專利名稱:用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池制造領(lǐng)域,具體地講是一種用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒ā?br>
背景技術(shù):
隔膜紙是電池制造中的重要部件,隔膜紙的作用主要是將電池的正負(fù)極分隔開來,防止短路,同時吸附電池中的電解液,確保較高的離子電導(dǎo)率。隔膜紙的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻和電解質(zhì)的保持性。由于隔膜中具有大量曲折貫通的微孔,電解液中的離子載體可以在微孔中自由通過,在正負(fù)極之間遷移形成電池內(nèi)部導(dǎo)電回路,而電子則通過外部回路在正負(fù)極之間遷移形成電流,供用電設(shè)備使用。隔膜紙在使用時,需要經(jīng)過卷紙、燙底、插入電池等處理過程,在這些過程中,每一環(huán)節(jié)都對隔膜紙的性能和電池的質(zhì)量有重要影響。在隔膜紙進(jìn)行卷紙前,需要采用噴槍對隔膜紙濕潤,即將霧化后的水噴于隔膜紙上,以便于后續(xù)的卷紙等過程的進(jìn)行。為了保證噴水的均勻,需要采用恒壓噴水,目前主要采用蠕動泵能控制流量的特點(diǎn)將純水泵入儲水罐,從而保持儲水罐的液壓的相對穩(wěn)定。但是通過蠕動泵來調(diào)節(jié)流量和控制水壓有一定的局限性。由于蠕動泵采用柔性管道實現(xiàn)脈沖式地泵水,柔性管能承受的壓力有限,同時在泵水時會產(chǎn)生一個脈沖流,從而使得儲水罐中的水壓產(chǎn)生波動,穩(wěn)定性和可靠性較差。卷紙和燙底是在一道工序和設(shè)備中完成的,由卷紙芯桿、卷紙桿以及燙底裝置配合完成,卷紙桿套于卷紙芯桿上,卷紙桿在卷紙芯桿的帶動下對隔膜紙側(cè)面成型,燙底時,則需要卷紙芯桿對隔膜紙底部成型,即卷紙芯桿抵住隔膜紙底部同時進(jìn)行燙底工序。在上述燙底過程中,由于燙底后卷紙芯桿一直與隔膜紙的內(nèi)底面接觸,此時卷紙芯桿就容易與隔膜紙粘住,從而影響后續(xù)的制造,導(dǎo)致產(chǎn)品隔膜紙產(chǎn)品報廢。將已經(jīng)卷好并燙底的隔膜紙插入電池后,需要對其進(jìn)行檢測,檢測包括三個部分,即異物檢測、過高檢測和過低檢測,異物檢測主要檢測電池內(nèi)底部是否有異物,過高和過低檢測主要是檢測隔膜紙放入電池后的規(guī)格是否達(dá)標(biāo)。對于隔膜紙插入電池內(nèi)的檢測至關(guān)重要,直接影響電池成品的質(zhì)量?,F(xiàn)有技術(shù)中,對隔膜紙的檢測主要是在插入電池前的檢測,如國家知識產(chǎn)權(quán)局公開的專利申請?zhí)枮?00710076009. 0的發(fā)明專利電池隔膜紙沙眼的檢測方法及裝置,無法實現(xiàn)隔膜紙插入電池后的檢測。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種采用恒壓噴水、卷紙芯桿不粘紙且能實現(xiàn)多重同步檢測的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種以下結(jié)構(gòu)的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,包括以下步驟(I)、對隔膜紙采用恒壓噴水,通過儲水罐向噴槍供水,由噴槍向隔膜紙噴水,并保持儲水罐壓力恒定;、
(2)、采用包括卷紙桿和卷紙芯桿在內(nèi)的卷紙組件對隔膜紙進(jìn)行卷紙,并采用燙底設(shè)備對隔膜紙的底部燙底,使隔膜紙成型為帶底面的柱狀;(3)、將隔膜紙插入電池,并進(jìn)行電池內(nèi)的異物檢測、隔膜紙過高和過低檢測;
