CN112018331A - 一种锂电池极片表面处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂电池极片表面处理装置,包括压痕机构以及用于支撑调节压痕机构的调节机构,所述调节机构包括支撑架,所述压痕机构包括设置于所述支撑架上的第一压痕辊、第二压痕辊,所述第一压痕辊或第二压痕辊与所述支撑架滑动连接,所述第一压痕辊、第二压痕辊至少有一个上套接有套辊,本申请优点包括处理装置通过在极片上压出一定深度凸起结构,极片上的凸起结构被压平,卷芯极片之间产生一定的间隙,可以提高注液效率和改善浸润效果,同时可以为后续极片厚度反弹提供空间避免极片褶皱,当对负极极片进行压痕时可以增加负极的面积,可以降低析锂风险。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,具体是一种锂电池极片表面处理装置。
背景技术
锂电池具有体积小、容量大、使用寿命长、自放电率低、无记忆效应、绿色环保等优点,目前被广泛应用于商用车、专用车、电动自行车、储能系统、医疗器械等。随着新能源汽车的不断应用推广,电池生产企业对动力电池能量密度的要求越来越高,且电池能量密度与国家补贴挂钩。为了提升动力电池能量密度,目前电池生产企业广泛采取的办法是提升正负极的压实密度、增加电池的尺寸等,以获得电芯在内部空间上的压缩,但在实际应用过程中由于电芯材料本身物理作用力变化或由于电芯内部副反应产物堆积等原因,均会造成电芯极片厚度不断增加使电芯极片形成褶皱,褶皱严重时会影响电池的厚度和循环寿命;锂电企业使用的卷绕机一般是高速卷绕机,高速卷绕机需要较大的卷绕张力,大的卷绕张力会导致卷芯注液和浸润困难;涂布工序是锂电池生产的关键工序,当涂布机性能不稳定时容易出现析锂风险。本专利提供一种锂电池极片表面处理方法及其处理装置,可以提高注液效率和改善浸润效果,同时可以为后续极片厚度反弹提供空间避免极片褶皱,当对负极极片进行压痕时可以增加负极的面积,可以降低析锂风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池极片表面处理装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种锂电池极片表面处理装置,包括压痕机构以及用于支撑调节压痕机构的调节机构,所述调节机构包括支撑架,所述压痕机构包括设置于所述支撑架上的第一压痕辊、第二压痕辊,所述第一压痕辊或第二压痕辊与所述支撑架滑动连接,所述第一压痕辊、第二压痕辊至少有一个上套接有套辊。
作为本发明进一步的方案:所述第一压痕辊转动连接于支撑架上,所述第二压痕辊转动连接于支撑架上,所述第二压痕辊通过调节气缸与所述支撑架滑动连接。
作为本发明进一步的方案:所述第一压痕辊、第二压痕辊上均套接有套辊,所述第一压痕辊、第二压痕辊通过啮合机构同步连接。
作为本发明进一步的方案:所述第一压痕辊上设有用于固定连接所述套辊的第一固定销,所述第二压痕辊上设有用于固定连接所述套辊的第二固定销。
作为本发明进一步的方案:所述啮合机构包括第一齿轮、第二齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接,所述第一齿轮与所述第一压痕辊同轴布置且与所述第一压痕辊固定连接,所述第二齿轮与所述第二压痕辊同轴布置且与所述第二压痕辊跟固定连接。
作为本发明进一步的方案:所述第一压痕辊为橡胶软辊,所述第二压痕辊上套接有套辊。
作为本发明进一步的方案:所述第一压痕辊为橡胶软辊,所述第二压痕辊上套接有套辊。
作为本发明进一步的方案:所述加热机构包括既然电阻丝、加热电源,所述加热电阻丝设置于所述第一压痕辊和或第二压痕辊内。
作为本发明进一步的方案:所述支撑架上设有用于调整第一压痕辊与第二压痕辊支架距离的千分尺。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本申请优点包括处理装置通过在极片上压出一定深度凸起结构,极片上的凸起结构被压平,卷芯极片之间产生一定的间隙,可以提高注液效率和改善浸润效果,同时可以为后续极片厚度反弹提供空间避免极片褶皱,当对负极极片进行压痕时可以增加负极的面积,可以降低析锂风险;
