锂离子电池极片辊压装置
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域,具体而言,涉及一种锂离子电池极片辊压装置。
背景技术
锂离子电池是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。
在商品化的可充电电池中,锂离子电池的比能量最高,特别是聚合物锂离子电池,可以实现可充电电池的薄形化。锂离子电池具备体积比能量和质量比能量高,可充电且无污染的特点,因此,锂离子电池得到广泛的使用。
锂离子电池的生产工艺包括混料、涂布、辊压、冲片、极耳焊接等工序。其中,锂离子电池的生产工艺中的辊压工序是通过辊压装置对锂离子电池极片进行压实。
目前,锂离子电池极片辊压装置在对锂离子电池极片进行压实时,会在锂离子电池极片极耳的正、反面留下压痕,然而,由于现有的锂离子电池极片辊压装置的结构大多较为简单,在对锂离子电池极片进行压实时,锂离子电池极片极耳的正、反面留下压痕容易出现重叠的情况,造成锂离子电池极片极耳产生不良缺陷,影响后续冲片、极耳焊接工序的成品率,同时,还会影响电芯的生产良率及效率。
发明内容
鉴于上述问题,本发明提供了一种锂离子电池极片辊压装置,该锂离子电池极片辊压装置在使用时,能对极片过辊的位置进行调节,保障压轮机构的齿轮的齿顶设置于极片过辊的表面,避免压轮机构的齿轮的齿跟设置于极片过辊的表面,并且避免锂离子电池极片极耳的正、反面留下的压痕重叠,提高锂离子电池极片极耳的生产良率及成品率。
为了实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:
锂离子电池极片辊压装置,包括承载基架、第一极片过辊、第二极片过辊、过辊调节机件、第一压轮机构及第二压轮机构,
所述第一极片过辊、第二极片过辊及过辊调节机件设置于所述承载基架上;所述过辊调节机件与第一极片过辊及第二极片过辊电性连接,所述过辊调节机件用于调节所述第一极片过辊及第二极片过辊在所述承载基架上的位置;
所述第一压轮机构及第二压轮机构设置于所述承载基架上;所述第一压轮机构的齿轮设置于所述第一极片过辊的表面,所述第一压轮机构的齿轮用于压实极耳的正面;所述第二压轮机构的齿轮设置于所述第二极片过辊的表面,所述第二压轮机构的齿轮用于压实极耳的反面。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述过辊调节机件包括第一过辊调节机件及第二过辊调节机件,
所述第一过辊调节机件与第一极片过辊电性连接,所述第一过辊调节机件用于调节所述第一极片过辊在所述承载基架上的位置;
所述第二过辊调节机件与第二极片过辊电性连接,所述第二过辊调节机件用于调节所述第二极片过辊在所述承载基架上的位置。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述过辊调节机件为过辊调节阀。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述锂离子电池极片辊压装置还包括压轮机构调节机件,
所述承载基架上设置有第一滑轨及第二滑轨,所述第一压轮机构滑动设置于所述承载基架的第一滑轨上,所述第二压轮机构滑动设置于所述承载基架的第二滑轨上;
所述压轮机构调节机件与第一压轮机构及第二压轮机构电性连接,所述压轮机构调节机件用于调节第一压轮机构在所述承载基架的第一滑轨上的位置及第二压轮机构在所述承载基架的第二滑轨上的位置。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述压轮机构调节机件包括第一压轮机构调节机件及第二压轮机构调节机件,
所述第一压轮机构调节机件与第一压轮机构电性连接,所述第一压轮机构调节机件用于调节第一压轮机构在所述承载基架的第一滑轨上的位置;
所述第二压轮机构调节机件与第二压轮机构电性连接,所述第二压轮机构调节机件用于调节第二压轮机构在所述承载基架的第二滑轨上的位置。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述压轮机构调节机件为压轮机构调节阀。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述第一压轮机构具有两个,两个所述第一压轮机构设置于所述承载基架的两侧;
