极片料带的激光裁切方法及激光裁切装置制造方法及图纸

技术编号:36449591 阅读:13 留言:0更新日期:2023-01-25 22:45
本发明专利技术提供了一种极片料带的激光裁切方法及激光裁切装置,其中,极片料带的激光裁切方法包括:步骤S1:对极片料带进行连续输送,当极片料带的裁切区域运动至激光器的下方时,通过驱动机构驱动激光器移动,以使激光器在极片料带上形成的光斑与极片料带同步运动;步骤S2:在光斑与极片料带同步运动的过程中,激光器的振镜使光斑沿极片料带宽度方向往复移动;步骤S3:裁切完成后,驱动机构驱动激光器反向移动,并回到初始位置。上述激光裁切方法使得极片料带可以进行连续输送,裁切过程中无需停止,实现连续“飞行裁切”,大大提高了生产效率。大大提高了生产效率。大大提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
极片料带的激光裁切方法及激光裁切装置


[0001]本专利技术涉及电池生产设备
,具体涉及一种极片料带的激光裁切方法及激光裁切装置。

技术介绍

[0002]在锂电池生产工艺中,极片料带经过料浆涂布、干燥和辊压分切极耳之后,需要对极片料带进行裁切成片。传统的极片裁切方式包括了圆盘剪分切、模具冲切和激光裁切等。在极片裁切过程中,极片裁切边缘对于整个电池制造的性能具有至关重要的影响。极片裁切的具体工艺要求包括毛刺、尺寸精度、热影响区、切边平整度等。例如,如果切边毛刺过大,在叠片过程中,毛刺可能刺穿隔膜,造成电池内部短路,引起大自放电甚至起火;再例如,如果裁切尺寸精度差,无法保证隔膜完全隔离正负极极片,也可能引起电池短路等安全问题。
[0003]传统的利用模具冲切工艺因为需要冲头与极片进行物理接触,在长时间使用后,刀具不可避免的会出现磨损问题,很容易造成极片边缘产生毛刺、尺寸等参数无法满足等问题,导致极片成品质量下降。对此相对应的是,激光裁切利用高功率、高密度的激光束照射待裁切极片,使得裁切边缘迅速融化并形成孔洞,随着激光束移动,连续孔洞形成切缝,完成极片裁切。在裁切过程中,极片与裁切件不存在物理接触,整体工艺稳定性好,因此在锂电池极片裁切中激光裁切应用越来越广泛。
[0004]现有技术中的极片激光裁切中,多采用静止裁切方式。静止裁切方式指的是,极片裁切时传输带上的极片处于静止状态,待切裁切完成后,输送带继续输送极片一定距离。但是,这种静态激光裁切方式,每次裁切时走带停止,无法连续送料,影响了生产效率。而且每次走带启动停止的控制,直接影响了每片极片尺寸精度,因此对走带的启停控制精度要求高。

技术实现思路

[0005]因此,本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的电池极片的激光裁切采用静止裁切方式,使得生产效率较低的缺陷,从而提供一种极片料带的激光裁切方法及激光裁切装置。
[0006]为了解决上述问题,本专利技术提供了一种极片料带的激光裁切方法,包括:步骤S1:对极片料带进行连续输送,当极片料带的裁切区域运动至激光器的下方时,通过驱动机构驱动激光器移动,以使激光器在极片料带上形成的光斑与极片料带同步运动;步骤S2:在光斑与极片料带同步运动的过程中,激光器的振镜使光斑沿极片料带宽度方向往复移动;步骤S3:裁切完成后,驱动机构驱动激光器反向移动,并回到初始位置。
[0007]可选地,极片料带的运行轨迹位于激光器下方的部分为圆弧段,激光器设置在圆弧段的圆心处,在步骤S1中,驱动机构驱动激光器摆动。
[0008]可选地,在步骤S1中,激光器朝向极片料带运动方向的摆动轨迹包括加速段、匀速
段和减速段,激光器在匀速度对极片料带进行裁切。
[0009]可选地,在步骤S3中,激光器相邻出光的时间间隔满足以下公式:公式1:其中,t为激光器相邻出光的时间间隔,L为极片料带的长度,R为圆弧段的半径,ω

