极片敷料去除装置的制作方法

1.本实用新型涉及极片加工技术领域，尤其是涉及一种极片敷料去除装置。

背景技术：

2.在锂离子电池的生产过程中，为保证其良好的性能，对于某些工序生产的不良产品，会进行报废处理。为了提高生产率，节省原材料成本，会将一些已经涂布完成且要报废的完整极片进行回收利用，用于生产其他型号的电芯。在对极片进行回收利用时需要对极片表面的敷料进行去除，相关技术中，多采用激光清洗机对敷料进行清洗去除，但是采用该设备进行去除的效率较低，存在改进的空间。

技术实现要素：

3.本技术提供了一种极片敷料去除装置，能够实现对极片表面的敷料快速去除，提高去除效率，且在去除过程中不会损伤极片的结构。
4.根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置，包括：夹持模块，所述夹持模块用于选择性地夹紧极片；铣削模块，所述铣削模块用于对夹紧于所述夹持模块的极片进行敷料去除；卷收模块，所述卷收模块用于卷收去除敷料后的极片。
5.根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置，通过铣削模块的铣刀对极片表面的敷料进行直接去除，极大地提升了敷料去除的效率，且配合卷收模块和夹持模块，不仅可更进一步地提高去除效率，且可避免敷料去除过程中对极片产生损伤，保证极片的安全性。
6.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述夹持模块包括第一夹持板和第二夹持板，所述第一夹持板和所述第二夹持板相对分布且用于共同夹紧所述极片，所述第一夹持板设有避让口，所述铣削模块设有铣刀，所述铣刀适于在所述避让口处进行敷料去除。
7.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述第一夹持板和所述第二夹持板中的一个连接有驱动件，所述驱动件用于驱动所述第一夹持板和所述第二夹持板中的一个相对于另一个靠近或远离。
8.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述第一夹持板位于所述第二夹持板的上方，所述驱动件的输出端与所述第一夹持板相连。
9.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述卷收模块包括卷收轴和两个支撑盘，所述卷收轴连接于两个所述支撑盘之间，且所述卷收轴用于卷绕所述极片。
10.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，还包括：碎屑收集模块，所述碎屑收集模块用于收集所述极片上被去除的敷料。
11.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述碎屑收集模块包括：收集管和存储桶，所述收集管的一端形成有朝向敷料去除位置敞开的吸口，且所述收集管的另一端与所述存储桶连通。
12.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述收集管包括水平段和竖向
段，所述水平段支撑于所述夹持模块，所述水平段的一端形成有所述吸口且另一端与所述竖向段的上端相连，所述竖向段的下端与所述存储桶连通。
13.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，所述铣削模块设有铣刀，所述铣刀的外周壁具有涂层，所述涂层的制成材料包括钨钢、碳化氮钛、氮化钛或氮化钛铝。
14.根据本实用新型一些实施例的极片敷料去除装置，还包括：激光清洗模块，所述激光清洗模块用于对所述铣削模块进行敷料去除后的极片进行激光清洗。
15.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
17.图1是根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置的结构示意图；
18.图2是根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置的侧视图；
19.图3是根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置的俯视图；
20.图4是根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置的主视图；
21.图5是根据本实用新型实施例的碎屑收集模块的结构示意图；
22.图6是根据本实用新型实施例的第一夹持板与驱动件的装配图；
