專利名稱：一種電池卷繞系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池巻繞系統(tǒng)及其方法，尤其涉及一種圓形鋰離子電 池巻繞系統(tǒng)及其同步剪裁控制方法。
背景技術(shù)：
鋰離子電池是目前世界上最先進(jìn)的商品化二次電池，隨著各種電子產(chǎn) 品的發(fā)展，對(duì)鋰離子電池的需求量呈現(xiàn)迅速增長態(tài)勢(shì)，這也對(duì)鋰電池生產(chǎn) 設(shè)備的性能和生產(chǎn)效率提出了更高的要求。鋰離子電池電芯的巻繞是鋰離 子電池制作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，由于電池的工藝復(fù)雜性又決定了巻繞電芯極 片的多樣性，在生產(chǎn)過程中對(duì)極片的裁切精度提出了更高的要求，裁切精 度直接決定了電池性能。另外，由于如何能自動(dòng)的處理具有瑕疵的極片， 并盡量有效率的生產(chǎn)出合格的成品，也是對(duì)巻繞設(shè)備提出的更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題首先是，提供一種電池巻繞系統(tǒng)，該電池 巻繞系統(tǒng)應(yīng)能夠以較高精度的剪裁極片，并具有自動(dòng)對(duì)故障極片進(jìn)行相應(yīng) 處理能力。其次是，相應(yīng)的，提供一種電池巻繞方法，該方法也應(yīng)能夠以 較高精度的剪裁極片，并具有自動(dòng)對(duì)故障極片進(jìn)行相應(yīng)處理能力。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種電池巻繞系統(tǒng)，包括用于帶動(dòng)第一極片和第二極片走帶以進(jìn)行 巻繞的巻繞裝置、用于傳送第一極片到所述巻繞裝置并在相應(yīng)位置將其切 斷的第一傳送裝置、用于傳送第二極片到所述巻繞裝置并在相應(yīng)位置將其 切斷的第二傳送裝置，以及，用于控制該系統(tǒng)工作并能夠輸入用戶指令的 控制單元。其中，所述第一傳送裝置包括向所述控制單元發(fā)送檢測(cè)信息的第一 狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置；所述第二傳送裝置包括向所述控制單元發(fā)送檢測(cè)信息的 第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置。當(dāng)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置或第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置檢測(cè)到 所述第一極片或第二極片出現(xiàn)異常的時(shí)候，所述控制單元控制僅纏繞異常 的第一極片或第二極片，并切去相應(yīng)的異常的所述第一極片或第二極片。
通常，正常的巻繞過程是，將第一極片和第二極片同時(shí)進(jìn)行巻繞，其 中，第一極片和第二極片上分別依次分布有極耳，且相鄰的極耳之間的間 距是一定的。 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的巻繞成品起碼要求如下幾個(gè)條件首先巻繞的 長度一定；其次，極片上極耳的分布也是正常的，即間距一定；結(jié)合上述 兩點(diǎn)，顯然，極耳的個(gè)數(shù)也是一定的；再次，巻繞最后的切斷所落入相鄰 兩個(gè)極耳之間的位置是一定的。
上述技術(shù)方案中所稱第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置和第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的可以 通過對(duì)第一極片和第二極片的走帶長度的監(jiān)測(cè)，以及對(duì)極耳的監(jiān)測(cè)，并進(jìn) 行相應(yīng)的計(jì)算處理，起碼能夠獲得對(duì)上述三個(gè)條件的識(shí)別，當(dāng)出現(xiàn)異常的 時(shí)候，是指起碼滿違反上述任一條件的情況。當(dāng)識(shí)別出異常的時(shí)候，則所 述電池巻繞系統(tǒng)也能做出相應(yīng)的操作，以挑揀出次品，保證了產(chǎn)品的品質(zhì)。
這樣，該系統(tǒng)應(yīng)能夠以較高精度的剪裁極片，并具有自動(dòng)對(duì)故障極片 進(jìn)行相應(yīng)處理能力。
當(dāng)然，也可不排除有其他的原因造成極片的異常，也可以進(jìn)一步采用 監(jiān)測(cè)其他的異常狀態(tài)來判斷極片的正常或者異常。
進(jìn)一步而言，所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括用于檢測(cè)所述第一極片的
