一种锂离子涂布取样工装的制作方法

本发明属于锂离子电池生产设备，具体为一种锂离子涂布取样工装。

背景技术：

1、在锂离子电池的生产工艺流程中，有一道涂布工序，涂布的质量、精度以及稳定性是保证锂离子电池质量及可靠性的基础，涂布制得的极片好坏直接影响电池性能，因此涂布过程中，需要对极片进行取样检验，尤其是物料批次更换时期，需要多次对涂布后的极片进行取样检验，根据取样检验后的结果调整涂布参数，以确保涂布后的极片面密度满足设计要求。

2、目前，常用的检验方法是人工取样，具体为在一卷极片涂布过程中随机取样，该操作需要先暂停机器，再将涂布后的极片截取一段长度为50cm-70cm的取样极片，然后再将断裂的极片用胶带连接并打标，以便涂布的继续运行；后续操作人员再从取样极片上切割出相应的待检测极片。这种通过人工手动取样，不仅工作强度大，效率低下，而且在操作时，若取样工具旋转不到位或力度不够会造成极片切割不下来的情况，从而造成浪费，另外，当操作不当或刀片变钝会使取样极片变形或切割边缘参差不齐，从而导致取样面积不准确，而且，取样时一般需要同时对一片区域进行多位置取样，以判断整体涂布的均匀性，通过人工操作难以实现快速取样，因此，本申请提出一种锂离子涂布取样工装。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种锂离子涂布取样工装，有效的解决了现有通过人工进行取样操作而存在效率低下以及取样不方便的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂离子涂布取样工装，包括支撑底板，所述支撑底板顶部的一端固定设置有支撑框架，支撑框架与支撑底板之间设置有若干加固斜梁，支撑框架一端的顶部固定设置有驱动机构和伺服电机一，支撑框架靠近驱动机构一端的底部固定设置有输送电机，支撑框架内部的顶端设置有与驱动机构和伺服电机一相配合连接的组合式取样机构，支撑框架内部的底端设置有与输送电机相配合连接的接料输送带，支撑框架一侧的顶端设置有进料导向组件，支撑框架另一侧的顶端设置有出料导向组件，锂离子涂布带依次穿插于进料导向组件、组合式取样机构和出料导向组件。

3、优选的，所述进料导向组件和出料导向组件均由v型支撑架和导向辊组构成，v型支撑架固定连接于支撑框架的侧边，导向辊组转动连接于v型支撑架的内部，接料输送带由第一支撑辊、第二支撑辊、输送带体和静电吸附表层构成，第一支撑辊与输送电机的输出轴固定连接，输送带体连接于第一支撑辊和第二支撑辊之间，静电吸附表层固定连接于输送带体的外表面。

4、优选的，所述驱动机构由驱动盒、伺服电机二、驱动齿轮和从动齿轮构成，驱动盒固定连接于支撑框架一端的顶部，伺服电机二固定连接于驱动盒一侧的顶端，驱动齿轮和从动齿轮均转动连接于驱动盒的内部并与组合式取样机构相配合连接，驱动齿轮与伺服电机二的输出轴固定连接。

5、优选的，所述组合式取样机构由冲压上辊、冲压吸附下辊和组合式接料辊构成，冲压上辊、冲压吸附下辊和组合式接料辊均转动连接于支撑框架的内部，冲压上辊的一端与驱动齿轮固定连接，冲压吸附下辊的一端与从动齿轮固定连接，组合式接料辊的一端与伺服电机一的输出轴固定连接，冲压吸附下辊位于冲压上辊和组合式接料辊之间。

6、优选的，所述冲压上辊由上转轴、上辊体和若干冲压模头构成，上转轴穿插连接于上辊体的内部，冲压模头固定连接于上辊体侧边，上辊体远离冲压模头的一侧设置有平面槽一，平面槽一的内部转动设置有若干活动限位辊一。

7、优选的，所述冲压吸附下辊由下转轴、下辊体和气动吸排料组件一构成，下转轴穿插连接于下辊体的内部，下辊体的一侧开设有若干与干冲压模头相匹配的冲压模槽，气动吸排料组件一连接于下辊体内部靠近冲压模槽的一侧并与其连通，下辊体远离冲压模槽的一侧设置有平面槽二，平面槽二的内部转动设置有活动限位辊二。

8、优选的，所述组合式接料辊由中心支撑组件、第一接料组件和第二接料组件构成，第一接料组件和第二接料组件分别连接于中心支撑组件的两侧。

9、优选的，所述中心支撑组件由若干端部连接轴、矩形支撑体、伺服电机三、齿轮和若干限位导向柱构成，端部连接轴固定连接于矩形支撑体两端的中心位置，伺服电机三固定连接于矩形支撑体内部的中间位置，齿轮固定连接于伺服电机三的输出轴，限位导向柱固定连接于矩形支撑体的两侧边，矩形支撑体的内部开设有若干条形通槽。

