飞切机构及飞切方法转让专利
申请号 : CN201910389417.4
文献号 : CN111906370B
文献日 : 2021-12-14
发明人 : 不公告发明人
申请人 : 无锡先导智能装备股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种飞切机构,用于对传送中的物料进行切割,其特征在于:所述飞切机构包括:编码器,用于获取物料的实时位置信息;
切割单元,用于切割物料;
驱动单元,与所述编码器通讯连接,所述驱动单元直接接收所述实时位置信息;
控制器,与驱动单元通讯连接;
定位单元,用于检测物料是否到达预设位置,所述定位单元在物料到达预设位置时发出定位信号;
其中,所述控制器根据定位单元发出定位信号时的编码器的读数,确定物料的切割位置信息,当驱动单元接收到的实时位置信息为切割位置信息时,驱动切割单元对物料进行切割。
2.如权利要求1所述的飞切机构,其特征在于:所述定位单元与所述驱动单元通讯连接,所述驱动单元在接收到定位单元发出的定位信号时,获取编码器的读数并将该读数传递给控制器;
或所述控制器与定位单元通讯连接,所述控制器在接收到定位单元发出的定位信号时,所述驱动单元获取编码器的读数,所述控制器接收该读数。
3.如权利要求1所述的飞切机构,其特征在于:所述驱动单元通过有线方式直接连接所述编码器。
4.如权利要求1所述的飞切机构,其特征在于:所述物料包括极片及焊接于极片的极耳;
所述极片包括基线,所述定位单元包括基线传感器,用于检测所述基线是否到达预设位置;或所述定位单元包括极耳传感器,用于检测所述极耳是否到达预设位置。
5.如权利要求4所述的飞切机构,其特征在于:所述物料沿第一方向运动,所述切割单元的运动至少包括沿第一方向的第一运动分量,所述第一运动分量包括加速运动、匀速运动和减速运动。
6.如权利要求5所述的飞切机构,其特征在于:所述物料具有初始同步位置,所述初始同步位置位于所述切割位置之前,当驱动单元接收到编码器获取的位置信息为初始同步位置信息时,驱动所述切割单元作加速运动。
7.如权利要求6所述的飞切机构,其特征在于:在所述物料到达切割位置时,所述切割单元的运动包括沿第一方向的第一运动分量及沿第二方向的第二运动分量,所述第二方向垂直于第一方向,所述第一运动分量的速度与所述物料的速度相当,所述第二运动分量用于实现物料的切割。
8.如权利要求1所述的飞切机构,其特征在于:所述切割单元为切刀或激光发生器。
9.一种飞切方法,用于如权利要求1‑8项中任一项所述的飞切机构,其特征在于:所述飞切方法包括:
所述定位单元在物料到达预设位置时向控制器或驱动单元发出定位信号;
所述控制器根据定位单元发出定位信号时的编码器的读数,确定物料的切割位置信息;
所述驱动单元在接收到实时位置信息为切割位置信息时,驱动切割单元对物料进行切割。
10.如权利要求9所述的飞切方法,其特征在于:所述飞切方法包括:在对物料进行切割后,
所述驱动单元控制所述切割单元减速并回到初始位置。
说明书 :
飞切机构及飞切方法
技术领域
背景技术
时会产生较大的切割误差,影响产品的合格率。
发明内容
单元用于切割物料;驱动单元与所述编码器通讯连接,所述驱动单元直接接收所述实时位
置信息;控制器与驱动单元通讯连接;定位单元用于检测物料是否到达预设位置,所述定位
单元在物料到达预设位置时发出定位信号;其中,所述控制器根据定位单元发出定位信号
时的编码器的读数,确定物料的切割位置信息,当驱动单元接收到的实时位置信息为切割
位置信息时,驱动切割单元对物料进行切割。
单元通讯连接,所述控制器在接收到定位单元发出的定位信号时,所述驱动单元获取编码
器的读数,所述控制器接收该读数。
器,用于检测所述极耳是否到达预设位置。
分量的速度与所述物料的速度相当,所述第二运动分量用于实现物料的切割。
单元发出定位信号时的编码器的读数,确定物料的切割位置信息;所述驱动单元在接收到
实时位置信息为切割位置信息时,驱动切割单元对物料进行切割。
料进行切割,避免了系统延时对切割精度的影响,保证切割精度的同时提高切割效率。
附图说明
具体实施方式
中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附
权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。
能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类
似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一
个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表
示两个及两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元
件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其
他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而
且可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中
