CN111497096B - 一种用于锂电池隔膜的流延机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于锂电池隔膜的流延机，包括背板，所述背板上设置有两个前送料压辊和两个后送料压辊，两个所述前送料压辊相抵，两个后送料压辊相抵，所述前送料压辊和后送料压辊之间设置有一个平板，所述平板与背板固定连接，每个送料压辊均同轴固定连接有一个圆轴，每个所述圆轴均通过抽出与背板转动连接，所述平板使用绝缘材料制成，所述平板上方设置有一个随动板和一个电子发射器。优点在于：本申请的方案可实现隔膜的厚度自动控制，相对现有技术中的隔膜在彻底制作完成之后再进行检测，具有将问题扼杀在制造过程中的目的，现有技术检测出厚度较大或较薄处则只能做报废处理，本申请的装置可以有效提高锂电池隔膜的良品率。

Description

一种用于锂电池隔膜的流延机

技术领域

本发明涉及隔膜制造技术领域，尤其涉及一种用于锂电池隔膜的流延机。

背景技术

锂电池因其高能量密度和安全可靠的快速充放电而被认为是最有潜力的储能装置，被广泛应用于3C电子产品、电动汽车、混合动力汽车等。但锂电池在应用中也存在着潜在的危险，时常发生的锂电池燃烧和爆炸事故给人们的生命和财产安全带来了巨大的威胁。锂电池由正极、负极、隔膜和电解液构成，在正负极材料没有较大改善的前提下，其中隔膜作为影响电池性能的关键材料受到广泛研究。

目前锂电池主要使用聚烯烃材料制备隔膜，但与液体电解质的相容性，高温下的热稳定性均不能达到理想的效果。现有技术中多采用流延机制作，流延机制作是将浆料挤出后通过刮刀刮平再干燥而成。

现有技术的流延机中，由于刮刀质量问题以及刮制而成的薄膜会偶尔出现较薄或较厚的情况，现有技术中无法对制造过程中的隔膜进行检测并修正，后期检测出问题便只能进行报废处理，从而流延机的整体良品率不高。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中制造锂电池隔膜的流延机生产良品率不高的问题，而提出的一种用于锂电池隔膜的流延机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于锂电池隔膜的流延机，包括背板，所述背板上设置有两个前送料压辊和两个后送料压辊，两个所述前送料压辊相抵，两个后送料压辊相抵，所述前送料压辊和后送料压辊之间设置有一个平板，所述平板与背板固定连接，每个送料压辊均同轴固定连接有一个圆轴，每个所述圆轴均通过抽出与背板转动连接；

所述平板使用绝缘材料制成，所述平板上方设置有一个随动板和一个电子发射器，所述随动板与平板平行，所述随动板位于电子发射器靠近后送料压辊的一侧；所述随动板上带正电；

所述背板上固定有一个第一固定套，所述第一固定套位于随动板的几何中心正上方，所述随动板为空心结构且其内部密封滑动连接有一个滑杆，所述滑杆与随动板固定连接，所述第一固定套和滑杆的轴线均与随动板垂直，所述第一固定套连通有一个连通管，所述连通管贯穿背板并延伸至其背面；

所述背板的背面设置有两个前啮合齿轮和两个后啮合齿轮，两个所述前啮合齿轮分别与两个前送料压辊的圆轴固定连接，两个所述后啮合齿轮份别喝两个后送料压辊的圆周固定连接，两个所述前啮合齿轮互相啮合，两个所述后啮合齿轮互相啮合，位于下方的所述前啮合齿轮和位于下方的所述后啮合齿轮共同连接有一个拉伸机构。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述拉伸机构包括第一同步轮，所述第一同步轮与位于下方的所述前啮合齿轮同轴固定连接，所述背板上通过轴承转动连接有一个第二同步轮，所述第二同步轮与第一同步轮通过套设有一个同步带。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，位于下侧的所述后啮合齿轮的轴心处固定连接有一个方轴，所述方轴为空心结构且其内部滑动连接有一个方杆，所述方杆上固定连接有一个摩擦板。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述背板上固定连接有一个固定板，所述固定板上开设有一个板槽，所述板槽内滑动连接有一个平滑块，所述平滑块上固定连接有一个摩擦锥，所述摩擦锥为圆台结构。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述背板上固定连接有一个第二固定套，所述第二固定套为空心结构且其内部密封滑动连接有一个限位块，所述限位块远离第二固定套的一端固定连接有两个夹板，两个所述夹板之间夹有一个与同步环，所述同步环设置在方轴上。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述方轴的侧壁开设有一个竖槽，所述竖槽内滑动连接有一个竖块，所述竖块与同步环固定连接。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述平滑块上固定连接有一个万向节，所述万向节远离平滑块的一端固定连接在第二同步轮对应的圆轴上，所述万向节的两端分别套设有一个伸缩杆，两个伸缩杆互相套接且伸缩杆的截面为方形结构，所述万向节的两端相抵有一个张紧弹簧，所述张紧弹簧套设在两个伸缩杆上。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述平滑块包括两个限位板和一个圆杆，两个所述限位板和圆杆分别固定连接在圆杆的两侧形成工字型结构，所述平滑块的圆杆滑动连接在板槽内，所述圆杆与板槽间隙配合，所述限位板为圆形结构且其直径大于板槽的宽度。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述背板上通过轴承转动连接有一个送料轮，所述送料轮和位于下侧的所述前送料压辊共同套设有一个送料带。