所述第二压轮机构具有两个,两个所述第二压轮机构设置于所述承载基架的两侧。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述第一压轮机构及第二压轮机构均包括安装支架、气缸及齿轮,
所述气缸设置于所述安装支架上;所述安装支架具有齿轮安装部,所述齿轮设置于所述安装支架的齿轮安装部;所述气缸与安装支架的齿轮安装部气动连接。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述第一压轮机构及第二压轮机构均还包括定位卡轮及定位辊,
所述定位卡轮设置于所述安装支架的齿轮安装部上,并与所述齿轮联动;
所述定位卡轮上设置有卡槽,所述定位辊的一端部设置有卡凸,所述定位辊的一端部通过所述卡凸与卡槽的配合与所述定位卡轮卡合连接,所述定位辊的另一端部连接于所述气缸上。
作为上述锂离子电池极片辊压装置的进一步可选方案,所述齿轮具有安装孔,所述齿轮的安装孔包括弧面段及平面段,所述安装孔的弧面段与平面段相连接。
下面对本发明的优点或原理进行说明:
锂离子电池极片辊压装置,第一极片过辊、第二极片过辊及过辊调节机件设置于承载基架上,过辊调节机件用于调节第一极片过辊及第二极片过辊在承载基架上的位置;第一压轮机构及第二压轮机构设置于承载基架上,第一压轮机构的齿轮设置于第一极片过辊的表面,用于压实极耳的正面;第二压轮机构的齿轮设置于第二极片过辊的表面,用于压实极耳的反面,该锂离子电池极片辊压装置在使用时,锂离子电池极片会穿过第一极片过辊及第二极片过辊,带动第一极片过辊及第二极片过辊转动;第一压轮机构的齿轮会压实极耳的正面,第二压轮机构的齿轮会压实极耳的反面,并在第一极片过辊及第二极片过辊的带动下,于锂离子电池极片极耳的正、反面留下压痕,具体地,可根据压轮机构的齿轮的大小及齿顶间距等参数,通过过辊调节机件对极片过辊的位置进行调节,保障压轮机构的齿轮的齿顶设置于极片过辊的表面,避免压轮机构的齿轮的齿跟设置于极片过辊的表面,并且避免锂离子电池极片极耳的正、反面留下的压痕重叠,提高锂离子电池极片极耳的生产良率及成品率,并提高电芯的生产良率及生产效率,进而保障生产制作的锂离子电池的使用性能及使用安全。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例的锂离子电池极片辊压装置的立体结构示意图;
图2是本发明实施例的锂离子电池极片辊压装置的正视结构示意图;
图3是本发明实施例的第一压轮机构的立体结构示意图;
图4是本发明实施例的第二压轮机构的立体结构示意图。
附图标记说明:
10-承载基架;11-第一滑轨;21-第一极片过辊;22-第二极片过辊;23-第一过辊调节机件;24-第二过辊调节机件;31-第一压轮机构;32-第二压轮机构;33-第一压轮机构调节机件;34-第二压轮机构调节机件;301-安装支架;301a-齿轮安装部;302-气缸;303-齿轮;304-定位卡轮;305-定位辊。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或点连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的联通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
参见图1至图4,其中,图1是本发明实施例的锂离子电池极片辊压装置的立体结构示意图,图2是本发明实施例的锂离子电池极片辊压装置的正视结构示意图,图3是本发明实施例的第一压轮机构31的立体结构示意图,图4是本发明实施例的第二压轮机构32的立体结构示意图。
本发明实施例的锂离子电池极片辊压装置,包括承载基架10、第一极片过辊21、第二极片过辊22、过辊调节机件、第一压轮机构31及第二压轮机构32。
第一极片过辊21、第二极片过辊22及过辊调节机件设置于承载基架10上;过辊调节机件与第一极片过辊21及第二极片过辊22电性连接,过辊调节机件用于调节第一极片过辊21及第二极片过辊22在承载基架10上的位置。
