CN115503258B - 极耳拉伸装置及极片生产系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，特别涉及一种极耳拉伸装置及极片生产系统。本发明的极耳拉伸装置用于拉伸膜片，膜片包括非涂布区和与非涂布区相连的涂布区，其中，极耳拉伸装置包括极耳拉伸辊和压紧组件，极耳拉伸辊用于将非涂布区拉伸成极耳；压紧组件包括至少一个压紧件，压紧件与极耳拉伸辊用于共同夹紧涂布区靠近非涂布区的端部，压紧件与极耳拉伸辊能够分别绕自身轴向方向转动，其中，压紧件与极耳拉伸辊的转速相同且方向相反。根据本申请的极耳拉伸装置，能够防止断带由非涂布区传导至涂布区，避免断带的进一步产生并损坏膜片，从而保证拉伸后的膜片的品质。

Description

极耳拉伸装置及极片生产系统

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别涉及一种极耳拉伸装置及极片生产系统。

背景技术

通常储能电池的电极片压实密度越大，电池的储能容量就越高，因此在生产储能电池时需要将其内的电极片通过辊压的方式进行高密度压实，同时使用辊压方式加工电极片不仅能够提高极片涂层密度，还可以将电极片加工成符合电池装配的大小尺寸。

锂离子电池极片辊压压实过程中，需要对涂布区进行辊压压实，并对非涂布区拉伸极耳。由于非涂布区设于极片的边缘位置，在对非涂布区的林拉伸过程中容易导致非涂布区产生断带，并随着拉伸过程的继续，断带会延伸至与非涂布区相连的涂布区甚至整个膜片区域，从而严重影响极片外观及后续加工性能。

发明内容

鉴于现有技术存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种极耳拉伸装置及极片生产系统，其能够有效地解决极耳在拉伸过程中产生断带并延伸至整个膜片的问题。

本发明的第一方面公开了一种极耳拉伸装置，用于拉伸膜片，膜片包括非涂布区和与非涂布区相连的涂布区，其中，极耳拉伸装置包括：

极耳拉伸辊，用于将非涂布区拉伸成极耳；

压紧组件，压紧组件包括至少一个压紧件，压紧件与极耳拉伸辊用于共同夹紧涂布区靠近非涂布区的端部，压紧件与极耳拉伸辊能够分别绕自身轴向方向转动，其中，压紧件与极耳拉伸辊的转速相同且方向相反。

根据本申请的极耳拉伸装置，在极耳拉伸过程中，将压紧件设于涂布区靠近非涂布区的端部，并与极耳拉伸辊共同夹紧涂布区的端部，极耳拉伸辊通过旋转将非涂布区拉伸成极耳，压紧件与极耳拉伸辊的转速相同且方向相反，从而配合极耳拉伸辊，保证膜片的正常输送过程，在此过程中，即使有部分非涂布区发生断带现象，由于压紧件与极耳拉伸辊共同夹紧涂布区靠近非涂布区的端部，从而防止断带由非涂布区传导至涂布区，避免断带的进一步产生并损坏膜片，从而保证拉伸后的膜片的品质，降低或避免废品的产生。

在本发明的一些实施方式中，非涂布区和涂布区能够沿极耳拉伸辊的轴向方向依次交替设置，沿极耳拉伸辊的轴向方向，压紧件用于设于与膜片的至少一端的非涂布区相连的涂布区的端部。将非涂布区和涂布区沿极耳拉伸辊的轴向方向依次排列，位于极耳拉伸辊的轴向方向边缘的非涂布区最容易发生断带，故将压紧件设于与膜片的至少一端的非涂布区相连的涂布区的端部，并与极耳拉伸辊共同压紧该端部，从而避免至少一端的非涂布区出现断带时断带进一步地延伸至涂布区。

在本发明的一些实施方式中，沿极耳拉伸辊的轴向方向，压紧件用于设于分别与膜片的两端的非涂布区相连的涂布区的端部。将压紧件设于与膜片的两端的非涂布区相连的涂布区的端部，并与极耳拉伸辊共同压紧该端部，从而避免两端的非涂布区出现断带时断带进一步地延伸至涂布区。

在本发明的一些实施方式中，压紧件包括传送链或传送带，压紧组件还包括多个滚轮，多个滚轮间通过压紧件传动连接。传送链或传送带能够沿极耳拉伸辊的外表面发生弯折，从而沿膜片的传输方向增大与膜片的涂布区间的接触面积，保证对涂布区的压紧，有效地防止断带由非涂布区传导至涂布区，同时，多个滚轮配合传动，从而在对膜片的压紧过程中保证膜片的正常输送过程。

