用于生产电池极片的设备及系统的制作方法

1.本实用新型涉及电池生产技术领域，特别涉及一种用于生产电池极片的设备及系统。


背景技术：

2.随着电池技术的发展，电池的应用领域越来越广泛。电池可以用于汽车、飞行器、船舶、移动设备或计算机。电池包括壳体以及设置于壳体内的电极组件。电极组件通常由涂覆有活性物质的极片堆叠或卷绕形成。极片加工过程中，如果遇到极片发生断带的情况时，需要通过牵引机构，将极片牵引至指定位置，然后将两个断带端接合。
3.在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题：
4.现有的牵引机构，牵引机构两端重量不同，导致牵引不稳定。


技术实现要素：

5.为此，需要提供一种用于生产电池极片的设备及系统，用于解决现有的牵引机构，牵引机构两端重量不同，导致牵引不稳定的技术问题。
6.为实现上述目的，发明人提供了一种用于生产电池极片的设备，包括：
7.极片生产机构，所述极片生产机构用于加工电池极片；
8.至少两个导轨，所述至少两个导轨设置在所述极片生产机构上，并沿所述极片生产机构的生产方向延伸；以及
9.牵引机构，所述牵引机构用于固定所述电池极片，所述牵引机构滑动设置在两个所述导轨上，所述牵引机构包括至少两个驱动单元，所述至少两个驱动单元用于驱动所述牵引机构沿所述导轨的延伸方向相对滑动，每一个所述导轨对应设置有数量相同的所述驱动单元。
10.区别于现有技术，本技术的技术方案通过至少两个导轨设置在所述极片生产机构上，并沿所述极片生产机构的生产方向延伸，所述牵引机构用于固定所述电池极片，所述牵引机构滑动设置在两个所述导轨上，所述牵引机构包括至少两个驱动单元，至少两个驱动单元用于驱动所述牵引机构沿所述导轨的延伸方向相对滑动，每一个所述导轨对应设置有数量相同的所述驱动单元。如此，通过至少设置有两个导轨，使牵引机构平稳设置在两个导轨上，一个所述导轨对应设置有数量相同的所述驱动单元，可以使牵引机构的两端的重量相同，避免极片的左右两端牵引不平稳，提高牵引机构的稳定性。
11.作为本实用新型的一种实施方式，所述牵引机构还包括牵引板，所述牵引板用于固定所述电池极片，所述至少两个驱动单元均设置在所述牵引板上，所述牵引板的两端分别通过所述驱动单元与两个所述导轨相配合，所述牵引板的两端对应设置有数量相同的所述驱动单元。如此，通过牵引板固定所述电池极片，至少两个驱动单元均设置在牵引板上，可以方便对驱动单元进行设置，牵引板的两端对应设置有数量相同的驱动单元，避免牵引板的两端的重量不同，从而提高牵引机构的稳定性。
12.作为本实用新型的一种实施方式，所述用于生产电池极片的设备还包括有偶数个所述驱动单元，偶数个所述驱动单元分别对称设置在所述牵引板的两端。如此，通过偶数个驱动单元分别对称设置在牵引板的两端，使牵引板的两端的重量是平均的，进一步提高牵引机构的稳定性。
13.作为本实用新型的一种实施方式，所述牵引板为矩形结构，所述牵引机构包括四个所述驱动单元，四个所述驱动单元分别设置在所述牵引板的四角。如此，通过四个驱动单元分别设置在牵引板的四角，使牵引板的四角的重量是平均的，进一步提高牵引机构的稳定性。
14.作为本实用新型的一种实施方式，所述牵引板上设置有多个通孔。如此，通过牵引板上设置有多个通孔，可以有效对牵引板进行减重，减轻驱动单元的能耗。
15.作为本实用新型的一种实施方式，所述牵引机构还包括取电轮，所述驱动单元为驱动电机，所述取电轮用于与所述导轨电连接，所述取电轮与所述驱动电机电连接，外部电源通过所述导轨与所述取电轮为所述驱动电机供电。如此，通过取电轮与导轨的电连接，可以为驱动电机进行供电，可以取消驱动电机的供电线，避免供电线与其他结构干涉，提高设备的安全性。
16.作为本实用新型的一种实施方式，两个所述导轨分别设置在所述极片生产机构的两侧，所述导轨为凹槽结构，所述导轨的开口朝向所述极片生产机构的底面设置。如此，通过导轨的开口朝向极片生产机构的底面设置，可以避免导轨上积灰，避免牵引机构使用时扬起导轨表面积灰的风险。
