锂电池电芯除尘装置及系统的制作方法

文档序号:15684080发布日期:2018-10-16 20:52阅读:423来源:国知局

本实用新型涉及锂电池生产技术领域,尤其是涉及一种锂电池电芯除尘装置及系统。



背景技术:

锂电池电芯的制作有涂布、辊压、分切、横切、分条、卷绕等一系列工序,分切、横切工序中容易产生金属毛刺,分条、卷绕工序中容易产生粉尘,粉尘如果清理不彻底,易造成卷绕后芯包短路,造成电芯报废,增大原材料投入成本,降低公司收益;另,微短路电池初期短路测试仪不能完全提出,部分芯包流到后续工序中,电池在充放电过程中会发热,隔膜破损,发生内部短路,严重情况下,电池发生起火、爆炸,存在较大的安全隐患。因此,卷绕后锂电池电芯进行除尘处理具有非常重要的意义。

目前,大多数生产厂家对锂电池的芯包除尘采用人工吸尘,劳动强度非常高,吸尘操作不规范,工作时间无法控制,非常容易造成芯包脏污、破损。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。



技术实现要素:

本实用新型的目的之一在于提供一种锂电池电芯除尘装置,解决了现有技术中对锂电池电芯人工除尘工序不够完善规范,易造成芯包脏污、破损的技术问题。

本实用新型的目的之二在于提供一种锂电池电芯除尘系统,解决了现有技术中对锂电池电芯人工除尘工序不够完善规范,且易造成芯包脏污、破损的技术问题。

针对上述目的之一,本实用新型提供以下技术方案:

本实用新型提供的一种锂电池电芯除尘装置,包括:操作台吸尘机构、输送机构以及控制机构;

所述输送机构设置于所述操作台上,所述控制机构控制所述输送机构承载电池芯包沿设定路径移动;

所述吸尘机构设置于所述设定路径旁,用于对经过的所述电池芯包进行吸尘处理。

作为一种进一步的技术方案,所述输送机构包括依次传动连接的动力组件、驱动组件和移动组件;

所述移动组件用于承载所述电池芯包;

所述控制机构控制连接所述动力组件。

作为一种进一步的技术方案,所述驱动组件包括丝杠和丝母,所述丝杠的一端传动连接于所述动力组件的动力输出端,所述丝母固定连接于所述移动组件的底部。

作为一种进一步的技术方案,所述移动组件包括滑块和托盘,所述滑块固定于所述托盘的底部,所述滑块由所述驱动组件驱动。

作为一种进一步的技术方案,所述动力组件包括电机和联轴器,所述联轴器的一端连接所述电机的动力输出轴,另一端连接所述驱动组件。

作为一种进一步的技术方案,所述吸尘机构吸尘器、吸尘接头和安装架,所述吸尘接头设置于所述设定路径的旁边,且所述吸尘接头一端连接所述吸尘器,另一端由所述安装架支撑。

作为一种进一步的技术方案,所述控制机构包括相连接的控制器和位置检测组件,所述位置检测组件用于检测所述电池芯包的位置;

所述控制器控制连接所述输送机构。

作为一种进一步的技术方案,所述位置检测组件包括第一位置传感器和第二位置传感器,所述第一位置传感器和所述第二位置传感器分别设置于所述设定路径的两端。

作为一种进一步的技术方案,还包括芯包架,所述芯包架用于放置所述电池芯包;所述输送机构承载所述芯包架以移动所述电池芯包。

针对上述目的之二,本实用新型提供以下技术方案:

本实用新型提供的一种锂电池电芯除尘系统,包括处理终端以及如上述技术方案提供的任一种所述的锂电池电芯除尘装置,所述处理终端与所述控制机构相连接。

与现有技术相比,本实用新型所提供的锂电池电芯除尘装置及系统能够达到以下有益效果:

本实用新型提供一种锂电池电芯除尘装置,包括:操作台吸尘机构、输送机构以及控制机构;输送机构设置于操作台上,控制机构控制输送机构承载电池芯包沿设定路径移动;吸尘机构设置于设定路径旁,用于对经过的电池芯包进行吸尘处理。

可以看出,本实用新型提供的锂电池电芯除尘装置能够通过控制机构控制输送机构运送电池芯包,当电池芯包沿设定路径移动到吸尘装置处,吸尘装置对电池芯包吸尘,降低工人劳动强度,完善且规范了电池芯包的除尘工艺,提高了产品合格率,大大降低了电芯的短路率,提升了电池安全性能;同时减少了企业原材料投入成本和人工成本,提高收益。

