一种板栅涂板分切系统的制作方法

1.本实用新型涉及铅酸蓄电池极板生产技术领域，具体涉及一种板栅涂板分切系统。


背景技术：

2.蓄电池极板的生产主要包括：生产板栅、铅膏填涂板栅、分切、出料等步骤。铅膏填涂板栅的产品中包含板栅、填涂于板栅通孔和表面的铅膏以及覆盖于铅膏涂覆区域的涂板纸。
3.为了保证的极板有序出料，通常需要设置如cn103501333a中所公开的涂板码垛装置，码垛装置中包含用于抓取蓄电池极板叠的机械手爪。涂板的堆叠码放必然导致底层涂板受压大于顶层涂板，进而导致底层极板铅膏中的液态物质渗出至涂板纸中，甚至相邻的涂板之间。对极板的真空吸附转移和极板叠夹持同样也会导致上述问题。改进的技术方案在极板码垛前设置表干窑，对涂板表面进行初步干燥。但是，这一表干处理对涂板中铅膏的失水量控制不利，进而影响板栅质量。实际生产中，对于含水量过低的板栅，还需要另设置加湿步骤，以满足铅酸蓄电池的装配要求；另外，极板的尺寸越小，涂板叠的稳定性低，有序出料难度增加。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种板栅涂板分切系统，夹持极板连片叠在夹持式输送带组中持续输送分切，可实现极板的有序出料。
5.为了实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种板栅涂板分切系统，包括：
6.夹持式输送带组，包含至少两组并排间隔设置且同步的夹持式输送带，所述夹持式输送带用于夹持极板连片叠的组合板厚侧面；
7.分切机构，包括分切件，所述分切件设置于所述夹持式输送带的并排间隔中，所述分切机构用于分切极板连片叠的组合分切面。
8.进一步的，夹持式输送带组的进料侧设置有叠片机构，叠片机构用于叠合极板连片得极板连片叠，并向所述夹持式输送带输送极板连片叠。叠片机构可以为现有技术中的上下层叠叠片机构，例如机械手，机械手通过输送带将极板连片叠输送至夹持式输送带组；或为保持极板连片板面铅垂方向叠合的叠片机构。
9.优选的技术方案为，所述分切件为圆锯，所述分切机构还包括驱动所述圆锯沿中心轴旋转的圆锯驱动机构。
10.优选的技术方案为，所述圆锯的刀刃切割顶点旋转切线方向与所述夹持式输送带的输送方向相反。
11.优选的技术方案为，所述夹持式输送带包括：
12.承托输送带和定位输送带，所述定位输送带的工作面设置于所述承托输送带的工
作面上方。
13.优选的技术方案为，所述承托输送带包括沿输送方向依次设置的夹持段和出料段，所述夹持段与所述定位输送带夹持成组设置。
14.优选的技术方案为，还包括：
15.极板托架，设置有承载极板叠的承载面，设置于所述承托输送带工作面的并排间隔中和/或侧方；具有待机工位和载料工位，待机工位的所述承载面低于所述工作面，载料工位的所述承载面高于所述工作面；
16.托架驱动件，切换所述极板托架的待机工位和载料工位；或者切换所述极板托架的待机工位和载料工位，并且驱动载料工位的所述极板托架与所述出料段相脱离。
17.优选的技术方案为，所述夹持式输送带为上下夹持式输送带，还包括：
18.悬挂输送带，出料端设置于所述夹持式输送带的进料端并排间隔中和/或侧方，用于向所述夹持式输送带输送极板连片叠；具有与所述极板连片叠中沿悬挂输送带带宽方向延伸的极耳或工艺连接条的组合板厚侧面相挂接的工作面。
19.优选的技术方案为，包括：
20.进料输送带，出料端与所述悬挂输送带的进料端并排间隔中和/或侧方，出料端的工作面高于所述悬挂输送带的进料端工作面，用于输送平铺且沿输送方向依次排列的极板连片。
21.优选的技术方案为，包括：
22.滚剪机构，用于分切连续涂板得极板连片；所述进料输送带设置于所述滚剪机构的出料口下方。
23.优选的技术方案为，所述悬挂输送带的输送速度小于所述进料输送带的输送速度。
24.优选的技术方案为，所述悬挂输送带的侧方设置有第一对齐调节机构，所述第一对齐调节机构整理机构调节所述悬挂输送带上的极板连片沿输送方向对齐。
