[實用新型]具有不良極片自動感應識別功能的高速全自動繞卷設備

有效

• 申請號: 202320043876.9
• 申請日: 2023-01-03
• 公開（公告）號: CN219226368U
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 覃丕才;陳曉欣;朱成開;鄧坤發;陳偉標
• 申請（專利權）人: 廣東佳成新能源有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M10/052;H01M10/48;G01D21/02
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 丁侃

本實用新型公開了一種具有不良極片自動感應識別功能的高速全自動繞卷設備，該設備主要由兩套結構基本一樣的正極極片輸送組件和負極極片輸送組件、兩組結構基本一樣的隔膜輸送組件組成，兩套極片輸送組件主要包括放料軸、接帶壓塊、掃粉毛刷結構、過輥糾偏結構、光標極耳光纖感應器、色標感應器、入卷裁切刀及輪轉卷針結構等；整個生產過程能自動識別不良極片并完成單卷的剔出，避免不良極片誤卷下轉，同時可取消人工貼標操作，還可減少因單極性不良造成另一極性正常極片入卷導致的報廢浪費。

技術領域

本實用新型涉及一種鋰電池繞卷生產設備的技術領域，尤其涉及一種用于圓柱型鋰電池上、能感應到不良極片并自動識別剔除的具有不良極片自動感應識別功能的高速全自動繞卷設備。

背景技術

目前，在圓柱形鋰電池的繞卷工序中，正負極極片的卷料是把正負極極片卷料安裝至卷繞工序中并使用全自動卷繞機生產形成卷芯。傳統全自動卷繞設備的工作流程是：首先將正負極卷料極片分別上料至正負極物料軸中，同時將隔膜卷上料至隔膜物料軸上；正負極極片和隔膜分別經過輥管糾偏牽引等送至入卷位；然后經糾偏器及極耳光標感應實現入卷定長裁切極片，入卷后自動卷繞成卷芯并送至流水線。在正常的卷繞工序中，正負極片以及隔膜是按照正極片、隔膜、負極片、隔膜的順序卷繞成一個完整的電芯。而在傳統技術中，傳統的全自動卷繞設備針對來料接帶、短片等不良極片無有效識別，需進行來料不良片貼標，傳統的方式是人工識別卷芯附標簽后挑出處理，在生產過程中會存在漏貼標、異常長短極片入卷后無法有效識別被挑出的問題，如用不良極片制成電芯則會存在一定風險。另外，現有的貼標方式存在單極性極片不良時，造成正負極雙極性極片一同入卷卷繞，導致正常極片的報廢浪費或返工處理，生產人工成本高。

因此，采用上述人工識別和標貼的方式總體上存在如下缺點：(1)極片不良無法自動感應識別，需在入卷前貼標標識；(2)漏貼標不良極片卷繞未有效挑出，制成電芯存在風險；(3)貼標的單極性不良極片帶動另一極性正常極片入卷，造成極片浪費，返工人工成本高。

針對人工識別和標貼不良極片缺陷問題，也有人開發一些具有自動識別和標貼不良極片的自動繞卷設備，但這些自動繞卷設備的識別方式只是采用單個傳感器等對極片的單面(正面或背面)進行識別，不能實現對雙面識別及不能提高漏貼標、異常長短極片等識別能力；另外，在極片卷料輸送至識別位置前，其極片卷料自帶的粉塵雜質等或輸送過程中沾染的粉塵雜質同樣會對識別結果判斷產生很大的影響，而現有技術中沒有相關的預先清理粉塵等設備；另外，在極片繞卷工序中，當前一卷極片帶放料完畢后需接上后一卷極片帶進行接帶工序，即前極片帶的尾部與后極片帶的頭部形成接帶效果，實現極片的連續性繞卷生產不停機；但在卷繞中，也需要把帶有此接帶位置的不良極片剔除，但現有技術中卻沒有對此接帶位置進行標識的識別結構。

綜上所述，需要對現有技術中的圓柱形鋰電池的正負極片繞卷設備的技術進行一定的改進，以解決現有技術的問題。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述現有技術的缺點，提供一種具有不良極片自動感應識別功能的高速全自動繞卷設備，該具有不良極片自動感應識別功能的高速全自動繞卷設備主要由兩套結構基本一樣的正極極片輸送組件和負極極片輸送組件、兩組結構基本一樣的隔膜輸送組件組成，兩套極片輸送組件主要包括放料軸、接帶壓塊、掃粉毛刷結構、過輥糾偏結構、光標極耳光纖感應器、色標感應器、入卷裁切刀及輪轉卷針結構等；在現有技術的基礎上，增加能對前后極片帶進行接帶并粘貼反光顯色膠帶的接帶壓塊，增加對極片帶自帶粉塵及雜質進行清掃吸附的掃粉毛刷結構，增加對入卷初始位置定位和確定裁切位置定位的極耳光纖感應器，增加對極片上下面均進行色標感應報警的色標感應器等；整體設備在繞卷過程中可增加對不良極片接帶位置的感應，以及對漏貼標、異常長短極片等的識別能力，當識別到不良品并發出識別信號時，會自動啟動卷繞設備的自動單卷程序，對不良極片進行踢出。整個生產過程能自動識別不良極片并完成單卷的剔出，避免不良極片誤卷下轉，同時可取消人工貼標操作，還可減少因單極性不良造成另一極性正常極片入卷導致的報廢浪費。