在本发明的一些实施方式中，多个滚轮包括至少一个主动轮，压紧组件还包括驱动件，驱动件与主动轮相连，主动轮在驱动件的作用下能够带动压紧件转动。将驱动件与主动轮相连并驱动主动轮转动，主动轮与其余滚轮间通过压紧件传动连接，从而带动压紧件和滚轮共同转动，在对膜片的压紧过程中保证膜片的正常输送过程，且避免了涂布区与压紧件间的摩擦力的产生，避免涂布区受摩擦损坏，进一步地保证拉伸后的膜片的质量。

在本发明的一些实施方式中，主动轮在驱动件的作用下转速可调。通过调节主动轮的转速，可以匹配不同转速的极耳拉伸辊的转动，从而使压紧件与极耳拉伸辊间沿相同转速转动且方向相反，避免压紧件与极耳拉伸辊间出现转速差，导致膜片在输送过程中发生窜动或摩擦损坏。

在本发明的一些实施方式中，压紧件为坦克链，坦克链的外部套设有缓冲件。坦克链与滚轮间的传动平稳，且不容易出现打滑现象，保证压紧件能够与滚轮同步转动，从而保证压紧件对膜片的正常输送过程，同时，在坦克链的外部套设有缓冲件，能够通过挤压缓冲件进一步地提高对膜片的压紧效果，且不会由于压力过大而损坏膜片。

在本发明的一些实施方式中，压紧件朝向极耳拉伸辊的表面包括部分圆弧面，部分圆弧面与极耳拉伸辊的外表面相适配，用于共同夹紧涂布区的端部。通过部分圆弧面与极耳拉伸辊相配合并用于共同夹紧涂布区的端部，能够增大对涂布区的夹紧面积，从而保证夹紧效果，有效地防止断带由非涂布区传递至涂布区。

在本发明的一些实施方式中，部分圆弧面的周向长度为5mm-500mm。在此周向长度范围内的部分圆弧面能够有效地与极耳拉伸辊相配合，从而保证对涂布区的夹紧效果。

在本发明的一些实施方式中，压紧件为旋转杆，旋转杆能够绕自身轴向方向转动，旋转杆的至少部分外表面为圆柱面，圆柱面与极耳拉伸辊用于共同夹紧涂布区的端部。将旋转杆的圆柱面与极耳拉伸辊相对设置，并用于共同夹紧涂布区的端部，从而有效地防止断带由非涂布区传递至涂布区，且结构简单，便于设置。

在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸装置还包括升降组件，升降组件与极耳拉伸辊相连，并驱动极耳拉伸辊相对压紧组件靠近或远离运动，或者，升降组件与压紧组件相连，并驱动压紧组件相对极耳拉伸辊靠近或远离运动。

通过设置升降组件，并通过升降组件驱动极耳拉伸辊和压紧组件相对靠近或远离运动，从而调节极耳拉伸辊和压紧组件之间的相对距离，进而调节对涂布区的挤压强度。

在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸装置还包括断带感应器，极耳拉伸辊和断带感应器沿膜片的输送方向依次设置，断带感应器用于检测经极耳拉伸辊拉伸后的非涂布区是否发生断带。通过设置断带感应器，实时检测经过拉伸后的非涂布区是否发生断带，从而当发现非涂布区发生断带时及时停止作业，并对断带处进行处理。

在本发明的一些实施方式中，断带感应器包括信号发射器和信号接收器，其中，信号发射器和信号接收器分别用于设于非涂布区的两侧，信号接收器用于接收信号发射器发出的信号，且信号的传输方向与非涂布区相交。当非涂布区未产生断带时，信号发射器发出的信号无法穿过非涂布区，从而使信号接收器无法接收信号，当非涂布区产生断带时，信号发射器发出的信号能够穿过断带处并由信号接收器接收，从而通过信号接收器是否接收到信号判断非涂布区是否产生断带。

在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊包括转轴和至少一个极耳拉伸台阶，极耳拉伸台阶环设于转轴的外部，并用于将非涂布区拉伸成极耳。在膜片的输送过程中，极耳拉伸台阶凸出于转轴的外表面设置并与非涂布区相抵接，从而将非非涂布区拉伸成极耳。

在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊包括多个极耳拉伸台阶，多个极耳拉伸台阶沿转轴的轴向方向间隔设置。由于非涂布区与涂布区沿极耳拉伸辊的轴向方向交替设置，即相邻的两个非涂布区间隔设置，故将多个极耳拉伸台阶沿转轴的轴向方向间隔设置，从而使多个极耳拉伸台阶分别与非涂布区一一对应设置，从而对多个非涂布区共同进行拉伸。

在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊和压紧件间的夹紧力大于等于10N且小于等于100N。在此数值范围内的夹紧力能够有效地保证对涂布区的夹紧效果，同时不会由于夹紧力过大而导致膜片的损坏。

本发明的另一方面提出了一种极片生产系统，极片生产系统具有上述任一项的极耳拉伸装置，极片生产系统还具有辊压装置，辊压装置用于辊压涂布区，辊压装置和极耳拉伸装置沿膜片的输送方向依次设置。将辊压装置和极耳拉伸装置沿膜片的输送方向依次设置，通过辊压装置对膜片的涂布区进行辊压后，将辊压后的膜片直接输入至极耳拉伸装置内，从而将非涂布区拉伸成极耳，进而提高极片生产系统的自动化程度。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本申请一实施方式提供的膜片的结构示意图；