23.图7是根据本实用新型实施例的第一夹持板与驱动件装配的侧视图；
24.图8是根据本实用新型实施例的第一夹持板与驱动件装配的主视图；
25.图9是根据本实用新型实施例的第一夹持板与驱动件装配的仰视图；
26.图10是根据本实用新型实施例的第二夹持板的俯视图；
27.图11是根据本实用新型实施例的第二夹持板的主视图；
28.图12是根据本实用新型实施例的第二夹持板的侧视图；
29.图13是根据本实用新型实施例的铣刀的结构示意图。
30.附图标记：
31.极片敷料去除装置100，
32.夹持模块1，第一夹持板11，避让口111，连接孔112，第二夹持板12，导向板121，导向槽122，驱动件13，连接块131，
33.铣削模块2，铣刀21，刀柄211，刀头212，
34.卷收模块3，卷收轴31，支撑盘32，
35.碎屑收集模块4，收集管41，水平段411，竖向段412，吸口413，存储桶42，
36.极片5。
具体实施方式
37.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
38.下面参考图1-图13描述根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置100，能够实现对极片5表面的敷料快速去除，提升去除效率，且在去除敷料的过程中不会造成极片5的严重损伤，安全性较佳。其中，需要说明的是，极片5包括集流体和涂敷于集流体表面的敷料，集流体可为铝制成，本实用新型中的极片敷料去除装置100用于在集流体的指定区域对敷料进行去除，以使指定区域的铝箔裸露出来。如图1-图13所示，根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置100，包括：夹持模块1、铣削模块2和卷收模块3。
39.夹持模块1用于选择性地夹紧极片5，换言之，夹持模块1可对极片5进行夹紧，也可将极片5放松，铣削模块2用于对夹紧于夹持模块1的极片5进行敷料去除，具体地，铣削模块2设置有铣刀21，铣刀21可直接作用于极片5表面的敷料，以实现快速物理去除，卷收模块3用于卷收去除敷料后的极片5，以实现极片5的自动运输。
40.在具体执行时，可将极片5承载于夹持模块1上，且卷收模块3与极片5连接以用于对极片5进行卷收。其中，通过卷收模块3对极片5进行卷收同时通过夹持模块1对极片5进行夹持，以使极片5在夹持模块1处处于舒展的状态，进而通过铣削模块2对极片5进行敷料去除。可选的，去除的过程中，极片5可以始终处于舒展的状态，以便进一步保证铣刀21对极片5的表面进行准确地去除，避免极片5处于松弛状态导致铣刀21对极片5产生严重损伤，保证敷料去除时极片5的安全性。
41.其中，铣刀21的铣削效率远远大于激光清洗的效率，由此，可极大地提供极片5表面的敷料的去除效率，且铣刀21的运行行程和铣削深度均可自动控制，相较于激光清洗可控性更高，安全性更高。
42.以及，需要说明的是，可选的，极片5可为长条形，即极片5在长度方向上的多个位置处均可通过铣削模块2进行敷料去除，其中，极片5的长度方向如附图4中所示的左右方向。由此，在铣削模块2对极片5的一个位置的敷料进行去除后，夹持模块1放松极片5，可通过卷收模块3自动对极片5进行卷收，以使极片5去除敷料后的部分卷收至卷收模块3中，且未去除敷料的极片5部分进入到夹持模块1处进行夹持，以使铣削模块2重复铣削动作，由此，极片5的铣削和卷收均为自动完成，不需人工对极片5进行卷收和移动，提升了极片5的敷料去除效率。
43.根据本实用新型实施例的极片敷料去除装置100，通过铣削模块2的铣刀21对极片5表面的敷料进行直接去除，极大地提升了敷料去除的效率，且配合卷收模块3和夹持模块1，不仅可更进一步地提高去除效率，且可避免敷料去除过程中对极片5产生损伤，保证极片5的安全性。
44.在一些实施例中，如图2和图4所示，可选的，夹持模块1可以包括第一夹持板11和第二夹持板12。
45.第一夹持板11和第二夹持板12相对分布且用于共同夹紧极片5，即第一夹持板11与第二夹持板12之间可形成夹持空间，以在将极片5放置于第一夹持板11和第二夹持板12之间的夹持空间内，且将第一夹持板11和第二夹持板12朝向彼此靠近时，第一夹持板11和第二夹持板12可对极片5进行夹持，以使极片5处于稳定的舒展状态，保证铣刀21可对极片5进行有效地铣削。
46.其中，第一夹持板11和第二夹持板12均构造为板状，即第一夹持板11和第二夹持板12均与极片5具有较大的接触面，以使极片5在夹持后处于平面状态，不会产生褶皱，保证
敷料去除的可靠性。
