一种锂电池极片分切边角毛刺检测装置的制作方法

1.本发明涉及锂电池检测领域，具体为一种锂电池极片分切边角毛刺检测装置。


背景技术：

2.锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池通常由正反极片构成，在对极片进行生产时，通常会将电池浆料均匀的涂布在正负极集流体上，对极片进行蒸发干燥后，需要通过裁剪刀将极片裁剪为合适的大小，在裁剪后由于刀片不均匀以及裁剪过程中的晃动，会导致极片的边缘产生毛刺，一般毛刺过长、过多等情况时，而带有毛刺的锂电池极片被应用到电池中时，很容易导致正负极短路，而且在制作锂电池过程中也很容易导致封膜不能紧密贴合在极片外侧。
3.因此在对极片裁剪完毕后，需要对锂电池的边缘毛刺进行检测，现有的检测方式通常会采用监控摄像头对极片进行拍摄，随后通过电脑识别对毛刺进行判断，但是极片通常需要对其两端进行检测，通常会采用多组检测设备，从而导致检测装置生产成本较高，而且在检测过程中，检测设备上很容易粘附灰尘的杂质，从而影响检测效果。


技术实现要素：

4.基于此，本发明的目的是提供一种锂电池极片分切边角毛刺检测装置，以解决检测成本较高、灰尘不便清除的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池极片分切边角毛刺检测装置，包括保护壳与收卷机构，所述保护壳的顶端安装有控制机构，所述控制机构延伸至保护壳的内部连接有多组单片机，所述控制机构的内壁位于单片机的中间安装有推进气缸，所述推进气缸的输出端连接有两组转动气缸，且转动气缸的输出端分别安装有反射镜，两组所述反射镜通过联动轴转动连接，所述反射镜的正下方设置有收集机构，所述收集机构的内部安装有广角摄像头，且收集机构的内部环绕广角摄像头安装有除灰机构，所述保护壳内部位于收集机构的下方安装有上夹具，所述上夹具内部通过传动机构与收集机构内部的除灰机构传动连接，所述上夹具的下方设置有与保护壳内部固定连接的下夹具，所述上夹具与下夹具的内部皆安装有滚轮，所述保护壳的内部安装极片，且极片位于下夹具与上夹具之间，所述保护壳的内部位于下夹具的两侧皆安装有安装盒，所述安装盒的侧面安装有收集镜，且保护壳的内壁位于安装盒的下方安装有射光板。
6.通过采用上述技术方案，能够通过收集镜、反射镜对极片的两侧边进行成像反射，从而将两侧边的画面同步传递至广角摄像头内，通过一组广角摄像头同步对极片的侧边进行收集，减少了设备成本。
7.本发明进一步设置为，所述保护壳的底端安装有挡灰板，且保护壳的一侧位于收卷机构的上方连接有挡板。
8.通过采用上述技术方案，能够通过挡灰板与挡板对外界灰尘进行拦截，减少灰尘进入到保护壳内的几率，且挡灰板为网状，能够在挡灰的同时使空气能够进入到保护壳内。
9.本发明进一步设置为，所述安装盒的外侧连接有固定板，所述安装盒通过固定板与保护壳的外壁固定连接，且安装盒的内壁安装有两组连接板，两组所述连接板的端部之间连接有第一转轴，所述收集镜固定在第一转轴的外侧，且一组连接板的内壁安装有第一电机，所述第一转轴的外壁安装有与第一电机输出端传动连接的驱动齿。
10.通过采用上述技术方案，能够通过第一电机对第一转轴进行转动，从而方便对收集镜的角度进行调整，使收集镜能够准确的对极片的侧边进行反射。
11.本发明进一步设置为，所述单片机通过导线与装置内的各组电器接通并进行控制，所述控制机构的底端位于下夹具的正上方连接有撑板，且收集机构固定在撑板的内部。
12.通过采用上述技术方案，能够通过撑板对收集机构进行固定。
13.本发明进一步设置为，所述下夹具的内部位于极片的下方对称设置有两组补光带，且补光带的高度位于下夹具内部滚轮的顶端的下方，所述补光带顶端的灯带倾斜设置，且灯带朝向极片的侧边。
