(已離職)冒死上傳!已經替大家付費了,2025最細機械設計全套教程,從電機選型、材料到公差與配合,涵蓋了所有機械設計知識,這還學不會,我退出機械圈! P13 - 3、設備基本原理和動作流程
2026年11月14日
AI 生成·可能包含錯誤
視頻概述
AI 生成本影片由青城教育的姜尼講師主講,詳細介紹了鋰電池疊片機的基本原理與動作流程。內容涵蓋了從極片上料、精準定位、疊放、隔膜處理到最終卷繞、貼膠及檢測的完整生產線路,旨在讓學習者理解設備的機械結構與控制邏輯。
大家好,這裏是青城教育,我是姜尼
這節課跟大家分享設備基本原理和動作流程
我們上節課分享了幾個碟片工藝與卷軟工藝的基本差別
這一課就正式來認識碟片機了
相信前面兩節課也告訴大家關於鋰電池和電池生產工藝的一些相關知識
這節課我們就正式來認識這臺機器
這個機器的話,你首先要從哪裏開始認識呢?
你其實要從下料處開始認識
我們如果給大家來擺一個俯視圖的話,應該這樣子來看
大家來看一下,像這一塊,如果你看不清的話,我用紅色的筆給大家畫出來
這兩個地方,一個是正極片擺放位置,一個是負極片擺放位置
然後這一塊又屬於咱們的機械手部分
看不清楚沒關係,我到後面還會跟大家單獨的打開來進行講解
那這個機械手的話,它能夠將我們電池從料倉裏面拿出來
拿出來放到R次定位平臺上面去進行定位
因爲往往你從料倉裏面拿出來的極片的話
它肯定是有一些細微的偏離的
你不可能拿上去就疊,拿上去就疊的話肯定疊不起
那麼如果你想讓它疊齊的話,那我們必須要放在R次定位平臺上面進行一個精準定位
定好位以後,再到我們第三個地方去進行疊放
我們這個位置它屬於疊臺洞
所以疊臺它能夠切換來回的在這兩個位置進行切換
所以你分別能夠疊負極和疊正極,理解了吧
這個就很容易理解了
中間是屬於R次定位平臺
那麼隔膜怎麼下來呢
其實隔膜下來很簡單
我們這個位置有一個主動隔膜放卷
然後下面的話會有一個氣缸用於去推動隔膜進行緩存
它這裏是個主動緩存
把我們的料主動的緩存到這個位置
然後再將這個隔膜輸出到這些位置
輸出到最前線位置
我們首先第一步的話是先採用疊臺上面的兩個甲爪
這裏有兩個甲子
這個壓爪的話先會把這個隔膜的這一端給它壓住
壓住以後的話你疊臺在運動的時候
我們的隔膜它也會隨着疊臺去進行左右運動
大家注意一下像在我們的模型當中
這個位置它是屬於一個吸盤的備用位
怎麼說呢
你在做設計的時候你也會模擬一個位置
我這個吸盤這裏再放一個
模擬一個這樣的位置放在這個位置
放在這裏的話就很容易理解
第一個是自己好理解
第二個是客戶好理解
平常的話如果產生誤解了
我就給它隱藏一下
好
那麼我們就是在這樣的一個平臺上去進行疊放
有同學問
老師我們在疊放的時候
它的厚度不是會增厚嗎
對吧
你反正這個電池的話
它會有一定的厚度影響
是吧
好說到這個電池的話
我們要了解它的具體產品是長什麼樣子
像我們能夠做的最大的電信產品
是多大呢
它的高度是150
我們應該這樣看
它的高度是150
它的寬度的話是130
所以呢
我們這個電池的話
大概是130 150的這電池
然後前面的再加厚度
像它的厚度的是15.5
一般情況下的命名可能會命個15130150
這麼命名