本实用新型提供一种锂电池电芯除尘系统,包括处理终端以及如上述技术方案提供的任一种锂电池电芯除尘装置,能够取得该锂电池电芯除尘装置所能取得的所有有益效果,并且,处理终端与控制机构相连接,能够实时监控锂电池电芯除尘装置的工作状态。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,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。

图1为本实用新型实施例一提供的锂电池电芯除尘装置的结构示意图;

图2为本实用新型实施例一提供的锂电池电芯除尘装置的主视图;

图3为本实用新型实施例一提供的锂电池电芯除尘装置的左视图;

图4为本实用新型实施例一提供的锂电池电芯除尘装置的俯视图。

图标:1-操作台;21-吸尘接头;22-安装架;311-电机;312-联轴器;321-丝杠;322-丝母;331-滑块;332-托盘;41-第一位置传感器;42-第二位置传感器;5-芯包架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。

实施例一

参照图1-4,本实用新型实施例提供一种锂电池电芯除尘装置,包括:操作台1、吸尘机构、输送机构以及控制机构;

输送机构设置于操作台1上,控制机构控制输送机构承载电池芯包沿设定路径移动;

吸尘机构设置于设定路径旁,用于对经过的电池芯包进行吸尘处理。

工作中,输送机构承载电池芯包沿着设定路径移动,当电池芯包经过吸尘机构时,吸尘机构将电池芯包附着的灰尘等杂物吸走,实现对电池芯包的除尘作业。

可以看出,本实用新型实施例提供的锂电池电芯除尘装置能够通过控制机构控制输送机构运送电池芯包,当电池芯包沿设定路径移动到吸尘装置处,吸尘装置对电池芯包吸尘,降低工人劳动强度,完善且规范了电池芯包的除尘工艺,提高了产品合格率,大大降低了电芯的短路率,提升了电池安全性能;同时减少了企业原材料投入成本和人工成本,提高收益。

具体地,本实用新型至少一种实施例中还包括芯包架5,芯包架5用于放置电池芯包;输送机构承载芯包架5以移动电池芯包。

芯包架5具有多个容置位,用于放置电池芯包。多个容置位沿芯包架5的长度方向阵列设置,当芯包架5在输送机构的运送下沿设定路径移动,芯包架5上的电池芯包依次经过吸尘机构,吸尘机构能够逐次清理每一个电池芯包。

参见图1,芯包架5为框架结构,形成多个容置位。芯包架5的长度方向平行于设定路径。

需要说明的是,芯包架5可以设置有多个,当一个芯包架5上装载电池芯包进行除尘操作时,工作人员可以将待除尘操作的电池芯装载到另一个芯包架5上准备好,提高生产效率。

本实用新型至少一种实施例中,输送机构包括依次传动连接的动力组件、驱动组件和移动组件;移动组件用于承载电池芯包;控制机构控制连接动力组件。

动力组件为整个输送机构提供动力,并将动力传输到驱动组件,通过驱动组件驱动移动组件运动,进而移动组件承载上述芯包架5载着电池芯包沿设定路线移动。

动力组件由控制机构控制,可以对电池芯包的除尘操作工艺的工序、时间、速度等实现精确控制。

具体地,动力组件包括电机311和联轴器312,联轴器312的一端连接电机311的动力输出轴,另一端连接驱动组件。

其中,联轴器312一方面起到动力传输的作用,另一方面起到过载保护的作用。

进一步地,驱动组件包括丝杠321和丝母322,丝杠321的一端传动连接于动力组件的动力输出端,丝母322固定连接于移动组件的底部。

具体地,联轴器312第一端连接电机311的动力输出端,第二端连接丝杠321的第一端。

此处,丝杠321即形成移动组件的设定路径,当丝杠321在电机311带动下旋转,丝母322在丝杠321上做直线运动,同时带动移动组件移动,进而实现电池芯包的移动。整个结构工作中,能耗低,噪音小。

需要说明的是,丝杠321的长度可以长于设定路径的长度,即移动组件的移动可以只在丝杠321的某一段实现。

具体地,本实用新型至少一种实施例中,移动组件包括滑块331和托盘332,滑块331固定于托盘332的底部,滑块331由驱动组件驱动。

托盘332用于放置上述芯包架5,在托盘332上设有用于放置芯包架5的定位槽。当一组芯包架5上的电池芯包除尘操作完成,将芯包架5从托盘332上取下,更换另一组电池芯包。

