CN207497760U - 薄膜展平装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种薄膜展平装置，涉及薄膜生产设备领域，为解决传统展平方法展平一致性较差且易对薄膜造成损伤的问题而设计。该薄膜展平装置包括至少两个展平模块，各展平模块分别设置在薄膜宽度方向的两侧。各展平模块包括用于夹紧薄膜的夹边装置，各夹边装置能够在薄膜的跑膜过程中为其提供牵引力，各牵引力指向夹边装置对应一侧的薄膜的边缘。本实用新型提供的薄膜展平装置用于对薄膜进行展平处理。

Description

薄膜展平装置

技术领域

本实用新型涉及薄膜生产设备领域，尤其涉及一种薄膜展平装置。

背景技术

当今国内外锂离子电池隔膜市场竞争激烈，虽然锂离子电池隔膜产量不断提升，但隔膜单价却保持逐步下降的趋势。企业要在如此激烈的竞争环境中生存并保持竞争力，这就要求企业不仅要加大研发投入，提高隔膜产品的技术含量，同时还要提高薄膜的有效利用率，进而提高产品的最终收得率，减少损耗，降低成本。

在锂离子电池隔膜的加工过程中，褶皱、印痕和透气不良等缺陷，是影响产品收得率的主要原因。尤其是在多层薄膜复合加工过程中，极易出现褶皱问题，从而导致产品报废，进而提高了废品率。其中，基膜的横向厚度不均、多层膜复合加工过程中的排气不好以及控制的张力过大，都将导致薄膜在纵向的褶皱和起纹。

为了解决薄膜的褶皱问题，行业中传统的方法是采取弧形辊装置，利用弧形辊中间高两边低的弧形，强力把薄膜展平。但是，在弧形辊对薄膜进行展平的过程中，主要存在以下两方面缺陷：一方面，由于弧形辊固有的弧形特性，在轴向存在高度差，从而使薄膜的横向受力不均，进而导致产品的横向变形不均，并最终影响产品在横向性能上的一致性；另一方面，利用弧形辊对薄膜进行展平的过程中，薄膜必须整幅接触弧形辊辊面，这样一来，必然会对薄膜的膜面造成损伤，进而影响薄膜的质量。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种薄膜展平装置，以解决传统展平方法展平一致性较差且易对薄膜造成损伤的技术问题。

本实用新型提供的薄膜展平装置，包括至少两个展平模块，各所述展平模块分别设置在薄膜宽度方向的两侧。

各所述展平模块包括用于夹紧所述薄膜的夹边装置，各所述夹边装置能够在所述薄膜的跑膜过程中为其提供牵引力，各所述牵引力指向所述夹边装置对应一侧的所述薄膜的边缘。

进一步的，所述夹边装置包括用于夹紧所述薄膜的上压辊和下压辊，所述上压辊与所述下压辊的轴线平行设置。

所述上压辊和所述下压辊枢接于下压辊座，所述下压辊座安装在机架上，所述下压辊座能够以竖直轴线为中心相对所述机架转动，使所述上压辊的轴线与所述薄膜的跑膜方向成锐角。

进一步的，所述机架包括支座，所述支座套设在支杆上，且所述支座能够沿薄膜的宽度方向在所述支杆上滑动。

所述支杆上还设有用于固定所述支座位置的固定组件。

进一步的，所述下压辊座通过一销钉与所述支座转动连接，所述销钉的轴线竖直。

所述支座上设置有用于限制所述下压辊座转动后位置的限位件。

进一步的，所述支座包括相对设置的侧边，所述限位件包括设置在各所述侧边的限位螺钉，各所述限位螺钉旋接在所述侧边并抵紧在所述下压辊座上，对所述下压辊座转动后的位置进行限制。

进一步的，还包括上压辊座，所述上压辊座滑动安装于所述下压辊座，且滑动方向竖直，所述上压辊枢接在所述上压辊座上。

进一步的，还包括用于调节所述上压辊及所述下压辊之间压合力的预紧装置。

进一步的，所述预紧装置包括拉伸弹簧和用于调节所述拉伸弹簧伸长量的调节组件，所述拉伸弹簧设置在所述上压辊座与所述下压辊座之间，一端与所述下压辊座固定连接，另一端通过所述调节组件与所述上压辊座活动连接。

