CN109849074A - 一种生箔分切一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生箔分切一体机，包括磨刷装置，所述磨刷装置的一侧设置有生箔装置，所述生箔装置远离磨刷装置的一侧设置有水洗装置，所述水洗装置的上方设置有剥离装置。该生箔分切一体机，该生箔分切一体机，对于解决铜丝、铜粉缺陷，具有明显的改善作用，不仅简化电解铜箔生产过程，将生箔与分切集于一体，节省大量人力物力，提高了生产效率，降低了生产成本，而且减少了铜箔放卷和收卷过程，降低了灰尘等异物夹杂的风险，另外，本发明将分切装置设计在阴极辊、防氧化槽和热烘干装置之间，由切刀产生的铜丝、铜粉，经过防氧化槽电解液的润洗，再经过防氧化液烘干装置热风刀的风干，黏附于铜箔上的铜丝、铜粉几乎没有残留。

Description

一种生箔分切一体机

技术领域

本发明涉及电解铜箔生产技术领域，具体为一种生箔分切一体机。

背景技术

双光面电解铜箔广泛应用于锂离子电池、3C(Computer、Communication、ConsumerElectronics)类产品，具有价格低、导电性好、体积小、重量轻等优点，现有的锂离子电池中主要有负极材料、正极材料、隔膜、电解液、外壳，双面光电解铜箔用于锂离子电池的负极，表面涂覆负极材料，作为锂离子电池的集流体，为了提高锂离子电池能量密度，锂电企业一方面去研发能量更高的正负极材料，另一方面也尽可能减少辅助材料的占比，如降低正、负极材料的集流体铝箔、铜箔的重量、降低隔膜厚度等，对于铜箔行业来说，这就对铜箔提出了更高的性能和质量要求，特别是铜箔在分切过程中收卷切面的铜丝、铜粉，如果在锂离子电池生产涂布过程中混入较大尺寸的铜丝、铜粉，这些较大尺寸的铜丝、铜粉往往会刺穿较薄的隔膜，造成锂离子电池短路，带给锂离子电池巨大的安全隐患，另外，铜丝、铜粉还会影响负极材料与铜箔的粘结强度，降低锂离子电池容量等性能。

传统双面光电解铜箔生产过程，一般分为溶铜、生箔、分切三个工段，溶铜工段制备一定浓度的电解液后，通过管道输送至生箔工段，由生箔工段生产出宽幅铜箔，接着将铜箔收卷至料辊，铜箔与料辊总质量往往超过数百公斤甚至到一顿的重量，需要使用天车吊装至分切工段，然后由分切机放卷将宽幅铜箔分切至一定尺寸铜箔，最后再次收卷，在生箔和分切工段转换过程中，不仅花费大量的人力物力，而且在分切工段放卷再收卷过程中增加灰尘等异物夹杂的风险。

近年来有很多关于分切工艺的研究，如激光切割，使用激光剪切技术确实能实现铜箔的分切，但是由于激光功率过高分切过程，在铜箔表面容易留下烧蚀痕迹，飞秒激光技术虽然减轻铜箔表面烧蚀现象，但是成本高昂、其寿命及稳定性还无法保证，另外激光辐射的有害光线会对损害设备操作人员人身健康，在分切工段加铜丝、铜粉清理装置，低速运行时能够去除一定量的铜丝、铜粉，高速运行时效果有限，另外清理装置收集的铜丝、铜粉容易对铜箔造成二次污染，而在生箔机上增加分切装置的技术手段，尚未见到相关报道。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种生箔分切一体机，具备缩短工作时间、降低成本和铜箔表面无残留等优点，解决了上述背景技术中所提到的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生箔分切一体机，包括磨刷装置，所述磨刷装置的一侧设置有生箔装置，所述生箔装置远离磨刷装置的一侧设置有水洗装置，所述水洗装置的上方设置有剥离装置，所述剥离装置的一侧设置有分切装置，所述分切装置远离剥离装置的一侧设置有防氧化处理装置，所述防氧化处理装置远离分切装置的一侧设置有烘干装置，所述烘干装置远离防氧化处理装置的一侧设置有收卷装置，所述分切装置的下方设置有边料辊，所述防氧化处理装置包括第一张力辊，所述第一张力辊的下方设置有防氧化胶辊，所述防氧化胶辊的外表面设置有防氧化液，所述防氧化胶辊的一侧设置有防氧化导电辊，所述收卷装置包括上收卷导辊，所述上收卷导辊的一侧设置有上收卷张力辊，所述上收卷张力辊的一侧设置有上收卷辊，所述上收卷辊的下方设置有下收卷辊，所述下收卷辊的一侧设置有下收卷张力辊，所述下收卷张力辊的一侧设置有下收卷导辊。