滑块331用于连接上述螺母,优选地,滑块331与螺母之间固定连接且滑块331套设于丝杠321上,丝母322通过滑块331带着托盘332移动。

本实用新型至少一种实施例中,吸尘机构包括吸尘器、吸尘接头21和安装架22,吸尘接头21设置于设定路径的旁边,且吸尘接头21一端连接吸尘器,另一端由安装架22支撑。

其中,安装支架可活动地设置于设定路径的旁边,以支撑上述吸尘接头21的口部面向设定路径,当电池芯包经过吸尘器接头,吸尘接头21的口部能够面对电池芯包,吸尘器启动,吸尘接头21的口部形成负压,带动空气流通,将电池芯包上附着的尘埃等带走。

需要说明的是,采用吸尘器吸走电池芯包上的灰尘,能够将灰尘等杂物收集,不会将灰尘等杂物排放到空气中或其他结构上,造成二次污染。

本实用新型至少一种实施例中,控制机构包括相连接的控制器和位置检测传感器,位置检测传感器用于检测电池芯包的位置;控制器控制连接输送机构。

此处,控制器可以为PLC(ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器),也可以为单片机。

优选地,位置检测传感器包括两个,分别设置于设定路径的两端。这两个位置检测传感器分别为第一位置传感器41和第二位置传感器42,第一位置传感器41设置于丝杠321靠近电机311的一端,第二位置传感器42设置于丝杠321另一端。控制器通过第一位置传感器41和第二位置传感器42的信号反馈控制电机311的正反转,最终实现托盘332在丝杠321上的往复循环移动。

工作中,本实施例提供的锂电池电芯除尘装置能够对一组电池芯包进行往复两次除尘作业。

参见图1,本实施例中,丝杠321的长度相当于两个芯包架5的长度,而吸尘接头21优选设置于设定路径的中间位置。初始状态,托盘332位于丝杠321远离电机311的一端。启动电机311,托盘332带着芯包架5沿设定路径向电机311移动,芯包架5的第一端经过吸尘接头21,依次地,芯包架5上的电池芯包经过吸尘接头21,当最后一个电池芯包经过吸尘器接头,芯包架5的第一端到达第一个位置传感器的位置,第一位置传感器41检测到电池芯包并发出检测信号给控制器,控制器控制电机311反转,丝杠321反向旋转,托盘332反向移动远离电机311,此次,芯包架5的第二端先经过吸尘接头21,依次地,芯包架5上的电池芯包经过吸尘接头21,当最后一个电池芯包经过吸尘器接头,芯包架5的第二端到达第二个位置传感器的位置,第二位置传感器42检测到电池芯包并发出检测信号给控制器,控制器控制电机311停止,一组电池芯包除尘完毕。

综上,本实用新型实施例所提供的锂电池电芯除尘装置具有以下技术优势:

1、整个结构简单、操作方便,可以实现半自动化除尘作业,降低了工作人员的劳动强度;

2、采用控制机构输送电池芯包,能够完善、规范除尘工艺的程序步骤;

3、通过机械化的除尘工艺,较之于人工除尘,除尘效果更好,且能够保持标准的除尘质量,进而提高产品合格率,降低电芯的短路率,提升电池安全性能;

4、芯包架5结构简单,能够规范上料数量;

5、减少了企业原材料投入成本和人工成本,增加了企业利润。

实施例二

本实用新型实施例提供一种锂电池电芯除尘系统,包括处理终端以及如上述技术方案提供的任一种锂电池电芯除尘装置。

其中,锂电池电芯除尘装置的具体结构已在上文中做了详细介绍,此处不再赘述。

具体地,该处理终端与锂电池电芯除尘装置的控制机构相连接,能够实时监控锂电池电芯除尘装置的工作状态。

优选地,处理终端包括但不仅限于显示屏、控制面板,显示屏可以显示当前电机311的转速、滑块331的移动速度等,而工作人员可以通过控制面板输入程序指令等存储到控制器。

可以看出,本实施例提供的锂电池电芯除尘系统能够取得该锂电池电芯除尘装置所能取得的所有有益效果,并且,处理终端与控制机构相连接,能够实时监控锂电池电芯除尘装置的工作状态,实现智能化控制。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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