2、本申请通过设置套辊,因而可以更换不同的套辊来改变压痕的结果,如圆形、椭圆形、多边形或由曲线形成的任意曲线图形等。提高了本申请的通用性能;
3、本申请通过设置调节气缸、千分尺,可以通过调节气缸、千分尺来调整两个压辊之间的间距,可以还可以对两个压辊之间的间距进行精准控制,进而可以有效的控制压痕的深度;
4、本申请结构简单、效果好、效率高,可以有效改善电池的注液难、浸润难、极片反弹起皱、析锂问题。
附图说明
图1为本申请实施例1结构示意图;
图2为本申请实施例剖视图;
图3为本申请实施例1侧视图;
图4为本申请实施例2结构示意图;
图5为本申请实施例主视图;
图6为本申请卷芯结构示意图;
图7为本申请卷芯展开结构示意图。
图中:1-压痕机构、11-第一压痕辊、12-第二压痕辊、13-第一固定销、14-第二固定销、15-套辊、2-动力部、3-啮合机构、31-第一齿轮、32-第二齿轮、4-调节机构、41-支撑架、42-调节气缸、5-加热机构、6-极片。
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。
实施例1
请参阅图1-3、图6-7,本实施例中,一种锂电池极片表面处理装置,包括压痕机构1以及用于支撑调节压痕机构1的调节机构4,调节机构4包括支撑架41,压痕机构1包括设置于支撑架41上的第一压痕辊11、第二压痕辊12,第一压痕辊11或第二压痕辊12与支撑架41滑动连接,第一压痕辊11、第二压痕辊12至少有一个上套接有套辊15。
在本实施例中,第一压痕辊11转动连接于支撑架41上,第二压痕辊12转动连接于支撑架41上,第二压痕辊12通过调节气缸42与支撑架41滑动连接,即第二压痕辊12设置在支架上,支架通过调节气缸42与支撑架41连接,进而通过调整调节气缸42,调节气缸42会推动支架以及支架上的第二压痕辊12上下滑动,进而可以达到调节第一压痕辊11与第二压痕辊12之间间距的目的。
第一压痕辊11、第二压痕辊12上均套接有套辊15,第一压痕辊11、第二压痕辊12通过啮合机构3同步连接,第一压痕辊11上设有用于固定连接套辊15的第一固定销13,第二压痕辊12上设有用于固定连接套辊15的第二固定销14,啮合机构包括第一齿轮31、第二齿轮32,第一齿轮31与第二齿轮32啮合连接,第一齿轮31与第一压痕辊11同轴布置且与第一压痕辊11固定连接,第二齿轮32与第二压痕辊12同轴布置且与第二压痕辊12跟固定连接。加热机构5包括既然电阻丝、加热电源,加热电阻丝设置于第一压痕辊11和内。
本发明在使用时,将处理装置安装激光切或卷绕机上,作业前根据需要将第一压痕辊11和第二压痕辊12的外层套辊15进行跟换,更换完成后通过第一固定销13和第二固定销14将第一压痕辊11和第二压痕辊12的外层套辊15与内辊进行安装固定,第一压痕跟为凸点硬辊,将第一压痕辊11的加热机构15开启进行预热,作业时通过调节调节机构4的气缸使啮合机构3的齿轮由半啮合状态运动到全啮合状态,第一压痕辊11的凸起结构与第二压痕辊12的凹结构相互啮合在极片上加工出一定深度和结构的压痕,压痕的分布由处理装置的程序控制,工作时CDD检测到极片的MarK孔后将信号传给处理装置,处理装置按设定的程度开始工作。
如图6所示,卷绕时极片具有凸起结构的面位于卷芯的上下面,无凸起结构的面位于卷芯两侧的折弯区,具有凸起结构卷芯经过热压工序,极片上的凸起结构被压平,卷芯极片之间产生一定的间隙,可以提高注液效率和改善浸润效果,同时可以为后续极片厚度反弹提供空间避免极片褶皱,当对负极极片进行压痕时可以增加负极的面积,可以降低析锂风险;如图7所示,压痕的分布为间歇式,具体分布距离根据设计设置
实施例2
请参阅图4-5,本实施例中,一种锂电池极片表面处理装置,包括压痕机构1以及用于支撑调节压痕机构1的调节机构4,调节机构4包括支撑架41,压痕机构1包括设置于支撑架41上的第一压痕辊11、第二压痕辊12,第一压痕辊11或第二压痕辊12与支撑架41滑动连接,第一压痕辊11、第二压痕辊12至少有一个上套接有套辊15。