图2是本申请一实施方式提供的极耳拉伸装置与膜片的相对位置结构示意图；

图3是本申请一实施方式提供的极耳拉伸辊与压紧组件的相对位置结构示意图；

图4是本申请一实施方式提供的压紧组件的结构示意图；

图5是本申请另一实施方式提供的极耳拉伸辊与压紧组件的相对位置结构示意图；

图6是本申请一实施方式提供的极片生产系统的结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

100：膜片、101：非涂布区、102：涂布区；

200：极耳拉伸装置；

10：极耳拉伸辊、11：转轴、12：极耳拉伸台阶；

20：压紧组件、21：压紧件、211：部分圆弧面、22：滚轮；

30：升降组件、31：气缸、32：连接件；

40：断带感应器、41：信号发射器、42：信号接收器；

300：辊压装置、301：第一辊轴、302：第二辊轴；

400：第一过辊；

500：第二过辊。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施方式进行详细的描述。以下实施方式仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请实施方式使用的技术术语或者科学术语应当为本申请实施方式所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请实施方式的描述中，技术术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本申请实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施方式的限制。

此外，技术术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本申请实施方式的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施方式的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施方式中的具体含义。

在本申请实施方式的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。锂离子电池因能量密度高、平均开路电压高和循环寿命长等优点已广泛应用于移动、便携式电器中。

极片作为电池的重要组成部分，在生产过程中需时刻保持质量。通过对膜片进行涂布工艺，使膜片具有连续交替设置的涂布区和非涂布区，并对涂布区进行辊压，并将非涂布区拉伸成极耳，从而形成极片。由于非涂布区设于极片的边缘位置，在对非涂布区的林拉伸过程中容易导致非涂布区产生断带，并随着拉伸过程的继续，断带会延伸至与非涂布区相连的涂布区甚至整个膜片区域，从而严重影响极片外观及后续加工性能。

为有效地解决极耳在拉伸过程中产生断带并延伸至整个膜片的问题，本申请的发明人研究发现，在极耳拉伸过程中，通过在与非涂布区相连的涂布区的端部处设置压紧件，并与极耳拉伸辊共同夹紧涂布区的端部，极耳拉伸辊通过旋转将非涂布区拉伸成极耳，压紧件与极耳拉伸辊的转速相同且方向相反，从而配合极耳拉伸辊，保证膜片的正常输送过程，在此过程中，即使有部分非涂布区发生断带现象，由于压紧件与极耳拉伸辊共同夹紧涂布区靠近非涂布区的端部，从而防止断带由非涂布区传导至涂布区，避免断带的进一步产生并损坏膜片，从而保证拉伸后的膜片的品质，降低或避免废品的产生。

基于上述考虑，发明人经过深入研究，设计了一种极耳拉伸装置，包括极耳拉伸辊和压紧组件，压紧组件包括至少一个压紧件，通过压紧件与极耳拉伸辊共同夹紧涂布区靠近非涂布区的端部，压紧件与极耳拉伸辊能够分别绕自身轴向方向转动，其中，压紧件与极耳拉伸辊的转速相同且方向相反，从而防止断带由非涂布区传导至涂布区，避免断带的进一步产生并损坏膜片，从而保证拉伸后的膜片的品质，降低或避免废品的产生。

本申请提供了一种极耳拉伸装置，以及具有这种极耳拉伸装置的极片生产系统。该极耳拉伸装置可用于对多种极片的极耳进行拉伸，如极片的相对两侧分别设有极耳，或仅极片的单侧设有极耳。

应理解，本申请实施方式描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的电池和用电设备，还可以适用于所有包括箱体的电池以及使用电池的用电设备，但为描述简洁，下述实施方式均以电动车辆为例进行说明。

电极组件是电池单体中发生电化学反应的部件。电极组件主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性材料的部分构成电极组件的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中，正极活性材料和负极活性材料与电解液发生反应，极耳连接电极端子以形成电流回路。

如图1所示，膜片100包括沿宽度方向依次交替设置的非涂布区101和涂布区102，涂布区102上设有活性物质，经辊压后形成电极组件的主体部，非涂布区101上未设有活性物质，经辊压拉伸后形成电极组件的极耳。需要说明的是，膜片100在辊压过程中的输送方向为膜片100的长度方向，与输送方向相垂直的方向为膜片100的宽度方向。其中，膜片100上可包括N个涂布区102和N+1个非涂布区101，N个涂布区102和N+1个非涂布区101依次交替设置，即膜片100宽度方向的两端分别为非涂布区101。当N等于1时，即膜片100沿宽度方向仅包括一个涂布区102和设于一个涂布区102两侧的非涂布区101，经辊压后的膜片100仅能够形成一个或一组极片。当N为大于1的自然数时，如2、3…8、9…等自然数时，即膜片100沿宽度方向包括N个涂布区102和N+1个非涂布区101，经辊压后的膜片100需在宽度方向进行N次剪切，从而沿其宽度方向够形成N个或N组极片。

