阅读说明：本技术 极片处理机构及极片辊压机 (Pole piece processing mechanism and pole piece rolling machine ) 是由 陈长权 江俊锋 李恒 徐波 梁荣斌 刘金成 于 2020-03-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及蓄电池技术领域,具体公开一种极片处理机构及极片辊压机。本发明的极片处理机构包括气涨轴,气涨轴具有抵接极片的弧形部,极片铺设于弧形部上并能够相对气涨轴移动,沿弧形部的长度方向间隔设置多个气涨部,气涨轴与充气设备连接,充气设备用于对气涨轴充气以使气涨部外凸；颜色传感装置,颜色传感装置设置于气涨轴的弧形部的一侧,颜色传感装置包括多个颜色传感器,多个颜色传感器与多个气涨部位置一一对应；控制器,与颜色传感器和充气设备电连接；当颜色传感器检测到极片的留箔区时,控制器控制充气设备向气涨轴充气,以使颜色传感器对应的气涨部顶起留箔区。本发明的极片处理机构的结构精简,除皱效果好,能够提高加工良品率。(The invention relates to the technical field of storage batteries, and particularly discloses a pole piece processing mechanism and a pole piece rolling machine. The pole piece processing mechanism comprises an air expansion shaft, wherein the air expansion shaft is provided with an arc-shaped part which is abutted against a pole piece, the pole piece is laid on the arc-shaped part and can move relative to the air expansion shaft, a plurality of air expansion parts are arranged at intervals along the length direction of the arc-shaped part, the air expansion shaft is connected with an inflating device, and the inflating device is used for inflating the air expansion shaft so that the air expansion parts protrude outwards; the color sensing device is arranged on one side of the arc-shaped part of the inflatable shaft and comprises a plurality of color sensors, and the plurality of color sensors are in one-to-one correspondence with the plurality of inflatable parts; the controller is electrically connected with the color sensor and the inflating equipment; when the color sensor detects the foil reserving area of the pole piece, the controller controls the inflating device to inflate the inflatable shaft, so that the inflatable part corresponding to the color sensor jacks up the foil reserving area. The pole piece processing mechanism is simple in structure, good in wrinkle removing effect and capable of improving the processing yield.)

极片处理机构及极片辊压机

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，尤其涉及一种极片处理机构及极片辊压机。

背景技术

目前，在蓄电池的极片的生产工艺中，一般需要对极片进行涂布工序和辊压工序。为了加快涂布工艺的涂布效率，一般选用“斑马涂布”方式，“斑马涂布”是在极片上按斑马纹的形式涂布，形成多个留箔区和涂布区相互间隔的极片。使得极片的涂布区和留箔区的厚度不同和长度不同，具体为涂布区厚于且长于留箔区。

然而，“斑马涂布”的方式虽然可以提高极片的涂布效率，但由于留箔区和涂布区的张力和强度相差较大，导致极片进行辊压工序时，对于横向(涂布区、留箔区的排列方向)延展部分，将会使涂布区向留箔区延展挤压，造成留箔区出现褶皱；对于竖向(单一涂布区或留箔区的延伸方向)延展部分，由于张力作用，留箔区将形成拉伸条纹，影响极耳外观，甚至，在后续的极片收卷时可能会因为极片的留箔区受力不均而导致极片断裂。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于，提供一种极片处理机构，其结构精简，除皱效果好，能够消除拉伸条纹。

本发明实施例的另一个目的在于，提供一种极片辊压机，其除皱效果好，，能够消除拉伸条纹并降低极片断裂的风险。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种极片处理机构，包括：

气涨轴，所述气涨轴具有抵接极片的弧形部，所述极片铺设于所述弧形部上并相对所述气涨轴移动，沿所述弧形部的长度方向间隔设置多个气涨部，所述气涨轴与充气设备连接，所述充气设备用于对所述气涨轴充气以使所述气涨部外凸；