在上述的用于锂电池隔膜的流延机中，所述背板上固定连接有一个定位板，所述定位板上螺纹连接有一个螺杆，所述螺杆的侧壁转动连接有一个张紧轮，所述张紧轮与送料轮套设在一个送料带上，所述螺杆上固定连接有一个旋钮，所述旋钮使用硬质材料制成且其表面设置有防滑纹。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明中，当隔膜上有褶皱或局部较厚时，随动板和隔膜之间的间隙均会减小，从而使得隔膜与随动板之间的静电引力增大，从而带动随动板向下运动，随动板向下运动时，第一固定套内的空间增大而导致压强降低，连通管使得第二固定套内的压强也随之降低，从而使得限位块向背板方向运动，此时摩擦锥会逐渐与摩擦板脱离，而与摩擦锥连接的万向节中部的弹簧推动摩擦锥向摩擦板运动使二者继续保持接触状态，从而使二者之间保持动力传递。

2、本发明中，其中一个后送料压辊的圆轴与外界电机连接，动力从后送料压辊传递至后啮合齿轮再经摩擦板、摩擦锥传递给钱啮合齿轮部分，当隔膜上有褶皱或局部较厚时，摩擦板与摩擦锥上直径较大处配合，从而使得摩擦锥的转速降低，同时也降低了第一同步轮的转速，前啮合齿轮部分的转速也随之降低，从而实现了前送料压辊部分的转速小于后送料压辊，进而使得二者之间出现转速差，后送料压辊转速更快而将隔膜拉紧，将褶皱拉平或者将较厚处拉伸的更加均匀。

3、当隔膜上对应位置较薄时，随动板和隔板之间的间隙增大，静电引力减小使得摩擦板向背板方向运动，从而使得摩擦板和摩擦锥上直径较小处接触，使得摩擦锥的转速增大，即前送料压辊的速度大于后送料压辊，此时隔膜可在其自身弹性作用下增厚。

综上所述：本申请的方案可实现隔膜的厚度自动控制，相对现有技术中的隔膜在彻底制作完成之后再进行检测，具有将问题扼杀在制造过程中的目的，现有技术检测出厚度较大或较薄处则只能做报废处理，本申请的装置可以有效提高锂电池隔膜的良品率。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于锂电池隔膜的流延机的正面结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于锂电池隔膜的流延机的背面剖视图；

图3为本发明提出的一种用于锂电池隔膜的流延机背面摩擦辊部分的截面俯视图。

图中：1背板、2前送料压辊、3后送料压辊、4平板、5随动板、6电子发射器、7第一固定套、8滑杆、9连通管、10后啮合齿轮、11前啮合齿轮、12第一同步轮、13第二同步轮、14同步带、15方轴、16方杆、17摩擦板、18固定板、19板槽、20平滑块、21摩擦锥、22万向节、23第二固定套、24限位块、25同步环、26竖槽、27送料轮、28定位板、29张紧轮、30螺杆、31旋钮。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1-3，一种用于锂电池隔膜的流延机，包括背板1，背板1上设置有两个前送料压辊2和两个后送料压辊3，送料压辊位于流延机中刮刀部分的后侧，即本申请的装置位于流延机中隔膜基本成型后的定型阶段，两个前送料压辊2相抵，两个后送料压辊3相抵，隔膜穿过两个前送料压辊2和两个后送料压辊3之间，前送料压辊2和后送料压辊3之间设置有一个平板4，平板4与背板1固定连接，每个送料压辊均同轴固定连接有一个圆轴，每个圆轴均通过抽出与背板1转动连接；