进一步的，所述调节组件包括调节杆和调节螺母，所述调节杆包括螺杆部和用于与所述拉伸弹簧相连的挂耳部，所述螺杆部由下至上穿过所述上压辊座并旋入所述调节螺母，所述调节螺母与所述上压辊座的上表面紧密抵接。

或者，所述预紧装置包括气缸。

所述气缸的缸体与所述下压辊座固定连接，活塞杆与所述上压辊座固定连接。

本实用新型薄膜展平装置带来的有益效果是：

通过在薄膜宽度方向的两侧分别设置展平模块，其中，展平模块包括夹边装置，用于将薄膜夹紧，在薄膜的跑膜过程中，夹边装置能够为其提供牵引力，各牵引力指向夹边装置对应一侧的薄膜的边缘。

该薄膜展平装置工作时，在夹边装置的作用下，使得薄膜在跑膜的过程中受到朝向薄膜外部的牵引力，以将薄膜往两边拉扯，从而削弱甚至消除了薄膜在纵向拉伸应力作用下产生的纵向皱纹，进而实现了薄膜的展平。

该薄膜展平装置能够在不损伤薄膜质量的前提下，有效并充分地对薄膜进行展平处理，不仅能够实现对单层薄膜的展平，还能够实现对多层薄膜的展平，在保证生产质量的同时，还大大提高了生产效率。而且，该薄膜展平装置借助向薄膜两侧的牵引力对薄膜进行展平，展平一致性较高，很好地改善了弧形辊展平过程中出现的横向一致性较差的不利情形。并且，在薄膜的展平处理过程中，可以将展平模块设置在薄膜宽度方向的任意位置处，安装位置灵活，对厂房布局要求较低。此外，该薄膜展平装置结构简单，方案易于实现，对于电池隔膜生产过程中的展平处理具有重要意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。

图1为本实用新型实施例薄膜展平装置中展平模块的主视结构示意图；

图2为图1中展平模块的右视结构示意图；

图3为本实用新型实施例薄膜展平装置的主视结构示意图；

图4为图3中薄膜展平装置的俯视结构示意图；

图5为本实用新型实施例另一种薄膜展平装置的主视结构示意图。

图标：10-支杆；20-支座；30-销钉；40-拉伸弹簧；50-调节杆；60-调节螺母；70-下压辊座；80-上压辊座；90-导向装置；100-上压辊；110-下压辊；120-限位螺钉；130-锁紧螺母；140-固定螺钉；150-薄膜；160-气缸；170-连接件；11-滑槽；51-螺杆部；52-挂耳部。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图4所示，本实施例提供了一种薄膜展平装置，包括至少两个展平模块，至少两个展平模块分别设置在薄膜150宽度方向的两侧。具体的，各展平模块包括用于夹紧薄膜150的夹边装置，各夹边装置能够在薄膜150的跑膜过程中为其提供牵引力，各牵引力指向夹边装置对应一侧的薄膜150的边缘。

该薄膜展平装置工作时，在夹边装置的作用下，使得薄膜150在跑膜的过程中受到朝向薄膜150外部的牵引力，以将薄膜150往两边拉扯，从而削弱甚至消除了薄膜150在纵向拉伸应力作用下产生的纵向皱纹，进而实现了薄膜150的展平。

该薄膜展平装置能够在不损伤薄膜150质量的前提下，有效并充分地对薄膜150进行展平处理，不仅能够实现对单层薄膜150的展平，还能够实现对多层薄膜150的展平，在保证生产质量的同时，还大大提高了生产效率。而且，该薄膜展平装置借助向薄膜150两侧的牵引力对薄膜150进行展平，展平一致性较高，很好地改善了弧形辊展平过程中出现的横向一致性较差的不利情形。并且，在薄膜150的展平处理过程中，可以将展平模块设置在薄膜150宽度方向的任意位置处，安装位置灵活，对厂房布局要求较低。此外，该薄膜150展平装置结构简单，方案易于实现，对于电池隔膜生产过程中的展平处理具有重要意义。