为极片料带在圆弧段内运动的角速度。
[0010]可选地,在步骤S1中,通过负压吸附使极片料带与圆弧段贴合。
[0011]可选地,在步骤S2中,光斑沿极片料带宽度方向往复移动5至10次。
[0012]本专利技术还提供了一种极片料带的激光裁切装置,包括:输送机构,适于输送极片料带;激光器,可移动地设置在输送机构的上方;驱动机构,与激光器连接,驱动机构适于驱动激光器移动,以使极片料带的裁切区域运动至激光器的下方时,激光器在极片料带上形成的光斑与极片料带同步运动。
[0013]可选地,输送机构包括第一走带,第一走带呈向圆弧状,激光器设置在第一走带的圆心处,驱动机构驱动激光器摆动。
[0014]可选地,第一走带上设置有吸附机构。
[0015]可选地,输送机构还包括两个第二走带,两个第二走带分别与第一走带的两端连接,第一走带和第二走带的连接处设置有输送辊。
[0016]本专利技术具有以下优点:
[0017]利用本专利技术的技术方案,在进行极片激光裁切时,极片料带进行连输输送,通过驱动机构使得激光器移动,并使其发出的激光在极片料带上形成的光斑与极片料带同步移动。同时,通过振镜调整光线位置,使得光斑在极片的宽度方向往复移动,从而实现对极片料带的裁切。裁切完成后,驱动机构使得激光器移动至原位,并准备下一次裁切。上述激光裁切方法使得极片料带可以进行连续输送,裁切过程中无需停止,实现连续“飞行裁切”,大大提高了生产效率。因此本专利技术的技术方案解决了现有技术中的电池极片的激光裁切采用静止裁切方式,使得生产效率较低的缺陷。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1示出了本专利技术的极片的激光裁切方法的流程示意图;
[0020]图2示出了极片料带的结构示意图;
[0021]图3示出了图1中激光裁切方法的激光器完成一次裁切的示意图;
[0022]图4示出了图1中激光裁切方法的激光器在不同摆动位置的速度示意图;以及
[0023]图5示出了本专利技术的极片的激光裁切装置的结构示意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]10、输送机构;11、第一走带;12、第二走带;13、输送辊;20、激光器;21、振镜。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0027]在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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专利技术和简化描述,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专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。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专利技术中的具体含义。
[0029]此外,下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0030]如图1至图3所示,本实施例的一种极片料带的激光裁切方法,包括:
[00本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片料带的激光裁切方法,其特征在于,包括:步骤S1:对极片料带进行连续输送,当极片料带的裁切区域运动至激光器(20)的下方时,通过驱动机构驱动所述激光器(20)移动,以使所述激光器(20)在所述极片料带上形成的光斑与所述极片料带同步运动;步骤S2:在所述光斑与所述极片料带同步运动的过程中,所述激光器(20)的振镜(21)使所述光斑沿所述极片料带宽度方向往复移动;步骤S3:裁切完成后,所述驱动机构驱动所述激光器(20)反向移动,并回到初始位置。2.根据权利要求1所述的激光裁切方法,其特征在于,所述极片料带的运行轨迹位于所述激光器(20)下方的部分为圆弧段,所述激光器(20)设置在所述圆弧段的圆心处,在所述步骤S1中,所述驱动机构驱动所述激光器(20)摆动。3.根据权利要求2所述的激光裁切方法,其特征在于,在所述步骤S1中,所述激光器(20)朝向所述极片料带运动方向的摆动轨迹包括加速段、匀速段和减速段,所述激光器(20)在所述匀速段对极片料带进行裁切。4.根据权利要求2所述的激光裁切方法,其特征在于,在所述步骤S3中,所述激光器(20)相邻出光的时间间隔满足以下公式:公式1:其中,所述t为所述激光器(20)相邻出光的时间间隔,所述L为所述极片料带的长度,所述R为所述圆弧段的半径,所述ω

为所述极片料带在所述圆弧...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹原徐鑫罗志刚
申请(专利权)人:三一技术装备有限公司
类型:发明
国别省市:

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