極片清洗裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種極片清洗裝置，其包括：傳輸系統(tǒng)和激光系統(tǒng)。傳輸系統(tǒng)用于傳輸極片。激光系統(tǒng)包括：激光發(fā)射頭；光束整形機構(gòu)，設(shè)置于激光發(fā)射頭與極片之間并電連接于激光發(fā)射頭；光路切換組件，通過鏡面反射改變經(jīng)由光束整形機構(gòu)均化后的激光束的傳播方向并使激光束定向傳播至激光系統(tǒng)的不同的工位對應(yīng)的極片上，以對極片的對應(yīng)表面上的涂層進行清洗。本實用新型的極片清洗裝置中，激光系統(tǒng)只有一套，它基于光路切換組件對激光束傳播路徑的改變而使激光系統(tǒng)的不同的工位間斷工作，進而在不同的工位的聯(lián)合工作下，完成對極片的對應(yīng)表面上的涂層的清洗工作，清洗效率高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，它明顯提高了設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低了生產(chǎn)制造成本。
【專利說明】
極片清洗裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電池極片制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種極片清洗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池因其具有能量密度高、環(huán)境友好等優(yōu)點而受到廣泛的關(guān)注，在手機、筆記本電腦等移動便攜電子設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用，特別是智能手機和平板電腦的快速普及和發(fā)展，極大促進了鋰離子電池的更新?lián)Q代。
[0003]于2014年11月12日公布的中國專利文獻CN203936519U公開了一種鋰離子電池極片涂層清洗裝置，其在對極片進行清洗時存在以下不足:(I)當對極片的單面進行清洗時為單工位工作，清洗流程為走帶定位完成后進行激光清洗，清洗完成后再進行走帶定位，每次清洗前需要等待走帶定位，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低，同時激光系統(tǒng)的使用率低；(2)當采用雙工位對極片的雙面進行清洗時，每個工位跟單工位一樣的工作方式，即定位后進行激光清洗，但每個工位都要配一套激光系統(tǒng)，設(shè)備成本較高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本實用新型的一個目的在于提供一種極片清洗裝置，其在對極片進行清洗時清洗效率高，提高了設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低了生產(chǎn)制造成本。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種極片清洗裝置，其包括:傳輸系統(tǒng)和激光系統(tǒng)。
[0006]傳輸系統(tǒng)用于傳輸極片。激光系統(tǒng)包括:激光發(fā)射頭，發(fā)射激光束;光束整形機構(gòu)，設(shè)置于激光發(fā)射頭與極片之間并電連接于激光發(fā)射頭;光路切換組件，通過鏡面反射改變經(jīng)由光束整形機構(gòu)均化后的激光束的傳播方向并使激光束定向傳播至激光系統(tǒng)的不同的工位對應(yīng)的極片上，以對極片的對應(yīng)表面上的涂層進行清洗。
[0007]本實用新型的有益效果如下:
[0008]在根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置中，激光系統(tǒng)只有一套，它基于光路切換組件對激光束傳播路徑的改變而使激光系統(tǒng)的不同的工位間斷工作，進而在不同的工位的聯(lián)合工作下，完成對極片的對應(yīng)表面上的涂層的清洗工作，清洗效率高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的極片清洗裝置明顯提高了設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低了生產(chǎn)制造成本。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置的激光系統(tǒng)在第二工位工作時的光路示意圖；