25.优选的技术方案为，所述进料输送带的侧方设置有第二对齐调节机构，所述第二对齐调节机构调节所述进料输送带上的极板连片沿输送方向对齐。
26.优选的技术方案为，第一对齐调节机构或第二对齐调节机构包括：
27.推挡件，用于推挡凸出于所述悬挂输送带或进料输送带侧边的极板连片板厚侧面；
28.伸缩件，与所述推挡件连接，驱动推挡件接近和远离所述悬挂输送带或进料输送带的侧边。
29.板栅涂板分切工艺包括以下步骤：
30.s11：夹持式输送带组夹持极板连片叠的组合板厚侧面并连续输送；
31.s12：分切机构分切极板连片叠的组合分切面，得极板叠片。
32.优选的技术方案为，s11前还包括s05、s07和s09：
33.s05：进料输送带输送平铺且沿输送方向依次排列的极板连片；所述极板连片包括至少两个极板，极板沿进料输送带带宽方向排列且通过沿带宽方向延伸的极耳或者工艺连接条连接；
34.s07：所述进料输送带的极板连片翻转落料，所述悬挂输送带与所述极板连片中沿
悬挂输送带带宽方向延伸的工艺连接条或者极耳相挂接，，极板连片在所述悬挂输送带上运动至前后片相叠，得极板连片叠；
35.s09：所述悬挂输送带向夹持式输送带组输送所述极板连片叠；
36.优选的技术方案为，s05前还包括s01和s03：
37.s01：连续板栅涂膏，得连续涂板；
38.s03：滚剪机构滚剪连续涂板，得极板连片。
39.本实用新型的优点和有益效果在于：
40.该板栅涂板分切系统通过夹持式输送带连续输送极板连片叠，并经由分切机构分切，分切后的极板有序出料，分切系统中可省去整理极板的机械手、真空吸附装置、码垛装置等；
41.极板的板面竖向叠合，避免上下堆叠码垛，每一极板分切和出料过程中受力均匀，极板铅膏中的液态物质渗出至涂板纸极板板面现象的几率更低，可省去极板生产过程中的表干窑；降低能耗的同时，更趋合理地控制极板中的水分，同批次极板中水分的含量趋于一致，也免去后续附加的极板增湿操作；
42.分切系统结构紧凑，与设置机械手等相比，机械结构和控制系统更趋简单，稳定性和可靠性更高。
附图说明
43.图1是一实施例板栅涂板分切系统的俯视结构示意图；
44.图2是实施例中夹持式输送带组和极板托架的主视结构示意图；
45.图3是另一实施例板栅涂板分切系统的俯视结构示意图；
46.图4是另一实施例使用状态的进料输送带、悬挂输送带夹持式输送带组和极板托架的主视结构示意图；
47.图5是实施例使用状态的进料输送带、悬挂输送带夹持式输送带组和极板托架的俯视结构示意图；
48.图6是实施例另一使用状态的进料输送带、悬挂输送带夹持式输送带组和极板托架的俯视结构示意图；
49.图中：1、夹持式输送带组；11、承托输送带；11a、单元输送带；111、夹持段；112、出料段；12、定位输送带；2、分切机构；21、分切件；22、圆锯驱动机构；3、极板托架；4、托架驱动件；5、悬挂输送带；6、进料输送带；7、滚剪机构；8、第一对齐调节机构；9、第二对齐调节机构；a、挡块；b、直线气缸。
具体实施方式
50.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
51.极板连片叠
52.单个极板包括一体连接的板主体和极耳。极板连片叠为叠合状态的多个极板连片，极板连片中包括至少两列极板，即极板连片中包含沿行方向排列的至少两个极板，可选
的，单列极板夹持于加持式输送带组中，即极板连片叠中单列极板的排布方向（列方向）与夹持式输送带的输送方向一致。极板连片叠中成列极板的数量还可以为3、4、5甚至更多。
53.组合分切面
54.极板在极板连片中的连接方式确定了组合分切面的位置，以包含两个极板的极板连片为例，极板连片叠的组合分切面包括以下至少一种：
55.第一、板面中相邻两列极板的极耳自由端对接，组合分切面为极耳间分切面的组合，极板连片叠的组合分切面沿夹持式输送带的输送方向延伸，此组合分切面面积最小，且组合分切面为贯穿极板连片叠的平面，采用一个分切件例如激光切割器或者圆锯实现分切；