47.以及，在第一夹持板11设有避让口111，铣削模块2设有铣刀21，铣刀21适于在避让口111处进行敷料去除。需要说明的是，如图6所示，避让口111沿第一夹持板11的厚度方向贯通，其中，第一夹持板11的厚度方向为附图7中所示的上下方向，以使极片5夹持于第一夹持板11和第二夹持板12之间后，可将极片5的待去除敷料的部分裸露于避让口111处，进而可将铣刀21从避让口111处伸入，以使铣刀21对极片5表面的敷料进行去除，结构简单，且夹持模块1对极片5的夹持不干涉铣刀21进行敷料去除的操作。
48.在一些实施例中，第一夹持板11和第二夹持板12中的一个连接有驱动件13，驱动件13用于驱动第一夹持板11和第二夹持板12中的一个相对于另一个靠近或远离，即在实际夹持时，第一夹持板11和第二夹持板12中的一个处于固定状态，且另一个处于活动状态，以使第一夹持板11和第二夹持板12中的一个在驱动件13的作用下朝向另一个靠近或远离，从而实现对极片5的选择性地夹持。
49.也就是说，本实用新型中第一夹持板11和第二夹持板12对极片5的夹持可通过驱动件13进行主动控制，不需操作人员进行手动操作，极大地提升了夹持效率，且可调整驱动件13的驱动行程，以确保第一夹持板11和第二夹持板12对极片5的夹持力在安全范围内，避免出现对极片5夹持力度过大或过小的问题，保证极片5的敷料有效地去除。
50.在一些实施例中，可选的，第一夹持板11位于第二夹持板12的上方，即第一夹持板11和第二夹持板12在竖向上从上到下依次分布，且第一夹持件11可位于第二夹持板12的正上方。驱动件13的输出端与第一夹持板11相连。如图1、图2和图4所示，第一夹持板11和第二夹持板12在上下方向上相对设置，第一夹持板11可活动地设于第二夹持板12的上方，且在第一夹持板11的上方设置有驱动件13，驱动件13的下端与第一夹持板11的上表面相连。
51.如图6-图8所示，驱动件13构造为气缸，且气缸的输出端设有连接块131，连接块131与第一夹持板11相连，如图9所示，在第一夹持板11上设有多个连接孔112，以使连接块131和第一夹持板11通过穿设于连接孔112的连接件相连，从而使得第一夹持板11和驱动件13能够灵活地拆卸和更换，便于长期使用。
52.由此，利用气缸的上下运动，带动第一夹持板11也上下运动，第二夹持板12固定在机床上不动，每当一块面积去除完成后，气缸带动第一夹持板11抬起，让已经去除好材料的极片5由卷收模块3带动，绕到卷收模块3上放置，让下一部分需要加工的材料自动放置于在第二夹持板12上，这样可以保证较长的极片5不断裂，且不需要人工手动去安置极片5，提高了加工速率。
53.需要说明的是，针对尺寸较长的极片5时，如工业生产中的极片5可长达20m，需在这长达20m的极片5上隔一段距离就去除一块敷料，通过设置夹持模块1配合卷收模块3，不需要人工去安置极片5，减少时间消耗，效率较高。
54.进一步地，如图10-图11所示，在第二夹持板12上设有导向板121，且极片5在第二夹持板12沿导向板121运动，以保证极片5以固定的轨迹进行运动，实现导向。具体地，导向板121设置为相对分布的两组，且在两组导向板121之间限定出导向槽122，极片5平铺于导向槽122内。
55.在一些实施例中，卷收模块3包括卷收轴31和两个支撑盘32，卷收轴31连接于两个支撑盘32之间，且卷收轴31用于卷绕极片5。
56.如图1所示，卷收轴31的两端与两个支撑盘32固定相连，且极片5的一端卷绕于卷收轴31。其中，卷收轴31可设置为转动安装于支撑盘32，以在卷收轴31相对于支撑盘32转动的过程中对极片5进行卷收，也可将卷收轴31设置为与支撑盘32相对固定，以使卷收轴31与支撑盘32共同相对于机床转动，也可实现对极片5的卷收。
57.其中，卷收轴31可通过驱动电机直接驱动转动，以使卷收轴31对极片5进行自动卷收，提高卷收效率，且可实现卷收动作的自动控制。
58.在一些实施例中，可选的，极片敷料去除装置100还包括：碎屑收集模块4，碎屑收集模块4用于收集极片5上被去除的敷料，以及时地收集敷料去除过程中产生的碎屑，保证操作环境干净、整洁。
59.需要说明的是，极片5中包括集流体和敷料，可选的，集流体可以是铝，集流体可以根据需求选择其他材料，具体此处不作限定。敷料可以是磷酸亚铁锂，敷料可以是聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride，pvdf)，敷料还可以是其他材料，具体此处不作限定。用铣削模块2对极片5进行加工时，会产生很多极片5的废屑，利用夹持模块1对极片5进行夹持后，如果废屑没有得到及时回收，会对极片5去除敷料的过程造成影响。通过设置碎屑收集模块4，当铣刀21对极片5表面进行加工时，碎屑收集模块4会将产生的废屑吸走并进行存储。
