本發(fā)明涉及鋰離子電池極板的加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法。
背景技術(shù):
電池極板是生產(chǎn)鋰電子化合物電池的材料,它是一種厚度僅為幾十微米到500微米的連續(xù)帶狀產(chǎn)品,它的表面上涂布有鋰電子化合物的活性物質(zhì)部分和不涂物質(zhì)的基帶部分。它是生產(chǎn)電池的核心材料,電池極板厚度的控制精度直接影響到電池產(chǎn)品的質(zhì)量。因此,對(duì)電池極板涂布層的厚度進(jìn)行準(zhǔn)確的在線(xiàn)測(cè)量和實(shí)時(shí)標(biāo)記出缺陷位置,便于生產(chǎn)線(xiàn)挑出不良品,提高生產(chǎn)質(zhì)量具有十分重要的意義。
目前已有的檢測(cè)電池極板涂布層厚度方法是用β射線(xiàn)透射流水線(xiàn)上的電池極板,在電池極板的另一表面用光電倍增管接收穿透電池極板的β射線(xiàn),根據(jù)光電倍增管上接收到的β射線(xiàn)能量變化所引起的敏感電流的變化來(lái)檢測(cè)電池極板厚度的變化。該方法存在的缺陷是:β射線(xiàn)照射的是一個(gè)區(qū)域,由于電池極板的基帶部分比較窄而且采用β射線(xiàn)采集厚度變化信號(hào)的反應(yīng)慢,因此無(wú)法利用電池極板的基帶部分對(duì)測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行在線(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)校準(zhǔn),測(cè)得的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度低。同時(shí)生產(chǎn)線(xiàn)檢測(cè)到涂布層厚度缺陷時(shí)無(wú)法報(bào)警和標(biāo)識(shí),容易造成不良品混淆流過(guò)。所以提供本技術(shù)方案,有效的解決生產(chǎn)線(xiàn)上電源極板涂布層厚度缺陷時(shí)及時(shí)報(bào)警和定位標(biāo)記。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用了以下技術(shù)措施:
一種電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法,所述電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)包括激光打標(biāo)機(jī)、激光位移傳感器、A/D采樣電路、電池極板、控制計(jì)算機(jī);所述電池極板包括基板以及電池活性物質(zhì)層,所述電池活性物質(zhì)層分別對(duì)稱(chēng)涂布在所述基板的上表面和下表面;所述激光位移傳感器分別固定設(shè)置在所述電池極板上表面上方和下表面下方;所述激光打標(biāo)機(jī)設(shè)置在所述電池極板上表面上方;所述電池極板依次通過(guò)所述激光位移傳感器以及所述激光打標(biāo)機(jī);所述A/D采樣電路分別連接所述激光位移傳感器和所述控制計(jì)算機(jī);所述控制計(jì)算機(jī)內(nèi)置程序具有聲音和畫(huà)面報(bào)警提示功能;所述激光打標(biāo)機(jī)與所述控制計(jì)算機(jī)連接,用于接收指令發(fā)射射線(xiàn)對(duì)電池極板涂布層缺陷區(qū)域打上標(biāo)識(shí);所述檢測(cè)標(biāo)記方法包括以下步驟:
S1,控制所述電池極板在涂布生產(chǎn)線(xiàn)上恒速運(yùn)動(dòng);
S2,通過(guò)A/D采樣電路分別對(duì)兩個(gè)激光位移傳感器測(cè)量距離采樣;獲得同一時(shí)間兩個(gè)激光位移傳感器敏感基帶部分采樣數(shù)據(jù)的和SUMB;
S3,通過(guò)A/D采樣電路分別對(duì)兩個(gè)激光位移傳感器測(cè)量電池極板電池活性物質(zhì)層對(duì)應(yīng)距離值采樣數(shù)據(jù),獲得同一時(shí)刻兩個(gè)激光位移傳感器敏感的涂布區(qū)厚度采樣數(shù)據(jù)的和SUMM;
S4,按(SUMM-SUMB)*K,計(jì)算出電池極板的涂布區(qū)厚度W,其中,K為常數(shù);
S5,判斷涂布區(qū)厚度W是否超出設(shè)定的區(qū)間閾值W’,當(dāng)超過(guò)或小于所述閾值W’時(shí)發(fā)出警示聲音和顯示屏畫(huà)面的短暫報(bào)警提示,并控制激光打標(biāo)機(jī)發(fā)射射線(xiàn),在缺陷電池活性物質(zhì)層打上標(biāo)記。
本發(fā)明還可以通過(guò)以下技術(shù)措施進(jìn)一步完善:
作為進(jìn)一步改進(jìn),所述電池極板在涂布生產(chǎn)線(xiàn)上以速度5-6米/分鐘恒速運(yùn)動(dòng)。
作為進(jìn)一步改進(jìn),所述涂布生產(chǎn)線(xiàn)兩側(cè)設(shè)置有固定限位槽。
作為進(jìn)一步改進(jìn),所述涂布生產(chǎn)線(xiàn)安裝在恒溫恒濕車(chē)間,車(chē)間中的溫度為20-25℃;濕度為40%-65%。
作為進(jìn)一步改進(jìn),定義所述激光位移傳感器對(duì)電池極板涂布區(qū)的掃描路徑由四周側(cè)邊向中間回型運(yùn)動(dòng)。
作為進(jìn)一步改進(jìn),所述激光打標(biāo)機(jī)發(fā)射的激光的波長(zhǎng)266-1064nm,功率30-50W。標(biāo)記的記號(hào)大小為0.3cm2。