第一压轮机构31及第二压轮机构32设置于承载基架10上;第一压轮机构31的齿轮303设置于第一极片过辊21的表面,第一压轮机构31的齿轮303用于压实极耳的正面;第二压轮机构32的齿轮303设置于第二极片过辊22的表面,第二压轮机构32的齿轮303用于压实极耳的反面。
本发明实施例的锂离子电池极片辊压装置,第一极片过辊21、第二极片过辊22及过辊调节机件设置于承载基架10上,过辊调节机件用于调节第一极片过辊21及第二极片过辊22在承载基架10上的位置;第一压轮机构31及第二压轮机构32设置于承载基架10上,第一压轮机构31的齿轮303设置于第一极片过辊21的表面,用于压实极耳的正面;第二压轮机构32的齿轮303设置于第二极片过辊22的表面,用于压实极耳的反面,该锂离子电池极片辊压装置在使用时,锂离子电池极片会穿过第一极片过辊21及第二极片过辊22,带动第一极片过辊21及第二极片过辊22转动;第一压轮机构31的齿轮303会压实极耳的正面,第二压轮机构32的齿轮303会压实极耳的反面,并在第一极片过辊21及第二极片过辊22的带动下,于锂离子电池极片极耳的正、反面留下压痕,具体地,可根据压轮机构的齿轮303的大小及齿顶间距等参数,通过过辊调节机件对极片过辊的位置进行调节,保障压轮机构的齿轮303的齿顶设置于极片过辊的表面,避免压轮机构的齿轮303的齿跟设置于极片过辊的表面,并且避免锂离子电池极片极耳的正、反面留下的压痕重叠,提高锂离子电池极片极耳的生产良率及成品率,并提高电芯的生产良率及生产效率,进而保障生产制作的锂离子电池的使用性能及使用安全。
参见图1和图2,在本实施例中,过辊调节机件包括第一过辊调节机件23及第二过辊调节机件24。
第一过辊调节机件23与第一极片过辊21电性连接,第一过辊调节机件23用于调节第一极片过辊21在承载基架10上的位置。
第二过辊调节机件24与第二极片过辊22电性连接,第二过辊调节机件24用于调节第二极片过辊22在承载基架10上的位置。
第一过辊调节机件23及第二过辊调节机件24能分别对第一极片过辊21及第二极片过辊22在承载基架10上的位置进行调节,使得第一极片过辊21及第二极片过辊22在承载基架10上的位置的调节变得更为便捷、有效,容易调节到理想的位置,提高了调节效率。
作为优选的,过辊调节机件为过辊调节阀。过辊调节阀能够易于调节,且具有较好的调节效果,能使得对第一极片过辊21及第二极片过辊22在承载基架10上的位置的调节效果更理想。
需要说明的是,在另一实施例中,过辊调节机件还可以为其他结构,在此,不对过辊调节机件的其他结构做列举,只要其他结构的过辊调节机件能应用在该锂离子电池极片辊压装置,且具有良好的应用效果,其应当属于本发明所要要求的保护范围。
参见图1和图2,在本实施例中,锂离子电池极片辊压装置还包括压轮机构调节机件。
承载基架10上设置有第一滑轨11及第二滑轨(图中未示出),第一压轮机构31滑动设置于承载基架10的第一滑轨11上,第二压轮机构32滑动设置于承载基架10的第二滑轨上。
压轮机构调节机件与第一压轮机构31及第二压轮机构32电性连接,压轮机构调节机件用于调节第一压轮机构31在承载基架10的第一滑轨11上的位置及第二压轮机构32在承载基架10的第二滑轨上的位置。
该锂离子电池极片辊压装置在使用时,能根据锂离子电池极片极耳的不同,通过压轮机构调节机件便捷地调节第一压轮机构31在承载基架10的第一滑轨11上的位置及第二压轮机构32在承载基架10的第二滑轨上的位置,使第一压轮机构31的齿轮303更准确地压实极耳的正面,第二压轮机构32的齿轮303更准确地压实极耳的反面,使得该锂离子电池极片辊压装置有更好的使用效果,提高了该锂离子电池极片辊压装置的实用性及适用性。
具体地,压轮机构调节机件包括第一压轮机构调节机件33及第二压轮机构调节机件34。
第一压轮机构调节机件33与第一压轮机构31电性连接,第一压轮机构调节机件33用于调节第一压轮机构31在承载基架10的第一滑轨11上的位置。
第二压轮机构调节机件34与第二压轮机构32电性连接,第二压轮机构调节机件34用于调节第二压轮机构32在承载基架10的第二滑轨上的位置。
