一种电池极片方向检测装置的制作方法

1.本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种电池极片方向检测装置。


背景技术：

2.锂电池的生产工艺涉及多个工序，因设计需求每个工序有自己的上料需求，例如：极片的放卷转向、极片运动方向等。因为工序的指定上料要求，若上料方式错误导致来料方向、位置等不符合要求就会引起异常，甚至是批量的误加工，造成不必要的损失，甚至因上料错误导致设备损坏，生产中因来料不符合要求引起的批量报废时常发生。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种电池极片方向检测装置，检测加工前来料方式是否正确，防止因来料错误引起的误加工，避免不必要的经济损失和机械异常。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种电池极片方向检测装置，包括固定架和传感器，所述固定架设置在极片的行进方向上；所述传感器设置有2n个，2n个所述传感器设置在固定架上，且2n个所述传感器在极片的上下两侧一一对应，其中，n≥1。
5.进一步地，所述固定架包括第一基部、第二基部和连接部，所述第一基部和所述第二基部平行设置，所述第一基部和所述第二基部之间通过所述连接部固定连接，所述第一基部、所述第二基部和所述连接部围设形成u型孔，所述u型孔用于允许极片通过。
6.进一步地，所述第一基部和所述第二基部之间的距离大于2cm。
7.进一步地，所述固定架包括平基部和贯穿所述平基部厚度的通孔，所述通孔用于允许极片通过。
8.进一步地，所述通孔为方形、三角形或圆形状。
9.进一步地，所述传感器为光纤传感器、色标传感器或激光传感器。
10.进一步地，所述传感器设置有两个，分别为第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器关于极片对称设置。
11.进一步地，所述传感器具有第一状态和第二状态，通过测定第一状态和第二状态之间的切换时间来判定极片来料方式。
12.进一步地，还包括plc控制器，所述plc控制器和所述传感器通过电信号连接。
13.进一步地，还包括报警装置，所述报警装置和所述plc控制器电性连接。
14.本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的一种电池极片方向检测装置，包括固定架和传感器，所述固定架设置在极片的行进方向上；所述传感器设置有2n个，2n个所述传感器设置在固定架上，且2n个所述传感器在极片的上下两侧一一对应，其中，n≥1。通过至少2个传感器相互配合，然后测定单个传感器的状态切换时间，至少2个传感器的初始状态均相同，均为第一状态，当极片经过传感器时，传感器感应到位于极片上的涂层进入其检测区域，并切换成第二状态，然后极片继续通过，在极片涂层经过传感器检测区域时，传
感器一直处于第二状态，当极片涂层离开其检测区域时，传感器立即切换回第一状态，通过计算得到单个传感器从第二状态切换回第一状态的时间差，当切换时间差大于设定值(一个时间常量)时，该传感器检测的是极片涂层的长膜面，当切换时间差小于设定值时，该传感器检测的是极片涂层的短膜面，而且，通过比较关于极片呈对称设置的两个传感器从第一状态(初始状态)切换到第二状态的时间差即可获得极片涂层的齐边在前，还是齐边在后，当两个呈对称设置的传感器从第一状态(初始状态)切换到第二状态时，若其中一个传感器的切换时间等于另外一个传感器的切换时间，则极片的齐边在前，非齐边在后，若其中一个传感器的切换时间不等于另外一个传感器的切换时间，则非齐边在前，齐边在后。采用本实用新型提供的一种电池极片方向检测装置，能够检测加工前来料方式是否正确，防止因来料错误引起的误加工，避免不必要的经济损失和机械异常。
附图说明
15.下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
16.图1为本实用新型中实施例1的电池极片方向检测装置的结构示意图；
17.图2为本实用新型中实施例2的电池极片方向检测装置的结构示意图；
18.图3为本实用新型中实施例1的电池极片方向检测装置的检测示意图之一；
19.图4为本实用新型中实施例1的电池极片方向检测装置的检测示意图之二；
20.图5为本实用新型中实施例1的电池极片方向检测装置的检测示意图之三；
21.图6为本实用新型中实施例1的电池极片方向检测装置的检测示意图之四。
22.其中，附图标记说明如下：
23.1、固定架；11、第一基部；12、第二基部；13、连接部；14、平基部；141、通孔；
24.2、传感器；21、第一传感器；22、第二传感器；
25.x、极片的行进方向；
26.3、极片；31、极片涂层长膜；32、极片涂层短膜。
具体实施方式
27.如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
28.在申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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。
29.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连
接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
30.以下结合附图1对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
31.实施例1
32.下面结合附图1描述实施例1