14.通过采用上述技术方案，能够通过补光带对极片进行补光，从而提高极片的亮度，方便反射。
15.本发明进一步设置为，所述上夹具的内部安装有多组第二转轴，且滚轮固定在第二转轴的外侧，所述上夹具的一端安装有第二电机，且第二电机的直径远小于滚轮的直径，所述第二电机的输出端连接有第一皮带，所述上夹具内部的滚轮皆通过第一皮带与第二电机传动连接，所述上夹具的外侧安装有除灰辊，且除灰辊与一组第二转轴固定连接。
16.通过采用上述技术方案，能够通过除灰辊对极片外侧的灰尘进行清除，避免灰尘对极片检测造成干扰。
17.本发明进一步设置为，所述收集机构内部的除灰机构包括有第一联动齿、第二联动齿与转环，所述收集机构的内壁连接有限位板，所述转环的底端开设有导环，所述第一联动齿延伸至收集机构的内部连接有吸气扇，且吸气扇位于导环的下方，所述收集机构的底端环绕吸气扇开设有通气孔，且转环的底端位于导环的外侧开设有齿环，所述第二联动齿的端部延伸至收集机构的内部连接有动力齿，且动力齿与导环传动连接，且转环通过限位板与收集机构限位连接，且限位板不会阻挡导环，所述转环的顶端开设有与导环接通的吹气孔，所述广角摄像头的顶端镜头外侧安装有斜面，且斜面与吹气孔的端口对齐。
18.通过采用上述技术方案，在对极片进行检测时，使空气进入到转环内，从而使气流通过吹气孔对镜头外侧的灰尘进行清除，且能够通过转环的转动，上升的气流形成气墙，减少灰尘堆积在镜头上方。
19.本发明进一步设置为，所述上夹具内部的传动机构为固定在一组第二转轴的两组传动齿和第二皮带，两组第二皮带分别与第一联动齿、第二联动齿传动连接。
20.通过采用上述技术方案，使上夹具在运行的过程中，通过传动齿与第二皮带带动收集机构内的除灰机构运行。
21.综上所述，本发明主要具有以下有益效果：1、本发明通过设置的一组广角摄像头、安装盒以及反射镜，能够在对极片两侧进行检测前，通过控制机构对安装盒内的收集镜以及反射镜的角度进行调制，使收集镜能够对极片的侧边画面进行收集，并将收集的光线传递至反射镜上，通过反射镜传递至广角摄像头内，通过广角摄像头同时对极片两侧的画面进行收集，能够有效的减少使用成本，有效
解决了检测成本较高的问题。
22.2、本发明通过设置的转环、吹气孔、吸气扇、第二电机以及第二皮带，能够在极片进行检测时，通过两组第二皮带带动转环以及吸气扇转动，转环带动多组吹气孔环绕广角摄像头的镜头转动，且吸气扇将外界的空气吸入到收集机构内，使气流穿过导环并通过吹气孔排出，排出的气流吹向镜头外侧的斜面上，气流顺着斜面向上形成上升气流，从而能够有效的对灰尘进行清理，并避免灰尘堆积在镜头上，有效解决了灰尘不便清除的问题。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的剖面结构示意图；图3为本发明的上夹具结构示意图；图4为本发明的收集机构俯视结构示意图；图5为本发明的收集机构剖面结构示意图；图6为本发明的转环结构示意图；图7为本发明的上下夹具位置结构示意图；图8为本发明的安装盒内部结构示意图；图9为本发明的安装盒三维结构示意图。
24.图中：1、保护壳；101、挡灰板；2、安装盒；201、收集镜；202、连接板；203、第一电机；204、第一转轴；205、驱动齿；206、固定板；3、收卷机构；4、挡板；5、控制机构；501、单片机；502、推进气缸；503、转动气缸；504、撑板；6、反射镜；7、下夹具；701、补光带；8、上夹具；801、第二转轴；802、除灰辊；803、第二电机；804、第一皮带；805、传动齿；9、收集机构；901、广角摄像头；902、第一联动齿；903、第二联动齿；904、转环；905、吹气孔；906、导环；907、动力齿；908、限位板；909、齿环；910、吸气扇；10、滚轮；11、射光板；12、第二皮带。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