它什麼意思呢
什麼15130150
什麼意思
15的話
代表它的厚度
130代表什麼
130代表它的寬度
150代表它的高度
所以我們能夠做的最大電池
屬於這個電池
對吧
最小的話
就是取決於你二次定位平臺
它的一個調節了
是吧
不然的話就得更換二次定位平臺
才能夠去換型
好吧
這裏大家注意一下
這是我們的一個產品
好
那麼在這個疊臺上面
如果說我疊到一定的厚度以後
我這個疊臺是不是要讓出一些位置來
你不然
因爲我們這個吸盤接手的話
它只在一個地方去
只有一個位置去疊放
是不是
你如果說這個位置厚度的話
拱到它了
那很顯然我們疊的品質也可能不會高
對吧
所以你要一直保證這個疊臺
跟這個疊放的位置保持一致
對吧
你每一次在這裏放掉的時候
它都是在同一高度
那怎麼辦呢
其實這裏很好解決
我們把這個疊臺單獨打開
大家就會發現
疊臺的話
它是具備升降功能的
我們在底下有個四步電機
帶動這個同步帶去實現升降
升降的話
是靠絲桿
看到沒有
這裏有一個比較小的
比較短的絲桿
去帶動我們疊臺
這一個平臺的實現升降
當然它升降的距離肯定也不是特別高
它最頂到天
就只要升降16個毫米了
是不是16個毫米了
那麼換言之
老師
我既然升降的話
我能夠感應到這麼薄的物料嗎
對吧
可能我疊了五層以後
我降一次
或者疊一層降一次
這樣哪個好呢
大家可以思考一下
根據我們絲桿的精度的話
如果你絲桿的導程選的足夠小的話
它每疊一次下降零點幾毫米
或者零點零幾毫米
也是OK的
也沒什麼太大的問題
具體的層數
它需要根據電控的調試來進行調節
明白吧
所以就需要用到你伺服電機
它的一個精細化控制了
理解了吧
好
這是這一點
那麼疊臺
它會進行一個相應的平移
平移也是通過底部
有個伺服電機帶動連軸器
再帶動絲桿
去實現疊臺的水平移動
當然
爲什麼我們這個位置會採用伺服電機
其實很簡單
你並非單獨的在某個位置停留
而是在多個位置進行停留
而且的話
我們要求它疊臺在運行的時候
它需要有一定的精細化控制
並且要有一定的效率
是吧
所以非伺服電機莫屬
如果你用不精細電機
都解決不了這個問題
解決不了問題
因爲它要快速響應
是吧
你來回運動的話
它運動速度較快的話
你就只能用伺服電機了
理解了吧
好
搞清楚這一點的話
我們還有一個細節
就是這個位置我換了兩個疊臺
實際上只有一個疊臺
這是疊臺的另一個位置
另一個工位
這是一
這是二
對吧
我運行到這裏的時候
疊臺就到這裏了
明白吧
好
當我們這個電池
把它挪到這裏來
也就意味着我的厚度
已經完成了
我疊到相關相應的厚度了
或者我疊到相應的多少層
已經完成需求了
那麼我們再運行到最遠端
這個位置來幹嘛呢
來取料
取料的話
是通過我們側邊的取料夾
我們把取料夾單獨打開
側邊的取料夾長什麼樣子
我們來看這個夾子就知道了
這個夾子是長這樣子
把這個夾子打開
單獨打開
好
打開了
打開了以後呢
大家會發現我們這個側邊的話
他用的是什麼呢
這裏是一個
這個是步進電機
我們通過這個步進電機呢
來帶動這個小同步輪
然後再帶動
通過這個同步輪的
同步帶的一個壓板
跟我們這個東西聯繫起來
底下呢
有兩個導軌呢
進行這個導向
對吧
那麼就能夠帶動我們這一大坨