60.由此，设置碎屑收集模块4可回收去除的敷料，减少环境污染，避免对人体的伤害，也能提高生产效率，减少人工去清理废屑的次数。
61.在一些实施例中，碎屑收集模块4包括收集管41和存储桶42，收集管41的一端形成有朝向敷料去除位置敞开的吸口413，且收集管41的另一端与存储桶42连通，如将吸口413伸至避让口111处对铣削位置进行废料吸收，以使去除过程中产生的碎屑可通过收集管41进入传输至存储桶42。
62.具体地，可在收集管41或存储桶42处设置驱动气泵，以使驱动气泵在收集管41的吸口413处产生吸力，进而将废屑主动地吸入至收集管41内，进而通过存储桶42进行存储。其中，通过收集管41伸至避让口111处，可使得存储桶42放置于与避让口111较远的位置处，避免存储桶42对铣削操作产生干涉，同时利于收集大量的碎屑。
63.在一些实施例中，收集管41包括水平段411和竖向段412，即收集管41包括弯折相连的两部分，以使收集管41的形状能够适应夹持模块1周围的空间。水平段411支撑于夹持模块1，水平段411的一端形成有吸口413且另一端与竖向段412的上端相连，竖向段412的下端与存储桶42连通，如图5所示，竖向段412沿上下方向延伸，竖向段412的上端为图5中竖向段412的顶端，竖向段412的下端为图5中的底端。
64.如图1和图5所示，水平段411沿水平方向延伸，且水平段411形成有吸口413的一端伸至第一夹持板11的避让口111内，且水平段411的另一端朝背离避让口111的方向延伸，竖向段412沿上下方向延伸，竖向段412的上端与水平段411的另一端连接为一个整体，且竖向段412的下端连接至存储桶42的顶盖。由此，在实际加工时，吸口413对避让口111处的碎屑进行吸收，且吸收碎屑之后依次经由水平段411、竖向段412进入到存储桶42内，保证机床附近环境干净、整洁。
65.在一些实施例中，铣削模块2的铣刀21的外周壁具有涂层，涂层的制成材料包括钨钢材料，或者也可为碳化氮钛涂层(ticn)、氮化钛涂层(tin)、氮化钛铝涂层(altin)等其它
材料制成，以提升铣刀21的结构强度。需要说明的是，随着主轴转速的提高，高速铣削的刀具刚性变差，刀刃磨损也会加剧，加工质量会变差。而本实用新型中在铣刀21的外周壁设置涂层，利于提高刀具性能，减少刀具磨损，且能达到更高的加工精度要求，使刀刃更为锋利；还能增加使用寿命。
66.其中，在极片5敷料的铣削过程中，为了减少加工时耗时量，还可以优化刀具生成的路径，避免刀具轨迹存在大量空运行问题，提高去除敷料的加工效率。
67.具体地，如图13所示，铣刀21包括刀柄211和刀头212，可在刀头212处设置涂层。
68.在一些实施例中，极片敷料去除装置100，还包括：激光清洗模块，激光清洗模块用于对铣削模块2进行敷料去除后的极片5进行激光清洗，以增强清洗效果。
69.具体地，可将极片敷料去除装置100设置于夹持模块1的下游侧，以使极片5在经过铣削模块2对极片5处的敷料进行铣削初步去除之后，可再通过激光清洗模块对极片5处的敷料进行精细地清洗，利于提升敷料去除的效果。
70.本实用新型实施例中的极片敷料去除装置100，对于铣削参数部分，铣削时的铣削用量由切削速度、进给量、背吃刀量(铣削深度)和侧吃刀量(铣削宽度)四要素组成。在去除磷酸铁锂极片5的敷料的铣削过程中，使用的是如图13所示的圆柱型标准型铣刀21，直径为5mm，调整参数设定各种加工方式，选出去除极片5敷料最快速的加工方式，以便于后续激光清洗进行精加工。
71.其中，具体的加工方式可灵活选择。如选择普通的加工方式，去除单面敷料厚为88μm，面积为180mm的磷酸铁锂极片5，切削宽度为10mm，切削深度为0.06mm，铣削速度为60m/min；或者选择高速铣削，切削宽度为10mm，对切削速度进行调节，将铣削速度调制较高为120m/min，同时结合使用小的切削深度0.02mm；以及还可选择高性能加工，铣削宽度为10mm，铣削速度为80m/min，切削深度是0.04mm。
72.综上，选择出最优的加工方式，选出的加工方式在成本的降低、生产率的提高、减小变形，实现高质量、高精度加工等要有明显优势，利用这种方式能提升加工效率，让设备得到了更好的利用，使生产周期缩短。
73.1、在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
74.2、在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
75.3、在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