需要说明的是，本实施例中，“跑膜方向”指的是薄膜150在纵向上的运动方向，即图4中与上压辊100的轴线夹α角的箭头方向。

请继续参照图3和图4，本实施例中，展平模块成对设置，具体的，展平模块可以对称设置在薄膜150宽度方向的两侧。这样的设置，使得薄膜150在跑膜过程中受到对称的牵引力F作用，进一步保证了薄膜150在横向上的一致性，从而提高了本实施例薄膜展平装置的工作可靠性。

需要说明的是，本实施例中，可以根据薄膜150的纵向长度设置多对展平模块，以进一步保证薄膜150的展平可靠性。

请继续参照图1-图4，本实施例中，夹边装置包括用于夹紧薄膜150的上压辊100和下压辊110，其中，上压辊100与下压辊110的轴线平行设置。具体的，上压辊100和下压辊110枢接于下压辊座70，下压辊座70安装在机架上，并且，下压辊座70能够以竖直轴线为中心相对机架转动，使上压辊100的轴线与薄膜150的跑膜方向成锐角。

本实施例中，上压辊100和下压辊110均包括辊轴、辊轮和一对轴承，具体的，下压辊110的辊轴固设在下压辊座70上，轴承固定套装在上述辊轴上，滚轮固定套装在轴承的外圈上，从而实现下压辊110在下压辊座70上的枢接安装。上压辊100的结构与下压辊110类似，其不同点仅为上压辊100枢接固定于上压辊座80上，故不再赘述。

薄膜150在展平过程中，上压辊100和下压辊110将其夹紧，使得薄膜150受到与上压辊100及下压辊110的轴线相垂直的牵引力F，在薄膜150宽度方向两侧牵引力F的作用下，对薄膜150进行展平。上压辊100和下压辊110的枢接设置，大大降低了薄膜150与上压辊100及下压辊110接触过程中的摩擦力，从而减小了对膜面造成的损伤，进一步提高了本实施例薄膜展平装置的工作可靠性。

此外，通过对下压辊座70与薄膜150之间的相对角度进行调节，即可实现对牵引力F的方向的控制，以最大限度地保证薄膜150的展平效果。

请继续参照图1-图4，本实施例中，机架可以包括支座20，支座20套设在支杆10上，且支座20能够沿薄膜150的宽度方向在支杆10上滑动。其中，支杆10上还设有用于对支座20位置进行固定的固定组件。

本实施例中，固定组件包括固定螺钉140。具体的，支座20沿薄膜150的宽度方向设置有通孔，支杆10穿设在上述通孔中。并且，在支杆10的侧面设置有滑槽11，支座20的侧面设置有螺纹孔，固定螺钉140旋入该螺纹孔并抵紧在滑槽11中。当需要对支座20的位置进行调节时，旋松固定螺钉140，以使支座20能够沿薄膜150的宽度方向相对支杆10自由滑动；当支座20的位置调定后，旋紧固定螺钉140，使其紧密抵紧在滑槽11中，以对支座20进行限位。

支座20的可调设置，使得操作人员可以在薄膜150的宽度方向上对所压合的薄膜150长度进行调整，进而保证展平效果。

需要说明的是，本实施例中，螺纹孔可以为一个，固定螺钉140与螺纹孔匹配设置。为了保证支座20限位后的稳定性，也可以设置多个螺纹孔并设置与其匹配的多个固定螺钉140，其只要能够实现在支座20横向位置调节后对其的固定即可。

请继续参照图1-图4，本实施例中，下压辊座70通过一销钉30与支座20转动连接，其中，销钉30的轴线竖直。并且，在支座20上还设置有用于限制下压辊座70转动后位置的限位件。

请继续参照图1-图4，本实施例中，支座20包括相对设置的侧边，限位件包括设置在各侧边的限位螺钉120，各限位螺钉120旋接在侧边并抵紧在下压辊座70上，以对下压辊座70转动后的位置进行限制。本实施例中，限位螺钉120可以对称设置在支座20相对的侧边上。

具体的，本实施例中，支座20的上表面设置有凹槽，下压辊座70呈“L”型，“L”型的下压辊座70的水平边置于上述凹槽中，且凹槽的宽度大于水平边的宽度，以为下压辊座70的转动提供足够空间。

当需要调节下压辊110的轴线与跑膜方向的夹角时，旋松限位螺钉120，然后使下压辊座70以销钉30为中心转动；当下压辊座70转动至所需位置后，将支座20两侧边上的限位螺钉120旋紧，以将其抵紧在下压辊座70上，在销钉30的辅助作用下，即可实现对下压辊座70位置的固定。

