[发明专利]对电池极片进行分类的方法及分类系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种对薄片状材料进行分类的方法及配套的系统，尤其涉及一种对电池极片进行分类的方法及配套系统。

背景技术

在电池生产过程中，对电池的极片进行分类是一个耗时高、成本高的环节。在电池生产过程中，一般要对电池极片按重量进行分档，即对电池的正负极片逐片称重，秤出重量后剔除超重或超轻的不合格极片，再把合格的极片按不同重量分成若干档来分别收集。目前通常是用人工的方式在电子秤上称量再分档，对于操作人员来说十分繁复和枯燥，不仅效率低下，并且长时间的操作会导致员工的疲劳和注意力不集中，乃至放错极片以及效力降低；更重要的是极片分类的错误将直接导致电池一致性能很差，浪费大量电池，不仅造成高成本，并且带来更大的环境问题。

电池的PACK，要PACK组合使用的二次电源均需要配组，配组就要求对极片进行挑选，目前一个工人一天只能配组100只电池，也就25组，而我国一年消耗的电动车电池组约1.5亿组，浪费的人力成本600万人天，按每人天70元计算每年有4.2亿人力浪费。而在高尔夫球车市场、电动工具市场、后备储能等各个领域由电池一致性差造成的电池浪费更是巨大。

发明内容

本发有旨在提供一种可大大提高效率、错误率接近零的电池极片分类方法以及与之相配套的系统。

本发明实现方案如下：

对电池极片进行分类的方法，采用计算机控制，每块极片的长、宽、厚度规格值均相同，以其重量为分类标准，包括如下步骤：

采用机械手自动每次取一片极片并将其送到电子称重工具上称量，数据采集后，计算机依据称得的重量数据判断极片类别，并依据所属类别，采用机械手自动将极片放置到对应类别的收料位置。

为避免极片损伤，在所述机械手每次取极片时，保持极片距机械手的高度为1～3mm；在所述机械手自动将极片放置到的对应类别的收料位置，保持极片距机械手的高度为3～20mm。

实现上述对电池极片进行分类方法的系统，包括中心控制部、自动控制机械手、进料装置、收料装置和电子称重装置，中心控制部与机械手、进料装置、收料装置和电子称重装置分别相连接，由中心控制向对应部件给出相应指令以完成指定动作；在机械手上安装有气动吸取器，以吸取待分类的极片；进料装置、电子称重装置、收料装置安装于同一工作箱内；收料装置中包括有2套以上的收料模块和盛装极片的收料盒，以及2个伺服电机；收料模块包括壳体、丝杠副、导轨副及顶杆副，其中顶杆受控在丝杠副与导轨副间活动，丝杠副与其中一个伺服电机连接，收料盒底面开有可以容顶杆副上下移动而又不会掉落电池极片的开口；在进料装置和/或收料装置的盛装极片的盒上有可让位置感应器感应到信号的孔，在工作箱内壁上与该开口相对应的位置处安装位置感应器，用以获取极片高度数值，反馈至中心控制部；。

为综合提高分类系统工作效率、准确率，所述收料模块套数优选5～10套，且收料模块以其中的安装于其下方的伺服电机为中心呈等弧长圆周排列；另一个伺服电机与丝杠副相连接；安装于收料模块下方的伺服电机则连接蜗轮蜗杆，蜗杆再与切换齿轮装置连接。当机械手将确认某重量类型的极片在放入对应的收料盒之前，若收料盒内的极片高度的在预定范围3～20mm之外，位置感应器则将信息告知中心控制部，中心控制向安装于收料模块下的伺服电机发出指令，伺服电机通过蜗轮蜗杆推动切换齿轮装置到该收料盒下的收料模块，通过该收料模块丝杠副推动顶杆副，以调整收料盒内的极片高度到预定位置范围内。

为优化进料部分，提高系统的整体性能，采用的进料装置包括进料模块和盛装极片的进料盒，以及伺服电机，进料模块包括壳体、丝杠副、导轨副及顶杆副，其中顶杆受控在丝杠副与导轨副间活动，丝杠副与伺服电机连接，进料盒底面和/或侧面开有可以容顶杆副上下移动而又不会掉落电池极片的开口。当需要对原料极片分类时，接到指令后，进料伺服电机驱动进料模块中的丝杠副带动顶杆副到预定位置，即极片与机械手之间的距离为1～3mm，机械手在此处吸取原料极片。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.采用本发明的分类方法，实现分类的全自动控制，消除了人力因素，可大大提高分类的效率及准确率。同时对极片所处位置的高度范围设计精确，可有效避免极片在分类过程中的损坏，有利于全自动控制方法的实现。

2.本发明分类方法配套的分类系统为全动控制系统，与现有技术中的人工分类所配套的设备有着质的根本不同，特别是其收料和进料装置的独到设计，不仅可有效实现自动控制，并且其结构设计简单合理。

附图说明

图1：本发明实施例1分类系统的立体示意图；