阅读说明：本技术 一种碳纤维电池模块生产装置 (Carbon fiber battery module production device ) 是由 何幸华 黎少伟 李政文 何可立 马俊 于 2018-08-31 设计创作，主要内容包括：本发明具体涉及一种碳纤维电池模块生产装置,包括安装架,安装架顶端固设有切板,安装架中部处固设有安装条,安装条上设有切割动力件,切割动力件上固设有安装柄,安装柄上固设有切刀片,切板朝向切割组件一侧上设有第一限位块,切板端部处设有能抵住极板的第二限位块,第二限位块上连接有限位动力件；还包括检测模块和控制模块,检测模块用于检测极板宽度并发送至控制模块,控制模块内置有第一限位块与第二限位块间的初始距离,控制模块根据极板宽度和初始距离控制限位动力件带动第二限位块移动补偿距离,补偿距离等于初始距离减去极板宽度后的长度。本发明中极板不会在剪切力作用下随意移动,提高极板剪切的准确性。(The invention particularly relates to a carbon fiber battery module production device which comprises an installation frame, wherein a cutting plate is fixedly arranged at the top end of the installation frame, an installation strip is fixedly arranged at the middle part of the installation frame, a cutting power piece is arranged on the installation strip, an installation handle is fixedly arranged on the cutting power piece, a cutting blade is fixedly arranged on the installation handle, a first limiting block is arranged on one side of the cutting plate, which faces a cutting assembly, a second limiting block capable of resisting a polar plate is arranged at the end part of the cutting plate, and a limiting power piece is connected onto the second limiting block; the device comprises a polar plate, and is characterized by further comprising a detection module and a control module, wherein the detection module is used for detecting the width of the polar plate and sending the polar plate to the control module, the control module is internally provided with an initial distance between a first limiting block and a second limiting block, the control module controls a limiting power part to drive the second limiting block to move a compensation distance according to the width of the polar plate and the initial distance, and the compensation distance is equal to the length obtained by subtracting the width of the polar plate from the. The polar plate cannot move randomly under the action of shearing force, and the accuracy of polar plate shearing is improved.)

一种碳纤维电池模块生产装置

技术领域

本发明涉及电池极板切割设备领域，具体涉及一种碳纤维电池模块生产装置。

背景技术

随着社会环保需求的提高，越来越多的行业将设备能源转换到了电能，如是汽车、工业设备和通讯设备等。蓄电池作为各个设备进行续航工作的重要部件，常用的蓄电池为铅酸蓄电池，当蓄电池报废后，蓄电池内的金属铅和化学物质很容易污染环境，加速了碳纤维蓄电池的发展。

目前，碳纤维蓄电池内设置多个蓄电模块，蓄电模块包括多个极板和多个AGM隔膜，在生产碳纤维蓄电池时，极板和AGM隔膜间隔重叠放置后压紧形成蓄电模块，极板在重叠放入蓄电模块前，需要通过切割机构将极板切断形成正极板和负极板。

现有的极板切割机构包括安装架，安装架顶端焊接有切板，安装架中部处焊接有安装条，安装条上安装有伸缩缸，伸缩缸的活塞杆上焊接有安装柄，安装柄上通过螺钉连接有切刀片，切刀片与切板的侧壁形成剪切口，在进行极板剪切时，由机械手上的多个吸盘吸附着极板，机械手将极板从剪切口传送至切刀片与切板间，伸缩缸带动切刀片移动将极板切断。

但是，这种现有的切割设备在切割板栅时，通过切刀片与刀座间形成的裁刀对抓盘上吸附的极板进行切割，但是极板只有两个吸盘的固定，切刀片给极板施加剪切力，极板容易向旁边移动，增大了极板切割的误差。

发明内容

本发明意在提供一种碳纤维电池模块生产装置，以减小极板切割时的误差。

本方案中的碳纤维电池模块生产装置，包括安装架，所述安装架顶端固设有切板，所述安装架中部处设有切割动力件，所述切割动力件上设有切割极板的切割组件，所述切割组件与切板的侧壁形成剪切口，所述切板朝向切割组件一侧上设有第一限位块，所述切板端部处设有在极板进入剪切口后抵住极板的第二限位块，所述第二限位块上连接有限位动力件；

还包括检测模块和控制模块，所述检测模块用于检测极板宽度并发送至控制模块，所述控制模块内置有第一限位块与第二限位块间的初始距离，所述控制模块根据极板宽度和初始距离控制限位动力件带动第二限位块移动补偿距离，所述补偿距离等于初始距离减去极板宽度后的长度。

本方案的有益效果是：

极板进入剪切口时通过检测模块的过程中，由检测模块检测极板宽度并发送至控制模块，控制模块根据初始距离和极板宽度计算得到补偿距离，控制模块控制限位动力件带动第二限位块移动补偿距离的路程，让第二限位块抵住极板，此时，控制模块控制限位动力件移动到位后控制切割动力件启动，让切割动力件带动切割组件向上移动，切割组件与切板间的剪切口逐渐减小切断极板，夹住极板进行剪切，极板不会在剪切力作用下随意移动，提高极板剪切的准确性。