走帶長度的第一走帶長度檢測(cè)裝置，以及，用于檢測(cè)所述第一極片上極耳
的第一極耳檢測(cè)裝置；
所述第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括用于檢測(cè)所述第二極片的走帶長度的第 二走帶長度檢測(cè)裝置，以及，用于檢測(cè)所述第二極片上極耳的第二極耳檢 測(cè)裝置。
其中，走帶長度是指，極片在巻繞設(shè)備的帶動(dòng)下，行進(jìn)的距離。 進(jìn)一步而言，所述第一走帶長度檢測(cè)裝置包括第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪和第一 脈沖計(jì)數(shù)器；所述第一極片走帶帶動(dòng)所述第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)圓周，所述第一脈沖計(jì)數(shù)器發(fā)出特定數(shù)量的脈沖。
所述第二走帶長度檢測(cè)裝置包括第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪和第二脈沖計(jì)數(shù)器； 所述第二極片走帶帶動(dòng)所述第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng) 一個(gè)圓周，所述第二脈沖計(jì)數(shù)器發(fā)出特定數(shù)量的脈沖。
通過上述技術(shù)措施，由于第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪和第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪的圓周長度是 一定的，其圓周上轉(zhuǎn)動(dòng)的行程與相應(yīng)的所述第一極片或第二極片的走帶長 度是相同的。而且所述第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪和第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)分別與第一脈 沖計(jì)數(shù)器和第二脈沖計(jì)數(shù)器的記錄的脈沖正相關(guān)，這樣，通過第一脈沖計(jì) 數(shù)器和第二脈沖計(jì)數(shù)器所發(fā)出的脈沖，則可以獲得相應(yīng)的所述第一極片或 第二極片的走帶長度。
進(jìn)一步而言，所述第一脈沖計(jì)數(shù)器和第二脈沖計(jì)數(shù)器分別采用
H40-8-3600-20-4編碼器。
為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)對(duì)次品極片的處理能力，所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置
還包括第一故障標(biāo)志識(shí)別裝置，用于識(shí)別預(yù)先設(shè)定在所述第一極片上的 故障標(biāo)志。所述第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置還包括第二故障標(biāo)志識(shí)別裝置，用于 識(shí)別預(yù)先設(shè)定在所述第二極片上的故障標(biāo)志。
其中，所述故障標(biāo)志例如包括在一整巻極片中，存在某些殘次的極 片段，對(duì)應(yīng)該段極片，用戶可以預(yù)先設(shè)置相應(yīng)的故障標(biāo)志。
該極片殘次的原因可以不限于上述的三個(gè)原因，可以是其他任何原 因，只要用戶認(rèn)為該段極片有殘次，不愿使用，都可以設(shè)定相應(yīng)的故障標(biāo) 志，以便所述的電池巻繞系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別，并作出相應(yīng)的動(dòng)作，以挑出該殘 次段，并充分利用一整巻極片中其它的合格的極片。
進(jìn)一步而言，所述故障標(biāo)志為貼附在所述第一極片或第二極片上的色 帶；所述第一故障標(biāo)志識(shí)別裝置和第二故障標(biāo)志識(shí)別裝置分別采用色標(biāo) 識(shí)別傳感器。
采用上述技術(shù)措施，既能夠便于用戶進(jìn)行故障標(biāo)志的設(shè)定，也能夠便 于該系統(tǒng)簡便的區(qū)別出該殘次段的極片。
進(jìn)一步而言，所述第一傳送裝置還包括第一補(bǔ)償電機(jī)，用于沿所述 第一極片走帶方向的正向或者反向，帶動(dòng)所述第一傳送裝置上的切刀移動(dòng)，使第一極片的切刀更精確的移動(dòng)到第一極片設(shè)定的切斷位置。