[0010]圖2是根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置的激光系統(tǒng)在第一工位工作時的光路示意圖；
[0011]圖3是根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置采用雙工位對極片的單面進行清洗時的走帶示意圖；
[0012]圖4是根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置采用雙工位對極片的雙面進行清洗時的走帶示意圖。
[0013]其中，附圖標記說明如下:
[0014]I傳輸系統(tǒng)24振鏡掃描機構(gòu)
[0015]11放卷輥25聚焦鏡
[0016]12放卷糾偏機構(gòu)2A第一工位
[0017]13收卷輥2B第二工位
[0018]14收卷糾偏機構(gòu)3清洗平臺系統(tǒng)
[0019]15導向輥31平臺
[0020]2激光系統(tǒng)32吸塵機構(gòu)
[0021]21激光發(fā)射頭4感應(yīng)器
[0022]22光束整形機構(gòu)5清洗檢測系統(tǒng)
[0023]23光路切換組件6清潔毛刷
[0024]231第一反射鏡片P極片
[0025]232第二反射鏡片
【具體實施方式】
[0026]下面參照附圖來詳細說明根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置。
[0027]參照圖1至圖4，根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置包括:傳輸系統(tǒng)I和激光系統(tǒng)2。
[0028]傳輸系統(tǒng)I用于傳輸極片P。激光系統(tǒng)2包括:激光發(fā)射頭21，發(fā)射激光束;光束整形機構(gòu)22，設(shè)置于激光發(fā)射頭21與極片P之間并電連接于激光發(fā)射頭21;光路切換組件23，通過鏡面反射改變經(jīng)由光束整形機構(gòu)22均化后的激光束的傳播方向并使激光束定向傳播至激光系統(tǒng)2的不同的工位對應(yīng)的極片P上，以對極片P的對應(yīng)表面上的涂層進行清洗。
[0029]在根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置中，激光系統(tǒng)2只有一套，它基于光路切換組件23對激光束傳播路徑的改變而使激光系統(tǒng)2的不同的工位間斷工作，進而在不同的工位的聯(lián)合工作下，完成對極片P的對應(yīng)表面上的涂層的清洗工作，清洗效率高。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的極片清洗裝置明顯提高了設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低了生產(chǎn)制造成本。
[0030]根據(jù)本實用新型的極片清洗裝置，在一實施例中，參照圖1和圖2，激光系統(tǒng)2可具有:第一工位2A，處于激光發(fā)射頭21的正下方；以及第二工位2B，位于第一工位2A的水平方向的外側(cè)。光路切換組件23可包括:第一反射鏡片231，設(shè)置于光束整形機構(gòu)22與第一工位2A之間；以及第二反射鏡片232，與第一反射鏡片231位于同一水平線上。
[0031]在一實施例中，第一反射鏡片231可具有:第一工作位置，即第一反射鏡片231的鏡面法線與激光束的傳播方向垂直的位置(如圖2所示)；以及第二工作位置，即第一反射鏡片231的鏡面法線與激光束的傳播方向成45°夾角的位置(如圖1所示)。
[0032]其中，當?shù)谝环瓷溏R片231處于第一工作位置時，第一反射鏡片231不反射光，經(jīng)由光束整形機構(gòu)22均化后的激光束不經(jīng)過第二反射鏡片232而直接傳播至激光系統(tǒng)2的第一工位2A對應(yīng)的極片P上；當?shù)谝环瓷溏R片231處于第二工作位置時，第一反射鏡片231將經(jīng)由光束整形機構(gòu)22均化后的激光束反射至第二反射鏡片232上，經(jīng)由第二反射鏡片232 二次反射后的激光束傳播至激光系統(tǒng)2的第二工位2B對應(yīng)的極片P上。