56.第二、相邻两列极板的极耳相对设置，但是极耳非对接，而是一极板的极耳与另一极板的板主体侧边连接，此组合分切面为两个单元分切面，组合分切面未贯穿极板连片叠，组合分切面的面积之和为第一种的两倍，主要用分设于极板连片叠两侧或者上下方的两个分切件实现分切；
57.第三、板面中相邻两列极板的极耳相背设置，极板之间即板栅主体之间连接有工艺连接条，组合分切面为贯穿极板连片叠的两个相互平行的平面，采用两个分切件实现分切，组合分切面的面积取决于工艺连接条的宽度；
58.第四、极板连片中两个极板的板主体侧边对接，组合分切面为贯穿极板连片叠的一个平面，由于常见的极板板主体侧板长度为极耳宽度的数倍，因此组合分切面的面积最大，即分切深度最大，分切难度最高。
59.第二、三种需要严格控制分切件的位置，否则分切后的板主体侧边会残留极耳凸起或者工艺连接条凸起。第一种方式分切面小，误差可控，不会影响板栅主体边框侧面的平整，因此为优选。基于挂接状态下极板连片的平衡考虑，极板连片的结构需要与悬挂输送带的设置相适配。
60.可选的，分切机构的分切件圆锯（圆刀），或者为分切机构采用激光切割。与圆锯相比，激光切割所导致的极耳变形更小，特别是对于极板板面并未完全叠合的极板连片叠。
61.夹持式输送带
62.正常使用状态下，夹持式输送带夹持于极板连片叠相对的组合板厚侧面。极板的骨架为铅质板栅，具有一定的刚性，因此夹持式输送带对极板连片叠的夹持稳定。
63.与左右侧面夹持相比，对极板连片叠顶面底面的夹持具有更高的可操作性，输送带数量也相对少。具体的，极板连片叠单列极板的组合底面压设于承托输送带朝向向上的工作面上，定位输送带朝向向下的工作面抵压于极板连片叠单列极板的组合顶面上。
64.夹持输送状态下，极板连片前后片完全叠合，极板连片叠的底面为极板列朝向向下板厚侧面（包括板主体和极耳的板厚侧面）的组合面；极板连片叠的顶面为极板列朝向向上板厚侧面的组合面；
65.使极板连片板面完全叠合，包括但不限于以下方式：设置于输送带同步运动的挡料件，手动扶正极板连片叠，持续进料过程中输送带的输送速度差，或者优选圆锯的旋转方向。
66.圆锯的旋转方向与夹持式输送带的输送方向
67.圆锯的刀刃切割顶点为圆锯最接近分切面的点，可选的，当圆锯竖向设置，极板连
片叠水平设置时，刀刃切割顶点为圆锯的最高点或最低点；当圆锯水平设置，极板连片叠竖向设置时，刀刃切割顶点为圆锯的侧边处。
68.圆锯的刀刃切割顶点的旋转切线方向与夹持式输送带的输送方向相反时，圆锯对极板连片施加与输送方向相反的作用力，使正在被分切的极板连片具有向后一待分切极板连片的运动趋势，即使其前一片极板连片抵紧后一片极板连片，减小锯切过程中极板连片的位移，提高分切精度，并且减小极耳在分切过程中的形变。
69.夹持段和出料段
70.出料段将夹持段分切完成的极板保持叠放的状态有序且持续输出，出料端的上方无夹持段遮挡，便于配合设置机械手等出料机构，实现极板的有序转移，减少整理极板的操作。
71.极板托架的顶面为承载面，极板托架上行，极板叠脱离承托输送带的工作面，或者进一步的极板托架直接转入极板干燥设备中。即使不经过表干窑的加热处理，极板铅膏中的液态物质渗出至涂板纸极板板面现象的几率更低，更趋合理地控制极板中的水分，同批次极板中水分的含量趋于一致，有助于提高极板质量。可选的，极板托架设置有两个以上上下对应的承载面，顶面为承载面的托板为悬臂状；承托输送带由并排单元输送带组合而成时，极板托架的自由端经承托输送带的出料端插入单元输送带的并排间隔中，和/或插设于单元输送带的外侧；承托输送带为单根输送带，承载面为u形面，承托输送带的出料端经极板托架的自由端插入u形面的开口中。承载面、工作面的尺寸根据极板尺寸具体确定，需满足极板叠在承载面、工作面上不致掉落的基本要求。
72.托架驱动件包括但不限于吊装设备，满足提升极板托架动作的顶升机构、提升机构等均可。
73.悬挂输送带和进料输送带
74.悬挂输送带的数量取决于极板连片中可用于挂接的极耳、工艺连接条的数量，并且需要考虑挂接状态下极板连片的平衡。