17.作为本实用新型的一种实施方式，所述导轨的两侧设置有弧形凹槽，所述取电轮的截面形状为弧形结构，所述取电轮的形状与所述弧形凹槽的形状相匹配。如此，可以通过取电轮的形状与弧形凹槽的形状相匹配，便于取电轮与导轨进行接触、取电，导轨通过弧形凹槽对取电轮进行限位，提高取电轮使用时的稳定性。
18.作为本实用新型的一种实施方式，所述极片生产机构为烘烤机构，所述烘烤机构用于对所述电池极片进行烘烤。如此，可以解决极片在烘烤输送过程中断带不方便接带问题，可以在极片发生断带后，将极片牵引至烘烤机构外部。
19.为实现上述目的，发明人还提供了一种用于生产电池极片的系统，包括：如上述发明人提供的任一项所述的用于生产电池极片的设备。
20.区别于现有技术，本技术的技术方案的系统，通过至少设置有两个导轨，使牵引机构平稳设置在两个导轨上，一个所述导轨对应设置有数量相同的所述驱动单元，可以使牵引机构的两端的重量相同，避免极片的左右两端牵引不平稳，提高牵引机构的稳定性。
21.上述实用新型内容相关记载仅是本技术技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本技术的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本技术的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本技术的具体实施方式及附图进行说明。
附图说明
22.附图仅用于示出本技术具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本技术的限制。
23.在说明书附图中：
24.图1为本技术一个实施例的用于生产电池极片的设备的结构示意图；
25.图2为本技术一个实施例的导轨与牵引机构的结构示意图；
26.图3为图2中局部放大图；
27.图4为本技术一个实施例的牵引机构的结构示意图；
28.图5为本技术一个实施例的导轨的结构示意图；
29.图6为本技术一个实施例的用于生产电池极片的设备的电路框图。
30.上述各附图中涉及的附图标记说明如下：
31.1、极片生产机构，
32.11、烘烤外罩，
33.12、上风嘴，
34.13、极片导辊，
35.14、下风嘴，
36.2、导轨，
37.21、弧形凹槽，
38.3、牵引机构，
39.31、驱动单元，
40.32、牵引板，
41.33、通孔，
42.34、取电轮。
具体实施方式
43.为详细说明本技术可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
44.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本技术中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
45.除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本技术。
46.在本技术的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，表示：存在a，存在b，以及同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
47.在本技术中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数
量、主次或顺序等关系。
48.在没有更多限制的情况下，在本技术中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