优选的，所述磨刷装置包括磨刷辊，所述生箔装置包括阴极辊，所述阴极辊的底部设置有电解液。

优选的，所述水洗装置包括水洗压辊，所述剥离装置包括剥离辊，所述分切装置包括分切主轴。

优选的，所述分切主轴的上方设置有紧固螺丝，所述紧固螺丝的下方设置有第一分切圆刀，所述第一分切圆刀的一侧设置有纵向微调旋钮。

优选的，所述纵向微调旋钮的上方设置有横向微调旋钮，所述横向微调旋钮的一侧设置有第二分切圆刀，所述第二分切圆刀的一侧设置有第三分切圆刀。

优选的，所述第三分切圆刀的一侧设置有分切刀电机，所述分切刀电机的一侧设置有第四分切圆刀，所述第四分切圆刀的上方设置有进退传动螺纹轴。

优选的，所述进退传动螺纹轴的一端设置有进退控制手轮，所述进退控制手轮的一侧设置有进退刀控制手轮，所述进退刀控制手轮的一侧固定连接有进退系统蜗杆。

优选的，所述进退系统蜗杆啮合有进退系统涡轮，所述分切主轴的一侧设置有导辊，所述烘干装置包括第一压辊，所述第一压辊的一侧设置有热风烘干机。

优选的，所述热风烘干机的一侧设置有第二压辊，所述第二压辊的下方设置有第二张力辊。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种生箔分切一体机，具备以下有益效果：

该生箔分切一体机，对于解决铜丝、铜粉缺陷，具有明显的改善作用，不仅简化电解铜箔生产过程，将生箔与分切集于一体，节省大量人力物力，提高了生产效率，降低了生产成本，而且减少了铜箔放卷和收卷过程，降低了灰尘等异物夹杂的风险，另外，本发明将分切装置设计在阴极辊、防氧化槽和热烘干装置之间，由切刀产生的铜丝、铜粉，经过防氧化槽电解液的润洗，再经过防氧化液烘干装置热风刀的风干，黏附于铜箔上的铜丝、铜粉几乎没有残留。