所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示
其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项
目的任何或所有可能组合。
13及切割线10,切割线10即为两个极片的分界线,所述物料在切割线10处进行切断。所述物
料沿第一方向X以速度v运动,实际中,v的取值可能存在一定程度的的上下波动。
中第一运动分量为X方向上的运动,且速度与物料的运动速度相当(这里的相当可理解为速
度略高于或等于物料的速度,例如差值在5%以内,下同),第二运动分量为沿第二方向Y的
切割运动,本实施例中的切割运动的方向垂直于物料的运动方向,即第二方向Y垂直于第一
方向X。在另一个实施例中,所述切割单元4为激光发生器,在对物料进行切割时,切割单元4
的运动速度与物料的运动速度相当,激光发生器发出切割激光对物料进行切割。
单元即可完成切割动作,这里的“驱动”可理解为电学意义上的驱动。当切割单元4为切刀
时,动力单元5包括第一动力装置及第二动力装置,第一动力装置用于将切割单元4加速至
与料带的运动速度相当的速度,并在切割完成后驱使切割单元4减速、回到初始位置,第二
动力装置用于驱动切割单元4进行切割运动;若切割单元4为激光发生器时,仅设置第一动
力装置即可。第一动力装置及可选用马达,第二动力装置可选用马达或气缸。根据需要,动
力单元5与切割单元4之间还可以设置传动机构。
送给驱动单元6的过程中产生延时,从而减小或消除因延时而对切割精度造成的影响。本实
施例中,驱动单元6与编码器2通过有线方式进行传输,可选的,所述飞切机构包括线缆8,所
述线缆8直接连接所述驱动单元与编码器。在其他实施例,驱动单元6与编码器2通过无线方
式进行传输,例如WIFI、Bluetooth等方式进行传输。
到达预设位置,预设位置可以是与基线传感器对齐的位置,本实施例中物料的位置以基线
13的位置来表征。在另一个实施例中,定位单元3包括极耳传感器,用于检测所述极耳12是
否到达预设位置,预设位置可以是与极耳传感器对齐的位置。极耳或基线经过后被传感器
检测到,输出一个电信号,即定位信号,从而确定物料到达预设位置。可以理解的是,一个物
料包括多个极片,每个极片对应有一个预设位置。
定位信号时,获取编码器的读数并将该读数传递给控制器7,控制器7根据编码器的读数确
定物料的切割位置信息,且将切割位置信息传送至驱动单元6,所述驱动单元6存储所述切
割位置信息,切割位置在图1中以平行于基线13的实线表示,即切割线10。本实施例中,当控
制器7接收到所述定位信号时,切割位置信息为a+d+c,其中a为控制器7接收到定位信号时
编码器2的读数,d为极片的基线13与切割线10的间距,c为定位单元3与位于初始位置时的
切割单元4的距离。当编码器2获取的实时位置信息为切割位置信息时,也就是编码器2的读
数为a+d+c时,所述驱动单元6驱动所述动力单元5实现与物料(编码器2记录)的速度相同,
即相对静止以后,切割单元4对物料进行切割。当然,每次切割的切断位置可以不相同。切割
单元4可在实线L1位置对物料进行切割,实线L1即为切断位置。
读数,所述控制器7接收该读数,并根据编码器的读数确定物料的切割位置信息。由于本实
施例中的飞切机构的各个元件与前一实施例相同,区别仅在于通讯关系,因此标号保持不
变。在其他实施例中,通讯连接的方式还可以作其他改变,只要能够保证在定位单元3发出
定位信号时,控制器7接收或获取的编码器2的读数,并根据编码器2的读数确定物料的切割
位置信息即可。
定位信号时编码器2的读数,d1为极片的极耳12与切割线10的间距,c1为定位单元3a与位于
初始位置时的切割单元4的距离。当编码器2获取的实时位置信息为切割位置信息时,也就
是编码器2的读数为a1+d1+c1时,所述驱动单元6驱动所述动力单元5实现与物料(编码器2
记录)的速度相同,即相对静止以后,切割单元4对物料进行切割。当然,每次切割的切断位
置可以不相同。切割单元4可在实线L2位置对物料进行切割,实线L2即为切断位置。
料开始切割,显然,初始同步位置位于所述切断位置之前,例如物料位于初始同步位置时编
码器的读数为a+d+c‑b,b的取值可根据动力单元5的加速度等因素进行确定,不作详细阐
述。当驱动单元6接收到编码器2获取的实时位置信息为初始同步位置的信息时,控制动力
单元驱动切割单元作加速运动,使编码器2读数为切割位置信息时,即a+d+c,切割单元4的
第一运动分量的速度与物料的运动速度相当。在所述物料到达切割位置后,所述切割单元4
的运动包括沿第一方向X的第一运动分量及沿第二方向Y的第二运动分量。譬如,当物料作
匀速运动时,所述第一运动分量也对应为匀速运动,匀速运动的速度与物料的运动速度相
当,所述第二运动分量用于实现物料的切割。
准备。本实施例中,加速运动的平均加速度的绝对值大于所述减速运动的平均加速度的绝
对值,以使切割单元尽快加速到与物料相同的速度。
动及减速运动依次进行,运动过程如图5所示。
的读数为a+d+c‑b时)前,切割单元4的实时位置信息由内置编码器获取,当物料到达所述初
始同步位置后,切割单元4的实时位置信息由编码器2获取。
动力单元5驱动切割单元作沿第二方向Y的切割运动。这里的“驱动”可理解为电学意义上的
驱动。
割,避免了系统延时对切割精度的影响,保证切割精度的同时提高切割效率。