49.与《审查指南》中的理解相同，在本技术中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本技术实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。
50.在本技术实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
51.除非另有明确的规定或限定，在本技术实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本技术所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本技术实施例中的具体含义。
52.随着电池技术的发展，电池的应用领域越来越广泛。电池可以用于汽车、飞行器、船舶、移动设备或计算机。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。电池包括壳体以及设置于壳体内的电极组件。电极组件通常由涂覆有活性物质的极片堆叠或卷绕形成。
53.本发明人注意到，在极片加工过程中，如果遇到极片发生断带的情况时，需要通过牵引机构，将极片牵引至指定位置，然后将两个断带端接合。而现有的极片牵引机构，采用单侧牵引或者牵引机构两端重量不同，容易导致极片的两端牵引不稳定，最终引发极片的二次断带的情况出现。
54.为了解决极片的两端牵引不稳定的问题，申请人研究发现，可以采用两个以上导轨，每一个导轨对应设置有数量相同的驱动单元，可以使牵引机构的两端重量平均，可以有效避免极片的左右两端牵引不平稳的技术问题，最终达到可以提高牵引机构的稳定性，避免极片的二次断带的情况出现的技术效果。
55.本技术实施例公开的用于生产电池极片的设备可以但不限用于极片的涂布过程中，具体包括极片的放卷、纠偏、上料、烘烤、再纠偏、收卷等过程中，均可以使用本技术公开的用于生产电池极片的设备。这样，可以有效提高极片牵引机构的稳定性。
56.根据本技术的一些实施例，请参阅图1至图5，本实施例涉及一种用于生产电池极片的设备，包括极片生产机构1、至少两个导轨2以及牵引机构3，极片生产机构1用于加工电
池极片；至少两个导轨2设置在极片生产机构1上，并沿极片生产机构1的生产方向延伸；牵引机构3用于固定电池极片，牵引机构3滑动设置在两个导轨2上，牵引机构3包括至少两个驱动单元31，至少两个驱动单元31用于驱动牵引机构3沿导轨2的延伸方向相对滑动，每一个所述导轨2对应设置有数量相同的驱动单元31。
57.如图中所示，图中x方向为极片生产机构1的生产方向，导轨2沿x方向所指方向延伸，y方向为极片生产机构1的宽度方向，z方向为极片生产机构1的高度方向。
58.导轨2为凹槽结构的轨道，但并不局限于此，只要导轨2可以使牵引机构3在其上滑动，均在本实施例的保护范围内。驱动单元31包括但不限于发动机、电机、气动工具、液压泵等等。动力单元还包括直接动力源以及间接动力源，直接动力源为可自身提供动力，例如发动机、电机等，间接动力源包括气缸、液压缸等。驱动单元31可以通过齿轮齿条相配合、滑块与滑槽相配合、丝杠与螺母相配合驱动牵引机构3的直线往复运动等等。
59.需要说明的是，本实施例中，是以两个导轨2、四个驱动单元31为具体的实施方式，但并不限制导轨2、驱动单元31的数量，只要设置有至少两个导轨2、至少两个驱动单元31，一个导轨2对应设置有一个驱动单元31，可以实现对牵引机构3的两端重量平均，且两端可以同时驱动，均在本实施例的保护范围内。
60.如此，通过至少设置有两个导轨2，使牵引机构3平稳设置在两个导轨2上，每一个导轨2对应设置有数量相同的驱动单元31，可以使牵引机构3的两端的重量相同，可以实现对牵引机构3的两端同时或者分别驱动，避免极片的左右两端牵引不平稳，提高牵引机构3的稳定性。