去實現前後的位移
對吧
實現這個前後的位移
至於爲什麼我們這邊會用一個比較大的同步輪呢
是因爲我們中間的話呢
想要給他去進行局部張緊
對吧
如果說你讓這個輪去張緊呢
因爲我們這邊空間比較緊湊
不好張緊呢
這邊也其實也是一樣的啊
所以呢
我們就折中
在中間的話呢
去壓緊他
這樣能夠實現這個張緊
所以這個輪呢
搞大一些
如果搞的跟他一樣大的話呢
我們這個張緊位置呢
就不足了
是吧
好了解清楚這一點的話
我們再來看上面啊
上面的話呢
是由這個電競帶動減速機來實現一個旋轉的這個平臺
當然你使用這個平臺在旋轉的時候呢
你擔心他位置
這個角度位置不精確吧
那你還得考慮呢
他旋轉之後的一個定位
對吧
好
我們具體怎麼去考慮他旋轉之後的定位呢
其實我們把這個板呢
給他隱藏起來
你就能夠清楚的發現啊
我們這底下呢
有個V型塊
這個V型塊呢
當他一推上來的話
就跟跟這個V型塊的進行重疊啊
進行重合
那他他們倆重合的話呢
就意味着我們這個角度呢
給他鎖死了
是吧
好鎖死的呢
底下的驅動是採用的一個氣缸
這個氣缸黑不溜秋的
你可以將他的顏色的給刪掉啊
也也沒什麼問題
呃像這個顏色他的外觀
呃從這個零件全部移除就可以了
看到沒有就變成灰色了啊
大概長這樣子
底下呢是一個三軸缸對吧
用三軸缸的話呢
避免他承受過大側向力時
這個缸這個氣缸呢
他承受不住
所以採用三軸缸好吧
後面還會詳細的講解啊
那麼這個接手的話
他能夠呢
在這個機構上面
他的一個作用就是什麼呢
往前面去接料
接好料以後呢
把他拉過來
是吧
拉過來以後呢
切斷隔膜
然後我們再旋轉90度呢
去進行下料就可以了
當然在這個過程中
我們要貼膠
好
呃我們知道這一個機構幹什麼用的
就ok
我們往這個總裝去走
好再往這邊來看一下啊
呃這個前面的話呢
會有一個切斷機構
這個切斷的話
主要是切斷剩餘部分的隔膜
啊他沒別的
就是切斷隔膜用的啊
我們看一下這個機構
能不能整體打開一下啊
呃你要注意
他是鎖在哪個上面的
他是鎖在這一個機械
搬運機械手上面的
因爲這個搬運機械手的話呢
我們把他的支架呢
做的比較強
所以呢我們在
直接在這裏面深耕啊
直接在這個板
這個板這個上面去進行深耕
啊那深耕的話呢
也也還ok了
就你在這個位置的話呢
至少做一定量的調節
所以我們在這個位置
開了腰型孔看到沒有
啊開了腰孔
好
那麼這個機構呢
也是非常有意思啊
他是直接能通過這個
呃兩個導向杆啊
直接推出來
然後通過這個氣缸啊
這裏是個五杆氣缸
拉這個刀一劃
一劃的話呢
就能夠幹嘛
把我們的隔膜呢
給他劃斷
好吧
而且的話他是使用的美工刀
美工刀的話呢
反正很便宜啊
而且他的安裝呢
也比較容易拆卸啊
大概是這樣的一個邏輯啊
當他切斷以後的話呢
再往後面去
呃當他這個地方切斷以後
我們就會通過
這個卷擾機構
這裏有個收尾卷啊
收尾卷的話
就是先用夾子
把我們的電芯呢
從橫
從這個縱向上去夾住
從這兩個位置去夾住
夾住以後呢
再帶着這個電池呢
給他旋轉個360度左右
對吧
如果說你用同步帶的話呢
我建議你旋轉360度以上
比如說370度
或者380度都可以啊
好
完事以後的話呢
呃
我們上面不是有三個輪子呢
給他壓着嗎