[0033]在一實施例中，參照圖1，當?shù)谝环瓷溏R片231處于第二工作位置時，第二反射鏡片232的鏡面法線與第一反射鏡片231的鏡面法線平行。
[0034]在一實施例中，參照圖1至圖4，激光系統(tǒng)2還可包括:振鏡掃描機構(gòu)24，設(shè)置于第一工位2A和第二工位2B且電連接于光束整形機構(gòu)22;以及聚焦鏡25，設(shè)置于第一工位2A和第二工位2B。
[0035]在一實施例中，參照圖3和圖4，傳輸系統(tǒng)I可包括:放卷輥11；放卷糾偏機構(gòu)12，保證極片P始終保持一定的方向展開;收卷輥13;以及收卷糾偏機構(gòu)14，保證極片P始終保持一定的方向卷繞。
[0036]在一實施例中，參照圖3和圖4，傳輸系統(tǒng)I還可包括:導向輥15，設(shè)置在放卷輥11與收卷輥13之間且能夠控制極片P的運動方向。
[0037]在一實施例中，導向輥15可為多個。
[0038]在一實施例中，參照圖3和圖4，極片清洗裝置還可包括:清洗平臺系統(tǒng)3，設(shè)置于激光系統(tǒng)2的下方。
[0039]在一實施例中，參照圖3和圖4，清洗平臺系統(tǒng)3可包括:平臺31，用于固定和冷卻經(jīng)由傳輸系統(tǒng)I傳輸?shù)臉O片P;以及吸塵機構(gòu)32，用于除去極片P在清洗時產(chǎn)生的涂層顆粒。在這里補充說明的是，平臺31采用真空吸附技術(shù)將極片P固定于平臺31表面，從而保證極片在清洗時不會發(fā)生波動。此外，由于激光束為高能量光束，在清洗過程中極片P由于局部受熱會產(chǎn)生一些變形，此時可在平臺31內(nèi)部采用水循環(huán)的方式對極片P進行冷卻，及時地降低極片P的溫度。
[0040]在一實施例中，極片清洗裝置還可包括:控制系統(tǒng)(未示出)，電連接于傳輸系統(tǒng)1、激光系統(tǒng)2以及清洗平臺系統(tǒng)3。
[0041]在一實施例中，參照圖3和圖4，極片清洗裝置還可包括:感應(yīng)器4，用于定位極片P的待清洗區(qū)域，且設(shè)置在清洗平臺系統(tǒng)3的上游并通信連接于控制系統(tǒng)。
[0042]在一實施例中，參照圖3和圖4，清洗平臺系統(tǒng)3可為兩套，分別設(shè)置于激光系統(tǒng)2下方的第一工位2A和第二工位2B處，相應(yīng)地，感應(yīng)器4也為兩個，兩個感應(yīng)器4分別設(shè)置在對應(yīng)清洗平臺系統(tǒng)3的上游。
[0043]在一實施例中，參照圖3，極片清洗裝置在激光系統(tǒng)2的第一工位2A和第二工位2B輪流清洗極片P的單面。
[0044]在這里補充說明的是，激光系統(tǒng)2采用雙工位清洗極片P的單面的工作過程為:
[0045]首先，極片P通過放卷輥11和放卷糾偏機構(gòu)12保證極片P的放卷平齊度;然后基于感應(yīng)器4的感應(yīng)將極片P的待清洗區(qū)域定位于平臺31，與此同時感應(yīng)器4發(fā)信號給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)接收信號后控制激光系統(tǒng)工作。
[0046]當?shù)诙の?B處的感應(yīng)器4發(fā)信號給控制系統(tǒng)時，控制系統(tǒng)接收該信號后并控制激光系統(tǒng)的第一反射鏡片231轉(zhuǎn)換到第二工作位置，激光發(fā)射頭21發(fā)射的激光束經(jīng)過光束整形機構(gòu)22的均化、第一反射鏡片231與第二反射鏡片232的反射進入振鏡掃描機構(gòu)24和聚焦鏡25，進而在第二工位2B處對應(yīng)的已定位好的極片P的待清洗區(qū)域進行清洗。在第二工位2B處進行清洗的同時，第一工位2A處的感應(yīng)器4將其對應(yīng)的極片P的待清洗區(qū)域定位于平臺31并發(fā)信號給控制系統(tǒng)，等待第二工位2B處清洗完后進行清洗工作。
[0047]當?shù)诙の?B處的清洗工作完成后，控制系統(tǒng)根據(jù)接收到的第一工位2A處的感應(yīng)器4發(fā)出的信號控制激光系統(tǒng)的第一反射鏡片231轉(zhuǎn)換到第一工作位置，激光發(fā)射頭21發(fā)射的激光束經(jīng)過光束整形機構(gòu)22的均化后直接進入振鏡掃描機構(gòu)24和聚焦鏡25，進而在第一工位2A處對應(yīng)的已定位好的極片P的待清洗區(qū)域進行清洗。在第一工位2A處進行清洗的同時，第二工位2B處的感應(yīng)器4將其對應(yīng)的極片P的待清洗區(qū)域定位于平臺31并發(fā)信號給控制系統(tǒng)，等待第一工位2A處清洗完后進行走帶以及下一次清洗工作。第一工位2A處清洗完后，整個極片P經(jīng)由放卷輥11、導向輥15、收卷輥13走帶，以使極片P的同一單面上的規(guī)定位置分別定位在第二工位2B處的平臺31和第一工位2A處的平臺31，之后重復上述步驟。如此反復，進而完成整個極片P的單面清洗。清洗后的極片P通過收卷輥13和收卷糾偏機構(gòu)14保證極片P始終保持一定的方向進行收卷。
