割机构还包括设置在所述滑动台上的第二推动气缸，所述第二推动气缸的气缸杆与所述切刀连接；所述第二推动气缸用于驱动所述切刀沿所述第一方向滑动。
21.在其中一个实施例中，所述极片自动换料装置还包括：
22.固定座，设置在所述固定台上，且位于所述翻转上料机构的靠近所述第一过辊的一侧；所述固定座上设置有沿所述第一方向延伸的第四滑轨；
23.两个滑块，设置在所述第四滑轨上；两个所述第一过辊分别对应设置在两个所述滑块上；
24.两个第三推动气缸，设置在所述固定台上；两个所述第三推动气缸的气缸杆分别与两个所述滑块连接；所述第三推动气缸用于驱动所述滑块沿所述第一方向滑动。
25.在其中一个实施例中，所述极片自动换料装置还包括第二过辊，所述第二过辊位于所述翻转上料机构沿所述第三方向远离所述第一过辊的一侧，所述第二过辊用于支撑所述第一极片。
26.上述极片自动换料装置，在换料时，一个翻转上料机构的吸附板吸附第二极片，然后将两个翻转上料机构的吸附板均进行翻转，使两个吸附板相对，之后使另一个翻转上料机构的吸附板沿第一方向滑动至对接位并吸附住第一极片，然后采用切割机构切断第一极片，第一极片切割完成后，使吸附住第二极片的吸附板沿第一方向滑动至对接位，此时，两个吸附板对接，并且将第一极片和第二极片压紧，以使第一极片和第二极片连接，从而完成换料。相比于传统的人工换料方式，本技术提供的极片自动换料装置无需人工换料，一方面，换料效率高，提高了生产效率；另一方面，降低了人工劳动强度；再一方面，自动换料准确度高，提高了制程可控性；又一方面，规避了人工换料的安全隐患，提高了生产的安全性能。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传
统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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本技术一实施例中提供的极片自动换料装置和极片的结构示意图；
29.图2为图1中的极片自动换料装置在第一状态下的结构示意图；
30.图3为图1中的极片自动换料装置在第二状态下的结构示意图；
31.图4为图1中的极片自动换料装置在第三状态下的结构示意图；
32.图5为图1中的极片自动换料装置在第四状态下的的结构示意图。
33.图6为图1中的极片自动换料装置的结构示意图；
34.图7为图1中的翻转上料机构的结构示意图；
35.图8为图1中的两个翻转上料机构对接时的结构示意图；
36.图9为图1中的切割机构的结构示意图；
37.附图标记说明：
38.100-极片自动换料装置；110-翻转上料机构；111-支撑座；112-滑动架；113
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吸附板；114-第一滑轨；115-第一推动气缸；116-翻转机构；1161-翻转气缸；1162
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翻转轴；1163-翻转气缸支撑板；1164-轴承安装座；117-缓冲器；118-滚轮；120
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切割机构；121-滑动台；122-切刀；123-第二滑轨；124-无杆气缸；125-第三滑轨；126-第二推动气缸；127-切刀支撑连接板；128-装配座；130-第一过辊；140
‑ꢀ
第四滑轨；150-滑块；160-第三推动气缸；170-第二过辊；180-固定座；200-极片；210-第一极片；220-第二极片。
具体实施方式
39.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
40.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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技术和简化描述，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技术的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