需要说明的是，无论上述哪种形式的膜片100，均能够通过本发明中的极耳拉伸装置200对非涂布区101进行拉伸，且能够防止断带由非涂布区101传导至涂布区102，避免断带的进一步产生并损坏膜片100，从而保证拉伸后的膜片100的品质，降低或避免废品的产生。

结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸装置200用于拉伸膜片100，膜片100包括非涂布区101和与非涂布区101相连的涂布区102，其中，极耳拉伸装置200包括极耳拉伸辊10和压紧组件20，极耳拉伸辊10用于将非涂布区101拉伸成极耳，压紧组件20包括至少一个压紧件21，压紧件21与极耳拉伸辊10用于共同夹紧涂布区102靠近非涂布区101的端部，压紧件21与极耳拉伸辊10能够分别绕自身轴向方向转动，其中，压紧件21与极耳拉伸辊10的转速相同且方向相反。

具体地，极耳拉伸辊10为杆状结构，并能够绕自身轴向方向转动。压紧件21与极耳拉伸辊10的周向表面相对设置，同样能够绕自身轴向方向转动。膜片100上的非涂布区101和涂布区102沿膜片100的宽度方向依次交替设置，且膜片100的宽度方向与极耳拉伸装置200的轴向方向相平行，从而保证压紧件21上各位置处与极耳拉伸辊10间的垂直距离相等，保证受压紧的涂布区102的各位置处的受力均匀。

在对非涂布区101的拉伸过程中，极耳拉伸辊10在驱动部件的作用下绕自身轴向方向转动，膜片100与极耳拉伸辊10同步运转，压紧件21与极耳拉伸辊10的转速相同且方向相反，其中，压紧件21可在驱动件的作用下主动转动，或，在无驱动件的作用下，受膜片100摩擦力的作用被动转动，保证压紧件21与极耳拉伸辊10的转速相同即可，防止压紧件21与极耳拉伸辊10间出现转速差，避免由于转速差导致的对膜片100的涂布区102的磨损。

根据本申请的极耳拉伸装置200，在极耳拉伸过程中，将压紧件21设于涂布区102靠近非涂布区101的端部，并与极耳拉伸辊10共同夹紧涂布区102的端部，极耳拉伸辊10通过旋转将非涂布区101拉伸成极耳，压紧件21与极耳拉伸辊10的转速相同且方向相反，从而配合极耳拉伸辊10，保证膜片100的正常输送过程，在此过程中，即使有部分非涂布区101发生断带现象，由于压紧件21与极耳拉伸辊10共同夹紧涂布区102靠近非涂布区101的端部，从而防止断带由非涂布区101传导至涂布区102，避免断带的进一步产生并损坏膜片100，从而保证拉伸后的膜片100的品质，降低或避免废品的产生。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，非涂布区101和涂布区102能够沿极耳拉伸辊10的轴向方向依次交替设置，沿极耳拉伸辊10的轴向方向，压紧件21用于设于与膜片100的至少一端的非涂布区101相连的涂布区102的端部。

具体地，膜片100的宽度方向的两端分别为非涂布区101，沿极耳拉伸辊10的轴向方向，即沿膜片100的宽度方向，多个涂布区102中最外侧其中一端的涂布区102的外侧端部设有压紧件21，或者，多个涂布区102中最外侧两端的涂布区102的外侧端部设有压紧件21。

将非涂布区101和涂布区102沿极耳拉伸辊10的轴向方向依次排列，位于极耳拉伸辊10的轴向方向边缘的非涂布区101最容易发生断带，故将压紧件21设于与膜片100的至少一端的非涂布区101相连的涂布区102的端部，并与极耳拉伸辊10共同压紧该端部，从而避免至少一端的非涂布区101出现断带时断带进一步地延伸至涂布区102。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，沿极耳拉伸辊10的轴向方向，压紧件21用于设于分别与膜片100的两端的非涂布区101相连的涂布区102的端部。

具体地，沿极耳拉伸辊10的轴向方向，即沿膜片100的宽度方向，膜片100的宽度方向的两端分别位非涂布区101，其中，压紧件21设于与膜片100的两端的非涂布区101相连的涂布区102的端部，即多个涂布区102中最外侧两端的涂布区102的外侧端部分别设有压紧件21。

将压紧件21设于与膜片100的两端的非涂布区101相连的涂布区102的端部，并与极耳拉伸辊10共同压紧该端部，从而避免两端的非涂布区101出现断带时断带进一步地延伸至涂布区102。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，压紧件21包括传送链或传送带，压紧组件20还包括多个滚轮22，多个滚轮22间通过压紧件21传动连接。