[0048]進一步補充說明的是，激光系統(tǒng)2在第一工位2A和第二工位2B處間隔性的清洗極片P的該單面的相應(yīng)的部分。
[0049]在一實施例中，傳輸系統(tǒng)I中的多個導向輥15中的至少一個能夠?qū)崿F(xiàn)極片P的翻轉(zhuǎn)。
[0050]在一實施例中，參照圖4，極片清洗裝置在激光系統(tǒng)2的第一工位2A清洗極片P的其中一面，而在激光系統(tǒng)2的第二工位2B清洗極片P的另一面。
[0051]在這里補充說明的是，激光系統(tǒng)2采用雙工位清洗極片P的雙面的工作過程為:
[0052]首先，極片P通過放卷輥11和放卷糾偏機構(gòu)12保證極片P的放卷平齊度;然后基于感應(yīng)器4的感應(yīng)將極片P的待清洗區(qū)域定位于平臺31，與此同時感應(yīng)器4發(fā)信號給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)接收信號后控制激光系統(tǒng)工作。
[0053]當?shù)诙の?B處的感應(yīng)器4發(fā)信號給控制系統(tǒng)時，控制系統(tǒng)接收該信號后并控制激光系統(tǒng)的第一反射鏡片231轉(zhuǎn)換到第二工作位置，激光發(fā)射頭21發(fā)射的激光束經(jīng)過光束整形機構(gòu)22的均化、第一反射鏡片231與第二反射鏡片232的反射進入振鏡掃描機構(gòu)24和聚焦鏡25，進而在第二工位2B處對應(yīng)的已定位好的極片P的待清洗區(qū)域進行清洗。在第二工位2B處進行清洗的同時，第一工位2A處對應(yīng)的極片P的部分經(jīng)由導向輥15的翻轉(zhuǎn)作用已翻轉(zhuǎn)至另一面，第一工位2A處的感應(yīng)器4將其對應(yīng)的極片P的待清洗區(qū)域定位于平臺31并發(fā)信號給控制系統(tǒng)，等待第二工位2B處清洗完后進行清洗工作。
[0054]當?shù)诙の?B處的清洗工作完成后，控制系統(tǒng)根據(jù)接收到的第一工位2A處的感應(yīng)器4發(fā)出的信號控制激光系統(tǒng)的第一反射鏡片231轉(zhuǎn)換到第一工作位置，激光發(fā)射頭21發(fā)射的激光束經(jīng)過光束整形機構(gòu)22的均化后直接進入振鏡掃描機構(gòu)24和聚焦鏡25，進而在第一工位2A處對應(yīng)的已定位好的極片P的待清洗區(qū)域進行清洗。在第一工位2A處進行清洗的同時，第二工位2B處的感應(yīng)器4將其對應(yīng)的極片P的待清洗區(qū)域定位于平臺31并發(fā)信號給控制系統(tǒng)，等待第一工位2A處清洗完后進行走帶以及下一次清洗工作。第一工位2A處清洗完后，整個極片P經(jīng)由放卷輥11、導向輥15、收卷輥13走帶，以使極片P的兩個表面的規(guī)定位置分別定位在第二工位2B處的平臺31和第一工位2A處的平臺31，之后重復上述步驟。如此反復，進而完成整個極片P的雙面清洗。清洗后的極片P通過收卷輥13和收卷糾偏機構(gòu)14保證極片P始終保持一定的方向進行收卷。
[0055]在一實施例中，參照圖3和圖4，極片清洗裝置還可包括:清洗檢測系統(tǒng)5，用于檢測極片P清洗后的區(qū)域的清洗質(zhì)量。
[0056]在一實施例中，參照圖3和圖4，極片清洗裝置還可包括:清潔毛刷6，對極片P清洗后的區(qū)域及其周圍區(qū)域進行二次清潔。
【主權(quán)項】
