CN209386746U - 一种锂电池pe湿法隔膜干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，它包括干燥箱，干燥箱两侧壁间前后分别设置有前干燥辊和后干燥辊，前干燥辊和后干燥辊之间设置有滑轴；滑轴两侧上套有套轴基座，且套轴基座上设置有转台；转台一侧与旋转夹持臂铰接，旋转夹持臂前端设置有上剪辊；转台上在上剪辊下方平行设置有下剪辊；上剪辊和下剪辊之间设置有隔膜；本实用新型能够在前后干燥辊之间利用剪辊的左右夹持力和传输性，避免隔膜两侧表面干燥收缩过大，解决隔膜成孔的大小、型状及曲折度的一致性问题。

Description

一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置

技术领域

本实用新型属于锂电池隔膜生产技术领域，具体为一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置。

背景技术

锂电池PE湿法隔膜透气值是产品质量的主要质量指标之一，隔膜的透气值横向一致性直接关系隔膜的产品良品率，目前锂电池PE湿法隔膜行业普遍存在一个难题，即隔膜的横向透气值一致性差，即两边高中间低的现象。在锂电池制造行业对隔膜透气值的要求，是有严格的上下限值规定，因此广大隔膜生产厂家在生产控制过程中一般是选择透气值走中间值，即保持隔膜中间部分的透气值满足高端电池厂商的需求，而两边透气值超高部分的隔膜被分切掉作为次品降价处理卖给低端客户。

隔膜的透气值高低是由隔膜内的微孔数量，大小，盲孔的比例、孔的形状及曲折度决定的，其中孔的数量是由原料的配方决定，孔大小、孔的形状及曲折度是由后续的拉伸方式及定型温度决定的。一般情况下，隔膜行业在原料配比和定型温度的控制技术上较成熟，且行业上几乎形成了较一致的口径。而拉伸方式且各有差异，因各自的设备机构不同，其差异更大，但综合起来其原理是使隔膜沿着纵向和横向两个方向扩展，隔膜拉伸扩展过程中，因聚乙烯材料的弹性变形性质，产生一定的应力，在应力的产生和释放过程中（扩展和收缩过程），隔膜成孔的大小、型状及曲折度发生变化。

目前行业上对成孔的大小、型状及曲折度的控制主要是在拉伸机内下功夫，用改变设备的拉伸比大小，优化定型温度和风速，尽量减小定型温度和风速的横向偏差，以获得成孔的一致性，这种方法虽然有所改善，但从根本上不能解决问题，因为该方法解决的只是扩展过程形成的不一致，而没有解决后续隔膜收缩过程产生的不一致问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，它能在前后干燥辊之间利用剪辊的左右夹持力和传输性，避免隔膜两侧表面干燥收缩过大，解决隔膜成孔的大小、型状及曲折度的一致性问题。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，它包括干燥箱，所述干燥箱两侧壁间前后分别设置有前干燥辊和后干燥辊，所述前干燥辊和后干燥辊之间设置有滑轴；所述滑轴两侧上套有套轴基座，且套轴基座上设置有转台；所述转台一侧与旋转夹持臂铰接，所述旋转夹持臂前端设置有上剪辊；所述转台上在上剪辊下方平行设置有下剪辊；所述上剪辊和下剪辊之间设置有隔膜。

进一步的，所述隔膜两侧前后均匀间隔设置有多个上剪辊和与之对应的下剪辊。

进一步的，所述隔膜两侧前后均匀间隔设置有四个上剪辊和与之对应的下剪辊。

进一步的，所述上剪辊和下剪辊表面设置有在隔膜前进方向上由内向干燥箱两端方向的螺旋辊纹。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型装置工作时，在干燥箱体两侧的热辊间隔各增加一套剪辊，该剪辊的横向位置可根据隔膜的宽度进行调整。利用剪辊的夹持力，使隔膜在干燥过程中减小横向收缩率，从而控制了隔膜孔径大小和形状的急剧变化，达到改善透气值一致性的目的。

2、本实用新型装置在隔膜前后均匀设置有多套剪辊，可以避免在过长的干燥箱加工生产线中无法满足平衡隔膜收缩的问题，进一步稳定了隔膜干燥过程中的孔径大小和形状的变化状况。