平板4使用绝缘材料制成，平板4上方设置有一个随动板5和一个电子发射器6，电子发射板6发射电子并附着在隔膜上，若隔膜各处厚度均匀、没有褶皱，则这些电子会均匀的附着在隔膜上，随动板5与平板4平行，随动板5位于电子发射器6靠近后送料压辊3的一侧；随动板5上带正电，即随动板5会与带负电的隔膜产生静电引力，前送料压辊2和后送料压辊3将隔膜拉紧，随动板5与隔板之间的静电引力则会带动随动板5上下运动；

背板1上固定有一个第一固定套7，第一固定套7位于随动板5的几何中心正上方，随动板5为空心结构且其内部密封滑动连接有一个滑杆8，滑杆8与随动板5固定连接，第一固定套7和滑杆8的轴线均与随动板5垂直，第一固定套7连通有一个连通管9，连通管9贯穿背板1并延伸至其背面；

背板1的背面设置有两个前啮合齿轮11和两个后啮合齿轮10，两个前啮合齿轮11分别与两个前送料压辊2的圆轴固定连接，两个后啮合齿轮10份别喝两个后送料压辊3的圆周固定连接，两个前啮合齿轮11互相啮合，两个后啮合齿轮10互相啮合，位于下方的前啮合齿轮11和位于下方的后啮合齿轮10共同连接有一个拉伸机构。

拉伸机构包括第一同步轮12，第一同步轮与位于下方的前啮合齿轮11同轴固定连接，背板1上通过轴承转动连接有一个第二同步轮13，第二同步轮13与第一同步轮12通过套设有一个同步带14，使其产生良好的动力传递效果。

位于下侧的后啮合齿轮10的轴心处固定连接有一个方轴15，方轴15为空心结构且其内部滑动连接有一个方杆16，方形结构保证二者同步产生转动的同时能够产生沿轴向的相对滑动，方杆16上固定连接有一个摩擦板17。

背板1上固定连接有一个固定板18，固定板18上开设有一个板槽19，板槽19内滑动连接有一个平滑块20，平滑块20上固定连接有一个摩擦锥21，摩擦锥21为圆台结构。

背板1上固定连接有一个第二固定套23，第二固定套23为空心结构且其内部密封滑动连接有一个限位块24，限位块24远离第二固定套23的一端固定连接有两个夹板，两个夹板之间夹有一个与同步环25，同步环25设置在方轴15上。

平滑块20上固定连接有一个万向节22，万向节22远离平滑块20的一端固定连接在第二同步轮13对应的圆轴上，万向节22的两端分别套设有一个伸缩杆，两个伸缩杆互相套接且伸缩杆的截面为方形结构，万向节22的两端相抵有一个张紧弹簧，张紧弹簧套设在两个伸缩杆上。

平滑块20包括两个限位板和一个圆杆，两个限位板和圆杆分别固定连接在圆杆的两侧形成工字型结构，平滑块的圆杆滑动连接在板槽19内，圆杆与板槽19间隙配合，限位板为圆形结构且其直径大于板槽19的宽度；方轴15的侧壁开设有一个竖槽26，竖槽26内滑动连接有一个竖块，竖块与同步环25固定连接。

背板1上通过轴承转动连接有一个送料轮27，送料轮27和位于下侧的前送料压辊2共同套设有一个送料带，刮刀部分处理完成的隔膜运动到本申请装置处后，送料带可将隔膜运输至前送料压辊2处，保证装置的正常运行。

背板1上固定连接有一个定位板28，定位板28上螺纹连接有一个螺杆30，螺杆30的侧壁转动连接有一个张紧轮29，张紧轮29与送料轮27套设在一个送料带上，螺杆30上固定连接有一个旋钮31，旋钮31使用硬质材料制成且其表面设置有防滑纹，旋动旋钮31可调整张紧轮29的位置，从而使其对上一道工序传来的隔膜产生良好的运输效果。