33.本实施例1的一种电池极片方向检测装置，包括固定架1和传感器2，固定架1设置在极片的行进方向x上；传感器2设置有2个，分别为第一传感器21和第二传感器22，第一传感器21和第二传感器22设置在固定架1上，且第一传感器21和第二传感器22在极片3的上下呈对称设置。通过第一传感器21和第二传感器22相互配合，然后分别测定第一传感器21和第二传感器22的状态切换时间，需要说明的是，第一传感器21和第二传感器22的初始状态均相同，均为第一状态，当极片3经过第一传感器21和第二传感器22时，第一传感器21和第二传感器22分别感应到位于极片3上的涂层进入其检测区域，并切换成第二状态，然后极片3继续通过，在极片3涂层经过第一传感器21和第二传感器22检测区域时，第一传感器21和第二传感器22一直处于第二状态，当极片3涂层离开其检测区域时，第一传感器21或第二传感器22立即切换回第一状态，通过计算得到单个传感器从第二状态切换回第一状态的时间差，当切换时间差大于设定值(一个时间常量)时，该传感器2检测的是极片3的涂层长膜面，当切换时间差小于设定值时，该传感器2检测的是极片3涂层的短膜面，而且，通过比较关于极片3呈对称设置的第一传感器21和第二传感器22从第一状态(初始状态)切换到第二状态的时间差即可获得极片3涂层的齐边在前，还是齐边在后，当两个呈对称设置的第一传感器21和第二传感器22从初始状态切换到第二状态时，若其中一个传感器2的切换时间等于另外一个传感器2的切换时间(同时切换至第二状态)，则极片3的齐边在前，非齐边在后，若其中一个传感器2的切换时间不等于另外一个传感器2的切换时间(不同时切换至第二状态)，则非齐边在前，齐边在后。采用本实用新型提供的一种电池极片方向检测装置，能够检测加工前来料方式是否正确，防止因来料错误引起的误加工，避免不必要的经济损失和机械异常。
34.其中，设定值小于极片3的涂层长膜面经过传感器2照射区域所需的时间，且设定值大于极片3的涂层短膜面经过传感器2照射区域所需的时间，其为一个时间常量，本领域技术人员可根据实际的生产需要，进行合理的设置。
35.需要说明的是，本实用新型实施例1中的传感器2数量包括但不限于2个，除了能检测上料方式之外，还可通过增设多个传感器2来识别接带是否异常、极片3空箔是否符合标准，从而做到异常来料预警，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。
36.参见图1所示，固定架1包括第一基部11、第二基部12和连接部13，第一基部11和第二基部12平行设置，第一基部11和第二基部12之间通过连接部13固定连接，第一基部11、第二基部12和连接部13围设形成u型孔，u型孔用于允许极片3通过。在本实施例1中，固定架1可为一体成型工艺制成，或第一基部11、第二基部12和连接部13通过螺钉、螺栓或螺柱将三者固定在一起，从而形成一个牢固的u型结构框架。在本实施例1中，第一基部11、第二基部12和连接部13之间围设形成u型孔，极片3从该u型孔中穿过，使得第一传感器21和第二传感
器22能够分布在极片3的上下两侧呈对称设置，保证两个呈对称设置的第一传感器21和第二传感器22能够检测极片3的同一位置的两个对应面。
37.优选地，第一基部11和第二基部12之间的距离大于2cm。这种结构设计，使得极片3能够顺利从第一基部11和第二基部12之间的空隙通过，避免了第一基部11或第二基部12刮蹭到极片3的风险。
38.优选地，传感器2为光纤传感器、色标传感器或激光传感器。
39.优选地，本实施例1的一种电池极片方向检测装置，还包括plc控制器，plc控制器和传感器2通过电信号连接。通过plc控制器对第一传感器21和第二传感器22的切换时间进行处理和相互比较，从而可以分析得到极片3的来料方式，避免不必要的经济损失和机械异常。
40.优选地，还包括报警装置，报警装置和plc控制器电性连接。当plc控制器检测到极片3来料异常时，立即向报警装置发送报警信号，然后提示工作人员来处理，从而避免了机械异常。
41.下面将结合实际应用，对本实施例1中的一种电池极片方向检测装置做进一步的描述。
42.检测1：检测极片3沿着前进方向，其错位边在前，齐边在后，并判断涂层长、短膜位置，参见图3～4所示，检测步骤如下：
43.1)
①
位置时，传感器状态为第一状态；
44.2)
②
或
③
位置时，传感器状态发生切换，从第一状态切换到第二状态，为了更好的适用安装时的误差以及传感器相应的差异，此处采用两个传感器状态切换时差为判断，当从第一状态切换到第二状态时，若第一传感器21的切换时差等于第二传感器22的切换时差(同时切换状态)，可检测出在极片3的运动方向上极片3非齐边在前，齐边在后，该上料方式符合生产要求，极片3继续前进。
45.3)
③
或
④
位置时，传感器发生状态切换，从第二状态切换至第一状态，当第一传感器21从第二状态切换至第一状态的时间差大于设定值时，第一传感器21对应的检测面为极片涂层长膜31，当第一传感器21从第二状态切换至第一状态的时间差小于设定值时，第一传感器21对应的检测面为极片涂层短膜32，极片3继续前行。
46.4)重复1)～3)步骤检测当前极片3是否符合上料要求。
47.检测2：检测极片3沿着前进方向，其错位边在后，齐边在前，并判断涂层长、短膜位置，详见图5～6示意图，具体的检测步骤如下：
48.1)
①
位置时，传感器状态为第一状态；
49.2)
②
或
③
位置时，传感器状态发生切换，从第一状态切换到第二状态，为了更好的适用安装时的误差以及传感器相应的差异，此处采用两个传感器状态切换时差为判断，当从第一状态切换到第二状态时，若第一传感器21的切换时差不等于第二传感器22的切换时差(不同时切换状态)，可检测出在极片3的运动方向上极片3非齐边在后，齐边在前，该上料方式不符合生产要求，报警装置立即报警，提示工作人员来处理。
50.3)
③
或
④
位置时，传感器发生状态切换，从第二状态切换至第一状态，当第一传感器21从第二状态切换至第一状态的时间差大于设定值时，第一传感器21对应的检测面为极片涂层长膜31，当第一传感器21从第二状态切换至第一状态的时间差小于设定值时，第一
传感器21对应的检测面为极片涂层短膜32，极片3继续前行。
51.4)重复1)～3)步骤检测当前极片3是否符合上料要求。
52.实施例2
53.参见图2所示，与实施例1不同的是，本实施例2提供的一种电池极片方向检测装置，其固定架1包括平基部14和贯穿平基部14厚度的通孔141，通孔141用于允许极片3通过，具体地，通孔141包括但不限于方形、三角形或圆形状。在本实施例2中，通孔141优选为方形，从而能够保证极耳顺利从通孔141中通过，防止通孔141边缘刮蹭到极片3。
54.其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。
55.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
56.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。