正常工作的時(shí)候，由于第一極片和第二極片是同時(shí)在巻繞裝置的同一 個(gè)巻針進(jìn)行巻繞的，在高速的巻繞到接近需要進(jìn)行切斷的位置時(shí)候，為了 提高其切斷的進(jìn)度，往往需要進(jìn)行相應(yīng)的減速，才會(huì)停止下來，進(jìn)行切斷。 如果是根據(jù)所述第二極片的上的第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)做出相應(yīng) 的減速步驟，并作出停止步驟的話，則第一極片通過第一補(bǔ)償電機(jī)的移動(dòng) 來進(jìn)行調(diào)整，以獲得更加精確的切斷位置。
例如，為了第一補(bǔ)償電機(jī)移動(dòng)長距離所花時(shí)間，根據(jù)第一極片的大概 的切斷位置，在巻繞過程中第一補(bǔ)償電機(jī)先后退一定長度，使切刀移動(dòng)到 切斷位置的附近，當(dāng)需要第一補(bǔ)償電機(jī)動(dòng)作進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候，只需要轉(zhuǎn)動(dòng) 很短距離就能找到精確的切斷位置。
進(jìn)一步而言，所述控制單元采用包含有用于輸入用戶指令的觸摸屏和 程序控制器，例如PLC等。
本發(fā)明還提供一種電池巻繞方法，包括如下步驟-
巻繞步驟巻繞裝置帶動(dòng)，從第一傳送裝置傳送來的第一極片，和/ 或，從第二傳送裝置傳送來的第二極片走帶以巻繞成巻； 切斷步驟切斷所述第一極片或第二極片；
極片檢測(cè)步驟檢測(cè)第一極片和第二極片是否異常，如果正常，則所 述巻繞步驟中，同時(shí)纏繞第一極片和第二極片，并在巻繞到特定的長度的 時(shí)候，執(zhí)行所述切斷步驟，同時(shí)切斷所述第一極片或第二極片；如果異常， 則所述巻繞步驟中，僅纏繞該異常極片，直到該極片正常為止，則執(zhí)行所 述切斷步驟，切斷該異常極片。
采用上述技術(shù)方案，當(dāng)極片出現(xiàn)異常的時(shí)候，則能夠僅僅纏繞該異常 段的極片，直到該極片正常為止，切去該異常段的極片，這樣就能夠自動(dòng) 對(duì)故障極片，即異常的極片進(jìn)行相應(yīng)處理能力。
進(jìn)一步而言，所述切斷步驟包括如下步驟
減速步驟當(dāng)被所述巻繞裝置帶動(dòng)的極片接近需要進(jìn)行切斷的位置 時(shí)，降低所述巻繞裝置帶動(dòng)的走帶速度；停止步驟所述巻繞裝置停止帶動(dòng)的走帶；
補(bǔ)償步驟以所述第一極片走帶方向同向好或者反向的方向帶動(dòng)第一 傳送裝置上的切刀移動(dòng)，以調(diào)整到最佳的切斷位置。
采用上述技術(shù)措施，能夠更加精確的獲得對(duì)極片進(jìn)行切斷的位置。
另外，正常工作的時(shí)候，由于第一極片和第二極片是同時(shí)在巻繞裝置 的同一個(gè)巻針進(jìn)行巻繞的，在高速的巻繞到接近需要進(jìn)行切斷的位置時(shí)候， 為了提高其切斷的進(jìn)度，往往需要進(jìn)行相應(yīng)的減速，才會(huì)停止下來，進(jìn)行 切斷。如果是根據(jù)所述第二極片的上的第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)做 出相應(yīng)的減速步驟，并作出停止步驟的話，則第一傳送裝置上的切刀通過 第一補(bǔ)償電機(jī)的移動(dòng)來進(jìn)行調(diào)整，以獲得更加與預(yù)先設(shè)定的對(duì)第一極片的 切斷位置更精確接近的切斷位置，即所述的最佳的切斷位置。
進(jìn)一步而言，所述減速步驟的總的走帶行程為一設(shè)定值，該步驟包括 如下步驟
第一減速步驟所述第一極片或第二極片以Vi走帶速度進(jìn)入長度為 S,的減速第一預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第一預(yù)設(shè)減速時(shí)間t,內(nèi)減速，其減速加 速度為a產(chǎn)2(S廣V山)/t卩；
第二減速步驟所述第一極片或第二極片以V2走帶速度進(jìn)入長度為 S2的減速第二預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第二預(yù)設(shè)減速時(shí)間t2內(nèi)減速，其減速加
速度為a2=2(S2-V2t2)/t22;
第三減速步驟所述第一極片或第二極片以V3走帶速度進(jìn)入長度為 S3的減速第三預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第三預(yù)設(shè)減速時(shí)間t3內(nèi)減速，其減速加
速度為a3=2(S3-V3t3)/t32。
其中，走帶速度是指極片在巻繞設(shè)備的帶動(dòng)下行進(jìn)的速度。 進(jìn)一步而言，所述的電池巻繞方法，還包括
長度保護(hù)步驟監(jiān)測(cè)所述第一極片或第二極片的走帶長度，當(dāng)該長度 達(dá)到設(shè)定長度的時(shí)候，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；