在本实施例中,第一压痕辊11转动连接于支撑架41上,第二压痕辊12转动连接于支撑架41上,第二压痕辊12通过调节气缸42与支撑架41滑动连接,即第二压痕辊12设置在支架上,支架通过调节气缸42与支撑架41连接,进而通过调整调节气缸42,调节气缸42会推动支架以及支架上的第二压痕辊12上下滑动,进而可以达到调节第一压痕辊11与第二压痕辊12之间间距的目的,此外,在第二压痕辊12与第一压痕辊11之间设有千分尺,通过千分尺可以精确的测量并反馈第一压痕辊11与第二压痕辊12之间的距离,进而精确的控制极片的压痕深度。
第一压痕辊11为橡胶软辊,第二压痕辊12上套接有套辊15,第一压痕辊11为橡胶软辊,第二压痕辊12上套接有套辊15。加热机构5包括既然电阻丝、加热电源,加热电阻丝设置于第二压痕辊12内。
本实施例在使用时,将处理装置安装激光切或卷绕机上,作业前根据需要将第二压痕辊12的外层套辊15进行跟换,更换完成后通过固定销安装固定,将第二压痕辊12的加热机构5开启进行预热,作业时通过气缸使第二压辊辊11与第一压痕跟12相互挤压在极片上加工出一定深度和结构的压痕,压痕深度通过深度调节机构4控制压痕的分布由处理装置的程序控制,工作时CDD检测到极片的MarK孔后将信号传给处理装置,处理装置按设定的程度开始工作。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,包括压痕机构(1)以及用于支撑调节压痕机构(1)的调节机构(4),所述调节机构(4)包括支撑架(41),所述压痕机构(1)包括设置于所述支撑架(41)上的第一压痕辊(11)、第二压痕辊(12),所述第一压痕辊(11)或第二压痕辊(12)与所述支撑架(41)滑动连接,所述第一压痕辊(11)、第二压痕辊(12)至少有一个上套接有套辊(15)。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述第一压痕辊(11)转动连接于支撑架(41)上,所述第二压痕辊(12)转动连接于支撑架(41)上,所述第二压痕辊(12)通过调节气缸(42)与所述支撑架(41)滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述第一压痕辊(11)、第二压痕辊(12)上均套接有套辊(15),所述第一压痕辊(11)、第二压痕辊(12)通过啮合机构(3)同步连接。
4.根据权利要求3所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述第一压痕辊(11)上设有用于固定连接所述套辊(15)的第一固定销(13),所述第二压痕辊(12)上设有用于固定连接所述套辊(15)的第二固定销(14)。
5.根据权利要求3所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述啮合机构包括第一齿轮(31)、第二齿轮(32),所述第一齿轮(31)与第二齿轮(32)啮合连接,所述第一齿轮(31)与所述第一压痕辊(11)同轴布置且与所述第一压痕辊(11)固定连接,所述第二齿轮(32)与所述第二压痕辊(12)同轴布置且与所述第二压痕辊(12)跟固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述第一压痕辊(11)为橡胶软辊,所述第二压痕辊(12)上套接有套辊(15)。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述第一压痕辊(11)和或第二压痕辊(12)上设有加热机构(5)。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述加热机构包括既然电阻丝、加热电源,所述加热电阻丝设置于所述第一压痕辊(11)和或第二压痕辊(12)内。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池极片表面处理装置,其特征在于,所述支撑架(41)上设有用于调整第一压痕辊(11)与第二压痕辊(12)支架距离的千分尺。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201201 |