请继续参照图2，本实施例中，各限位螺钉120上还可以设置与其匹配的锁紧螺母130。具体的，锁紧螺母130旋合在限位螺钉120上，并抵接在支座20的侧边上。利用限位螺钉120对下压辊座70进行限位后，可以旋紧锁紧螺母130，以降低因限位螺钉120松动而造成的下压辊座70晃动的不利情形。

请继续参照图1-图3，本实施例中，该薄膜展平装置还可以包括上压辊座80。具体的，上压辊座80滑动安装在下压辊座70上，且滑动方向竖直，上压辊100枢接在上压辊座80上。

具体的，本实施例中，上压辊座80与下压辊座70之间可以设置用于进行滑动导向的导向装置90，导向装置90包括直线导轨和与其滑动连接的滑块，其中，直线导轨与下压辊座70的侧壁固定连接，滑块与上压辊座80的侧壁固定连接，利用滑块与直线导轨之间的滑动配合，即可实现上压辊座80与下压辊座70在竖直方向的相对滑动。

需要说明的是，本实施例中，导向装置90可以是上述直线导轨与下压辊座70固定连接而滑块与上压辊座80固定连接的结构形式，但不仅仅局限于此，还可以采用其他结构形式，如：将直线导轨固设在上压辊座80而将滑块固设在下压辊座70上，其只要是通过这种导向装置90的设置形式，能够实现上压辊座80与下压辊座70之间的滑动连接及导向即可。

请继续参照图1-图4，本实施例中，该薄膜展平装置还可以包括用于调节上压辊100及下压辊110之间压合力的预紧装置。具体的，预紧装置包括拉伸弹簧40和用于调节拉伸弹簧40伸长量的调节组件，拉伸弹簧40设置在上压辊座80与下压辊座70之间，一端与下压辊座70固定连接，另一端通过调节组件与上压辊座80活动连接。

具体的，调节组件可以包括调节杆50和调节螺母60，其中，调节杆50包括螺杆部51和用于与拉伸弹簧40相连的挂耳部52，螺杆部51由下至上穿过上压辊座80并旋入调节螺母60，使得调节螺母60与上压辊座80的上表面紧密抵接。

当需要对上压辊100与下压辊110之间的压合力进行调节时，可以旋动调节螺母60，利用螺杆部51与调节螺母60之间的螺旋传动关系，将调节螺母60的转动转化为螺杆部51的竖直进给，从而使拉伸弹簧40伸长。此时，拉伸弹簧40具有弹性回复力。根据胡克定律，弹性回复力的大小与伸长量成正比，故拉伸弹簧40的伸长量越大，弹性回复力越大，上压辊100与下压辊110之间的压合力越大。利用拉伸弹簧40的这一特性，便可实现对上压辊100与下压辊110之间的预紧调节。

需要说明的是，本实施例中，在自身的重力作用下，上压辊100一直保持与下压辊110的接触状态，将薄膜150压紧。“拉伸弹簧”是指：弹簧一直处于拉伸状态，薄膜150在展平处理中，受到上压辊100重力和拉伸弹簧40的弹性回复力的共同作用。当拉伸弹簧40继续被拉伸时，上压辊100依然保持与下压辊110接触状态，而弹性回复力则随着伸长量的增加而增加，如此便实现了对上压辊100与下压辊110之间压合力的调节。

通过设置预紧装置，实现了对薄膜150压紧力的调节，使得操作人员能够根据薄膜150特性选择合适的压合力，以充分保证展平效果。

本实施例中，调节杆50可以为羊眼螺钉。

需要说明的是，本实施例中，预紧装置可以是上述拉伸弹簧40的结构形式，但不仅仅局限于此，还可以采用其他结构形式，如：气缸160。具体的，如图5所示，气缸160的缸体与下压辊座70固定连接，活塞杆与上压辊座80固定连接。

通过在上压辊座80与下压辊座70之间设置气缸160，利用活塞杆的伸长与缩回，不仅能够实现对上压辊100与下压辊110之间压合力的调节，还能够将上压辊100顶起，使上压辊100与下压辊110分离，以分别对其进行维护。而且，气缸160的动力源为空气，来源广泛且较为洁净，基本不会对薄膜150造成污染。