極片斷裂保護(hù)步驟監(jiān)測(cè)所述第一極片或第二極片是否斷帶，如果斷 帶則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
例如，當(dāng)極片出現(xiàn)異常的時(shí)候，可能系統(tǒng)無法正確判斷以進(jìn)行切斷，這時(shí)，將巻出的直徑很大電芯，這樣再進(jìn)行工位轉(zhuǎn)換時(shí)，很容易碰斷巻針。 采用上述技術(shù)措施，首先可以通過長度限制來防止這種情況的發(fā)生。
其次，當(dāng)極片在巻繞過程中自然斷裂，系統(tǒng)檢測(cè)到后將發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 該報(bào)警信號(hào)不僅可以觸發(fā)停機(jī)，還能夠提示用戶進(jìn)行相應(yīng)的處理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠以較高精度的剪裁極片，并 具有自動(dòng)對(duì)故障極片進(jìn)行相應(yīng)處理能力其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在還能夠快速定 位。0.2秒內(nèi)完成將巻繞速度從最高速度減速并停止到準(zhǔn)確位置上；而且， 定位精度高?？刂凭瓤梢赃_(dá)到士0.5mm;另外材料能夠有效利用，提前 檢測(cè)和實(shí)時(shí)檢測(cè)極片是否好壞，不良極片能夠識(shí)別，自動(dòng)單繞；兩邊極片 中如有不良極片，不良一邊的極片不會(huì)影響到另外一邊正常極片的利用， 避免極片的浪費(fèi)。


圖1是本發(fā)明電池巻繞系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明電池巻繞方法實(shí)施例的流程示意圖； 圖3是本發(fā)明減速步驟的實(shí)施例的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和較佳的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1所示，巻繞裝置300是雙工位結(jié)構(gòu)，第一極片和第二極片分別 通過采用機(jī)械手的第一傳送裝置110和第二傳送裝置210送料，送至所述 巻繞裝置300的1#巻針或者2#巻針，以實(shí)現(xiàn)對(duì)極片的巻繞。
電池巻繞系統(tǒng)的控制單元通過可編程控制器(例如型號(hào)為CP1H)和 觸摸屏(例如型號(hào)為EV正W)來建立其控制平臺(tái)。
在運(yùn)行過程中，通過采用了型號(hào)為H40-8-3600-20-4的編碼器的以及 檢測(cè)滾輪的第一走帶長度檢測(cè)裝置160和第二走帶長度檢測(cè)裝置260，來 分別測(cè)量第一極片120和第二極片220的長度。系統(tǒng)通過第一極耳檢測(cè)裝 置150和第二極耳檢測(cè)裝置250分別檢測(cè)第一極片120和第二極片220上 極耳，當(dāng)檢測(cè)到極耳的時(shí)候，還將記錄先該極耳處極片的相應(yīng)的走帶的位置。
所述第一傳送裝置110還包括第一補(bǔ)償電機(jī)140，用于沿所述第一
極片120走帶方向的正向或者反向，帶動(dòng)所述第一傳送裝置IIO上的切刀移動(dòng)。
另外，在所述第一傳送裝置110和第二傳送裝置210上還分別設(shè)置有 采用型號(hào)為CZ—V21A的色標(biāo)傳感器的第一故障標(biāo)志識(shí)別裝置130和第二 故障標(biāo)志識(shí)別裝置230。
如圖2所示，當(dāng)設(shè)備初始化完成以后，第一傳送裝置110和第二傳送 裝置210的機(jī)械手分別夾持第一極片120和第二極片220按設(shè)定的左右先 后順序?qū)O片送到所述巻繞裝置300的1#巻針或2#巻針上，并預(yù)巻一個(gè)設(shè) 定的角度。當(dāng)極片被巻入到巻針上的時(shí)候，機(jī)械手回到初始位置，等待下 次循環(huán)送料。
所述巻繞裝置300的巻針在巻繞過程中，通過色標(biāo)傳感器來檢測(cè)極片 上面是否貼有黃色膠紙(黃色膠紙用來貼在極片接帶的位置，用于判定該 段極片為殘次極片)。
當(dāng)黃色膠帶經(jīng)過色帶傳感器時(shí)，電池巻繞系統(tǒng)將檢測(cè)這個(gè)標(biāo)志位并將 狀態(tài)保存下來，等到下個(gè)循環(huán)時(shí)將單獨(dú)對(duì)貼有黃色膠紙的極片進(jìn)行單獨(dú)巻 繞，通過單巻可以將不良的極片單獨(dú)挑出。
所述第一傳送裝置110和第二傳送裝置210上面分別裝有兩把極片切 刀和極耳檢測(cè)裝置(例如，型號(hào)為FU—77TZ)。