75.极板连片的平铺状态下，沿并排方向延伸的极耳和/或工艺连接条的第一侧板厚侧面为与悬挂输送带工作面接触的预定挂接面；极板连片的重心位于挂接面的第一侧方。平铺状态极板连片挂接面第一侧方的极板连片部分伸出进料输送带的出料端，重心悬空，挂接面第一侧方的极板连片部分向下翻转，与第一侧方相背的挂接面第二侧方的连片部分向上翻转，利用极板连片在进料输送带和悬挂输送带的承接翻转动作实现挂接。
76.由于极板的厚度小于极板板主体的长宽，即使将悬挂输送带的输送速度控制为小于进料输送带，进料输送带和悬挂输送带承接过程中极板连片翻转还需要具有足够的翻转空间，挂接于悬挂输送带进料端的极板连片之间存在间隔，引出需要将夹持式输送带的输送速度控制为小于悬挂输送带的输送速度：待悬挂输送带的出料端极板连片前后片相叠才启动夹持式输送带，并且将夹持式输送带的输送速度控制为悬挂输送带的出料端始终挂接前后面相叠的极板连片，即利用悬挂输送带和夹持式输送带的速度差完成挂接状态极板连片的汇集叠合。
77.汇集叠合还可以利用拨刀对极板连片施加汇集叠合的作用力，使极板连片沿悬挂输送带滑动，在悬挂输送带上形成相互间隔且悬挂状态的极板连片叠。与拨片汇集叠合相比，利用悬挂输送带和进料输送带的输送速度差汇集叠合极板连片的优点在于：第一、可得
到连续的悬挂状态极板连片叠，利于连续生产；第二、拨片对极板连片板面施加叠合作用力，需要克服极板连片与悬挂输送带的摩擦力，该摩擦力会导致与拨片直接接触的极板板面涂膏处产生局部凹陷，不利于保证与拨片直接接触的极板质量，而利用输送速度差汇集叠合利用前一片极板连片挡后一片极板连片，极板板面接触，不会在极板表面形成局部凹陷。输送速度差值取决于滚剪设备的出料速度、进料输送带的输送速度、极板厚度和板栅板体的尺寸。通过控制合适的夹持式输送带输送速度，控制悬挂输送带出料端叠合的极板连片数量，避免对极板连片过分挤压。
78.输送带的工作面为与被输送物品接触的带面。除另有限定的以外，承托输送带、定位输送带、悬挂输送带、进料输送带的工作面为单条输送带的工作面，或由两个以上并排间隔的输送带工作面组合而成。
实施例
79.如图1-2所示，在一实施例中，板栅涂板分切系统包括夹持式输送带组1和分切机构，夹持式输送带组1包含两组并排间隔设置且同步的夹持式输送带，夹持式输送带用于夹持极板连片叠至少两列极板中单列的板厚侧面并连续输送；分切机构2包括分切件21，分切件21设置于夹持式输送带的并排间隔中，分切机构2用于分切极板连片叠的组合分切面。
80.如图1-2所示，在另一实施例中，分切件21为圆锯，分切机构2还包括驱动圆锯沿中心轴旋转的圆锯驱动机构22电机；圆锯的刀刃切割顶点旋转切线方向与夹持式输送带的输送方向相反。圆锯的旋转方向见图2中弧线箭头方向。
81.如图1-2所示，在另一实施例中，夹持式输送带包括：
82.承托输送带11和定位输送带12，定位输送带12的工作面设置于承托输送带11的工作面上方。定位输送带12的工作面为其输送带底面，承托输送带11的工作面为其输送带顶面。
83.如图1-2所示，在另一实施例中，承托输送带11包括沿输送方向依次设置的夹持段111和出料段112，夹持段111与定位输送带12夹持成组设置。出料段112持续输出分切后的单片极板，同时分切后的单片极板也抵住后续极板保持叠合状态。
84.如图1-2所示，在另一实施例中，承托输送带11包括两个并排且间隔设置的单元输送带11a；
85.出料段112的单元输送带11a之间设置有极板托架3；还包括用于切换极板托架3的待机工位和载料工位的托架驱动件4，待机工位的极板托架3顶面低于单元输送带11a的工作面，载料工位的极板托架3高于单元输送带11a的工作面。托架驱动件4为吊装件，例如行车，或者移动式的起吊件，将提升极板托架3并将支架吊离承托输送带11；作为替代，极板托架底部设置有与底座连接的气缸等升降驱动件，极板托架的底座设置滚轮，极板托架经由出料端插入单元输送带之间，待将极板托架吊装置单元输送带之间后，继续分切出料。
86.如图3-4所示，在另一实施例中，夹持式输送带为上下夹持式输送带，还包括：
