[发明专利]一种厚度的测量装置及其测量方法

说明书

本发明公开了一种厚度的测量装置及其测量方法，测量装置包括机架，机架上转动连接有旋转杆，旋转杆上固定套设有滚筒；待测物放置于滚筒的上表面；旋转杆连接有旋转驱动件；旋转驱动件连接有角度传感器；机架上滑动设有第一位移传感器，第一位移传感器位于滚筒的上方；第一位移传感器；第一位移传感器连接有直线驱动件，机架上设有第二位移传感器。本发明提供的一种厚度的测量装置，可定位滚筒上任一点的坐标，测量待测物放置前后上表面与第一位移传感器的距离，可获得待测物在该点的厚度。通过该装置可有效规避现有上下传感器三角法测量中C型架或O型架挠度变形等影响，精确迅速地测量待测物任一点的厚度。

技术领域

本发明涉及厚度测量技术领域，尤其涉及一种厚度的测量装置及其测量方法。

背景技术

在锂电池行业的极片生产领域中，随着冷压设备能力的提高，冷压后的极片厚度控制公差要求≤±2um，且冷压速度要＞80m/min，甚至达到了150m/min。目前对于极片厚度的测量，行业应用的是的激光三角法测量，使用上下两个位移传感器轴线对中进行测量，受到C型架或者O型架的挠度变形影响和极片波浪影响，测厚仪的测量误差最好水平为≥±0.8um，MSA GRR理论上最佳只能达到＞20％。现有的激光测厚仪满足不了±2um公差下10％的GRR要求，且测厚仪扫描速度＜20m/min，30s左右才进行一次扫描，大于30m长度的极片才取一次样，采样频率间隔过长。厚度仪的限制对于后续的冷压厚度生产控制和客户要求造成阻碍。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厚度的测量装置及其测量方法，来提升厚度的测试精度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种厚度的测量装置，包括机架，所述机架上转动连接有旋转杆，所述旋转杆上固定套设有滚筒；所述待测物放置于所述滚筒的上表面；

所述滚筒连接有用于驱动所述滚筒旋转的旋转驱动件；所述旋转驱动件连接有用于测量所述旋转驱动件驱动滚筒旋转的旋转角度的角度传感器；

所述机架上滑动设有第一位移传感器，所述第一位移传感器位于所述滚筒的上方；所述第一位移传感器在所述滚筒的上表面未放置待测物时测量所述滚筒的上表面和第一位移传感器之间的距离，在所述滚筒的上表面放置待测物时测量所述待测物的上表面和第一位移传感器之间的距离；

所述机架上设有用于测量所述第一位移传感器在机架上位置的第二位移传感器。

可选的，所述机架上还设有第三位移传感器，所述第三位移传感器位于所述滚筒的下方；所述第三位移传感器用于测量所述滚筒的下表面和第三位移传感器之间的距离。

可选的，所述第一位移传感器连接有用于驱动第一位移传感器在所述机架上直线滑动的直线驱动件，所述第一位移传感器受驱移动的方向和所述滚筒的中轴线平行，所述第二位移传感器用于测量所述第一位移传感器受驱移动的位移量。

可选的，所述机架上还固定设有校准片，所述校准片位于所述机架和滚筒之间；

所述第一位移传感器滑动至所述校准片的上方时，所述第一位移传感器测量所述校准片的上表面和第一位移传感器之间的距离。

可选的，所述角度传感器为绝对式编码器，所述第一位移传感器为反射式位移传感器，所述第二位移传感器为绝对式光栅尺，所述第三位移传感器为涡流式位移传感器；

所述第二位移传感器连接第一位移传感器。

可选的，所述滚筒的下方还安装有用于对滚筒进行清洁的清洁器，所述清洁器位于所述滚筒的下方。

可选的，所述测量装置还包括数据处理模块，所述数据处理模块包括传感器单元、中央处理单元和运动控制单元；

所述角度传感器、第一位移传感器、第二位移传感器和第三位移传感器均连接所述传感器单元；所述传感器单元连接所述中央处理单元；