(4)、對步驟3中檢測出的不合格產(chǎn)品進(jìn)行剔除;步驟I中,通過將壓縮空氣經(jīng)恒壓閥調(diào)節(jié)后通入儲水罐來保持儲水罐內(nèi)的壓力恒定;步驟2中,燙底結(jié)束后,將卷紙芯桿上抽一定距離,之后回落至隔膜紙的內(nèi)底部。采用以上方法,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)采用本發(fā)明方法,通過恒壓閥調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量,從而保持儲水罐內(nèi)的壓力恒定,可靠性好,不會產(chǎn)生間歇性脈沖;卷紙工序中的卷紙芯桿的瞬間抽離,能防止卷紙芯桿與隔膜紙底部因燙底后而粘結(jié),提高了隔膜紙的加工質(zhì)量;本方法同時有效地實現(xiàn)了電池內(nèi)異物檢測、隔膜紙過高和過低的三重檢測,能夠在隔膜紙插入后對不合格產(chǎn)品進(jìn)行甄選,從而提高了產(chǎn)品的合格率和性能。作為改進(jìn),所述的異物檢測采用接近開關(guān)和帶有鐵塊的壓桿進(jìn)行,將壓桿插入電池內(nèi),通過接近開關(guān)感應(yīng)鐵塊的位置來判斷電池底部是否有異物;采用一對相互對射的第一光纖感應(yīng)器對隔膜紙進(jìn)行過高檢測;采用傾斜安裝于電池側(cè)上方的第二光纖感應(yīng)器對隔膜紙進(jìn)行過低檢測;以上三種檢測同步進(jìn)行。三重檢測的設(shè)置為隔膜紙的品質(zhì)以及其所發(fā)揮的作用予以了充分的保障,嚴(yán)防不合格產(chǎn)品,進(jìn)一步提高了成品的可靠性。作為改進(jìn),卷紙芯桿上抽的距離為5mm,持續(xù)時間在0. 7-3S之間,該數(shù)值能夠使卷紙芯桿與隔膜紙底部有一定的距離,又不致影響后續(xù)插入電池的工序進(jìn)行。作為改進(jìn),所述的壓桿上套設(shè)有起緩沖和復(fù)位作用的彈簧,壓桿插入電池并抵住電池的內(nèi)底面,彈簧壓縮緩沖,檢測結(jié)束后,壓桿升起,彈簧復(fù)位。作為改進(jìn),卷紙芯桿上抽和回落動作由凸輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn),凸輪包括基圓部分和曲線部分,在基圓部分轉(zhuǎn)動時,凸輪并不影響卷紙芯桿的運(yùn)動軌跡,達(dá)到曲線部分時,卷紙芯桿上抽,當(dāng)繼續(xù)轉(zhuǎn)動至基圓部分時候,卷紙芯桿回落。作為改進(jìn),步驟4中的不合格產(chǎn)品剔除是采用氣動設(shè)備所產(chǎn)生的氣體沖力實現(xiàn)的,傳統(tǒng)的機(jī)械剔除勢必會影響流水線的工作,采用氣動剔除可以有效避免物理碰撞,便于廣品的后續(xù)制造。
圖I為本發(fā)明的步驟流程圖。圖2為恒壓噴水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為燙底、卷紙芯桿上抽的軌跡圖。圖4為異物檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為過高檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為過低檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示I、噴槍,2、儲水罐,3、水泵,4、恒壓閥,5、壓縮空氣,6、光纖液位檢測器,
7、卷紙桿,8、卷紙芯桿,9、燙底設(shè)備,10、隔膜紙,11、電池,12、壓桿,13、接近開關(guān),14、鐵塊,