附图说明

图1为本发明提出的一种生箔分切一体机工艺流程结构示意图；

图2为本发明提出的一种生箔分切一体机结构示意图；

图3为本发明提出的一种分切装置结构示意图；

图4为本发明提出的一种分切主轴结构示意图；

图5为本发明提出的一种进退刀传动装置结构示意图。

图中：1、磨刷装置、101、磨刷辊、2、生箔装置、201、阴极辊、202、电解液、3、水洗装置、301、水洗压辊、4、剥离装置、401、剥离辊、5分切装置、501、分切主轴、502、紧固螺丝、503、第一分切圆刀、504、纵向微调旋钮、505、横向微调旋钮、506、第二分切圆刀、507、第三分切圆刀、508、分切刀电机、509、第四分切圆刀、5010、进退传动螺纹轴、5011、进退控制手轮、5012、进退刀控制手轮、5013、进退系统蜗杆、5014、进退系统涡轮、5015、导辊、6、防氧化处理装置、601、第一张力辊、602、防氧化胶辊、603、防氧化液、604、防氧化导电辊、7、烘干装置、701、第一压辊、702、热风烘干机、703、第二压辊、704、第二张力辊、8、收卷装置、801、上收卷导辊、802、上收卷张力辊、803、上收卷辊、804、下收卷辊、805、下收卷张力辊、806、下收卷导辊、9、边料辊。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参阅图1-5，一种生箔分切一体机，包括磨刷装置1，磨刷装置1的一侧设置有生箔装置2，生箔装置2远离磨刷装置1的一侧设置有水洗装置3，水洗装置3的上方设置有剥离装置4，剥离装置4的一侧设置有分切装置5，分切装置5远离剥离装置4的一侧设置有防氧化处理装置6，防氧化处理装置6远离分切装置5的一侧设置有烘干装置7，烘干装置7远离防氧化处理装置6的一侧设置有收卷装置8，分切装置5的下方设置有边料辊9，磨刷装置1包括磨刷辊101，生箔装置2包括阴极辊201，阴极辊201的底部设置有电解液202，水洗装置3包括水洗压辊301，剥离装置4包括剥离辊401，分切装置5包括分切主轴501，分切主轴501的上方设置有紧固螺丝502，紧固螺丝502的下方设置有第一分切圆刀503，第一分切圆刀503的一侧设置有纵向微调旋钮504，纵向微调旋钮504的上方设置有横向微调旋钮505，横向微调旋钮505的一侧设置有第二分切圆刀506，第二分切圆刀506的一侧设置有第三分切圆刀507，第三分切圆刀507的一侧设置有分切刀电机508，分切刀电机508的一侧设置有第四分切圆刀509，第四分切圆刀509的上方设置有进退传动螺纹轴5010，进退传动螺纹轴5010的一端设置有进退控制手轮5011，进退控制手轮5011的一侧设置有进退刀控制手轮5012，进退刀控制手轮5012的一侧固定连接有进退系统蜗杆5013，进退系统蜗杆5013啮合有进退系统涡轮5014，分切主轴501的一侧设置有导辊5015，烘干装置7包括第一压辊701，第一压辊701的一侧设置有热风烘干机702，热风烘干机702的一侧设置有第二压辊703，第二压辊703的下方设置有第二张力辊704，防氧化处理装置6包括第一张力辊601，第一张力辊601的下方设置有防氧化胶辊602，防氧化胶辊602的外表面设置有防氧化液603，防氧化胶辊602的一侧设置有防氧化导电辊604，收卷装置8包括上收卷导辊801，上收卷导辊801的一侧设置有上收卷张力辊802，上收卷张力辊802的一侧设置有上收卷辊803，上收卷辊803的下方设置有下收卷辊804，下收卷辊804的一侧设置有下收卷张力辊805，下收卷张力辊805的一侧设置有下收卷导辊806，在剥离装置4和防氧化处理装置6之间增加分切装置5，生箔装置2中的阴极辊201材质可分为金属钛和不锈钢等金属阴极辊，在剥离装置4和防氧化处理装置6之间增加分切装置5，烘干装置7可分为高温烘烤装置或热风刀风干装置等，铜箔收卷分为上、下两个收卷辊，由阴极辊201生成铜箔，通过分切装置5分切，经过防氧化槽和热烘干装置，最后由收卷装置8收卷，分切装置5分切刀能够在整个铜箔幅面上移动，分切装置5分切刀进刀量可通过横向微调旋钮505和纵向微调旋钮504调节，其分切主轴501表面存在凹槽，分切主轴501凹槽宽度为0.5mm，凹槽深度3±1mm，凹槽间距为1.0mm。

实施例1

采用附图2所示的装置实现单卷宽幅为1380mm普通双面光8μm电解铜箔的生产。

1.调节整流柜电流密度及线速度，使得由阴极辊201生成的电解铜箔为8μm双面光规格。

2.铜箔由水洗装置3去除表面残余电解液，如图2所示，由水洗压辊301挤出大部分水洗液，经剥离辊401将铜箔从阴极辊201表面剥离，进入分切装置5。

3.如图3所示，调节纵向微调旋钮504，使进退传动螺纹轴5010中间的第二分切圆刀506和第三分切圆刀507抬起，两端两个刀片下压，摇动进退控制手轮5011使分切刀缓慢接近分切主轴501，调节紧固螺丝502，调整两端分切刀位置控制铜箔宽幅为1380mm，调纵向微调旋钮504和横向微调旋钮505，进一步精确调整铜箔宽幅及分切圆刀进刀量。

4.如图2所示，两端分切边料分别由两端边料辊9进行收集。

5.如图2所示，完成分切得铜箔经过导辊5015和张力辊进入防氧化液603，之后由防氧化导电胶辊传出，进入烘干装置7。

6.如图2所示，铜箔经过第一压辊701挤出大部分电解液，然后进入热风烘干机，之后由第二压辊703和第二张力辊704传出。

7.如图2所示，宽幅为1380mm的铜箔经过下收卷导辊806、下收卷张力辊805，最后由下收卷辊804进行收卷。

实施例2

采用附图2所示的装置实现三卷宽幅为400mm普通双面光6μm电解铜箔的生产。

1.调节整流柜电流密度及线速度，使得由阴极辊201生成得铜箔为6μm双面光规格。

2.铜箔由水洗装置3去除表面残余电解液，如图2所示，由水洗压辊301挤出大部分水洗液，经剥离辊401将铜箔从阴极辊201表面剥离，进入分切装置5。

3.如图3所示，调节纵向微调旋钮504，使进退传动螺纹轴5010所有分切圆刀下压，摇动进退控制手轮5011使分切刀缓慢接近分切主轴501，调节紧固螺钉502，调整四个分切刀位置控制铜箔宽幅分别为400mm、400mm、400mm，调整纵向微调旋钮504和横向微调旋钮505，进一步精确调整铜箔宽幅及分切圆刀进刀量。