當(dāng)極耳經(jīng)過時(shí)，第一極耳檢測(cè)裝置150或第二極耳檢測(cè)裝置250觸發(fā) PLC的中斷程序，中斷程序?qū)⒂涗浢總€(gè)極耳經(jīng)過時(shí)候的當(dāng)前值(即極耳焊 接在極片的位置)。每經(jīng)過一個(gè)極耳，中斷程序?qū)⒂?jì)算當(dāng)前極耳與前面所有 極耳之間的位置。 一旦發(fā)現(xiàn)實(shí)際位置與工藝設(shè)定的位置不一致時(shí)，系統(tǒng)啟 用容錯(cuò)處理程序。
容錯(cuò)處理程序?qū)?zhí)行以下功能兩邊極片競爭找自己的裁切位置，即 找裁切前的一段正常位置，例如切斷異常的極片的切斷部位在相鄰的兩極 耳之間的時(shí)候，哪個(gè)極片先找到自己的正常位置，將以這極片為準(zhǔn)啟動(dòng)減 速步驟以進(jìn)行定位，并將另一極片則設(shè)置一個(gè)單巻標(biāo)志，在下個(gè)循環(huán)中將單獨(dú)對(duì)設(shè)置單巻標(biāo)志的極片進(jìn)行單獨(dú)巻繞，當(dāng)單巻完以后兩邊極片又都回 到了正常的位置，再下個(gè)循環(huán)就可以直接執(zhí)行正常程序。
如圖3所示，在到離設(shè)定切斷的位置還有一定長度時(shí)開始進(jìn)行減速步 驟。通過3次計(jì)數(shù)器中斷減速程序，將巻針?biāo)俣葟淖畲笏俣葴p速到一個(gè)固 定的低速運(yùn)行速度(例如0.1rec/s)。在低速運(yùn)行中到達(dá)設(shè)定長度，以便精 確的產(chǎn)生中斷，并停止巻針的巻繞。
所述減速步驟的總的走帶行程為一設(shè)定值，該步驟包括如下步驟 第一減速步驟所述第一極片或第二極片以Vi走帶速度進(jìn)入長度為 Si的減速第一預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第一預(yù)設(shè)減速時(shí)間^內(nèi)減速，其減速加 速度為a尸2(S廣V^)/t卩；
第二減速步驟所述第一極片或第二極片以V2走帶速度進(jìn)入長度為 S2的減速第二預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第二預(yù)設(shè)減速時(shí)間t2內(nèi)減速，其減速加
速度為a2=2(S2-V2t2)/t22;
第三減速步驟所述第一極片或第二極片以V3走帶速度進(jìn)入長度為 S3的減速第三預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第三預(yù)設(shè)減速時(shí)間t3內(nèi)減速，其減速加
速度為a3=2(S3-V3t3)/t32。
其中，走帶速度是指極片在巻繞設(shè)備的帶動(dòng)下行進(jìn)的速度。
一個(gè)實(shí)施例中，滿足St +S2+S3=70mm， S,S2 ， S3 ,t,, ，t2， ，t3通由用 戶進(jìn)行預(yù)先的設(shè)定。
通過減速到O.lrec/s秒速度后可以保證裁切的定位的精度L=兀dt。
其中，Jt=3.14; d為電芯直徑，18mnK-直徑〈-32mm， t為中斷執(zhí)行 時(shí)間，K5ms，所得最大的精度誤差在L=3,14*32*0.1/100=±0.5mm。
另外，正常工作的時(shí)候，由于第一極片120和第二極片220是同時(shí)在 巻繞裝置的同一個(gè)巻針進(jìn)行巻繞的，在高速的巻繞到接近需要進(jìn)行切斷的 位置時(shí)候，為了提高其切斷的進(jìn)度，往往需要進(jìn)行相應(yīng)的減速，才會(huì)停止 下來，進(jìn)行切斷。如果是根據(jù)所述第二極片220的上的第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置 的監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的減速步驟，并作出停止步驟的話，則第一極片120 通過第一補(bǔ)償電機(jī)140的移動(dòng)相應(yīng)的切刀來進(jìn)行調(diào)整，以獲得更加精確的 切斷位置，即所述的最佳的切斷位置。另外走帶長度檢測(cè)裝置還可以起到以下作用
1，對(duì)極片的長度保護(hù)。例如，當(dāng)極片出現(xiàn)異常的時(shí)候，可能系統(tǒng)無 法正確判斷以進(jìn)行切斷，這時(shí)，將巻出的直徑很大電芯，這樣再進(jìn)行工位 轉(zhuǎn)換時(shí)，很容易碰斷巻針。采用上述技術(shù)措施，首先可以通過長度限制來 防止這種情況的發(fā)生。