同时，将检测到极板宽度的时刻表示极板移动到位，避免极板移动过程中一直撞击安装架而被损坏，而且限定了极板剪切的位置，提高极板剪切的精度。

进一步，控制模块内预存有极板移动的速度，所述检测模块包括红外发射单元、红外接收单元和定时单元，所述红外发射单元用于向红外接收单元发射红外光线，所述红外接收单元在被极板遮住时向控制模块发送定时信号，所述控制模块控制定时单元进行定时，所述红外接收单元在未被极板遮住时向控制模块发送停止信号，所述控制模块获取定时单元的定时时长，所述控制模块根据定时时长和速度得到极板宽度，所述极板宽度等于定时时长乘以速度。

因极板具有一定宽度，极板会遮挡住红外接收单元与红外发射单元间的光照线路一段时间，当极板刚遮住光照线路时，红外接收单元向控制模块发送定时信号，控制模块控制定时单元启动定时，当极板移动开后，红外接收单元向控制模块发送停止信号，控制模块控制定时单元停止定时，定时单元向控制模块反馈定时时长，在控制模块收到停止信号同时，控制模块控制限位动力件启动，红外接收单元发送停止信号后即表示极板移动到位，避免极板未移动到相应位置上就切割导致极板报废，提高极板剪切的精度。

进一步，所述切板内开设有滑孔，所述第二限位块滑动配合在滑孔内，所述切板上开设有连通滑孔的伸缩孔，所述伸缩孔开口朝向下方，所述伸缩孔右侧侧壁呈斜面，所述第二限位块呈L形，所述第二限位块的凹口朝向伸缩孔一侧，所述第二限位块的凹口中设有楔形块，所述楔形块的楔面朝向第二限位块的竖直段，所述楔形块的斜面能与斜面配合，所述楔形块与第二限位块的水平段间连接有第一压簧。

在第二限位块位于滑孔内时，楔形块压缩第一压簧位于滑孔内，当限位动力件推动第二限位块移动时，楔形块移动到伸缩孔处，楔面贴合着斜面并沿斜面向滑孔外滑动，使楔形块伸出伸缩孔卡住极板，保证在极板移动到位前不会阻挡极板进入剪切口。

进一步，所述斜面与水平面的夹角为60°。

在楔形块沿斜面下滑过程中，斜面的倾斜角度保证楔形块能够快速下滑，同时保证楔形块能够被第二限位块拉回初始位置。

进一步，所述第一限位块朝向极板一侧开设有插槽，所述切板顶部设有抽气机构，所述抽气机构通过气管连通插槽，所述插槽中卡接有第二压簧，所述第二压簧在自由状态下的长度等于插槽深度，所述第二压簧上连接有能被极板抵入插槽的抵板。

在切割极板过程中，抽气机构抽走插槽中的空气，让插槽形成负压吸附切割极板产生的灰尘，同时让极板抵在插槽中，提高极板夹持的稳定性。

进一步，所述切割动力件和限位动力件优选气缸。

气缸即使泄露处气体，也不会对极板或其他机构产生较大的损坏，使用过程更安全。

附图说明

图1为本发明碳纤维电池模块生产装置实施例一的结构示意图；

图2为图1结构的右视图；

图3为图1中第一限位块的纵截面结构示意图；

图4为本发明碳纤维电池模块生产装置实施例一电路原理框图；

图5为本发明碳纤维电池模块生产装置实施例二电路原理框图；

图6为本发明碳纤维电池模块生产装置实施例三中切板纵截面结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明。

说明书附图中的附图标记包括：安装架1、切割动力件2、安装条3、安装柄4、切刀片5、切板6、机械手7、限位动力件8、第一限位块9、检测模块10、第二限位块11、极板12、插槽13、第二压簧14、抵板15、伸缩孔16、滑孔17、楔形块18、第一压簧19。

实施例一

碳纤维电池模块生产装置，如图1、图2和图3所示：包括安装架1，安装架1顶端焊接有切板6，安装架1中部处焊接有安装条3，安装条3上通过抱箍固定有切割动力件2，切割动力件2上焊接有安装柄4，安装柄4上通过螺栓连接有切刀片5，安装柄4和切刀片5组成了切割组件，切刀片5与切板6的侧壁形成剪切口，切板6朝向切刀片5一侧上焊接有第一限位块9，第一限位块9朝向极板12一侧开设有插槽13，切板6顶部安装有抽气机构，抽气机构可用抽气泵，抽气机构通过气管连通插槽13，插槽13中卡接有第二压簧14，第二压簧14在自由状态下的长度等于插槽13深度，第二压簧14位于插槽13入口处的端部上焊接有能被极板12抵入插槽13的抵板15。

