一、設備介紹:
1.1設備功能及原理介紹:
主要功能:自動分切機專注于鋰電池行業的設計與施工。該設備主要用于軋制的后續工序,將軋制后的極片根據客戶的工藝分成若干小卷。
機構組成:分切主要部件分為放卷機構、糾偏機構、皮帶連接平臺、牽引機構、分切機構、刷粉除塵機構、跟蹤輥機構、壓片機構、壓輥機構、收卷機構。
切斷原理:采用全閉環恒張力放卷系統和主動收卷錐度張力系統,具有自動糾偏功能,切刀速度可調。整卷極片通過傳動除塵機構根據工藝要求分成若干小卷。
1.2設備原理見附圖(僅供參考)
1.3設備組織簡介:
放卷張力系統:
該設備采用被動放卷,張力主要由一套閉環張力控制系統控制。極片穿過張力檢測輥,經過張力控制系統的計算和設定結果,卷徑的變化不會影響分切效果,從而保證了張力輸出的穩定性。放卷具有糾偏功能。即使來料在一定范圍內卷繞不整齊,也可以通過自動糾偏正常切割。送料機構采用頂部送料方式,人性化,操作方便。通過上料小車,降低了勞動強度,提高了操作安全性。
刀架結構:
采用西村式刀架結構,可根據客戶定制刀具直徑100mm或130mm。上下刀速度可調,組合隔片配置。下刀采用平刀設計,上刀套采用可調刀旋轉結構。
傳動機構:
該設備的傳動主要采用同步帶和同步帶輪行星減速機,實現滾輪通過與導向軸速度的一致性。傳動系統采用三菱伺服電機。驅動滾筒及部件嚴格要求滿足小于10克的動平衡要求,大大減少了設備運行過程中的振動和傳動機構的磨損。輥面采用鏡面和硬質陽極硬化處理。硬度嚴格要求在25度左右,不易變形,輥面跳動要求在正負0.02mm以內。即使設備太舊,設備動力傳動機構的精度也能得到保證。
滾輪機構:
滾輪壓緊機構主要是由軸連接的多自由度表面具有一定硬度的金屬滾輪。其主要作用是保證極片在卷繞過程中不拱起,并壓平分切時帶材產生的波狀邊緣。壓輪采用整體式設計,性能效果比分體式設計更好。
電極卷 徑追蹤機構:
跟蹤滾輪機構主要是保證極柱卷繞的均勻度。機構上下采用一組相對的邊緣檢測光纖來檢測卷徑的大小和位置,并精確控制跟蹤輥與卷徑之間的距離。跟蹤結構由電機驅動,通過減速機和齒輪齒條連接機構帶動跟蹤滾輪在導軌上平穩移動,達到穩定的控制效果。這個機制的主要設計意圖有兩點。首先是使卷繞前的過輥盡可能靠近卷繞軸,以減少料卷進入卷繞時的擺動幅度,從而增加卷繞的均勻度。
刷粉吸塵機構:
該設備由專業工業2.2kW大功率渦輪吸塵器和刀組吸塵及上下極片粉刷吸塵機構組成,可及時吸走極片上殘留的灰塵,提高安全性減少生產車間粉塵顆粒對員工健康的損害,提高工作環境的優越性。
上弦機構:
該機構主要用于分切后帶材的收卷。電氣主要是一套三菱伺服、兩組SMC比例閥氣動張力控制裝置、上下高精度收卷滑差軸,通過同心扭力連接環組合而成。卷軸采用氣缸壓桿機構鎖定,更能體現設計的人性化。效果更加穩定,操作方便。
2 、設備主要零部件配置清單:
序列號 | 姓名 | 品牌 | 起源 |
1. | PLC 控制系統 | 三菱 | 日本 |
2. | 伺服 | 三菱 | 日本 |
3. | 觸摸屏10寸彩色 | 韋恩維尤 | 臺灣 |
4. | 按鈕及主控電器元件 | 施耐德/正泰 | 法國國內 |
5. | 張力控制系統 | 東登 | 中國 |
6. | 糾偏系統 | 東登 | 中國 |
7. | 旋轉編碼器 | 歐姆龍 | 日本 |
8. | 接近開關和傳感器 | 道川 | 中國 |
9. | 氣動元件 | 亞德客 | 臺灣 |
10. | 電磁比例閥 | SMC | 日本 |
11. | 直線導軌 | 腦外傷性腦損傷 | 中國 |
12. | 軸承 | HRB | 中國 |
13. | 吸塵器 | LDZW-1000 | 中國 |
14. | 分切刀片 | 凱金 | 中國 |
三、設備技術參數及出廠配置:
序列號 | 物品 | 規格 | 評論 |
1 | 適用系統 | 磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元系電池正負極分條工藝 | |
2 | 工作基材厚度 | (鋁)箔: 10 ~ 30um (銅)箔: 6 ~ 30um 含基材: 50 ~250μm | |