2，對(duì)極片的極片斷裂保護(hù)功能，當(dāng)極片在巻繞過程中自然斷裂，系 統(tǒng)檢測(cè)到后將發(fā)出報(bào)警信號(hào)。該報(bào)警信號(hào)不僅可以觸發(fā)停機(jī)，還能夠提示 用戶進(jìn)行相應(yīng)的處理。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說 明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種電池卷繞系統(tǒng)，包括用于帶動(dòng)第一極片(120)和第二極片(220)走帶以進(jìn)行卷繞的卷繞裝置(300)、用于傳送第一極片(120)到所述卷繞裝置(300)并在相應(yīng)位置將其切斷的第一傳送裝置(110)、用于傳送第二極片(220)到所述卷繞裝置(300)并在相應(yīng)位置將其切斷的第二傳送裝置(210)，以及，用于控制該系統(tǒng)工作并能夠輸入用戶指令的控制單元；其特征在于，所述第一傳送裝置(110)包括向所述控制單元發(fā)送檢測(cè)信息的第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置；所述第二傳送裝置(210)包括向所述控制單元發(fā)送檢測(cè)信息的第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置；當(dāng)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置或第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置檢測(cè)到所述第一極片(120)或第二極片(220)出現(xiàn)異常的時(shí)候，所述控制單元控制僅纏繞異常的第一極片(120)或第二極片(220)，并切去相應(yīng)的異常的所述第一極片(120)或第二極片(220)。
2、 如權(quán)利要求l所述的電池巻繞系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括用于檢測(cè)所述第一極片(120)的走帶長度的第一走帶長度檢測(cè)裝置(160)，以及，用于檢測(cè)所述第一極片(120) 上極耳的第一極耳檢測(cè)裝置(150);所述第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括用于檢測(cè)所述第二極片(220)的走帶長 度的第二走帶長度檢測(cè)裝置(260)，以及，用于檢測(cè)所述第二極片(220) 上極耳的第二極耳檢測(cè)裝置(250)。
3、 如權(quán)利要求2所述的電池巻繞系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一走帶長度檢測(cè)裝置(160)包括第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪和第一脈沖計(jì)數(shù)器；所述第一極片(120)走帶帶動(dòng)所述第一檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述第一 檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)圓周，所述第一脈沖計(jì)數(shù)器發(fā)出特定數(shù)量的脈沖；所述第二走帶長度檢測(cè)裝置(260)包括第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪和第二脈沖計(jì) 數(shù)器；所述第二極片(220)走帶帶動(dòng)所述第二檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述第二 檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)圓周，所述第二脈沖計(jì)數(shù)器發(fā)出特定數(shù)量的脈沖。
4、 如權(quán)利要求2所述的電池巻繞系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置還包括第一故障標(biāo)志識(shí)別裝置(130)，用于識(shí)別預(yù)先設(shè)定在所述第一極片(120)上的故障標(biāo)志；所述第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置還包括第二故障標(biāo)志識(shí)別裝置(230)，用于 識(shí)別預(yù)先設(shè)定在所述第二極片(220)上的故障標(biāo)志。
5、 如權(quán)利要求4所述的電池巻繞系統(tǒng)，其特征在于，所述故障標(biāo)志為 貼附在所述第一極片(120)或第二極片(220)上的色帶；所述第一故障 標(biāo)志識(shí)別裝置(130)和第二故障標(biāo)志識(shí)別裝置(230)分別采用色標(biāo)識(shí) 別傳感器。