具体地，多个滚轮22能够分别绕自身轴向方向转动，且多个滚轮22间通过压紧件21传动连接。由于传送链或传送带的传输面积的尺寸较大，故设置多个滚轮22对压紧件21进行支撑，防止造成传送链或传送带的局部塌陷，进而影响对涂布区102的压紧效果。其中，多个滚轮22可通过支撑杆固定连接于支撑架（图中未示出）上，且支撑杆的轴线与滚轮22的轴线相重合，多个滚轮22可以分别绕支撑杆进行转动。

传送链或传送带能够沿极耳拉伸辊10的外表面发生弯折，从而沿膜片100的传输方向增大与膜片100的涂布区102间的接触面积，保证对涂布区102的压紧效果，有效地防止断带由非涂布区101传导至涂布区102，同时，多个滚轮22配合传动，从而在对膜片100的压紧过程中保证膜片100的正常输送过程。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，多个滚轮22包括至少一个主动轮，压紧组件20还包括驱动件（图中未示出），驱动件与主动轮相连，主动轮在驱动件的作用下能够带动压紧件21转动。

具体地，多个滚轮22中的任一个滚轮22均可以设置为主动轮，主动轮可以设置为一个，或同时设置为几个，从而通过一个主动轮驱动或几个主动轮同时驱动压紧件21转动，而剩余未与驱动件相连的滚轮则为从动轮，用于支撑压紧件21转动。当同时设置几个主动轮时，任一个主动轮分别于一个驱动件相连，且任意两个主动轮的转速一致且方向相同，从而保证压紧件21的平稳转动。其中，驱动件可以为电机。

将驱动件与主动轮相连并驱动主动轮转动，主动轮与其余滚轮22间通过压紧件21传动连接，从而带动压紧件21和滚轮22共同转动，在对膜片100的压紧过程中保证膜片100的正常输送过程，且避免了涂布区102与压紧件21间的摩擦力的产生，避免涂布区102受摩擦损坏，进一步地保证拉伸后的膜片100的质量。

在本发明的一些实施方式中，无需设置与滚轮22相连的驱动件，在膜片100的输送过程中，压紧件21通过与涂布区102相接触并在涂布区102的摩擦作用下则能够配合滚轮22与膜片100同步转动。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，主动轮在驱动件的作用下转速可调。

具体地，可通过调节驱动件的输出转速，从而调节主动轮的转速，或者，设置用于连接主动轮和驱动件的转速调节机构，通过转速调节机构调节主动轮接收到的转速，从而使主动轮能够按照不同转速值进行转动，以匹配不同转速的极耳拉伸辊10的转动。其中，驱动件可以为调速电机，转速调节机构可以为转速器。

通过调节主动轮的转速，可以匹配不同转速的极耳拉伸辊10的转动，从而使压紧件21与极耳拉伸辊10间沿相同转速转动且方向相反，避免压紧件21与极耳拉伸辊10间出现转速差，导致膜片100在输送过程中发生窜动或摩擦损坏。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，压紧件21为坦克链，坦克链的外部套设有缓冲件（图中未示出）。

坦克链与滚轮22间的传动平稳，且不容易出现打滑现象，保证压紧件21能够与滚轮22同步转动，从而保证压紧件21对膜片100的正常输送过程，同时，在坦克链的外部套设有缓冲件，能够通过挤压缓冲件进一步地提高对膜片100的压紧效果，且不会由于压力过大而损坏膜片100。其中，缓冲件可以为橡胶。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，压紧件21朝向极耳拉伸辊10的表面包括部分圆弧面211，部分圆弧面211与极耳拉伸辊10的外表面相适配，用于共同夹紧涂布区102的端部。

具体地，极耳拉伸辊10用于拉伸非涂布区101的表面为圆弧面，故将压紧件21朝向极耳拉伸辊10的表面设置为部分圆弧面211，从而便于与极耳拉伸辊10的外表面相配合。

通过部分圆弧面211与极耳拉伸辊10相配合并用于共同夹紧涂布区102的端部，能够增大对涂布区102的夹紧面积，从而保证夹紧效果，有效地防止断带由非涂布区101传递至涂布区102。

在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊10与膜片100相贴合的周向长度对应的圆心角为A，则对应地，压紧件21与膜片100相贴合的周向长度对应的圆心角同样为A，或者小于A，从而通过压紧件21与极耳拉伸辊10共同对膜片100进行压紧，同时保证膜片100的正常输送过程。其中，压紧件21的部分圆弧面对应的直径尺寸与对应位置处的极耳拉伸辊10的直径尺寸相等，或大于对应位置处的极耳拉伸辊10的直径尺寸。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，部分圆弧面211的周向长度为5mm-500mm。