10、优选的，所述第一接料组件和第二接料组件均由弧形支撑体、齿条、气动吸排料组件二和吸料模头构成，齿条固定连接于弧形支撑体的一侧并与齿轮啮合连接，吸料模头固定连接于弧形支撑体远离齿条的一侧并与冲压模槽相匹配，气动吸排料组件二连接于弧形支撑体内部靠近吸料模头的一侧并与其连通，弧形支撑体靠近齿条的一侧开设有若干与限位导向柱相匹配的限位滑槽。

11、优选的，所述气动吸排料组件一和气动吸排料组件二均由抽排气泵、抽排气管、均压内腔和若干抽排气嘴构成，抽排气泵分别连接于冲压吸附下辊、第一接料组件和第二接料组件的内部，抽排气管与抽排气泵固定连接，均压内腔分别位于冲压吸附下辊、第一接料组件和第二接料组件内部的侧边并与抽排气管连通，抽排气嘴位于冲压吸附下辊、第一接料组件和第二接料组件的侧边并与均压内腔连通。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、(1)、在工作中，通过设置由v型支撑架和导向辊组构成的进料导向组件和出料导向组件，能够实现对锂离子涂布带进行限位，通过设置由第一支撑辊、第二支撑辊、输送带体和静电吸附表层构成的接料输送带，能够去除的样品进行稳定性接料，通过设置有驱动机构和伺服电机一，能够实现对组合式取样机构进行驱动；

14、(2)、通过设置由上转轴、上辊体和若干冲压模头构成的冲压上辊以及由下转轴、下辊体和气动吸排料组件一构成的冲压吸附下辊，能够实现连续、快速冲压取样工作，取样时无需暂停涂布机构的工作，因此不会影响涂布效率，同时能够实现多位置取样工作，以便于后期检验涂布的均匀性，同时能够在取样后对样品进行吸合限位以及能够对样品进行转运下料；

15、(3)、通过设置由若干端部连接轴、矩形支撑体、伺服电机三、齿轮和若干限位导向柱构成的中心支撑组件以及由弧形支撑体、齿条、气动吸排料组件二和吸料模头构成的第一接料组件和第二接料组件，能够实现快速接料，能够实现单独运动，避免对冲压上辊和冲压吸附下辊造成影响，同时能够配合接料输送带进行稳定下料，避免样品发生飘移的现象，通过设置由抽排气泵、抽排气管、均压内腔和若干抽排气嘴构成的气动吸排料组件一和气动吸排料组件二，能够实现对样品进行负压吸合限位，同时便于对样品进行快速下料；

16、(4)本发明的取样过程无需切断极片，则节省了切割极片和将两个极片端部用胶带黏在一起的取样步骤，节约了时间，提高了生产效率。

技术特征：

1.一种锂离子涂布取样工装，包括支撑底板(1)，其特征在于：所述支撑底板(1)顶部的一端固定设置有支撑框架(2)，支撑框架(2)与支撑底板(1)之间设置有若干加固斜梁(3)，支撑框架(2)一端的顶部固定设置有驱动机构(4)和伺服电机一(5)，支撑框架(2)靠近驱动机构(4)一端的底部固定设置有输送电机(6)，支撑框架(2)内部的顶端设置有与驱动机构(4)和伺服电机一(5)相配合连接的组合式取样机构(7)，支撑框架(2)内部的底端设置有与输送电机(6)相配合连接的接料输送带(8)，支撑框架(2)一侧的顶端设置有进料导向组件(9)，支撑框架(2)另一侧的顶端设置有出料导向组件(10)，锂离子涂布带依次穿插于进料导向组件(9)、组合式取样机构(7)和出料导向组件(10)。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述进料导向组件(9)和出料导向组件(10)均由v型支撑架(11)和导向辊组(12)构成，v型支撑架(11)固定连接于支撑框架(2)的侧边，导向辊组(12)转动连接于v型支撑架(11)的内部，接料输送带(8)由第一支撑辊(13)、第二支撑辊(14)、输送带体(15)和静电吸附表层(16)构成，第一支撑辊(13)与输送电机(6)的输出轴固定连接，输送带体(15)连接于第一支撑辊(13)和第二支撑辊(14)之间，静电吸附表层(16)固定连接于输送带体(15)的外表面。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述驱动机构(4)由驱动盒(17)、伺服电机二(18)、驱动齿轮(19)和从动齿轮(20)构成，驱动盒(17)固定连接于支撑框架(2)一端的顶部，伺服电机二(18)固定连接于驱动盒(17)一侧的顶端，驱动齿轮(19)和从动齿轮(20)均转动连接于驱动盒(17)的内部并与组合式取样机构(7)相配合连接，驱动齿轮(19)与伺服电机二(18)的输出轴固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述组合式取样机构(7)由冲压上辊(21)、冲压吸附下辊(22)和组合式接料辊(23)构成，冲压上辊(21)、冲压吸附下辊(22)和组合式接料辊(23)均转动连接于支撑框架(2)的内部，冲压上辊(21)的一端与驱动齿轮(19)固定连接，冲压吸附下辊(22)的一端与从动齿轮(20)固定连接，组合式接料辊(23)的一端与伺服电机一(5)的输出轴固定连接，冲压吸附下辊(22)位于冲压上辊(21)和组合式接料辊(23)之间。

