一种新型锂电池极片分条边缘毛刺检测装置的制作方法

本发明涉及锂电池极片检测装置，尤其是涉及一种新型锂电池极片分条边缘毛刺检测装置。

背景技术：

在锂电池的生产设备中，极片分切机在分切铜箔或铝箔极片时，较容易产生毛刺，毛刺会扎破隔离膜导致电池正负极短路，降低锂电池的良品率。目前，生产厂家大部分采用人工方式进行检测，这种检测方法由于依靠肉眼识别，检测人员易收到视觉疲劳等主观因素的影响，会出现漏检和误检的失误，因此检测精度粗略，效率低。在实际生产中，极片分切机通常会同时切分出最多达4条的极片卷料，切边的间距只有70～120mm，留给检测装置的安装空间十分狭小，想要实现对每条极片两侧切边正反两面的毛刺检测，至少要配置16套工业视觉相机才能实现，狭小的空间难以容纳如此多的检测装置，成本也非常高。因此，如何前面且准确采集极片表面图像，实现自动检测技术，以提高锂电池质量，是值得关注的课题。

中国发明专利，申请号为：cn201711418611.8，专利名称为：锂电池极片分切毛刺检测装置，公开(公告)日：2018-04-20，其公开了一种锂电池极片分切毛刺检测装置，其包括机架，机架上卡持设置有导板，导板一侧间隔设置有第一视觉检测机构，导板另一侧间隔设置有第二视觉检测机构，第一视觉检测机构设置有第一基架，第一基架上端一侧设置有第一视觉工业相机，第一基架下端一侧设置有第一反光镜座；第二视觉检测机构设置有第二基架，第二基架上端一侧设置有第二视觉工业相机，第二基架下端一侧设置有第二反光镜座。本发明通过将第一视觉检测机构及第二视觉检测机构分别设置在导板的两侧面，以分别检测锂电池极片的左侧边毛刺状态及右侧边毛刺状态，在保证检测需求的前提下，通过减少检测机构数量和优化布局，很好地解决了空间小和成本高的难题。

但上述检测装置的缺点为：由于锂电池极片分条在输送的过程中是多条输送的，例如设置8条极片分条时，而对应每条极片分条都要对应设置2台工业相机，这样就需要设置16组工业相机，并且每台工业相机还需要位置调整，由于该工业相机是测量精度达到微米量级的，每一台工业相机的成本都很高，从而会导致检测装置成本非常高，而且结构还十分复杂。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构简单和可降低装置成本的新型锂电池极片分条边缘毛刺检测装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型锂电池极片分条边缘毛刺检测装置，包括机架，所述机架上设置有第一横梁，所述第一横梁上的两侧面分别设置有两组第一滑轨，所述第一滑轨上分别设置有视觉检测组件，所述两组视觉检测组件相对设置，其特征在于：所述第一横梁上设置有第二横梁，所述第二横梁上的两侧面分别设置有两组第二滑轨，所述第二滑轨上分别设置有用于拨动视觉检测组件在第一横梁上左右移动的拨动组件，所述拨动组件还包括驱动拨动组件在第二滑轨上左右运动的直线电机、用于视觉检测组件定位极片边缘的定位电眼和巡检控制系统，所述定位电眼安装在视觉检测组件上，所述直线电机安装在第二滑轨上，所述定位电眼和直线电机分别与巡检控制系统相连接。

进一步地，所述巡检控制系统为plc控制模块，所述plc控制模块可控制直线电机分别带动两组视觉检测组件按极片带的个数进行巡检。

进一步地，所述视觉检测组件包括基架、第一视觉工业相机、反光镜和第二视觉工业相机，所述第一视觉工业相机竖直安装在基架的上端，所述反光镜设置在基架下端，所述第一视觉工业相机匹配反光镜用于检测极片反面和正面的毛刺，所述第二工业视觉相机倾斜向下设置在基架一侧，所述第二工业视觉相机可用于检测垂直于极片运动方向的毛刺。

进一步地，所述视觉检测组件还包括点光源机构，所述点光源机构包括调整支架及led光源，所述led光源卡持在调整支架上。

进一步地，所述第一横梁的两端分别设置有限位开关。

本发明的有益效果为：

与现有技术相对比，本发明通过设置直线电机、定位电眼和巡检控制系统，从而仅仅需要设置两组视觉检测组件即可，一组用于检测片极片分条左侧边缘的毛刺，一组用于检测片极片分条右侧边缘的毛刺，无需像现有技术那样设置每条极片分条都要设置两组视觉检测组件，本发明通过巡检控制系统控制直线电机驱动视觉检测组件移动到极片分条的左侧边缘，并通过定位电眼实现对极片分条左侧边缘的定位，同样巡检控制系统控制直线电机驱动视觉检测组件移动到极片分条的右侧边缘，并通过定位电眼实现对极片分条右侧边缘的定位，然后通过视觉检测组件的气缸带动视觉检测组件的相机找到最佳拍摄位置，然后开始拍摄，当视觉检测组件拍摄完一条极片分条两侧的边缘后，将检测结构和异常上传到检测系统中，当检测完一条极片分条后，视觉检测组件再巡检控制系统的控制下来到下一条极片分条上进行检测，如此重复循环检测，不管有多少条极片分条，只需要两侧视觉检测组件即可实现对极片分条的巡检，从而大大的降低装置的成本，使得装置的结构更为简单。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步说明：

