設(shè)備概況
Z型疊片機是方形鋰電池生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備之一。一般由十個機構(gòu)組成，分別為：放料機構(gòu)、正極料盒、負(fù)極料盒、正極二次定位機構(gòu)、負(fù)極二次定位機構(gòu)、正極送料機構(gòu)、負(fù)極送料機構(gòu)、疊片臺、貼膠機構(gòu)、下料機構(gòu)。
工藝簡介
疊片機將正、負(fù)極片裝入料盒中，機械手左右運動，在正、負(fù)極料盒中拾取極片，經(jīng)二次定位，交替將正、負(fù)極片放在疊片臺上。隔膜主動放卷，疊片臺帶動隔膜左右往復(fù)移動形成Z字疊繞。疊片完成后，按照設(shè)定長度切斷，自動送出人工貼膠。
課題
?、?易產(chǎn)生振動
設(shè)備中多個軸(上料平移、疊片臺移動等等)都是單軸PTP控制，每個軸移動時間將直接影響整機速度，高速下設(shè)備易出現(xiàn)振動等問題。
?、?疊片平移距離長
原先上片一般采用雙伺服或者雙動子的直線電機，因此CCD平臺和疊片臺上片位置在一條直線上，疊片臺左右上片位置間距一般固定不可調(diào)，且考慮大產(chǎn)品因此距離較遠，影響整機效率。
?、?檢測時間久
對極片產(chǎn)品進行位置檢測以及數(shù)據(jù)傳輸過程中，單個工位的檢測時間在200ms左右，且在切換工位階段需要通過信號傳輸切換程序;無法滿足時間上的高速要求。
?、?張力波動大
疊片工藝由于是頻繁起停控制，同時隔膜在疊片臺左右移動時呈非線性變化，傳統(tǒng)通過編碼器采樣的方式或許變化曲線，張力波動較大。
?、?視覺檢測精度不足
疊片設(shè)備極片產(chǎn)品長邊尺寸為300mm左右，使用單個相機拍攝整個產(chǎn)品，在使用500萬像素相機下，相機分辨率只能達到0.12mm/pix。
解決方案
01、抑振技術(shù)
通過歐姆龍獨有的抑振技術(shù)，可以有效解決高速移動下，軸因慣性而帶來的振動問題，并在相同移動距離的前提下，縮短移動時間和等待時間，提高整機效率。
FROM
高速移動、啟停后振動嚴(yán)重
造成疊片質(zhì)量低，效率低
TO
振動幅度減小，振動時間減小
提升疊片質(zhì)量和效率
02、機器人技術(shù)
上片位動作由歐姆龍獨有的機器人技術(shù)完成，這樣疊片臺上片位置就可以根據(jù)實際需要隨意變動，可以有效縮短疊片臺移動距離，提升整機效率，還可以完成極片位置糾偏功能。
03、高速視覺技術(shù)
使用高速4核FH視覺控制器，一臺能夠同時實現(xiàn)多臺相機獨立工作以及獨立數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)每個工位檢測時間都在100ms以下，實現(xiàn)視覺部分“0”節(jié)拍浪費。
04、張力技術(shù)
通過數(shù)學(xué)模型的方式，計算并獲取疊片移動與緩存直線的位置關(guān)系，從而有效的提高同步性，實現(xiàn)張力控制，降低張力波動。
05、高精度檢測技術(shù)
對左右雙工位，各使用兩個200萬相機，對極片的斜對角進行拍照檢測，視野為34mm*17mm，相機分辨率可以達到0.017mm/pix。
系統(tǒng)配置
超高速視覺系統(tǒng)FH系列對位置數(shù)據(jù)進行采集，再通過NX1系列機械自動化控制器，自帶的疊片算法，得出機器人的氣爪疊片位置。機器人全部由擁有高負(fù)載、長臂展的歐姆龍SCARA組成，而伺服驅(qū)動全部采用歐姆龍1S系列，可實現(xiàn)對動作曲線的精準(zhǔn)控制。
國內(nèi)首屈一指的Z型疊片機
FROM
生產(chǎn)效率：1.5秒/片
隔膜對齊度 ±0.6mm
極片對齊度 ±0.5mm
TO
生產(chǎn)效率：0.6秒/片
隔膜對齊度 ±0.2mm，隔膜無形變
極片對齊度 ±0.1mm
【經(jīng)營層】
? 打造國內(nèi)首屈一指的Z型電池疊片機，引領(lǐng)未來行業(yè)發(fā)展趨勢!
? 結(jié)合多項尖端技術(shù)，各項性能領(lǐng)先，設(shè)備競爭力向上!
【管理層】
? 通過抑振、機器人，張力等技術(shù)導(dǎo)入，大幅提升整機的運動節(jié)拍。
? 高精度檢測技術(shù)的導(dǎo)入，確保隔膜、極片的對齊度，品質(zhì)提升。
【工程師層】
? 全系統(tǒng)由歐姆龍?zhí)峁┘夹g(shù)支援，后期維護有保障。
? 通過一款軟件對所有設(shè)備進行整合控制，縮短開發(fā)時間。
歐姆龍始終致力于解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的課題，推動生產(chǎn)革新。尤其是歐姆龍智能制造理念i-Automation!中的“Integrated”(控制升級)，致力于為制造業(yè)革新創(chuàng)出提供核心技術(shù)力，為客戶創(chuàng)造更簡單更靈活的制造現(xiàn)場，實現(xiàn)高速?高精度生產(chǎn)，賦予生產(chǎn)更多智能。
（轉(zhuǎn)載）