76.4、在本实用新型的描述中，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。
77.5、在本实用新型的描述中，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。
78.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实用新型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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
79.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种极片敷料去除装置(100)，其特征在于，包括：夹持模块(1)，所述夹持模块(1)用于选择性地夹紧极片(5)；铣削模块(2)，所述铣削模块(2)用于对夹紧于所述夹持模块(1)的极片(5)进行敷料去除；卷收模块(3)，所述卷收模块(3)用于卷收去除敷料后的极片(5)。2.根据权利要求1所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述夹持模块(1)包括：第一夹持板(11)和第二夹持板(12)，所述第一夹持板(11)和所述第二夹持板(12)相对分布且用于共同夹紧所述极片(5)，所述第一夹持板(11)设有避让口(111)；所述铣削模块(2)包括：铣刀(21)，所述铣刀(21)适于在所述避让口(111)处进行敷料去除。3.根据权利要求2所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述第一夹持板(11)和所述第二夹持板(12)中的一个连接有驱动件(13)，所述驱动件(13)用于驱动所述第一夹持板(11)和所述第二夹持板(12)中的一个相对于另一个靠近或远离。4.根据权利要求3所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述第一夹持板(11)位于所述第二夹持板(12)的上方，所述驱动件(13)的输出端与所述第一夹持板(11)相连。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述卷收模块(3)包括：卷收轴(31)和两个支撑盘(32)，所述卷收轴(31)连接于两个所述支撑盘(32)之间，且所述卷收轴(31)用于卷绕所述极片(5)。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，还包括：碎屑收集模块(4)，所述碎屑收集模块(4)用于收集所述极片(5)上被去除的敷料。7.根据权利要求6所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述碎屑收集模块(4)包括：收集管(41)和存储桶(42)，所述收集管(41)的一端形成有朝向敷料去除位置敞开的吸口(413)，且所述收集管(41)的另一端与所述存储桶(42)连通。8.根据权利要求7所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述收集管(41)包括水平段(411)和竖向段(412)，所述水平段(411)支撑于所述夹持模块(1)，所述水平段(411)的一端形成有所述吸口(413)且另一端与所述竖向段(412)的上端相连，所述竖向段(412)的下端与所述存储桶(42)连通。9.根据权利要求1至8中任意一项所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，所述铣削模块(2)的设有铣刀(21)，所述铣刀(21)的外周壁具有涂层，所述涂层的制成材料包括钨钢、碳化氮钛、氮化钛或氮化钛铝。10.根据权利要求1至9中任意一项所述的极片敷料去除装置(100)，其特征在于，还包括：激光清洗模块，所述激光清洗模块用于对所述铣削模块(2)进行敷料去除后的极片(5)进行激光清洗。

技术总结

本实用新型公开了一种极片敷料去除装置，所述极片敷料去除装置包括：夹持模块，所述夹持模块用于选择性地夹紧极片；铣削模块，所述铣削模块用于对夹紧于所述夹持模块的极片进行敷料去除；卷收模块，所述卷收模块用于卷收去除敷料后的极片。本实用新型实施例的极片敷料去除装置，通过铣削模块的铣刀对极片表面的敷料进行直接去除，极大地提升了敷料去除的效率；且配合卷收模块和夹持模块，不仅可更进一步地提高去除效率，且可避免敷料去除过程中对极片产生损伤，保证极片的安全性。保证极片的安全性。保证极片的安全性。