你在旋轉的時候
對吧
這樣子能
這樣子更能夠啊
容易將我們這個
隔膜的給他包緊
更容易將隔膜的給他包覆
包覆緊
完事以後
我們的這個機械手呢
纔過來夾住他
啊
你把它夾住以後
在在這個位置啊
在回退的過程當中
我們在這裏貼三道膠
啊
貼三道膠的話呢
這個膠紙
它主要就是貼在這個槽裏面啊
那
呃
這裏比如說啊
這裏貼一道
這裏再貼一道
啊
他三道膠呢
主要是通過這個機構啊
來完成的
我們大概看一下這個貼膠組件
長什麼樣子啊
裏面呢
會有自動備膠
啊
自動備膠
自動備膠以後呢
再通過吸盤呢
把這個膠紙呢
給他貼到我們的極片上面
啊
貼到電芯上面啊
看到沒有
這邊呢
是一個自動備膠機構
這邊的話呢
是三個吸盤啊
把它貼上去就可以了
當然
你在貼的時候的話呢
你備膠的過程也是要平移的
所以這個上面是一個絲桿
嗯
等會呢
我們還看一個視頻啊
具體去
在結合視頻理解這個機構
啊
嗯
完了以後呢
就通過機械手呢
轉旋轉90度來下料
這個下料之前的話
先要做一波探針測試啊
探針的話呢
去壓住兩個極耳
啊
它具體幹什麼用呢
你的探針是用來檢測電池的類組的
對吧
大家可以試想一下啊
也可以在我們的彈幕上打出來
你覺得
假設我們這裏檢測
電池呢
類組爲0
那它是發生什麼情況
啊
然後呢
我這裏檢測
電池的類組呢
爲無窮大
啊
又是什麼情況
對吧
它這兩種情況的話呢
肯定會有一個差別啊
好
另外的話呢
哎
檢測電池的類組呢
爲一個
爲一個定值
爲一個常數
然後的話呢
它可能會在這個常數上下浮動一些
啊
因爲有些電池品質不一樣的話
它類組稍微有些區別
好
那麼我們在這個後面的話呢
再去進行這個下料
呃
給它蓋一個章啊
蓋什麼章呢
蓋個二維碼
或者是蓋一個這個電池呢
它的一個基本信息
對吧
給它編個號
啊
這裏是一個印章
給它
嗯
給它蓋上
對吧
好
這個編號的話呢
它也可以是ng
呃
也可以是這個合格料
對吧
好
那這個地方呢
它叫ng章
ng章呢
我們就蓋的是一個不合格的料
那後面呢
我們就方便
方便後面的設備呢
去進行識別
理解了吧
好
那麼下面呢
再來看一個像這臺設備實際生產運行的一個視頻啊
好
我們來把這個視頻播放一下
它有點不清晰啊
但是大體能看到它的動作
看見沒有
兩邊的接手的話呢
它們相互疊
疊了以後呢
疊臺挪過來
好
這個夾子夾
好
夾住以後的話
再拖過來
進行這個收尾卷繞
卷繞完以後呢
這個切斷
好
這個地方呢
幹嘛
啊
它是先切斷再卷繞啊
然後再拖過來
好
在這裏呢
貼一道膠
它這隻貼一道
我們我們的設備是貼三道
好
接住
對吧
接住以後呢
進行下料了
理解了吧
啊
好
其實這個設備的話呢
它大體上是相似的啊
大體上相似的
啊
這裏有個二次定位平臺
看到沒有
嗯
好
我們再看個一分鐘
看到沒有
這裏壓住
啊
讓它包的更緊
對夾住
啊
夾住往後退
往後退
退到這裏貼膠
好了
那本期視頻呢
給大家分享到這裏了
啊
我們結合視頻的話
就能夠更好的理解這臺設備啊
那理解這臺設備的話
我們後面啊
就跟他繼續分析
詳細的結構了
啊
你比如說像整機護照
啊
還有像
這個彈夾式上料機構
來料的認識
等等等等
啊
我會跟大家去詳細分享
感謝大家