26.下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
27.一种锂电池极片分切边角毛刺检测装置，如图1至图9所示，包括保护壳1与收卷机构3，保护壳1的顶端安装有控制机构5，控制机构5延伸至保护壳1的内部连接有多组单片机501，控制机构5的内壁位于单片机501的中间安装有推进气缸502，推进气缸502的输出端连接有两组转动气缸503，且转动气缸503的输出端分别安装有反射镜6，两组反射镜6通过联动轴转动连接，保护壳1的内部两侧皆安装有安装盒2，安装盒2的侧面安装有收集镜201，安装盒2的外侧连接有固定板206，安装盒2通过固定板206与保护壳1的外壁固定连接，且安装盒2的内壁安装有两组连接板202，两组连接板202的端部之间连接有第一转轴204，收集镜201固定在第一转轴204的外侧，且一组连接板202的内壁安装有第一电机203，第一转轴204的外壁安装有与第一电机203输出端传动连接的驱动齿205，且保护壳1的内壁位于安装盒2的下方安装有射光板11，在对设备使用前，首先将射光板11与外界电源连接，射光板11对极
片外侧进行照射，并将补光带701与电源接通，对极片进行补光，随后通过电脑对控制机构5中的单片机501进行控制，单片机501通过导线对第一电机203、推进气缸502以及转动气缸503进行控制，第一电机203对收集镜201的角度进行调整，推进气缸502与转动气缸503对反射镜6的高度与角度进行调整，从而对收集镜201与反射镜6的角度进行调整，反射镜6的正下方设置有收集机构9，收集机构9的内部安装有广角摄像头901，能够通过同一台广角摄像头901同时对极片的两端进行画面采集，能够有效的减少摄像头的使用数量，减少使用成本，提高了使用效率，且收集机构9的内部环绕广角摄像头901安装有除灰机构，除灰机构包括有第一联动齿902、第二联动齿903与转环904，收集机构9的内壁连接有限位板908，转环904的底端开设有导环906，第一联动齿902延伸至收集机构9的内部连接有吸气扇910，且吸气扇910位于导环906的下方，收集机构9的底端环绕吸气扇910开设有通气孔，且转环904的底端位于导环906的外侧开设有齿环909，第二联动齿903的端部延伸至收集机构9的内部连接有动力齿907，且动力齿907与导环906传动连接，且转环904通过限位板908与收集机构9限位连接，且限位板908不会阻挡导环906，转环904的顶端开设有与导环906接通的吹气孔905，广角摄像头901的顶端镜头外侧安装有斜面，且斜面与吹气孔905的端口对齐，保护壳1内部位于收集机构9的下方安装有上夹具8，上夹具8的内部安装有多组第二转轴801，且滚轮10固定在第二转轴801的外侧，上夹具8的一端安装有第二电机803，且第二电机803的直径远小于滚轮10的直径，第二电机803的输出端连接有第一皮带804，上夹具8内部的滚轮10皆通过第一皮带804与第二电机803传动连接，通过第二电机803带动多组滚轮10转动，使滚轮10带动极片移动，上夹具8的外侧安装有除灰辊802，且除灰辊802与一组第二转轴801固定连接，能够通过除灰辊802对极片的外侧灰尘进行清理，避免灰尘干扰检测，上夹具8内部通过传动机构与收集机构9内部的除灰机构传动连接，传动机构为固定在一组第二转轴801的两组传动齿805和第二皮带12，两组第二皮带12分别与第一联动齿902、第二联动齿903传动连接，上夹具8的下方设置有与保护壳1内部固定连接的下夹具7，上夹具8与下夹具7的内部皆安装有滚轮10，保护壳1的内部安装极片，且极片位于下夹具7与上夹具8之间，安装盒2位于下夹具7的上方，方便对极片侧边进行反射。