颜色传感装置，所述颜色传感装置设置于所述气涨轴的所述弧形部的一侧，所述颜色传感装置包括多个颜色传感器，多个所述颜色传感器与多个所述气涨部位置一一对应；

控制器，所述控制器与所述颜色传感器和所述充气设备电连接；

当所述颜色传感器检测到所述极片的留箔区时，所述控制器控制所述充气设备向所述气涨轴充气，以使所述颜色传感器对应的所述气涨部顶起所述留箔区。

作为极片处理机构的一种优选方案，所述气涨轴内设多个并联连接的气阀，每个所述气阀对应连接一个所述气涨部，所述气阀与所述控制器电连接，且对应同一所述气涨部的所述气阀与所述颜色传感器通信连接，以使所述控制器独立控制每个所述气阀的开合，而控制所述气阀对应的所述气涨部外凸或收回。

作为极片处理机构的一种优选方案，所述颜色传感装置通过连接杆与所述气涨轴连接，所述极片处理机构还包括设置在所述连接杆上且在所述气涨轴和所述颜色传感装置之间的限位传感器，所述限位传感器与所述控制器电连接，所述限位传感器用于检测所述留箔区的隆起高度。

作为极片处理机构的一种优选方案，所述限位传感器与所述连接杆的连接处设置有导轨，所述限位传感器能够在所述导轨上移动。

作为极片处理机构的一种优选方案，所述限位传感器还连接有驱动装置，所述驱动装置与所述控制器电连接，所述驱动装置用于驱动所述限位传感器在所述导轨上移动。

作为极片处理机构的一种优选方案，所述连接杆上还设置有极片材质识别装置，所述极片识别装置与所述控制器电连接，所述控制器内预设有所述极片的材质对应的延展值，以使所述驱动装置在所述极片识别装置在识别到所述极片的材质时，驱动所述限位传感器移动到所述延展值对应的所述导轨上的位置。

作为极片处理机构的一种优选方案，还包括设置在所述气涨轴两端的位置调节组件，所述位置调节组件与所述控制器电连接，以使所述气涨轴在所述颜色传感装置未检测到所述留箔区时，能够垂直于所述极片的移动方向作相对移动。

作为极片处理机构的一种优选方案，还包括固定设置的底座，所述底座设置有通孔，所述气涨轴两端设置有螺纹结构，所述螺纹结构穿过所述通孔与所述位置调节组件连接，所述位置调节组件为步进电机和手动摇杆中的任一种，所述步进电机或所述手动摇杆的输出轴凹设有对应所述螺纹结构的螺纹孔。

作为极片处理机构的一种优选方案，所述气涨轴表面做镀层光滑处理。

第二方面，提供一种极片辊压机，包括极片碾压主体，收卷机构，及所述极片处理机构，所述极片碾压主体用于辊压所述极片，所述收卷机构用于收卷所述极片，所述极片处理机构设置在所述极片碾压主体与所述收卷机构之间。

本发明实施例的有益效果为：

通过气涨轴、颜色传感装置和控制器来形成极片处理机构，其中，气涨轴具有抵接极片的弧形部，极片铺设在弧形部上并能够相对气涨轴移动，沿弧形部的长度方向间隔设置多个气涨部，气涨轴与充气设备连接，充气设备对气涨轴充气时可使气涨部外凸；而颜色传感装置设置在气涨轴的弧形部的一侧，颜色传感装置包括多个颜色传感器，多个颜色传感器与多个气涨部位置一一对应；而控制器与颜色传感器和充气设备电连接。本发明实施例的颜色传感器用于检测当前检测位置是否为极片的留箔区，当颜色传感器检测到当前极片的留箔区时，通过控制器控制充气设备向气涨轴充气，使得检测到留箔区的颜色传感器对应的气涨部外凸，从而顶起对应的留箔区，能够延展极片的留箔区在进行辊压工序时形成的褶皱，避免极片的留箔区出现拉伸条纹，也避免后续极片在收卷工艺时因极片的留箔区受力不均而导致的极片断裂现象。本发明实施例的极片处理机构的结构精简，极片除皱效果好，能够提高极片加工过程中的良品率。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明一实施例提供的极片处理机构的结构示意图。