具体地，部分圆弧面211的周向长度可以为5mm、6mm、20mm、30mm…500mm之间的任意值。

在此周向长度范围内的部分圆弧面211能够有效地与极耳拉伸辊10相配合，从而保证对涂布区102的夹紧效果。当部分圆弧面211的周向长度小于5mm时，不能够有效地对涂布区102进行压紧，当部分圆弧面211的周向长度大于500mm时，则会由于对涂布区102的压紧面积过大，影响膜片100的正常输送过程。

结合图1、图2和图5所示，在本发明的一些实施方式中，压紧件21为旋转杆，旋转杆能够绕自身轴向方向转动，旋转杆的至少部分外表面为圆柱面，圆柱面与极耳拉伸辊10用于共同夹紧涂布区102的端部。

具体地，旋转杆可以为圆柱形结构，或仅具有圆环形凸起的结构，并通过圆柱面与极耳拉伸辊10共同夹紧涂布区102的端部。旋转杆可以与驱动件相连，并在驱动件的作用下主动转动，或者，在无驱动件的作用下，受膜片100摩擦力的作用被动转动，保证压紧件21与极耳拉伸辊10的转速相同即可。

将旋转杆的圆柱面与极耳拉伸辊10相对设置，并用于共同夹紧涂布区102的端部，从而有效地防止断带由非涂布区101传递至涂布区102，且结构简单，便于设置。

在本发明的一些实施方式中，当压紧件21为旋转杆时，可设置多个压紧件21，且多个压紧件21沿极耳拉伸辊10的周向方向间隔设置，共同用于对膜片100进行压紧。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸装置200还包括升降组件30，升降组件30与极耳拉伸辊10相连，并驱动极耳拉伸辊10相对压紧组件20靠近或远离运动，或者，升降组件30与压紧组件20相连，并驱动压紧组件20相对极耳拉伸辊10靠近或远离运动。

具体地，极耳拉伸辊10或压紧组件20的其中一个与升降组件30相连，或者，极耳拉伸辊10和压紧组件20分别与一个升降组件30相连，并在升降组件30的作用下彼此相对靠近或远离运动，从而调节二者之间的间距尺寸，便于将膜片100穿设于极耳拉伸辊10和压紧组件20之间，同时调节对涂布区102的挤压强度。

在本发明的一些实施方式中，升降组件30可以包括气缸31和连接件32，气缸31通过连接件32与压紧组件20相连。具体地，当膜片100的宽度方向的两端分别设有一个压紧件21时，为了便于通过同一气缸31对两端的压紧件21共同进行控制，连接件32为T型连接件，T型连接件相对设置的两端分别与压紧件21相连，具体地可以与滚轮22所在的支撑架相连，T型连接件的另一端与气缸31的气缸杆相连，从而通过气缸31的气缸杆的伸缩运动驱动两端的压紧组件20运动，进而使压紧件21靠近或远离极耳拉伸辊10运动。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸装置200还包括断带感应器40，极耳拉伸辊10和断带感应器40沿膜片100的输送方向依次设置，断带感应器40用于检测经极耳拉伸辊10拉伸后的非涂布区101是否发生断带。

具体地，断带感应器40可以为图像采集器，通过观测图像直接判断是否出现断带现象，或者，断带感应器40可以包括信号发射器41或信号接收器42，根据信号的传输结果判断是否发生断带。

通过设置断带感应器40，实时检测经过拉伸后的非涂布区101是否发生断带，从而当发现非涂布区101发生断带时及时停止作业，并对断带处进行处理。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，断带感应器40包括信号发射器41和信号接收器42，其中，信号发射器41和信号接收器42分别用于设于非涂布区101的两侧，信号接收器42用于接收信号发射器41发出的信号，且信号的传输方向与非涂布区101相交。

具体地，信号发射器41可以为声波发射器、光信号发射器或者电磁波发射器，相对应的，信号接收器42可以为声波接收器、光信号接收器或者电磁波接收器。

将信号发射器41和信号接收器42分别设于非涂布区101的两侧，且信号的传输方向与非涂布区101相交，具体可以与非涂布区101相垂直，当非涂布区101未产生断带时，信号发射器41发出的信号无法穿过非涂布区101，从而信号接收器42无法接收信号，当非涂布区101产生断带时，信号发射器41发出的信号能够穿过断带处并由信号接收器42接收，从而通过信号接收器42是否接收到信号判断非涂布区101是否产生断带。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊10包括转轴11和至少一个极耳拉伸台阶12，极耳拉伸台阶12环设于转轴11的外部，并用于将非涂布区101拉伸成极耳。

具体地，转轴11与驱动部件相连接，从而在驱动部件的作用下转轴11绕自身轴向方向转动，并带动极耳拉伸台阶12共同转动。在极耳拉伸台阶12的转动过程中，极耳拉伸台阶12用于对非涂布区101进行拉伸，从而形成极耳。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊10包括多个极耳拉伸台阶12，多个极耳拉伸台阶12沿转轴11的轴向方向间隔设置。