61.根据本技术的一些实施例，可选地，请参阅图2至图4，牵引机构3还包括牵引板32，牵引板32用于固定电池极片，至少两个驱动单元31均设置在牵引板32上，牵引板32的两端分别通过驱动单元31与两个导轨2相配合，牵引板32的两端对应设置有数量相同的驱动单元31。
62.本实施例中，牵引板32为矩形的结构，牵引板32作为驱动单元31的承载板，并且断开后的电池极片可以固定在牵引板32上。牵引板32的两端可以设置有数量相同的驱动单元31，以保持牵引板32的两端重量的平衡。在其他实施例中，并不限制牵引板32的具体形状，只要可以在牵引板32的两端设置有数量相同的驱动单元31，均在本实施例的保护范围内。
63.本实施例中，驱动单元31通过驱动取电轮34的转动，从而使取电轮34在导轨2内进行滚动，从而使牵引板32可以沿两个导轨2的延伸方向相对滑动。在其他实施例中，牵引板32的两端可以直接作为滑块设置在两个导轨2内，或者牵引板32的两端通过滑块间接设置在两个导轨2上，驱动单元31可以通过齿轮齿条相配合、滑块与滑槽相配合、丝杠与螺母相配合驱动牵引板32沿两个导轨2的延伸方向相对滑动，均在本实施例的保护范围内。
64.如此，通过牵引板32固定电池极片，至少两个驱动单元31均设置在牵引板32上，可以方便对驱动单元31进行设置，牵引板32的两端对应设置有数量相同的驱动单元31，避免牵引板32的两端的重量不同，从而提高牵引机构3的稳定性。
65.根据本技术的一些实施例，可选地，用于生产电池极片的设备还包括有偶数个驱动单元31，偶数个驱动单元31分别对称设置在牵引板32的两端。
66.本实施例中，偶数个驱动单元31指的是，2、4、6、8
…
个驱动单元31。本实施例，可以根据实际生产情况对驱动单元31的位置与数量进行调整，使其更符合实际生产需要。
67.如此，通过偶数个驱动单元31分别对称设置在牵引板32的两端，使牵引板32的两端的重量是平均的，进一步提高牵引机构3的稳定性。
68.根据本技术的一些实施例，可选地，牵引板32为矩形结构，牵引机构3包括四个驱动单元31，四个驱动单元31分别设置在牵引板32的四角。
69.本实施例中，牵引板32为矩形板，四个驱动单元31分别设置在牵引板32的四角。需要说明的是，本实施例中，并不限制牵引板32的具体形状，只要可以将四个驱动单元31平衡放置在牵引板32的四角，均在本实施例的保护范围内。
70.如此，通过四个驱动单元31分别设置在牵引板32的四角，使牵引板32的四角的重量是平均的，进一步提高牵引机构3的稳定性。
71.根据本技术的一些实施例，可选地，牵引板32上设置有多个通孔33。本实施例中，通孔33为矩形通孔33，在其他实施例中，并不限制通孔33的形状，设置有多个通孔33可以减轻牵引板32的重量。
72.如此，通过牵引板32上设置有多个通孔33，可以通过通孔33对牵引板32进行减重，节省牵引板32的材料，最终减轻驱动单元31的能耗。
73.根据本技术的一些实施例，可选地，牵引机构3还包括取电轮34，驱动单元31为驱动电机，取电轮34用于与导轨2电连接，取电轮34与驱动电机电连接，外部电源通过导轨2与取电轮34为驱动电机供电。
74.取电轮34指的是，既可以在导轨2内滑动，又可以与导轨2之间电连接，用于将外部电源通过导轨2为驱动电机供电。
75.本实施例中，牵引机构3包括一个主动轮以及两个取电轮34，两个取电轮34分别设置在主动轮的两侧，主动轮分别与两侧的取电轮34传动连接，驱动电机驱动主动轮的转动，就可以驱动两个取电轮34的转动，使牵引板32沿导轨2的延伸方向运动。
76.需要说明的是，本实施例中，并不限制主动轮、取电轮34的数量，可以无需主动轮，只需要单个取电轮34，只要驱动电机可以驱动取电轮34转动，从而带动牵引板32沿导轨2的延伸方向运动，均在本实施例的保护范围内。
77.本实施例中，取电轮34与导轨2的接触面均为导电材料，其他结构可以采用绝缘材料制成。
78.如此，通过取电轮34与导轨2的电连接，可以为驱动电机进行供电，可以取消驱动电机的供电线，避免供电线与其他结构干涉，提高设备的安全性。
