[发明专利]锂电工艺用辊的可靠性检测装置及方法

权利要求书

1.锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，包括：

竖立的加载平台，所述加载平台上安装有过辊、收放料卷机构、张力加载机构、辊压加载机构和视觉检测机构；

所述过辊设有多个，用于模拟传送极片；

所述收放料卷机构包括用于模拟输入极片的放料卷和用于模拟收卷极片的收料卷；

所述张力加载机构包括第一张力检测机构和两个移动辊机构，所述第一张力检测机构用于固定待检测的张力辊，所述第一张力检测机构内设有应变式传感器，所述移动辊机构分别设置于所述第一张力检测机构的左下方和右下方，所述移动辊机构可水平移动以调节所述张力辊上的张力；

所述辊压加载机构包括沿纵向间隔设置的第二张力检测机构和压辊移动机构，所述第二张力检测机构和所述压辊移动机构分别用于安装待检测压辊对中的一个压辊；所述第二张力检测机构内设有应变式传感器，所述压辊移动机构可上下移动以模拟改变对极片的辊压程度；

所述视觉检测机构包括第一视觉相机和第二视觉相机，所述第一视觉相机用于实时采集安装在所述第一张力检测机构上的张力辊的表面图像，所述第二视觉相机用于实时采集安装在所述辊压加载机构上的压辊的表面图像。

2.如权利要求1所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述加载平台上还设有用于模拟极片偏移的偏移加载机构，所述偏移加载机构包括偏移辊、偏移框架和用于驱动所述偏移框架转动的驱动装置，所述偏移辊安装在所述偏移框架上且可绕自身轴线转动。

3.如权利要求1所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述加载平台上还设有摆臂机构，所述摆臂机构包括摆臂底座、弹性装置和摆臂过辊，所述摆臂底座固定在所述加载平台上，所述弹性装置的两端分别连接在所述摆臂过辊和所述摆臂底座上，所述弹性装置可改变轴向尺寸以稳定所述摆臂过辊上的极片的张力载荷。

4.如权利要求3所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述摆臂机构设有两个，分别设置于所述收料卷的右上方和所述放料卷的左上方。

5.如权利要求1所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述第一张力检测机构包括固定在所述加载平台上的检测底座和用于固定待检测张力辊的三爪卡盘，所述三爪卡盘通过轴承装配在所述检测底座上，所述检测底座内设有用于获得张力辊所受张力的应变式传感器。

6.如权利要求1或5所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述移动辊机构包括固定在所述加载平台上的固定底座、移动辊组件和驱动装置，所述固定底座上设有导轨和与所述驱动装置连接的滚珠丝杠，所述移动辊组件的端部设有牵引块，所述牵引块与所述滚珠丝杠连接，所述牵引块上设有用于供所述导轨穿过的通孔。

7.如权利要求1所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述压辊移动机构包括固定在所述加载平台上的固定底座、固定在所述固定底座上的滚珠丝杠、用于固定压辊的压辊底座和驱动装置，所述压辊底座与所述滚珠丝杠连接，所述驱动装置用于驱动所述滚珠丝杠以带动所述压辊底座移动。

8.如权利要求1所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，所述视觉检测机构包括固定在所述加载平台上的滑轨、与所述滑轨耦合的滑块，所述滑块上固定有连杆，所述第一视觉相机和所述第二视觉相机分别固定在所述连杆的两端。

9.如权利要求1至5任一项所述的锂电工艺用辊的可靠性检测装置，其特征在于，还设有固定在所述加载平台上的过辊底座，所述过辊固定在所述过辊底座上，所述过辊底座的侧壁上设有振动传感器；和/或，所述加载平台上还设有用于检测过辊转速的光电转速传感器。

10.锂电工艺用辊的可靠性检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

实时调节待检测的张力辊上的张力和/或实时调节待检测的压辊对之间的辊压程度；

采集辊表面的图像，所述辊包括所述张力辊和/或所述压辊；

基于所述图像，根据深度学习模型获得辊的表面磨损信息以分析辊的可靠性；

所述实时调节待检测的张力辊上的张力，包括：

获取所述张力辊的第一实测张力；

比较第一实测张力和设定工况下的第一目标张力，根据比较结果改变所述张力辊上的极片的包角以调节所述张力辊上的张力；

所述实时调节待检测的压辊对之间的辊压程度，包括：

获取所述压辊的第二实测张力；

比较第二实测张力和设定工况下的第二目标张力，根据比较结果改变所述压辊形成的压辊对中两个压辊之间的距离以改变所述压辊对之间的辊压程度。