42.在本技术中，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，除非另有明确的限定。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技术中的具体含义。
113沿第一方向滑动至对接位并吸附住第一极片210，然后采用切割机构120切断第一极片210，第一极片210切割完成后，使吸附住第二极片220的吸附板 113沿第一方向滑动至对接位，此时，两个吸附板113对接，并且将第一极片 210和第二极片220压紧，以使第一极片210和第二极片220连接，从而完成换料。
52.需要说明的是，对接位为两个吸附板113之间沿第一方向a的中心位置，两个吸附板113处于对接位时，两个吸附板113抵接。
53.本技术提供的极片自动换料装置100，可以对极片200进行自动换料。与传统的人工换料方式相比，本技术提供的极片自动换料装置100无需人工换料，一方面，换料效率高，提高了生产效率；另一方面，降低了人工劳动强度；再一方面，自动换料准确度高，提高了制程可控性；又一方面，规避了人工换料的安全隐患，提高了生产的安全性能。
54.在一个实施例中，请参阅图7，支撑座111上设置有沿第一方向a延伸的第一滑轨114，滑动架112设置在第一滑轨114上。具体的，第一滑轨114为直线滑轨。该直线滑轨可以为钢珠式结构，该结构的直线滑轨可以具有缓冲关闭或按压反弹开启功能。在另一个示例中，滑轨可以为滑槽，滑动架112靠近第一滑轨114的一侧设置有滑块，滑块位于滑槽内。
55.如图8所示，翻转上料机构110还包括设置在支撑座111上的第一推动气缸 115，第一推动气缸115的气缸杆与滑动架112连接。第一推动气缸115用于驱动滑动架112沿第一方向a滑动。具体的，可通过设置于第一气缸115内的引导活塞带动气缸杆做直线往复运动，进一步地，使上料吸附机构110在第一推动气缸115的驱动下移动至对接位，从而使吸附第一极片210的吸附板113和吸附第二极片220的吸附板113对接压紧。
56.在一个实施例中，请参阅图7，翻转上料机构110还包括翻转机构116，翻转机构116包括翻转轴1162，翻转轴1162设置在滑动架112上，且沿第二方向 b延伸。吸附板113转动设置在翻转轴1162上，吸附板113可以绕翻转轴1162 翻转。此外，在翻转轴1162的两端设置有与翻转轴1162相适配的轴承安装座 1164，轴承安装座1164与翻转轴1162装配。同时，在滑动架112的端部开设有孔(未示出)，孔的尺寸与轴承安装座1164的尺寸相适配，轴承安装座1164 安装于滑动架112端部的孔内。
57.需要说明的是，轴承安装座1164也属于翻转机构116的一部分。
58.在一个实施例中，请参阅图7，翻转上料机构110还包括翻转机构116，翻转机构116还包括翻转气缸1161，翻转气缸1161设置在滑动架112上，翻转气缸1161的气缸杆与吸附板113连接，翻转气缸1161用于驱动吸附板113绕翻转轴1162转动。此外，在翻转气缸1161远离轴承安装座1164的一端设置有翻转气缸支撑板1163，翻转气缸支撑板1163装配于翻转气缸1161的一侧，用于支撑和固定翻转气缸1161。
59.需要说明的是，翻转气缸支撑板1163也属于翻转机构116的一部分。
60.在一个实施例中，请参阅图7，滑动架112上还设置有缓冲器117，缓冲器 117的一端用于与吸附板113的一侧抵接，以对吸附板113的转动进行缓冲。
61.示例性的，缓冲器117可为弹簧缓冲器，弹簧缓冲器可以包括圆形钢丝或方形钢丝制成的螺旋弹簧。螺旋弹簧在受到来自吸附板113的碰撞压力时，螺旋弹簧被压缩，同时螺旋弹簧给吸附板113施加弹性力，从而对吸附板113的转动有缓冲的作用。此外，由于吸附板113的翻转由于只需要朝内侧翻转90
°
，因而只有靠近吸附板113的内侧需要设置缓冲器117。
62.需要说明的是，吸附板113的内侧为沿第一方向a远离第一推动气缸115 的一侧。
63.可以理解的是，在其他一些实施例中，缓冲器117亦可以为液压缓冲器，本技术实施例对缓冲器117的类型不做限定。
64.在一个实施例中，请参阅图7，吸附板113的转动内侧设置有滚轮118，滚轮118的转动轴沿第二方向b延伸。具体的，滚轮118的内部有轴芯衬托，两端设置有轴承，此外，滚轮118表面可以进行特殊处理，以使滚轮118的表面具有较高的光洁度。具体的，第一极片210绕设在滚轮118的部分侧面上，由于滚轮118可以滚动，并且滚轮118表面光滑，因此，第一极片210在移动时，第一极片210与滚轮118之间摩擦力较小，从而避免了第一极片210拉扯受力，进而对第一极片210起保护作用。