4.如图2所示，两端分切边料分别由两端边料辊9进行收集。

5.如图2所示，完成分切得铜箔经过导辊5015和第一张力辊601进入防氧化液603，之后由防氧化导电胶辊传出，进入烘干装置7。

6.如图2所示，铜箔经过第一压辊701挤出大部分电解液，然后进入热风烘干机，之后由第二压辊703和第二张力辊704传出。

7.如图2所示，中间为宽幅为400mm的铜箔经过上收卷辊803和下收卷张力辊805，最后由下收卷辊804进行收卷，两端为宽幅为400mm的两卷铜箔经过下收卷导辊806和下收卷张力辊805，最后由下收卷辊804在收卷辊两端进行同时收卷。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

综上所述，该生箔分切一体机，对于解决铜丝、铜粉缺陷，具有明显的改善作用，不仅简化电解铜箔生产过程，将生箔与分切集于一体，节省大量人力物力，提高了生产效率，降低了生产成本，而且减少了铜箔放卷和收卷过程，降低了灰尘等异物夹杂的风险，另外，本发明将分切装置5设计在阴极辊201、防氧化槽和热烘干装置之间，由切刀产生的铜丝、铜粉，经过防氧化槽电解液的润洗，再经过防氧化液烘干装置热风刀的风干，黏附于铜箔上的铜丝、铜粉几乎没有残留。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种生箔分切一体机，包括磨刷装置(1)，其特征在于：所述磨刷装置(1)的一侧设置有生箔装置(2)，所述生箔装置(2)远离磨刷装置(1)的一侧设置有水洗装置(3)，所述水洗装置(3)的上方设置有剥离装置(4)，所述剥离装置(4)的一侧设置有分切装置(5)，所述分切装置(5)远离剥离装置(4)的一侧设置有防氧化处理装置(6)，所述防氧化处理装置(6)远离分切装置(5)的一侧设置有烘干装置(7)，所述烘干装置(7)远离防氧化处理装置(6)的一侧设置有收卷装置(8)，所述分切装置(5)的下方设置有边料辊(9)，所述防氧化处理装置(6)包括第一张力辊(601)，所述第一张力辊(601)的下方设置有防氧化胶辊(602)，所述防氧化胶辊(602)的外表面设置有防氧化液(603)，所述防氧化胶辊(602)的一侧设置有防氧化导电辊(604)，所述收卷装置(8)包括上收卷导辊(801)，所述上收卷导辊(801)的一侧设置有上收卷张力辊(802)，所述上收卷张力辊(802)的一侧设置有上收卷辊(803)，所述上收卷辊(803)的下方设置有下收卷辊(804)，所述下收卷辊(804)的一侧设置有下收卷张力辊(805)，所述下收卷张力辊(805)的一侧设置有下收卷导辊(806)。

2.根据权利要求1所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述磨刷装置(1)包括磨刷辊(101)，所述生箔装置(2)包括阴极辊(201)，所述阴极辊(201)的底部设置有电解液(202)。

3.根据权利要求1所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述水洗装置(3)包括水洗压辊(301)，所述剥离装置(4)包括剥离辊(401)，所述分切装置(5)包括分切主轴(501)。

4.根据权利要求3所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述分切主轴(501)的上方设置有紧固螺丝(502)，所述紧固螺丝(502)的下方设置有第一分切圆刀(503)，所述第一分切圆刀(503)的一侧设置有纵向微调旋钮(504)。

5.根据权利要求4所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述纵向微调旋钮(504)的上方设置有横向微调旋钮(505)，所述横向微调旋钮(505)的一侧设置有第二分切圆刀(506)，所述第二分切圆刀(506)的一侧设置有第三分切圆刀(507)。

6.根据权利要求5所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述第三分切圆刀(507)的一侧设置有分切刀电机(508)，所述分切刀电机(508)的一侧设置有第四分切圆刀(509)，所述第四分切圆刀(509)的上方设置有进退传动螺纹轴(5010)。

7.根据权利要求6所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述进退传动螺纹轴(5010)的一端设置有进退控制手轮(5011)，所述进退控制手轮(5011)的一侧设置有进退刀控制手轮(5012)，所述进退刀控制手轮(5012)的一侧固定连接有进退系统蜗杆(5013)。

8.根据权利要求7所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述进退系统蜗杆(5013)啮合有进退系统涡轮(5014)，所述分切主轴(501)的一侧设置有导辊(5015)，所述烘干装置(7)包括第一压辊(701)，所述第一压辊(701)的一侧设置有热风烘干机(702)。

9.根据权利要求8所述的一种生箔分切一体机，其特征在于：所述热风烘干机(702)的一侧设置有第二压辊(703)，所述第二压辊(703)的下方设置有第二张力辊(704)。