本发明中，当隔膜上有褶皱或局部较厚时，随动板5和隔膜之间的间隙均会减小，从而使得隔膜与随动板5之间的静电引力增大，从而带动随动板5向下运动，随动板5向下运动时，第一固定套7内的空间增大而导致压强降低，连通管9使得第二固定套23内的压强也随之降低，从而使得限位块24向背板1方向运动，此时摩擦锥21会逐渐与摩擦板17脱离，而与摩擦锥21连接的万向节22中部的弹簧推动摩擦锥21向摩擦板17运动使二者继续保持接触状态，从而使二者之间保持动力传递。

本发明中，其中一个后送料压辊3的圆轴与外界电机连接，动力从后送料压辊3传递至后啮合齿轮10再经摩擦板17、摩擦锥21传递给钱啮合齿轮11部分，当隔膜上有褶皱或局部较厚时，摩擦板17与摩擦锥21上直径较大处配合，从而使得摩擦锥21的转速降低，同时也降低了第一同步轮13的转速，前啮合齿轮11部分的转速也随之降低，从而实现了前送料压辊2部分的转速小于后送料压辊3，进而使得二者之间出现转速差，后送料压辊3转速更快而将隔膜拉紧，将褶皱拉平或者将较厚处拉伸的更加均匀。

反之当隔膜上对应位置较薄时，随动板5和隔板之间的间隙增大，静电引力减小使得摩擦板17向背板1方向运动，从而使得摩擦板17和摩擦锥21上直径较小处接触，使得摩擦锥21的转速增大，即前送料压辊2的速度大于后送料压辊3，此时隔膜可在其自身弹性作用下增厚。

上述过程可实现隔膜的厚度自动控制，相对现有技术中的隔膜在彻底制作完成之后再进行检测，具有将问题扼杀在制造过程中的目的，现有技术检测出厚度较大或较薄处则只能做报废处理，本申请的装置可以有效提高锂电池隔膜的良品率。

尽管本文较多地使用了背板1、前送料压辊2、后送料压辊3、平板4、随动板5、电子发射器6、第一固定套7、滑杆8、连通管9、后啮合齿轮10、前啮合齿轮11、第一同步轮12、第二同步轮13、同步带14、方轴15、方杆16、摩擦板17、固定板18、板槽19、平滑块20、摩擦锥21、万向节22、第二固定套23、限位块24、同步环25、竖槽26、送料轮27、定位板28、张紧轮29、螺杆30、旋钮31等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (4)

1.一种用于锂电池隔膜的流延机，包括背板(1)，其特征在于，所述背板(1)上设置有两个前送料压辊(2)和两个后送料压辊(3)，两个所述前送料压辊(2)相抵，两个后送料压辊(3)相抵，所述前送料压辊(2)和后送料压辊(3)之间设置有一个平板(4)，所述平板(4)与背板(1)固定连接，每个送料压辊均同轴固定连接有一个圆轴，每个所述圆轴与背板(1)转动连接；

所述平板(4)使用绝缘材料制成，所述平板(4)上方设置有一个随动板(5)和一个电子发射器(6)，所述随动板(5)与平板(4)平行，所述随动板(5)位于电子发射器(6)靠近后送料压辊(3)的一侧；所述随动板(5)上带正电；

所述背板(1)上固定有一个第一固定套(7)，所述第一固定套(7)位于随动板(5)的几何中心正上方，所述第一固定套(7)为空心结构且其内部密封滑动连接有一个滑杆(8)，所述滑杆(8)与随动板(5)固定连接，所述第一固定套(7)和滑杆(8)的轴线均与随动板(5)垂直，所述第一固定套(7)连通有一个连通管(9)，所述连通管(9)贯穿背板(1)并延伸至其背面；