6、 如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的電池巻繞系統(tǒng)，其特征在 于，所述第一傳送裝置(110)還包括第一補(bǔ)償電機(jī)(140)，用于沿所述 第一極片(120)走帶方向的正向或者反向，帶動(dòng)所述第一傳送裝置(110) 上的切刀移動(dòng)。
7、 一種電池巻繞方法，其特征在于，包括如下步驟巻繞步驟巻繞裝置(300)帶動(dòng)，從第一傳送裝置(110)傳送來的 第一極片(120)，和/或，從第二傳送裝置(210)傳送來的第二極片(220) 走帶以巻繞成巻；切斷步驟切斷所述第一極片(120)或第二極片(220);極片檢測(cè)步驟檢測(cè)第一極片(120)和第二極片(220)是否異常， 如果正常，則所述巻繞步驟中，同時(shí)纏繞第一極片(120)和第二極片(220), 并在巻繞到特定的長度的時(shí)候，執(zhí)行所述切斷步驟，同時(shí)切斷所述第一極 片(120)或第二極片(220);如果異常，則所述巻繞步驟中，僅纏繞該異 常極片，直到正常為止，則執(zhí)行所述切斷步驟，切斷該異常極片。
8、 如權(quán)利要求7所述的電池巻繞方法，其特征在于，所述切斷步驟包 括如下步驟減速步驟當(dāng)被所述巻繞裝置(300)帶動(dòng)的極片接近需要進(jìn)行切斷的位置時(shí)，降低所述巻繞裝置(300)帶動(dòng)的走帶速度； 停止步驟所述巻繞裝置(300)停止帶動(dòng)的走帶；補(bǔ)償步驟以所述第一極片(120)走帶方向同向好或者反向的方向帶 動(dòng)第一傳送裝置(110)上的切刀移動(dòng)，以調(diào)整到最佳的切斷位置。
9、 如權(quán)利要求8所述的電池巻繞方法，其特征在于，所述減速步驟的總的走帶行程為一設(shè)定值，該步驟包括如下步驟第一減速步驟所述第一極片(120)或第二極片(220)以Vi走帶速 度進(jìn)入長度為Si的減速第一預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第一預(yù)設(shè)減速時(shí)間^內(nèi)減 速，其減速加速度為a產(chǎn)2(S,-V山)/t ;第二減速步驟所述第一極片(120)或第二極片(220)以V2走帶速度進(jìn)入長度為S2的減速第二預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第二預(yù)設(shè)減速時(shí)間t2內(nèi)減速，其減速加速度為a2=2(S2-V2t2)/t22;第三減速步驟所述第一極片(120)或第二極片(220)以V3走帶速 度進(jìn)入長度為S3的減速第三預(yù)設(shè)減速區(qū)域中，在第三預(yù)設(shè)減速時(shí)間t3內(nèi)減 速，其減速加速度為a3=2(S3-V3t3)/t32。
10、如權(quán)利要求7至9中任一權(quán)利要求所述的電池巻繞方法，其特征 在于，還包括長度保護(hù)步驟監(jiān)測(cè)所述第一極片(120)或第二極片(220)的走帶 長度，當(dāng)該長度達(dá)到設(shè)定長度的時(shí)候，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)；極片斷裂保護(hù)步驟監(jiān)測(cè)所述第一極片(120)或第二極片(220)是 否斷帶，當(dāng)斷帶的時(shí)候，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池卷繞系統(tǒng)及其方法.電池卷繞系統(tǒng)，包括.卷繞裝置(300)、第一傳送裝置(110)、第二傳送裝置(210)，以及，控制單元；所述第一傳送裝置(110)包括向所述控制單元發(fā)送檢測(cè)信息的第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置；所述第二傳送裝置(210)包括向所述控制單元發(fā)送檢測(cè)信息的第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置；當(dāng)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置或第二狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置檢測(cè)到所述第一極片(120)或第二極片(220)出現(xiàn)異常的時(shí)候，所述控制單元控制僅纏繞異常的第一極片(120)或第二極片(220)，并切去相應(yīng)的異常的所述第一極片(120)或第二極片(220)。
文檔編號(hào)H01M10/38GK101557014SQ20091010641
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者張東南, 強(qiáng) 王, 王俊豐, 陳明強(qiáng) 申請(qǐng)人:深圳市吉陽自動(dòng)化科技有限公司