第一压轮机构调节机件33及第二压轮机构调节机件34能分别对第一压轮机构31在承载基架10的第一滑轨11上的位置及第二压轮机构32在承载基架10的第二滑轨上的位置进行调节,使得调节变得更为便捷、有效、直接,容易达到理想的调节效果,提高了调节效率。
作为优选的,压轮机构调节机件为压轮机构调节阀。压轮机构调节阀能够易于调节,且具有较好的调节效果,能使得对第一压轮机构31在承载基架10的第一滑轨11上的位置及第二压轮机构32在承载基架10的第二滑轨上的位置的调节效果更理想。
需要说明的是,在另一实施例中,压轮机构调节机件还可以为其他结构,在此,不对压轮机构调节机件的其他结构做列举,只要其他结构的压轮机构调节机件能应用在该锂离子电池极片辊压装置,且具有良好的应用效果,其应当属于本发明所要要求的保护范围。
参见图1和图2,具体地,在本实施例中,第一压轮机构31具有两个,两个第一压轮机构31设置于承载基架10的两侧。
第二压轮机构32具有两个,两个第二压轮机构32设置于承载基架10的两侧。
第一压轮机构31及第二压轮机构32各为两个,且均设置于承载基架10的两侧,能便于对锂离子电池极片两侧的极耳进行压实,同时,还能便于对压实于锂离子电池极片两侧的极耳的第一压轮机构31及第二压轮机构32的位置分别进行调节。
参见图1至图4,在本实施例中,第一压轮机构31及第二压轮机构32均包括安装支架301、气缸302及齿轮303。
气缸302设置于安装支架301上;安装支架301具有齿轮安装部301a,齿轮303设置于安装支架301的齿轮安装部301a;气缸302与安装支架301的齿轮安装部301a气动连接。
该锂离子电池极片辊压装置除了可调节极片过辊的位置,还可调节压轮机构的齿轮303的位置,具体地,在使用时,能通过气缸302对安装支架301的齿轮安装部301a进行调节,进而调节压轮机构的齿轮303的位置,使得压轮机构的齿轮303的齿顶能更简便地设置于极片过辊的表面,从而避免压轮机构的齿轮303的齿跟设置于极片过辊的表面,更好地避免了锂离子电池极片极耳的正、反面留下的压痕重叠。
参见图1至图4,在本实施例中,第一压轮机构31及第二压轮机构32均还包括定位卡轮304及定位辊305。
定位卡轮304设置于安装支架301的齿轮安装部301a上,并与齿轮303联动。
定位卡轮304上设置有卡槽,定位辊305的一端部设置有卡凸,定位辊305的一端部通过卡凸与卡槽的配合与定位卡轮304卡合连接,定位辊305的另一端部连接于气缸302上。
定位卡轮304及定位辊305能有助于齿轮303的定位,使压轮机构的齿轮303的齿顶更精准地设置于极片过辊的表面,提高了该锂离子电池极片辊压装置的使用效果及实用性。
参见图3和图4,在本实施例中,齿轮303具有安装孔,齿轮303的安装孔包括弧面段及平面段,安装孔的弧面段与平面段相连接。
齿轮303安装孔形状的设计,能避免齿轮303自转,保障了该锂离子电池极片辊压装置在使用时,压轮机构的齿轮303的转动是由极片过辊带动,从而保障锂离子电池极片极耳留下的压痕的规整度,更好地保障了该锂离子电池极片辊压装置的使用效果。
参见图3和图4,在本实施例中,定位卡轮304具有定位齿轮,定位齿轮的安装孔也包括弧面段及平面段。
定位齿轮安装孔形状的设计,能保障定位卡轮304有更好地辅助定位压轮机构的齿轮303的效果。
在上述所有实施例中,“大”、“小”是相对而言的,“多”、“少”是相对而言的,“上”、“下”是相对而言的,对此类相对用语的表述方式,本发明实施例不再多加赘述。
应理解,说明书通篇中提到的“在本实施例中”、“本发明实施例中”或“作为一种可选的实施方式”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在本实施例中”、“本发明实施例中”或“作为一种可选的实施方式”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于可选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在本发明的各种实施例中,应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应与权利要求的保护范围为准。