图2为本发明另一实施例提供的气涨轴的结构剖视图。

图3为本发明另一实施例提供的极片处理机构的结构示意图。

图4为本发明另一实施例提供的极片处理机构的结构示意图。

图5为本发明另一实施例提供的极片处理机构的结构示意图。

图6为本发明另一实施例提供的极片处理机构的结构示意图。

图7为本发明另一实施例提供的极片辊压机的结构示意图。

图中：

1、极片处理机构；101、气涨轴；1011、气涨部；1012、弧形部；1013、气阀；1014、螺纹结构；102、颜色传感装置；1021、颜色传感器；103、连接杆；104、限位传感器；105、导轨；106、驱动装置；107、极片材质识别装置；108、位置调节组件；1081、步进电机；1082、手动摇杆；109、底座；110、充气设备；111、控制器；

200、极片；201、留箔区；300、极片碾压主体；400、收卷机构。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参考图1，本发明实施例提供一种极片处理机构1，包括：

气涨轴101，气涨轴101具有抵接极片200的弧形部1012，极片200铺设于弧形部1012上并能够相对气涨轴101移动，沿弧形部1012的长度方向间隔设置多个气涨部1011，气涨轴101与充气设备110连接，充气设备110用于对气涨轴101充气以使气涨部1011外凸；

颜色传感装置102，颜色传感装置102设置于气涨轴101的弧形部1012的一侧，包括多个颜色传感器1021，多个颜色传感器1021与多个气涨部1011位置一一对应；

控制器111，控制器111与颜色传感器1021和充气设备110电连接，当颜色传感器1021检测到极片200的留箔区201时，控制器111控制充气设备110向气涨轴101充气，以使气涨部1011顶起对应的留箔区201。

本发明实施例通过气涨轴101、颜色传感装置102和控制器111来形成极片处理机构1，其中，气涨轴101具有抵接极片200的弧形部1012，极片200铺设在弧形部1012上并能够相对气涨轴101移动，沿弧形部1012的长度方向间隔设置多个气涨部1011，气涨轴101与充气设备110连接，充气设备110对气涨轴101充气时可使气涨部1011外凸；而颜色传感装置102设置在气涨轴101的弧形部1012的一侧，颜色传感装置102包括多个颜色传感器1021，颜色传感器1021与气涨部1011存在位置一一对应的连接关系；而控制器111与颜色传感器1021和充气设备110电连接。本发明实施例的颜色传感器1021用于检测当前检测位置是否为极片200的留箔区201，当颜色传感器1021检测到当前极片200的留箔区201时，通过控制器111控制充气设备110向气涨轴101充气，使得检测到留箔区201的颜色传感器1021对应的气涨部1011外凸，从而顶起对应的留箔区201，能够延展极片200的留箔区201在进行辊压工序时形成的褶皱，避免极片200的留箔区201出现拉伸条纹，也避免后续极片200在收卷工艺时因极片200的留箔区201受力不均而导致的极片200断裂现象。本发明实施例的极片处理机构1的结构精简，极片200除皱效果好，能够提高极片200加工过程中的良品率。

在一个实施例中，参考图1和图2，气涨轴101内设多个并联连接的气阀1013，每个气阀1013对应连接一个气涨部1011，气阀1013与控制器111电连接，且对应同一气涨部1011的气阀1013与颜色传感器1021通信连接，比如是对应的信号匹配连接，使得控制器111能够独立控制每个气阀1013的开合。在颜色传感器1021检测到留箔区201时，控制器111独立打开检测到留箔区201的颜色传感器1021对应的气阀1013，从而控制气阀1013对应的气涨部1011外凸。当颜色传感器1021未检测到留箔区201时，相对地，未检测到留箔区201的颜色传感器1021对应的气阀1013闭合，使得未检测到留箔区201的颜色传感器1021对应的气涨部1011收回。因此，本实施例的极片处理机构1能够只顶起极片200的留箔区201而进行除皱，避免顶起极片200的涂布区而造成极片200的损坏。