作為進(jìn)一步改進(jìn),所述控制計(jì)算機(jī)內(nèi)置程序報(bào)警功能具有蜂鳴聲音和畫(huà)面閃爍效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、通過(guò)增設(shè)激光打標(biāo)機(jī),可以有效的實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)檢測(cè)和實(shí)時(shí)標(biāo)記電池極板涂布區(qū)缺陷位置,提高厚度檢測(cè)的精度和缺陷標(biāo)識(shí)的效率。
2、控制計(jì)算機(jī)的聲音和畫(huà)面提示便于涂布生產(chǎn)線(xiàn)作業(yè)人員識(shí)別,及時(shí)取出不良品,防止混進(jìn)到合格產(chǎn)品中,影響最終生產(chǎn)的電池質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
附圖1是本發(fā)明的一種電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法的示意圖。
附圖2是本發(fā)明的一種電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法的電池極板俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。可以理解的是,此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外說(shuō)明的是,為了便于描述,附圖中僅示出與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明是一種電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法,如圖1所示,所述電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)包括激光打標(biāo)機(jī)7、激光位移傳感器4、A/D采樣電路6、電池極板3、控制計(jì)算機(jī)5;所述電池極板3包括基板以及電池活性物質(zhì)層,所述電池活性物質(zhì)層分別對(duì)稱(chēng)涂布在所述基板的上表面和下表面;所述激光位移傳感器4分別固定設(shè)置在所述電池極板3上表面上方和下表面下方;所述激光打標(biāo)機(jī)7設(shè)置在所述電池極板3上表面上方。所述兩個(gè)A/D采樣電路6分別連接所述激光位移傳感器4和所述控制計(jì)算機(jī)5;所述激光打標(biāo)機(jī)7與所述控制計(jì)算機(jī)5連接;所述控制計(jì)算機(jī)5內(nèi)置程序具有聲音和畫(huà)面報(bào)警提示功能。該電池極板涂布生產(chǎn)線(xiàn)的在線(xiàn)檢測(cè)標(biāo)記方法實(shí)現(xiàn)步驟如下:
一、電池極板3在涂布生產(chǎn)線(xiàn)上恒速運(yùn)動(dòng),例如5-6米/分鐘;依次通過(guò)設(shè)置在電池極板3上表面上方和下表面下方的激光位移傳感器4以及激光打標(biāo)機(jī)7;所述涂布生產(chǎn)線(xiàn)兩側(cè)設(shè)置有固定限位槽,減少生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng);所述涂布生產(chǎn)線(xiàn)安裝在恒溫恒濕車(chē)間,車(chē)間中的溫度為20-25℃;濕度為40%-65%。優(yōu)選的,車(chē)間中的溫度設(shè)為25℃,濕度設(shè)為50%,這樣,可以確保提供最佳的工作環(huán)境,提高設(shè)備的精確度。
二、兩個(gè)激光位移傳感器4測(cè)得相對(duì)于電池極板3上表面和下表面的距離值,其中激光傳感器采用基恩士LK-G10型激光位移傳感器。
三、通過(guò)A/D采樣電路6分別對(duì)兩個(gè)激光位移傳感器4測(cè)量距離采樣;如圖2所示位置1,獲得同一時(shí)間兩個(gè)激光位移傳感器4敏感基帶部分采樣數(shù)據(jù)的和SUMB。
四、通過(guò)A/D采樣電路6分別對(duì)兩個(gè)激光位移傳感器4測(cè)量電池極板3電池活性物質(zhì)層對(duì)應(yīng)距離值采樣數(shù)據(jù);如圖2所示位置2,獲得同一時(shí)刻兩個(gè)激光位移傳感器4敏感的涂布區(qū)位置采樣數(shù)據(jù)的和SUMM。
五、控制計(jì)算機(jī)5按(SUMM-SUMB)*K,計(jì)算出電池極板3涂布區(qū)厚度W,其中,K為常數(shù),例如激光傳感器4的量程為±1mm,A/D采樣電路6采用16位分辨率,則K=1/32768。
六、控制計(jì)算機(jī)5判斷涂布區(qū)厚度W是否超出設(shè)定的區(qū)間閾值W’,當(dāng)超過(guò)或小于所述閾值W’時(shí)發(fā)出警示聲音和顯示屏畫(huà)面的短暫報(bào)警提示,例如急促的蜂鳴聲和電腦顯示屏閃爍提醒;并控制激光打標(biāo)機(jī)7發(fā)射射線(xiàn),在涂布層缺陷位置打上標(biāo)記,例如在超過(guò)厚度打上“+”號(hào),在小于厚度的地方打上“-”號(hào)。所述激光打標(biāo)機(jī)發(fā)射的激光射線(xiàn)的波長(zhǎng)266-1064nm,功率30-50W。標(biāo)記的記號(hào)大小為0.3cm2。