具体地，极耳拉伸台阶12的数量与非涂布区101的数量相一致，且一一对应设置。由于非涂布区101与涂布区102沿极耳拉伸辊10的轴向方向交替设置，即相邻的两个非涂布区101间隔设置，故将多个极耳拉伸台阶12沿转轴11的轴向方向间隔设置，从而使多个极耳拉伸台阶12分别与非涂布区101一一对应设置，从而对多个非涂布区101共同进行拉伸。

再结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸辊10和压紧件21间的夹紧力大于等于10N且小于等于100N。

具体地，极耳拉伸辊10和压紧件21间的夹紧力可以为10N、20N、25N、30N…50N…100N之间的任意值。极耳拉伸辊10和压紧件21间的夹紧力取决于极耳拉伸辊10和压紧件21间的间距尺寸，极耳拉伸辊10和压紧件21间的间距尺寸越大，则二者间的夹紧力越小，极耳拉伸辊10和压紧件21间的间距尺寸越小，则二者间的夹紧力越大，通过调节极耳拉伸辊10和压紧件21间的间距尺寸即可调节二者间的夹紧力。此范围内的夹紧力能够有效地保证对涂布区102的夹紧效果，同时不会由于夹紧力过大而导致膜片100的损坏。

当极耳拉伸辊10和压紧件21间的夹紧力小于10N时，则会导致二者间的夹紧力过小，不能够有效地对涂布区102进行夹紧，导致断带由非涂布区101延伸至涂布区102，当极耳拉伸辊10和压紧件21间的夹紧力大于100N时，则会由于二者间的夹紧力过大而导致膜片100的损坏。

结合图1至图6所示，本发明的另一方面提出了一种极片生产系统，极片生产系统具有上述任一实施方式的极耳拉伸装置200，极片生产系统还具有辊压装置300，辊压装置300用于辊压涂布区102，辊压装置300和极耳拉伸装置200沿膜片100的输送方向依次设置。

具体地，膜片100沿输送方向依次经过辊压装置300和极耳拉伸装置200，辊压装置300用于对膜片100的涂布区102进行辊压，其中包括第一辊轴301和第二辊轴302，第一辊轴301和第二辊轴302的轴线平行设置，二者的转速相同且方向相反，共同用于对膜片100的涂布区102进行辊压。然后将辊压后的膜片100直接输入至极耳拉伸装置200内，从而将非涂布区101拉伸成极耳，进而提高极片生产系统的自动化程度。

由于本发明中的极片生产系统具有与上述任一实施方式中的极耳拉伸装置200相同的技术特征，能够达到相同的技术效果，在此不再进行赘述。

结合图1至图6所示，在本发明的一些实施方式中，极片生产系统还包括第一过辊400和第二过辊500，辊压装置300、第一过辊400、极耳拉伸装置200和第二过辊500沿膜片100的输送方向依次设置，第一过辊400用于调节膜片100经辊压装置300后的输送方向，第二过辊500用于调节膜片100经极耳拉伸装置200后的输送方向，从而实现自动化生产。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

结合图1至图4所示，在本发明的一些实施方式中，极耳拉伸装置200用于将膜片100的非涂布区101拉伸成极耳，膜片100还包括涂布区102，非涂布区101和涂布区102能够沿极耳拉伸辊10的轴向方向依次交替设置。极耳拉伸装置200包括极耳拉伸辊10和压紧组件20，极耳拉伸辊10用于将非涂布区101拉伸成极耳，压紧组件20的数量为两个，两个压紧组件20分别设于与膜片100的两端的非涂布区101相连的涂布区102的端部。其中，压紧组件20包括压紧件21，压紧件21与极耳拉伸辊10用于共同夹紧涂布区102靠近非涂布区101的端部，压紧件21与极耳拉伸辊10能够分别绕自身轴向方向转动，其中，压紧件21与极耳拉伸辊10的转速相同且方向相反。极耳拉伸辊10和压紧件21间的夹紧力大于等于10N且小于等于100N。

其中，压紧件21为坦克链，坦克链的外部套设有缓冲件。压紧组件20还包括多个滚轮22，多个滚轮22间通过压紧件21传动连接。多个滚轮22中的其中一个为主动轮，压紧组件20还包括驱动件，驱动件与主动轮相连，主动轮在驱动件的作用下能够带动压紧件21转动，主动轮在驱动件的作用下转速可调，其余滚轮为从动轮，从动轮通过同轴设置的支撑杆与支撑架相连。压紧件21朝向极耳拉伸辊10的表面包括部分圆弧面211，部分圆弧面211与极耳拉伸辊10的外表面相适配，用于共同夹紧涂布区102的端部，部分圆弧面211的周向长度为5mm-500mm。

极耳拉伸装置200还包括升降组件30，升降组件30与压紧组件20相连。具体地，升降组件30包括气缸31和连接件32，连接件32为T型连接件，T型连接件的两端分别与两端的压紧组件20相连，从而驱动压紧组件20相对极耳拉伸辊10靠近或远离运动。