在另一个实施例中，继续参考图1，本发明实施例的颜色传感装置102与气涨轴101之间设置有连接杆103，颜色传感装置102通过连接杆103与气涨轴101连接，能够保证气涨轴101和颜色传感装置102的固定连接关系，避免颜色传感装置102移位。

进一步地，参考图3，本发明实施例的极片处理机构1还包括设置在连接杆103上且在气涨轴101和颜色传感装置102之间的限位传感器104，限位传感器104与控制器111电连接。限位传感器104用于检测极片200的留箔区201的隆起高度，将检测到的高度数据传输给控制器111，当限位传感器104检测到留箔区201的隆起高度到达极值时，控制器111控制充气设备110保持充气总量或者保持充气流量，使得气涨轴101的气涨部1011停止上升动作，避免留箔区201的隆起高度过高而损坏极片200。

极片200的基材材质可以是多样的，而每种基材材质的延展率是不一样的，越高的延展率对应越高的延展值，相应的，气涨部1011顶起的高度则越高。为了能对每种基材材质的极片200进行充分的除皱处理，进一步地，参考图1和图3，限位传感器104与连接杆103的连接处设置有导轨105，限位传感器104能够在导轨105上移动，通过调节限位传感器104在导轨105上的位置，从而提高或降低气涨轴101上气涨部1011的顶起高度，以匹配不同基材材质的极片200对应的延展值。

为了进一步精确控制气涨部1011的顶起高度，继续参考图3，限位传感器104还连接有驱动装置106，驱动装置106与控制器111电连接，驱动装置106用于驱动限位传感器104在导轨105上移动，能够通过控制器111控制驱动装置106来实现精确驱动控制。

进一步地，继续参考图3，连接杆103上还设置有极片材质识别装置107，极片材质识别装置107与控制器111电连接，控制器111内预设有极片200的材质对应的延展值，以使驱动装置106在极片材质识别装置107在识别到极片200的材质时，驱动限位传感器104移动到极片200的基材材质的延展值对应的导轨105上的位置，从而实现自动识别极片200的基材材质并调整限位传感器104在导轨105上的位置，以匹配对应基材材质的极片200的延展值。本实施例的极片材质识别装置107可以包括检测密度、成分的金属检测仪，或者检测颜色来判定材质的图像识别模块，本实施例不作具体限定。

在另一个实施例中，参考图4，本发明实施例的极片处理机构1还包括设置在气涨轴101两端的位置调节组件108，位置调节组件108与颜色传感装置102电连接，以使气涨轴101在颜色传感装置102未检测到极片200的留箔区201时，能够垂直于极片200的移动方向作相对移动，直至颜色传感装置102检测到极片200的留箔区201为止，使得本发明实施例的极片处理机构1能够匹配不同型号尺寸的极片200而完成除皱处理。

进一步地，参考图5和图6，本发明实施例的极片处理机构1还包括固定设置的底座109，底座109设置有通孔，气涨轴101两端设置有螺纹结构1014，螺纹结构1014穿过通孔与位置调节组件108连接，位置调节组件108为步进电机1081(如图5所示)和手动摇杆1082(如图6所示)中的任一种，步进电机1081或手动摇杆1082的输出轴凹设有对应螺纹结构1014的螺纹孔。本实施例的步进电机1081或手动摇杆1082的输出轴转动时，能够导引螺纹结构1014在螺纹孔内转动，从而通过二者的螺纹配合实现快速而精确的位置调节操作。

在一个优选的实施例中，本发明实施例的气涨轴101表面做镀层光滑处理，同样地，气涨部1011的表面也做镀层光滑处理，以达到减少极片200与气涨轴101之间的摩擦力的效果，从而避免极片200在气涨轴101上移动时损坏的风险。

参考图7，本发明实施例还提供一种极片辊压机，包括极片碾压主体300，收卷机构400，及上述实施例的极片处理机构1，极片碾压主体300用于辊压极片200，收卷机构400用于收卷极片200，极片处理机构1设置在极片碾压主体300与收卷机构400之间。本实施例中的极片处理机构1可以与上述实施例的极片处理机构1拥有同样的结构及达到同样的效果，本实施例不再赘述。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点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表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。