28.请参阅图1与图2，保护壳1的底端安装有挡灰板101，且保护壳1的一侧位于收卷机构3的上方连接有挡板4，能够对外界灰尘进行拦截，减少灰尘进入到保护壳1内的几率。
29.请参阅图2与图4，单片机501通过导线与装置内的各组电器接通并进行控制，控制机构5的底端位于下夹具7的正上方连接有撑板504，且收集机构9固定在撑板504的内部，能够方便的对收集机构9进行固定。
30.请参阅图2，下夹具7的内部位于极片的下方对称设置有两组补光带701，且补光带701的高度位于下夹具7内部滚轮10的顶端的下方，补光带701顶端的灯带倾斜设置，且灯带朝向极片的侧边，方便对极片进行补光。
31.本发明的工作原理为：在对设备进行使用时，首先将控制机构5与外界的电源与电脑连接，随后将极片条放入到保护壳1内，通过上下两组夹具对极片进行夹紧，并将极片的一端固定在收卷机构3上，将射光板11与外界电源连接，射光板11对极片外侧进行照射，并将补光带701与电源接通，对极片进行补光，随后通过电脑对控制机构5中的单片机501进行控制，单片机501通过导线对第一电机203、推进气缸502以及转动气缸503进行控制，第一电机203对收集镜201的角度进行调整，推进气缸502与转动气缸503对反射镜6的高度与角度
进行调整，从而对收集镜201与反射镜6的角度进行调整，直至收集镜201与反射镜6能够将极片的侧边反射到广角摄像头901上，且反射镜6反射的图像中，极片的侧边互相平行；随后启动第二电机803，第二电机803的输出端带动第一皮带804转动，第一皮带804带动多组滚轮10转动，滚轮10带动极片在保护壳1内移动，外界的收卷机构3同步转动，对极片进行收卷，避免收卷机构3拉动极片移动，导致极片在拉动移动时在上下夹具中受损，通过广角摄像头901能够对极片的侧边进行运动检测，广角摄像头901通过导线将采集的信号传递至单片机501内，单片机501进行信号传递至外界电脑中，通过电脑对采集的画面进行处理并检测，从而能够有效的对极片的外侧进行检查，并且进行检测时，能够通过同一台广角摄像头901同时对极片的两端进行画面采集，能够有效的减少摄像头的使用数量，减少使用成本，提高了使用效率；而且挡灰板101与挡板4能够减少外界灰尘进入到保护壳1内部的几率，减少灰尘对检测结果的影响，且在检测时，除灰辊802与极片侧边的顶端贴合，在极片移动时，对极片的顶端进行清理，从而减少灰尘覆盖在侧板上的几率，在第一电机203带动多组滚轮10转动的同时，滚轮10中间轴会通过传动齿805带动两组第二皮带12转动，一组第二皮带12带动第一联动齿902转动，第一联动齿902带动位于收集机构9内部的吸气扇910转动，使吸气扇910将外界的空气吸入到收集机构9内，气流进入到导环906内并从吹气孔905喷出，气流吹向广角摄像头901的镜头外侧，且环绕镜头开设有斜面，使气流能够顺着斜面向上，使气流形成向上的气流，而且另一组第二皮带12会带动第二联动齿903转动，第二联动齿903会带动动力齿907转动，动力齿907通过齿环909带动转环904转动，转环904带动多组吹气孔905环绕镜头转动，使上升的气流能够环绕镜头转动，形成上升的风墙，减少灰尘落在镜头外侧的几率，保证了采集的画面不会被灰尘阻挡，提高了采集效果。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。