所述背板(1)的背面设置有两个前啮合齿轮(11)和两个后啮合齿轮(10)，两个所述前啮合齿轮(11)分别与两个前送料压辊(2)的圆轴固定连接，两个所述后啮合齿轮(10)分别与两个后送料压辊(3)的圆轴固定连接，两个所述前啮合齿轮(11)互相啮合，两个所述后啮合齿轮(10)互相啮合，位于下方的所述前啮合齿轮(11)和位于下方的所述后啮合齿轮(10)共同连接有一个拉伸机构，所述拉伸机构包括第一同步轮(12)，所述第一同步轮与位于下方的所述前啮合齿轮(11)同轴固定连接，所述背板(1)上通过轴承转动连接有一个第二同步轮(13)，所述第二同步轮(13)与第一同步轮(12)通过套设有一个同步带(14)，位于下侧的所述后啮合齿轮(10)的轴心处固定连接有一个方轴(15)，所述方轴(15)为空心结构且其内部滑动连接有一个方杆(16)，所述方杆(16)上固定连接有一个摩擦板(17)，所述背板(1)上固定连接有一个固定板(18)，所述固定板(18)上开设有一个板槽(19)，所述板槽(19)内滑动连接有一个平滑块(20)，所述平滑块(20)上固定连接有一个摩擦锥(21)，所述摩擦锥(21)为圆台结构，所述背板(1)上固定连接有一个第二固定套(23)，所述第二固定套(23)为空心结构且其内部密封滑动连接有一个限位块(24)，所述限位块(24)远离第二固定套(23)的一端固定连接有两个夹板，两个所述夹板之间夹有一个与同步环(25)，所述同步环(25)设置在方轴(15)上，所述方轴(15)的侧壁开设有一个竖槽(26)，所述竖槽(26)内滑动连接有一个竖块，所述竖块与同步环(25)固定连接，所述平滑块(20)上固定连接有一个万向节(22)，所述万向节(22)远离平滑块(20)的一端固定连接在第二同步轮(13)对应的圆轴上，所述万向节(22)的两端分别套设有一个伸缩杆，两个伸缩杆互相套接且伸缩杆的截面为方形结构，所述万向节(22)的两端相抵有一个张紧弹簧，所述张紧弹簧套设在两个伸缩杆上，当隔膜上有褶皱或局部较厚时，随动板和隔膜之间的间隙均会减小，从而使得隔膜与随动板之间的静电引力增大，从而带动随动板向下运动，随动板向下运动时，第一固定套内的空间增大而导致压强降低，连通管使得第二固定套内的压强也随之降低，从而使得限位块向背板方向运动，此时摩擦锥会逐渐与摩擦板脱离，而与摩擦锥连接的万向节中部的弹簧推动摩擦锥向摩擦板运动使二者继续保持接触状态，从而使二者之间保持动力传递；其中一个后送料压辊的圆轴与外界电机连接，动力从后送料压辊传递至后啮合齿轮再经摩擦板、摩擦锥传递给前啮合齿轮部分，当隔膜上有褶皱或局部较厚时，摩擦板与摩擦锥上直径较大处配合，从而使得摩擦锥的转速降低，同时也降低了第一同步轮的转速，前啮合齿轮部分的转速也随之降低，从而实现了前送料压辊部分的转速小于后送料压辊，进而使得二者之间出现转速差，后送料压辊转速更快而将隔膜拉紧，将褶皱拉平或者将较厚处拉伸的更加均匀；当隔膜上对应位置较薄时，随动板和隔板之间的间隙增大，静电引力减小使得摩擦板向背板方向运动，从而使得摩擦板和摩擦锥上直径较小处接触，使得摩擦锥的转速增大，即前送料压辊的速度大于后送料压辊，此时隔膜可在其自身弹性作用下增厚。

2.根据权利要求1所述的一种用于锂电池隔膜的流延机，其特征在于，所述平滑块(20)包括两个限位板和一个圆杆，两个所述限位板和圆杆分别固定连接在圆杆的两侧形成工字型结构，所述平滑块的圆杆滑动连接在板槽(19)内，所述圆杆与板槽(19)间隙配合，所述限位板为圆形结构且其直径大于板槽(19)的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种用于锂电池隔膜的流延机，其特征在于，所述背板(1)上通过轴承转动连接有一个送料轮(27)，所述送料轮(27)和位于下侧的所述前送料压辊(2)共同套设有一个送料带。

4.根据权利要求1所述的一种用于锂电池隔膜的流延机，其特征在于，所述背板(1)上固定连接有一个定位板(28)，所述定位板(28)上螺纹连接有一个螺杆(30)，所述螺杆(30)的侧壁转动连接有一个张紧轮(29)，所述张紧轮(29)与送料轮(27)套设在一个送料带上，所述螺杆(30)上固定连接有一个旋钮(31)，所述旋钮(31)使用硬质材料制成且其表面设置有防滑纹。

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