15、彈簧,16、第一光纖感應(yīng)器,17、第二光纖感應(yīng)器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖I所示,本發(fā)明的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,包括以下步驟(I)、對隔膜紙采用恒壓噴水,通過儲水罐向噴槍供水,由噴槍向隔膜紙噴水,并保持儲水罐壓力恒定;用于對隔膜紙噴水的恒壓噴水裝置,包括噴槍I、儲水罐2和水泵3,所述的噴槍I與儲水罐2相連通,所述的水泵3也與儲水罐2連通;所述的噴水裝置還包括恒壓閥4,所述的恒壓閥4 一端與儲水罐2連通,另一端通入壓縮空氣5 ;噴槍和水泵均與儲水罐的底部連通;光纖液位檢測器6用于檢測儲水罐內(nèi)的水位,從而控制何時由水泵3向儲水罐泵水,如圖2所示。(2)、采用包括卷紙桿和卷紙芯桿在內(nèi)的卷紙組件對隔膜紙進(jìn)行卷紙,并采用燙底設(shè)備對隔膜紙的底部燙底,使隔膜紙成型為帶底面的柱狀;如圖3所示。 (3)、將隔膜紙插入電池,并進(jìn)行電池內(nèi)的異物檢測、隔膜紙過高和過低檢測;異物檢測裝置包括裝有壓桿12的檢測組件和接近開關(guān)13,所述的壓桿12上固定有鐵塊14 ;所述的接近開關(guān)12 —種對接近它物件有“感知”能力的元件——位移傳感器,利用接近開關(guān)對接近物體的敏感特性達(dá)到控制開關(guān)通或斷的目的,從而實現(xiàn)對物體的檢測,本實施例中的接近開關(guān)采用霍爾式接近開關(guān),如圖4所示。所述的檢測組件上設(shè)有彈簧15,所述的彈簧15套設(shè)于壓桿12上;壓桿12的一端裝于檢測組件內(nèi),另一端空置,用于插入電池內(nèi);彈簧15也位于檢測組件內(nèi);(4)、對步驟3中檢測出的不合格產(chǎn)品進(jìn)行剔除;步驟I中,通過將壓縮空氣經(jīng)恒壓閥調(diào)節(jié)后通入儲水罐來保持儲水罐內(nèi)的壓力恒定;步驟2中,燙底結(jié)束后,將卷紙芯桿上抽一定距離,之后回落至隔膜紙的內(nèi)底部。所述的異物檢測采用接近開關(guān)13和帶有鐵塊14的壓桿進(jìn)行,將壓桿插入電池內(nèi),通過接近開關(guān)感應(yīng)鐵塊的位置來判斷電池底部是否有異物;采用一對相互對射的第一光纖感應(yīng)器16對隔膜紙進(jìn)行過高檢測;采用傾斜安裝于電池側(cè)上方的第二光纖感應(yīng)器17對隔膜紙進(jìn)行過低檢測;以上三種檢測同步進(jìn)行,如圖5、6所示。卷紙芯桿8上抽的距離為5mm,持續(xù)時間在0. 7_3S之間。所述的壓桿12上套設(shè)有起緩沖和復(fù)位作用的彈簧15,壓桿插入電池11并抵住電池11的內(nèi)底面,彈簧15壓縮緩沖,檢測結(jié)束后,壓桿升起,彈簧15復(fù)位。卷紙芯桿8上抽和回落動作由凸輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。步驟4中的不合格產(chǎn)品剔除是采用氣動設(shè)備所產(chǎn)生的氣體沖力實現(xiàn)的。對隔膜紙檢測的具體步驟和原理如下先將裝有電解液的電池固定好,再將隔膜紙插入電池內(nèi),再將壓桿豎直插入電池內(nèi),由于彈簧的緩沖作用,壓桿的力不會影響電池的位置,通過接近開關(guān)檢測鐵塊的位置來反映電池內(nèi)是否有異物,即將是否有異物轉(zhuǎn)化為壓桿上鐵塊的位移,若鐵塊所處的位置比正常情況下高,從而由接近開關(guān)檢測到,進(jìn)而通過其他設(shè)備將不合格產(chǎn)品剔除;同時由兩相互對射的第一光纖感應(yīng)器檢測隔膜紙是否過高,第二光纖感應(yīng)器檢測隔膜紙是否偏低;三個檢測部分只要有一個檢測不合格就將其作為次品剔除,可采用氣動設(shè)備將其剔除;同時設(shè)置異物檢測和隔膜紙過高檢測是因為隔膜紙過高有可能是異物造成也有可能是隔膜紙本身尺寸問題,因此,需要同時檢測才能有效確保產(chǎn)品合格率。以上僅就本發(fā)明較佳的實施例作了說明,但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本發(fā)明不僅局限于以上實施例,其具體步驟允許有變化??