极耳拉伸装置200还包括断带感应器40，极耳拉伸辊10和断带感应器40沿膜片100的输送方向依次设置，断带感应器40用于检测经极耳拉伸辊10拉伸后的非涂布区101是否发生断带。断带感应器40包括信号发射器41和信号接收器42，其中，信号发射器41和信号接收器42分别用于设于非涂布区101的两侧，信号接收器42用于接收信号发射器41发出的信号，且信号的传输方向与非涂布区101相垂直。

极耳拉伸辊10包括转轴11和多个极耳拉伸台阶12，多个极耳拉伸台阶12沿转轴11的轴向方向间隔设置，且任意一个极耳拉伸台阶12环设于转轴11的外部，并用于将非涂布区101拉伸成极耳。

最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施方式技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施方式中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (17)

1.一种极耳拉伸装置，用于拉伸膜片，所述膜片包括非涂布区和与所述非涂布区相连的涂布区，其特征在于，极耳拉伸装置包括：

极耳拉伸辊，用于将所述非涂布区拉伸成极耳；

压紧组件，所述压紧组件包括至少一个压紧件，所述压紧件与所述极耳拉伸辊用于共同夹紧所述涂布区靠近所述非涂布区的端部，所述压紧件与所述极耳拉伸辊能够分别绕自身轴向方向转动，其中，所述压紧件与所述极耳拉伸辊的转速相同且方向相反。

2.根据权利要求1所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述非涂布区和所述涂布区能够沿所述极耳拉伸辊的轴向方向依次交替设置，沿所述极耳拉伸辊的轴向方向，所述压紧件用于设于与所述膜片的至少一端的所述非涂布区相连的所述涂布区的端部。

3.根据权利要求2所述的极耳拉伸装置，其特征在于，沿所述极耳拉伸辊的轴向方向，所述压紧件用于设于分别与所述膜片的两端的所述非涂布区相连的所述涂布区的端部。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述压紧件包括传送链或传送带，所述压紧组件还包括多个滚轮，多个所述滚轮间通过所述压紧件传动连接。

5.根据权利要求4所述的极耳拉伸装置，其特征在于，多个所述滚轮包括至少一个主动轮，所述压紧组件还包括驱动件，所述驱动件与所述主动轮相连，所述主动轮在所述驱动件的作用下能够带动所述压紧件转动。

6.根据权利要求5所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述主动轮在所述驱动件的作用下转速可调。

7.根据权利要求5所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述压紧件为坦克链，所述坦克链的外部套设有缓冲件。

8.根据权利要求4所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述压紧件朝向所述极耳拉伸辊的表面包括部分圆弧面，所述部分圆弧面与所述极耳拉伸辊的外表面相适配，用于共同夹紧所述涂布区的端部。

9.根据权利要求8所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述部分圆弧面的周向长度为5mm-500mm。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述压紧件为旋转杆，所述旋转杆能够绕自身轴向方向转动，所述旋转杆的至少部分外表面为圆柱面，所述圆柱面与所述极耳拉伸辊用于共同夹紧所述涂布区的端部。

11.根据权利要求1所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述极耳拉伸装置还包括升降组件，所述升降组件与所述极耳拉伸辊相连，并驱动所述极耳拉伸辊相对所述压紧组件靠近或远离运动，或者，所述升降组件与所述压紧组件相连，并驱动所述压紧组件相对所述极耳拉伸辊靠近或远离运动。

12.根据权利要求1所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述极耳拉伸装置还包括断带感应器，所述极耳拉伸辊和所述断带感应器沿所述膜片的输送方向依次设置，所述断带感应器用于检测经所述极耳拉伸辊拉伸后的所述非涂布区是否发生断带。

13.根据权利要求12所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述断带感应器包括信号发射器和信号接收器，其中，所述信号发射器和所述信号接收器分别用于设于所述非涂布区的两侧，所述信号接收器用于接收所述信号发射器发出的信号，且所述信号的传输方向与所述非涂布区相交。

14.根据权利要求1所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述极耳拉伸辊包括转轴和至少一个极耳拉伸台阶，所述极耳拉伸台阶环设于所述转轴的外部，并用于将所述非涂布区拉伸成所述极耳。

15.根据权利要求14所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述极耳拉伸辊包括多个所述极耳拉伸台阶，多个所述极耳拉伸台阶沿所述转轴的轴向方向间隔设置。

16.根据权利要求1所述的极耳拉伸装置，其特征在于，所述极耳拉伸辊和所述压紧件间的夹紧力大于等于10N且小于等于100N。

17.一种极片生产系统，其特征在于，具有根据权利要求1至16中任一项所述的极耳拉伸装置，所述极片生产系统还具有辊压装置，所述辊压装置用于辊压所述涂布区，所述辊压装置和所述极耳拉伸装置沿所述膜片的输送方向依次设置。

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