87.悬挂输送带5，用于向夹持式输送带输送极板连片叠；极板连片与悬挂输送带5挂接，极板连片的挂接面为极板连片中相邻极板之间对接极耳的板厚侧面。
88.如图3-4所示，在另一实施例中，包括：至少两根并排间隔设置的进料输送带6，用于承托极板连片的板栅主体，悬挂输送带5的进料端设置于进料输送带6出料端的并排间隔
中，悬挂输送带5的进料端工作面低于进料输送带6出料端的工作面。进料输送带6出料端的极板连片主体板栅第一侧边首先脱离进料输送带6的工作面，此时极板之间的工艺连接条和相连极耳与悬挂输送带5的工作面上下正对，由于重力作用，板栅的第一侧边向下翻转，极板连片承接至悬挂输送带5，工艺连接条和相连极耳与悬挂输送带5的工作面挂接。
89.如图3-4所示，在另一实施例中，包括滚剪机构7，用于分切连续涂板得极板连片；进料输送带6设置于滚剪机构7的出料口下方。滚剪出料的极板连片在进料输送带6上趋于等间隔且取向趋于一致排列，进料输送带6匀速输送，也后续悬挂输送带5的输送速度也相应设置为匀速。
90.如图3-4所示，在另一实施例中，悬挂输送带5的输送速度大于夹持式输送带6的输送速度。
91.如图5-6所示，在另一实施例中，悬挂输送带5的两侧设置有第一对齐调节机构8，第一对齐调节机构整理机构调节悬挂输送带5上的极板连片沿输送方向对齐。第一对齐调节机构8对进料输送带6上的极板连片进行粗调，使极板连片中工艺连接条或者相连极耳在进料输送带6出料端处与悬挂输送带5的工作面上下正对。
92.如图5-6所示，在另一实施例中，进料输送带6的两侧设置有第二对齐调节机构9，第二对齐调节机构9调节进料输送带6上的极板连片沿输送方向对齐。第二对齐调节机构9进一步微调极板连片叠，使极板连片叠的侧面齐平，以确保极板连片的分切面趋于同一平面中。图2中进料输送带上的长方形表示平铺状态的极板连片，进料输送带出料端的极板连片由虚线平铺状态转换为悬挂输送带上的实线挂接状态。
93.如图5-6所示，在另一实施例中，第一对齐调节机构8或第二对齐调节机构9包括：推挡件，用于推挡凸出于悬挂输送带5和进料输送带6侧边的极板连片板厚侧面；伸缩件，与推挡件连接，驱动推挡件接近和远离悬挂输送带5或进料输送带6的侧边。具体的，推挡件为挡块a，伸缩件为沿悬挂输送带5或进料输送带6工作面宽度方向伸缩的直线气缸b。第一对齐调节机构8的挡块推挡一个或者多个极板连片，第二对齐调节机构9的挡块推挡多个极板连片。
94.以极板连片板宽方向两个极板，板长方向单个极板为例，板栅涂板的分切工艺包括以下步骤：
95.s01：连续板栅涂膏，得方向两个极板的连续涂板；
96.s03：滚剪机构7滚剪连续涂板，得板宽方向两个极板，板长方向单个极板的极板连片。
97.s05：极板连片的板栅主体落于一一对应的进料输送带6上，极板之间的相连极耳或者工艺连接条与进料输送带6的并排间隔上下对应，极板连片的板宽方向与进料输送带6的带宽方向一致或夹设夹角，进料输送带6持续输送极板连片，第一对齐调节机构8的挡块伸缩，粗调节极板连片的板宽方向与进料输送带6的带宽方向趋于一致；
98.s07：悬挂输送带5承接进料输送带6的极板连片，极板连片板长沿铅垂方向与悬挂输送带5相挂接，极板连片的挂接面为相邻极板之间对接极耳的板厚侧面，第二对齐调节机构9的挡块伸缩，精调节悬挂叠合的极板连片侧面趋于齐平，通过调节悬挂输送带和夹持式输送带的速度差，使悬挂输送带出料端的极板连片前后片叠合，得极板连片叠；
99.s09：悬挂输送带5向夹持式输送带组1输送极板连片叠；
100.s11：将极板连片叠导入夹持式输送带组1中，夹持式输送带组1的至少两组夹持式输送带分别对应夹持极板连片叠至少两列极板中单列的板厚侧面并连续输送；
101.s12：分切机构2分切极板连片叠的组合分切面，得单片极板并输出。
102.s01中连续板栅宽度方向极板连片数量可以为一个或者两个以上，易于以上的极板连片，续板栅宽度方向单元极板的数量为两个或者四个以上的偶数个。
103.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。