79.根据本技术的一些实施例，可选地，两个导轨2分别设置在极片生产机构1的两侧，导轨2为凹槽结构，导轨2的开口朝向极片生产机构1的底面设置。
80.本实施例中，导轨2的开口朝向极片生产机构1的底面设置，指的是导轨2的开口朝向地面设置，具体为导轨2的开口朝向图中z方向所指方向，可以避免极片生产机构1的灰尘进入导轨2内。
81.如此，通过导轨2的开口朝向极片生产机构1的底面设置，可以避免导轨2上积灰，避免牵引机构3使用时扬起导轨2表面积灰的风险。
82.根据本技术的一些实施例，可选地，请参考图5，导轨2的两侧设置有弧形凹槽21，取电轮34的截面形状为弧形结构，取电轮34的形状与弧形凹槽21的形状相匹配。
83.弧形凹槽21具体为半圆形凹槽，取电轮34的两端为半圆形结构。
84.如此，可以通过取电轮34的形状与弧形凹槽21的形状相匹配，便于取电轮34与导轨2进行接触、取电，导轨2通过弧形凹槽21对取电轮34进行限位，提高取电轮34使用时的稳定性。
85.根据本技术的一些实施例，可选地，请再次参考图1，极片生产机构1为烘烤机构，烘烤机构用于对电池极片进行烘烤。
86.具体的，本实施例以烘烤机构为例，烘烤机构包括烘烤外罩11、上风嘴12、极片导辊13以及下风嘴14，烘烤外罩11为保护罩，上风嘴12用于对极片的上表面进行吹风，下风嘴14用于对极片的下表面进行吹风，极片导辊13用于驱动极片沿生产方向运动。
87.需要说明的是，本实施例中，以烘烤机构为例进行说明，但并不限制极片生产机构1的具体实施方式，只要需要对电池极片进行输送，会发生电池极片断带的生产机构，均在本实施例的保护范围内。例如，在极片的涂布过程中，包括极片的放卷、纠偏、上料、烘烤、再纠偏、收卷等步骤，所用的设备，都在本实施例的保护范围内。
88.本实施例中，可以通过多台涂布机排列设置在一起，多台涂布机均设置有导轨2，多台涂布机的导轨2相互连接，使多台涂布机可以共用一个牵引机构3，节省成本。导轨2可以在涂布机出厂前安装，不需要现场施工，易于涂布机交付。
89.如此，可以解决极片在烘烤输送过程中断带不方便接带问题，可以在极片发生断带后，将极片牵引至烘烤机构外部。
90.本实施例还涉及一种用于生产电池极片的系统，包括用于生产电池极片的设备、电源以及控制设备。电源为极片生产机构1和/或驱动单元31供电，控制设备用于控制极片生产机构1、驱动单元31的运行，控制设备为常规的电控箱，具体的原理在此不再累述。
91.根据本技术的一些实施例，可选地，驱动单元31以驱动电机为例进行说明，但并不限制驱动单元31的具体实施方式，驱动单元31也可以采用机械、气动、液压驱动的方式，均在本实施例的保护范围内。
92.以驱动电机为例，请参考图6，外部电源与导轨2电连接，导轨2与取电轮34电连接，取电轮34与驱动单元31电连接，从而实现对驱动单元31进行供电。通过取电轮34与导轨2的电连接，可以为驱动电机进行供电，可以取消驱动电机的供电线，避免供电线与其他结构干涉，提高设备的安全性。
93.根据本技术的一些实施例，参见图1至图4，本技术提供了一种用于生产电池极片的设备，包括极片生产机构1、两个导轨2以及牵引机构3，极片生产机构1用于加工电池极片；两个导轨2设置在极片生产机构1上，并沿极片生产机构1的生产方向延伸；牵引机构3用于固定电池极片，牵引机构3滑动设置在两个导轨2上，牵引机构3包括四个驱动单元31以及牵引板32，四个驱动单元31分别设置在牵引板32的四角。
94.区别于现有技术，本实施例中通过设置有两个导轨2，使牵引机构3平稳设置在两个导轨2上，四个驱动单元31分别设置在牵引板32的四角，可以使牵引机构3的两端的重量相同，避免极片的左右两端牵引不平稳，提高牵引机构3的稳定性。
95.需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范
围之内。