如图1所示的，一种新型锂电池极片分条边缘毛刺检测装置，包括机架1，所述机架上设置有第一横梁2，所述第一横梁2上的两侧面分别设置有两组第一滑轨3，所述第一滑轨3上分别设置有视觉检测组件，所述两组视觉检测组件相对设置，其特征在于：所述第一横梁2上设置有第二横梁，所述第二横梁上的两侧面分别设置有两组第二滑轨6，所述第二滑轨6上分别设置有用于拨动视觉检测组件在第一横梁2上左右移动的拨动组件7，所述拨动组件7还包括驱动拨动组件7在第二滑轨6上左右运动的直线电机71、用于视觉检测组件定位极片边缘的定位电眼72和巡检控制系统，所述定位电眼72安装在视觉检测组件上，所述直线电机71安装在第二滑轨6上，所述定位电眼72和直线电机71分别与巡检控制系统相连接。

与现有技术相对比，本发明通过设置直线电机71、定位电眼72和巡检控制系统，从而仅仅需要设置两组视觉检测组件即可，一组用于检测片极片分条左侧边缘的毛刺，一组用于检测片极片分条右侧边缘的毛刺，无需像现有技术那样设置每条极片分条都要设置两组视觉检测组件，本发明通过巡检控制系统控制直线电机71驱动视觉检测组件移动到极片分条的左侧边缘，并通过定位电眼72实现对极片分条左侧边缘的定位，同样巡检控制系统控制直线电机71驱动视觉检测组件移动到极片分条的右侧边缘，并通过定位电眼72实现对极片分条右侧边缘的定位，然后通过视觉检测组件的气缸带动视觉检测组件的相机找到最佳拍摄位置，然后开始拍摄，当视觉检测组件拍摄完一条极片分条两侧的边缘后，将检测结构和异常上传到检测系统中，当检测完一条极片分条后，视觉检测组件再巡检控制系统的控制下来到下一条极片分条上进行检测，如此重复循环检测，不管有多少条极片分条，只需要两侧视觉检测组件即可实现对极片分条的巡检，从而大大的降低装置的成本，使得装置的结构更为简单。

本实施例通过工业相机对分条后的条状电池极片(阴极片或阳极片)进行巡视、扫描、拍摄、检视，对毛刺频繁出现异常情况进行报警，前端更换分切切刀，保证分切质量，最终保证电池极片的质量要求。此动作是改善和保证电池稳定的重要环节，节省人力检测动作，保证电池和与电池有关产品的绝对质量。

本实施例采用直线电机71加第二滑轨6模式，节约了相机的运动空间使结构简单合理，操作更加简变，输入极片宽度参数，相机自动寻的调控进入工作模式。

进一步地，所述巡检控制系统为plc控制模块，所述plc控制模块可控制直线电机分别带动两组视觉检测组件按极片带的个数进行巡检。

进一步地，所述视觉检测组件包括基架41、第一视觉工业相机42、反光镜43和第二视觉工业相机44，所述第一视觉工业相机42竖直安装在基架41的上端，所述反光镜43设置在基架41下端，所述第一视觉工业相机42匹配反光镜43用于检测极片反面和正面的毛刺，所述第二工业视觉相机44倾斜向下设置在基架41一侧，所述第二工业视觉相机44可用于检测垂直于极片运动方向的毛刺。

本实施例中通过设置增加了一个倾斜向下设置的第二工业视觉相机44，可以判断垂直于或接近垂直极片运动方向的毛刺长度，使取图、甄别更加真实、准确。

进一步地，所述视觉检测组件还包括点光源机构，所述点光源机构包括调整支架及led光源，所述led光源卡持在调整支架上。

进一步地，所述第一横梁2的两端分别设置有限位开关8。

以上所述并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

技术特征：

技术总结

本发明提供了一种新型锂电池极片分条边缘毛刺检测装置，包括机架，机架上设置有第一横梁，第一横梁上的两侧面分别设置有两组第一滑轨，第一滑轨上分别设置有视觉检测组件，两组视觉检测组件相对设置，第一横梁上设置有第二横梁，第二横梁上的两侧面分别设置有两组第二滑轨，第二滑轨上分别设置有用于拨动视觉检测组件在第一横梁上左右移动的拨动组件，拨动组件还包括直线电机、定位电眼和巡检控制系统，定位电眼安装在视觉检测组件上，直线电机安装在第二滑轨上，定位电眼和直线电机分别与巡检控制系统相连接。本发明只需要两侧视觉检测组件即可实现对极片分条的巡检，从而大大的降低装置的成本，使得装置的结构更为简单。

技术研发人员：张文化;薛平

受保护的技术使用者：广东德尔智慧工厂科技有限公司

技术研发日：2018.10.11

技术公布日：2019.02.12