傊?,凡在本發(fā)明獨(dú)立權(quán)利要求的保 護(hù)范圍內(nèi)所作的各種變化均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,包括以下步驟 (1)、對隔膜紙采用恒壓噴水,通過儲水罐向噴槍供水,由噴槍向隔膜紙噴水,并保持儲水罐壓力恒定; (2)、采用包括卷紙桿和卷紙芯桿在內(nèi)的卷紙組件對隔膜紙進(jìn)行卷紙,并采用燙底設(shè)備對隔膜紙的底部燙底,使隔膜紙成型為帶底面的柱狀; (3)、將隔膜紙插入電池,并進(jìn)行電池內(nèi)的異物檢測、隔膜紙過高和過低檢測; (4)、對步驟3中檢測出的不合格產(chǎn)品進(jìn)行剔除; 其特征在于步驟I中,通過將壓縮空氣經(jīng)恒壓閥調(diào)節(jié)后通入儲水罐來保持儲水罐內(nèi)的壓力恒定;步驟2中,燙底結(jié)束后,將卷紙芯桿(8)上抽一定距離,之后回落至隔膜紙的內(nèi)底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒ǎ涮卣髟谟谒龅漠愇餀z測采用接近開關(guān)(13)和帶有鐵塊(14)的壓桿進(jìn)行,將壓桿插入電池內(nèi),通過接近開關(guān)感應(yīng)鐵塊的位置來判斷電池底部是否有異物;采用一對相互對射的第一光纖感應(yīng)器(16)對隔膜紙進(jìn)行過高檢測;采用傾斜安裝于電池側(cè)上方的第二光纖感應(yīng)器(17)對隔膜紙進(jìn)行過低檢測;以上三種檢測同步進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,其特征在于卷紙芯桿(8)上抽的距離為5mm,持續(xù)時間在0. 7-3S之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,其特征在于所述的壓桿(12)上套設(shè)有起緩沖和復(fù)位作用的彈簧(15),壓桿插入電池(11)并抵住電池(11)的內(nèi)底面,彈簧(15)壓縮緩沖,檢測結(jié)束后,壓桿升起,彈簧(15)復(fù)位。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,其特征在于卷紙芯桿(8)上抽和回落動作由凸輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒?,其特征在于步驟4中的不合格產(chǎn)品剔除是采用氣動設(shè)備所產(chǎn)生的氣體沖力實現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于干電池制造的隔膜紙?zhí)幚矸椒ǎㄒ韵虏襟E對隔膜紙采用恒壓噴水,通過儲水罐向噴槍供水,由噴槍向隔膜紙噴水,并保持儲水罐壓力恒定;采用包括卷紙桿和卷紙芯桿在內(nèi)的卷紙組件對隔膜紙進(jìn)行卷紙,并采用燙底發(fā)備對隔膜紙的底部燙底,使隔膜紙成型為帶底面的柱狀;將隔膜紙插入電池,并進(jìn)行電池內(nèi)的異物檢測、隔膜紙過高和過低檢測;對步驟3中檢測出的不合格產(chǎn)品進(jìn)行剔除;步驟1中,通過將壓縮空氣經(jīng)恒壓閥調(diào)節(jié)后通入儲水罐來保持儲水罐內(nèi)的壓力恒定;步驟2中,燙底結(jié)束后,將卷紙芯桿(8)上抽一定距離,之后回落至隔膜紙的內(nèi)底部。本發(fā)明能實現(xiàn)恒壓噴水、卷紙芯桿不粘紙且能實現(xiàn)多重同步檢測,提高了隔膜紙的質(zhì)量和可靠性。
文檔編號G01V9/00GK102751458SQ20121023905
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月5日
發(fā)明者余谷峰, 楊鵬飛, 胡陳波 申請人:浙江野馬電池有限公司