此外，本实施例中，气缸160的活塞杆与上压辊座80之间还可以设置连接件170。连接件170起到了转换连接的作用，便于装配，使得气缸160的动力能够顺利传递至上压辊100。

该薄膜展平装置的展平过程为：如图4所示，首先，对薄膜150宽度方向两侧的下压辊座70进行调节，使其以销钉30为中心转动一定角度，然后旋紧支座20上的限位螺钉120，使其自由端抵接在下压辊座70上，并旋紧锁紧螺母130，使其紧密抵接在支座20的侧边上，此时，上压辊100的轴线与跑膜方向的夹角为α；同时，可利用固定螺钉140对下压辊座70在薄膜150宽度方向上端位置进行调节；之后，可以通过预紧装置，对上压辊100与下压辊110之间的压合力进行调节。在薄膜150跑膜的过程中，其宽度方向的两侧受到垂直与压辊轴线的牵引力F，将薄膜150向两边拉扯，以削弱或消除薄膜150在纵向拉伸应力作用下产生的皱纹，从而实现展平目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例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实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种薄膜展平装置，其特征在于，包括至少两个展平模块，各所述展平模块分别设置在薄膜(150)宽度方向的两侧；

各所述展平模块包括用于夹紧所述薄膜(150)的夹边装置，各所述夹边装置能够在所述薄膜(150)的跑膜过程中为其提供牵引力，各所述牵引力指向所述夹边装置对应一侧的所述薄膜(150)的边缘。

2.根据权利要求1所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述夹边装置包括用于夹紧所述薄膜(150)的上压辊(100)和下压辊(110)，所述上压辊(100)与所述下压辊(110)的轴线平行设置；

所述上压辊(100)和所述下压辊(110)枢接于下压辊座(70)，所述下压辊座(70)安装在机架上，所述下压辊座(70)能够以竖直轴线为中心相对所述机架转动，使所述上压辊(100)的轴线与所述薄膜(150)的跑膜方向成锐角。

3.根据权利要求2所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述机架包括支座(20)，所述支座(20)套设在支杆(10)上，且所述支座(20)能够沿薄膜(150)的宽度方向在所述支杆(10)上滑动；

所述支杆(10)上还设有用于固定所述支座(20)位置的固定组件。

4.根据权利要求3所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述下压辊座(70)通过一销钉(30)与所述支座(20)转动连接，所述销钉(30)的轴线竖直；

所述支座(20)上设置有用于限制所述下压辊座(70)转动后位置的限位件。

5.根据权利要求4所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述支座(20)包括相对设置的侧边，所述限位件包括设置在各所述侧边的限位螺钉(120)，各所述限位螺钉(120)旋接在所述侧边并抵紧在所述下压辊座(70)上，对所述下压辊座(70)转动后的位置进行限制。

6.根据权利要求2所述的薄膜展平装置，其特征在于，还包括上压辊座(80)，所述上压辊座(80)滑动安装于所述下压辊座(70)，且滑动方向竖直，所述上压辊(100)枢接在所述上压辊座(80)上。

7.根据权利要求6所述的薄膜展平装置，其特征在于，还包括用于调节所述上压辊(100)及所述下压辊(110)之间压合力的预紧装置。

8.根据权利要求7所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述预紧装置包括拉伸弹簧(40)和用于调节所述拉伸弹簧(40)伸长量的调节组件，所述拉伸弹簧(40)设置在所述上压辊座(80)与所述下压辊座(70)之间，一端与所述下压辊座(70)固定连接，另一端通过所述调节组件与所述上压辊座(80)活动连接。

9.根据权利要求8所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述调节组件包括调节杆(50)和调节螺母(60)，所述调节杆(50)包括螺杆部(51)和用于与所述拉伸弹簧(40)相连的挂耳部(52)，所述螺杆部(51)由下至上穿过所述上压辊座(80)并旋入所述调节螺母(60)，所述调节螺母(60)与所述上压辊座(80)的上表面紧密抵接。

10.根据权利要求7所述的薄膜展平装置，其特征在于，所述预紧装置包括气缸(160)；

所述气缸(160)的缸体与所述下压辊座(70)固定连接，活塞杆与所述上压辊座(80)固定连接。