3 | 工作基材寬度 | ≥750毫米 | |
4 | 分切寬度精度 | ±0.05毫米 | |
5 | 帶狀電極邊緣質量 | 無卷邊、裂紋、波浪、褶皺、掉粉、拉伸、露箔、明顯鋸齒等質量缺陷 | 除不良來料外 |
6 | 極片毛刺控制 | 極片分切后毛刺:縱向毛刺 < 6 um (超出極片方向),橫向毛刺< 8 um (極片方向) 極片垂直檢測為縱向,水平檢測為橫向。 | 取決于刀片壽命 |
7 | 直線度(邊緣蛇形偏移) | ≤±0 .3毫米/米 | |
8 | 繞線精度 | ±0。2毫米 | |
9 | 分切寬度 | 分切寬度: 30mm以上
| 分切寬度: 18mm-30mm (定制) |
10 | 運行速度 | 分切速度≥45m /min (取決于材質) | |
11 | 張力控制系統 | 恒張力控制,0~50N , 磁粉制動 | |
12 | 修正方法 | 自動EPC控制,行程: 80mm | |
13 | 放卷糾偏精度 | ±0.2毫米 | |
14 | 卷繞直徑 | 放卷≤Ф70 0mm ,收卷≤Ф60 0mm | |
15 | 放卷最大負載 | 300公斤 | |
16 | 卷繞軸 | 兩根雙滑差軸,可單邊旋轉,方便取料,工廠配置適合收卷寬度35mm以上 | |
17 號 | 刀片材質 | 合金鎢鋼 | |
18 | 分切直徑 | 外徑: 100mm , 上刀片至少可磨至使用外徑:Φ95mm | |
19 | 皮帶區廢邊切割寬度 | ≤3毫米; 雙壓輪分別壓緊,壓緊力矩可調 | |
20 | 桿式除塵 | 極片切割后采用防靜電噴粉、真空吸塵清潔 | 提供負壓裝置 |
21 | 葉片集塵 | 上下刀片安裝、除塵、吸塵 | |
22 | 分切寬度調節 | 更換不同的間隔套 | |
23 | 分切機咬入量 | 調整刀床之間的楔塊位置 | |
24 | 刀柄數量/套 | 刀架及刀架小車1套 | |
25 | 使用說明書 | 1份,含操作手冊和操作說明 | |
26 | 易損件繪制 | 1套 | |
27 | 易損件繪制 | 1套 | |
28 | 滾動滑動軸承重量 | 150公斤 |
四、控制系統主要功能:
序列號 | 物品 | 規格 | 評論 | |
1. | 放卷張力可調 | 張力范圍1kg-50kg可調 | ||
2. | 刀組傳動速比可調 | 傳動速比可根據切削情況調整 | ||
3. | 輸出數量 | 具有總產量和單卷產量計數功能。 | ||
4. | 刀具壽命記憶功能 | 刀具分切長度壽命記憶功能。 | 陰極≥15 0000m ,陽極≥30 0000m(取決于原材料) | |
5. | 速度控制 | 具有高低速功能,速度1-50m/min可調 | ||
6. | 參數配方功能 | 可根據型號保存參數并調用。 | ||
7. | 管理權限功能 | 可以根據操作級別進行管理。 | ||
8. | 緊急停止功能 | 如遇緊急情況,可按緊急停止鍵迅速停車。 | ||
9. | 無料自動停機功能 | 放卷無料時自動停止。 | ||
10. | 故障報警顯示 | 發生故障時,彈出相應的報警信息和故障處理說明 | ||
11. | 欠壓保護功能 | 當設備氣壓不足時,設備會發出警報。 | ||
12. | 照明裝置 | 關鍵位置均采用照明裝置。 | ||
13. | IO監控功能 | 它可以監視輸入和輸出信號的狀態。 | ||
14. | 偏差修正控制 | 糾偏可自動和手動切換。 | ||
15. | 斷電記憶功能 | 相關數據及參數可記憶,斷電保存。 |
5 、調試工具:
序列號 | 姓名 | 模型 | 數量 | |
1 | 扳手 | 5.5-7 8-10 12-14 17-19 | 各 1 個 | |
2 | 活動扳手 | 300毫米 | 1件 | |
3 | 內六角扳手 | 1.5-10 | 1套 | |
4 | 鉤形扳手 | 1件 | ||
5 | 卡簧鉗 | 外卡 | 1件 | |
6 | 螺栓驅動器 | 直/ 十字 | 各 1 個 |