5.根据权利要求4所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述冲压上辊(21)由上转轴(24)、上辊体(25)和若干冲压模头(26)构成，上转轴(24)穿插连接于上辊体(25)的内部，冲压模头(26)固定连接于上辊体(25)侧边，上辊体(25)远离冲压模头(26)的一侧设置有平面槽一(27)，平面槽一(27)的内部转动设置有若干活动限位辊一(28)。

6.根据权利要求5所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述冲压吸附下辊(22)由下转轴(29)、下辊体(30)和气动吸排料组件一(31)构成，下转轴(29)穿插连接于下辊体(30)的内部，下辊体(30)的一侧开设有若干与干冲压模头(26)相匹配的冲压模槽(32)，气动吸排料组件一(31)连接于下辊体(30)内部靠近冲压模槽(32)的一侧并与其连通，下辊体(30)远离冲压模槽(32)的一侧设置有平面槽二(33)，平面槽二(33)的内部转动设置有活动限位辊二(34)。

7.根据权利要求6所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述组合式接料辊(23)由中心支撑组件(35)、第一接料组件(36)和第二接料组件(37)构成，第一接料组件(36)和第二接料组件(37)分别连接于中心支撑组件(35)的两侧。

8.根据权利要求7所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述中心支撑组件(35)由若干端部连接轴(38)、矩形支撑体(39)、伺服电机三(40)、齿轮(41)和若干限位导向柱(42)构成，端部连接轴(38)固定连接于矩形支撑体(39)两端的中心位置，伺服电机三(40)固定连接于矩形支撑体(39)内部的中间位置，齿轮(41)固定连接于伺服电机三(40)的输出轴，限位导向柱(42)固定连接于矩形支撑体(39)的两侧边，矩形支撑体(39)的内部开设有若干条形通槽(43)。

9.根据权利要求8所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述第一接料组件(36)和第二接料组件(37)均由弧形支撑体(44)、齿条(45)、气动吸排料组件二(46)和吸料模头(47)构成，齿条(45)固定连接于弧形支撑体(44)的一侧并与齿轮(41)啮合连接，吸料模头(47)固定连接于弧形支撑体(44)远离齿条(45)的一侧并与冲压模槽(32)相匹配，气动吸排料组件二(46)连接于弧形支撑体(44)内部靠近吸料模头(47)的一侧并与其连通，弧形支撑体(44)靠近齿条(45)的一侧开设有若干与限位导向柱(42)相匹配的限位滑槽(48)。

10.根据权利要求9所述的一种锂离子涂布取样工装，其特征在于：所述气动吸排料组件一(31)和气动吸排料组件二(46)均由抽排气泵(49)、抽排气管(50)、均压内腔(51)和若干抽排气嘴(52)构成，抽排气泵(49)分别连接于冲压吸附下辊(22)、第一接料组件(36)和第二接料组件(37)的内部，抽排气管(50)与抽排气泵(49)固定连接，均压内腔(51)分别位于冲压吸附下辊(22)、第一接料组件(36)和第二接料组件(37)内部的侧边并与抽排气管(50)连通，抽排气嘴(52)位于冲压吸附下辊(22)、第一接料组件(36)和第二接料组件(37)的侧边并与均压内腔(51)连通。

技术总结本发明涉及锂离子电池生产设备技术领域，且公开了一种锂离子涂布取样工装，解决了现有通过人工进行取样操作而存在效率低下以及取样不方便的问题，其包括支撑底板，支撑底板顶部的一端设置有支撑框架，支撑框架一端的顶部设置有驱动机构和伺服电机一，支撑框架靠近驱动机构一端的底部设置有输送电机，支撑框架内部的顶端设置有组合式取样机构，支撑框架内部的底端设置有与输送电机相配合连接的接料输送带，支撑框架一侧的顶端设置有进料导向组件，支撑框架另一侧的顶端设置有出料导向组件，锂离子涂布带依次穿插于进料导向组件、组合式取样机构和出料导向组件；通过该取样工装能够实现连续、快速取样工作，提高取样的便利性和取样效率。技术研发人员：朱进礼,白科,徐小明,谢爱亮,姚海飞,陈富源,谢云受保护的技术使用者：江西安驰新能源科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23