切板6端部处安装有在极板12进入剪切口后抵住极板12的第二限位块11，即第二限位块11位于切板6右端处，第二限位块11上安装有限位动力件8，切割动力件2和限位动力件8可用液压缸或气缸，本实施例优选气缸，安装柄4焊接在切割动力件2的活塞杆上，第二限位块11焊接在限位动力件8的活塞杆上。

如图4所示，还包括检测模块10和控制模块，检测模块10用于检测极板12宽度并发送至控制模块，控制模块内置有第一限位块9与第二限位块11间的初始距离，控制模块可用单片机实现，例如C8051F040单片机，控制模块根据极板12宽度和初始距离控制限位动力件8带动第二限位块11移动补偿距离，补偿距离等于初始距离减去极板12宽度后的长度。

具体使用时，先由机械手7上的吸盘吸附着极板12进入剪切口，在极板12通过检测模块10的过程中，由检测模块10检测极板12宽度并发送至控制模块，极板12宽度可用字母D表示，控制模块根据初始距离和极板12宽度计算得到补偿距离，初始距离为插槽13槽底与第二限位块11间的距离，初始距离可用字母L表示，控制模块将初始距离减去极板12宽度即可得到补偿距离，补偿距离用字母O表示，即O＝L-D，当检测出极板12宽度后，控制模块控制限位动力件8带动第二限位块11移动补偿距离的路程，让第二限位块11抵住极板12；控制模块控制限位动力件8移动到位后控制切割动力件2启动，让切割动力件2带动安装柄4上的切刀片5向上移动，切刀片5与切板6间的剪切口逐渐减小切断极板12。

极板12切割过程中，抽气机构启动，抽气机构通过气管抽掉插槽13中的空气，插槽13中形成负压，在第二限位块11抵动极板12时，抵板15被极板12抵着向插槽13内移动，第二压簧14被抵板15压着产生压缩形变，插槽13打开且插槽13入口处为负压环境，吸走切断极板12时产生的碎屑，减少生产加工环境中的灰尘。

实施例二

与实施例一的区别在于，如图5所示，控制模块内预存有极板12移动的速度，速度可用字母v表示，检测模块10包括红外发射单元、红外接收单元和定时单元，红外发射单元用于向红外接收单元发射红外光线，红外接收单元在被极板12遮住时向控制模块发送定时信号，红外接收单元和红外发射单元分别位于剪切口的内壁上，即红外接收单元和红外发射单元分别按照在切板6和安装柄4上，如红外发射单元安装在切板6上，则红外接收单元安装在安装柄4上，如红外发射单元安装在安装柄4上，则红外接收单元安装在切板6上，控制模块控制定时单元进行定时，红外接收单元在未被极板12遮住时向控制模块发送停止信号，控制模块获取定时单元的定时时长，定时时长可用字母t表示，控制模块根据定时时长和速度得到极板12宽度，极板12宽度等于定时时长乘以速度，即极板12宽度D＝v*t。

当检测模块10在检测极板12宽度使，极板12进入剪切口时，因极板12具有一定宽度，极板12会遮挡住红外接收单元与红外发射单元间的光照线路一段时间，当极板12刚遮住光照线路时，红外接收单元向控制模块发送定时信号，控制模块控制定时单元启动定时，当极板12移动开后，红外接收单元向控制模块发送停止信号，控制模块控制定时单元停止定时，定时单元向控制模块反馈定时时长，红外光线较集中，当极板12遮住光照线路时，遮挡完全，红外接收单元反应迅速，避免极板12移动到切割位置后未及时切割。

在控制模块收到停止信号同时，控制模块控制限位动力件8启动，红外接收单元发送停止信号后即表示极板12移动到位，避免极板12未移动到相应位置上就切割导致极板12报废。

实施例三

与实施例一的区别在于，如图6所示，切板6内开设有滑孔17，第二限位块11滑动配合在滑孔17内，切板6上开设有连通滑孔17的伸缩孔16，伸缩孔16开口朝向下方，伸缩孔16右侧侧壁呈斜面，斜面与水平面的夹角为60°，第二限位块11呈L形，第二限位块11的凹口朝向伸缩孔16一侧，第二限位块11的凹口中安装有楔形块18，楔形块18的楔面朝向第二限位块11的竖直段，楔形块18的斜面能与斜面配合，楔形块18与第二限位块11的水平段间连接有第一压簧19。

在第二限位块11位于滑孔17内时，楔形块18压缩第一压簧19位于滑孔17内，当限位动力件8推动第二限位块11移动时，楔形块18移动到伸缩孔16处，楔面贴合着斜面并沿斜面向滑孔17外滑动，使楔形块18伸出伸缩孔16卡住极板12，保证在极板12移动到位前不会阻挡极板12进入剪切口。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。