1.一種極片清洗裝置，包括: 傳輸系統(tǒng)(I)，用于傳輸極片(P); 激光系統(tǒng)(2)，包括: 激光發(fā)射頭(21)，發(fā)射激光束； 光束整形機構(gòu)(22)，設(shè)置于激光發(fā)射頭(21)與極片(P)之間并電連接于激光發(fā)射頭(21)； 其特征在于，激光系統(tǒng)(2)還包括: 光路切換組件(23)，通過鏡面反射改變經(jīng)由光束整形機構(gòu)(22)均化后的激光束的傳播方向并使激光束定向傳播至激光系統(tǒng)(2)的不同的工位對應(yīng)的極片(P)上，以對極片(P)的對應(yīng)表面上的涂層進行清洗。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片清洗裝置，其特征在于， 激光系統(tǒng)(2)具有: 第一工位(2A)，處于激光發(fā)射頭(21)的正下方；以及 第二工位(2B)，位于第一工位(2A)的水平方向的外側(cè)； 光路切換組件(23)包括: 第一反射鏡片(231)，設(shè)置于光束整形機構(gòu)(22)與第一工位(2A)之間；以及 第二反射鏡片(232)，與第一反射鏡片(231)位于同一水平線上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極片清洗裝置，其特征在于， 第一反射鏡片(231)具有: 第一工作位置，即第一反射鏡片(231)的鏡面法線與激光束的傳播方向垂直的位置； 第二工作位置，即第一反射鏡片(231)的鏡面法線與激光束的傳播方向成45°夾角的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極片清洗裝置，其特征在于，激光系統(tǒng)(2)還包括: 振鏡掃描機構(gòu)(24)，設(shè)置于第一工位(2A)和第二工位(2B)且電連接于光束整形機構(gòu)(22);以及 聚焦鏡(25)，設(shè)置于第一工位(2A)和第二工位(2B)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片清洗裝置，其特征在于，傳輸系統(tǒng)(I)包括: 放卷棍(11); 放卷糾偏機構(gòu)(12)，保證極片(P)始終保持一定的方向展開； 收卷輥(13);以及 收卷糾偏機構(gòu)(14)，保證極片(P)始終保持一定的方向卷繞。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的極片清洗裝置，其特征在于，傳輸系統(tǒng)(I)還包括: 導向輥(15)，設(shè)置在放卷輥(11)與收卷輥(13)之間且能夠控制極片(P)的運動方向。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片清洗裝置，其特征在于，極片清洗裝置還包括: 清洗平臺系統(tǒng)(3)，設(shè)置于激光系統(tǒng)(2)的下方，包括: 平臺(31)，用于固定和冷卻經(jīng)由傳輸系統(tǒng)(I)傳輸?shù)臉O片(P);以及 吸塵機構(gòu)(32)，用于除去極片(P)在清洗時產(chǎn)生的涂層顆粒。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的極片清洗裝置，其特征在于，極片清洗裝置還包括: 控制系統(tǒng)，電連接于傳輸系統(tǒng)(1)、激光系統(tǒng)(2)以及清洗平臺系統(tǒng)(3);以及 感應(yīng)器(4)，用于定位極片(P)的待清洗區(qū)域，且設(shè)置在清洗平臺系統(tǒng)(3)的上游并通信連接于控制系統(tǒng)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片清洗裝置，其特征在于， 清洗平臺系統(tǒng)(3)為兩套，分別設(shè)置于激光系統(tǒng)(2)下方的第一工位(2A)和第二工位(2B)處; 相應(yīng)地，感應(yīng)器(4)為兩個，兩個感應(yīng)器(4)分別設(shè)置在對應(yīng)清洗平臺系統(tǒng)(3)的上游。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的極片清洗裝置，其特征在于， 極片清洗裝置在激光系統(tǒng)(2)的第一工位(2A)和第二工位(2B)輪流清洗極片(P)的單面;或 傳輸系統(tǒng)(I)中的多個導向輥(15)中的至少一個能夠?qū)崿F(xiàn)極片(P)的翻轉(zhuǎn)； 極片清洗裝置在激光系統(tǒng)(2)的第一工位(2A)清洗極片(P)的其中一面，而在激光系統(tǒng)(2)的第二工位(2B)清洗極片(P)的另一面。
【文檔編號】B08B7/00GK205628799SQ201620459665
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月19日
【發(fā)明人】文明, 趙義, 何平
【申請人】寧德新能源科技有限公司