65.需要说明的是，吸附板113的转动内侧为沿第一方向a远离第一推动气缸115的一侧。
66.在一个实施例中，请参阅图9，切割机构120包括装配座128、滑动台121 以及切刀122，滑动台121可沿第三方向c滑动地设置在装配座128上，切刀 122可沿第一方向a滑动地设置在滑动台121上。具体的，滑动台121上可以设置有切刀支撑连接板127，切刀122可以与切刀支撑连接板127连接，切刀122 的尺寸可以是30mm
×
20mm
×
0.5mm，在切割第一极片210时，吸附板113的内侧可以预留有与切刀122尺寸相适配的缝隙，这样，切刀122可以在吸附板113 内侧的缝隙处对第一极片210进行切割。
67.在一个实施例中，请参阅图9，装配座128上设置有沿第二方向b延伸的第二滑轨123，滑动台121设置在第二滑轨123上。其中，第二滑轨123的设置方式可以与第一滑轨114的设置方式相同，在此不再赘述。
68.切割机构120还包括设置在装配座128上的无杆气缸124，无杆气缸124与装配座128连接。无杆气缸124用于驱动装配座128沿第二方向b滑动。
69.示例性的，无杆气缸124可为磁偶无杆气缸，磁偶无杆气缸可以包括缸管、梭子、活塞、外部铁带和两端内置气垫的端盖，气缸具有贴附到活塞和梭子的磁体，在活塞移动时，梭子通过磁力随之运动，因此，磁耦无杆气缸可以驱动切刀122沿沿第二方向b运动。此外，由于磁偶无杆气缸体型较小，可以很大程度上节省安装空间。
70.可以理解的是，在其他一些实施例中，无杆气缸124亦可为机械式无杆气缸，本技术实施例对无杆气缸124的类型不做限定。
71.在一个实施例中，请参阅图9，滑动台121上设置有沿第一方向a延伸的第三滑轨125，切刀122设置在第三滑轨125上。其中，第三滑轨125的设置方式可以与第一滑轨114的设置方式相同，在此不再赘述。
72.切割机构120还包括设置在滑动台121上的第二推动气缸126，第二推动气缸126的气缸杆与切刀122连接。第二推动气缸126用于驱动切刀沿第一方向a 滑动。
73.可以理解的是，通过设置第二推动气缸126，可以使切刀122沿第一方向a 快速、方便地移动到靠近第一极片210的位置。通过设置无杆气缸124，可以使切刀122更方便的沿第二方向b移动至吸附板113内侧预留的缝隙间，从而对第一极片210进行切割。
74.在一个实施例中，请参阅图6，极片自动换料装置100还包括：
75.固定座180，设置在固定台上，且位于翻转上料机构110的靠近第一过辊130的一侧。固定座180上设置有沿第一方向a延伸的第四滑轨140。
76.两个滑块150，设置在第四滑轨140上。两个第一过辊130分别对应设置在两个滑块150上。
77.两个第三推动气缸160，设置在固定台上。两个第三推动气缸160的气缸杆分别与两个滑块150连接。第三推动气缸160用于驱动滑块150沿第一方向a 滑动。具体的，吸附第一极片210的吸附板113在第一推动气缸115的驱动下移动至对接位时，与吸附第一极片210的吸附板113位于同一侧的第三推动气缸160同时驱动第一过辊130沿第一方向a移动至对接位，此时，绕设于第一过辊130部分表面的第一极片210由倾斜状态变成垂直状态，然后在吸附板113 在对接位吸附住第一极片210后，当第一极片210为垂直状态，有利于切刀122 切割第一极片210时，保证切割的精度。
78.需要说明的是，与吸附第一极片210的吸附板113位于同一侧指的是位于沿第三方向c的同一侧。
79.在一个实施例中，请参阅图6，极片自动换料装置100还包括第二过辊170，第二过辊170位于翻转上料机构110沿第三方向c远离第一过辊130的一侧，第二过辊170用于支撑第一极片210。具体的，第二过辊170的外表面绕设有第一极片210，这样，通过第二过辊170可以将第一极片210拉伸，保证第一极片 210具有一定的张力，防止第一极片210出现剧烈抖动的情况，而第一极片210 剧烈抖动会影响自动换料装置的精度，因此，第二过辊170的设置可以支撑第一极片210，保证极片自动换料装置100的精度。
80.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
81.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
82.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。