3、本实用新型装置中在上、下剪辊表面设置有在隔膜前进方向上由内向干燥箱两端方向的螺旋辊纹，在隔膜被带动向前运送时，不但可以通过剪辊向两侧的夹持力来稳定隔膜收缩变化过程；同时还可以在一些收缩过多的阶段，采用螺旋辊纹来拉伸隔膜以补偿过分收缩的小姑。

附图说明

图1为本实用新型整体结构的立体示意图。

图2为本实用新型中除去隔膜10的内部结构立体示意图。

图3为图2中局部A的放大示意图。

图4为本实用新型中上剪辊7与下剪辊9连接处的纵剖结构示意图。

图5为本实用新型中多个上剪辊与下剪辊的应用示意图。

图6为本实用新型中上、下剪辊表面螺旋辊纹的应用示意图。

图中：1、干燥箱；2、前干燥辊；3、后干燥辊；4、滑轴；5、套轴基座；6、旋转夹持臂；7、上剪辊；8、转台；9、下剪辊；10、隔膜。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图6所示，本实用新型的具体结构为：一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，它包括干燥箱1，所述干燥箱1两侧壁间前后分别设置有前干燥辊2和后干燥辊3，所述前干燥辊2和后干燥辊3之间设置有滑轴4；所述滑轴4两侧上套有套轴基座5，且套轴基座5上设置有转台8；所述转台8一侧与旋转夹持臂6铰接，所述旋转夹持臂6前端设置有上剪辊7；所述转台8上在上剪辊7下方平行设置有下剪辊9；所述上剪辊7和下剪辊9之间设置有隔膜10。

为了进一步提高隔膜10在前后干燥辊之间的收缩均匀性，所述隔膜10两侧前后均匀间隔设置有多个上剪辊7和与之对应的下剪辊9。

为了进一步提高隔膜10在前后干燥辊之间的收缩均匀性，所述隔膜10两侧前后均匀间隔设置有四个上剪辊7和与之对应的下剪辊9。

为了补偿隔膜10在前后干燥辊之间的过分收缩，所述上剪辊7和下剪辊9表面设置有在隔膜10前进方向上由内向干燥箱1两端方向的螺旋辊纹。

本方案是用于解决隔膜成孔的大小、型状及曲折度的一致性问题。从隔膜的生产工艺分析，隔膜成孔的大小、型状及曲折度的一致性除了跟拉伸条件和方式有关外，还跟隔膜的干燥过程有一定的关系，干燥过程是隔膜发生收缩的过程。

湿法隔膜在萃取前其微孔被小分子的白油占据，经过萃取工序后，微孔中的白油被易挥发的二氯甲烷有机溶剂完全置换（即隔膜微孔内被二氯甲烷填充），萃取后的隔膜进入下一道工序（即干燥系统），利用干燥箱内的热风和热辊把隔膜微孔内及表面携带的二氯甲烷蒸发掉，以达到干燥的效果。因二氯甲烷属极易挥发物质，在常温下就会产生挥发，当温度达到39℃以上，挥发速度迅速增加。一般隔膜工艺上理想的干燥干燥温度为40-50℃,在该温度条件下，进入干燥系统的隔膜微孔内部的二氯甲烷就会快速的被挥发掉，在快速挥发的过程中，因隔膜的微孔在瞬间失去物质的支撑，加之该工序隔膜失去了横向的夹持力，在内应力的作用下，使隔膜产生急剧的横向收缩，因内应力的作用，隔膜收缩的方向是沿隔膜的两边向中心进行的(即收缩过程应力释放是由中心逐渐向两侧释放的，从薄膜两侧到薄膜中心，横向位移持续逐渐降低，以至于中心处横向位移基本为零)，因此造成干燥后的隔膜两侧的收缩大，孔径小，孔的曲折度大，盲孔多，中心部分则反之，这就是造成横向透气值不一致（两边高中间低）的主要原因。

因此本装置工作时，在干燥箱体两侧的热辊间隔各增加一套剪辊，该剪辊的横向位置可根据隔膜的宽度进行调整。利用剪辊的夹持力，使隔膜在干燥过程中减小横向收缩率，从而控制了隔膜孔径大小和形状的急剧变化，达到改善透气值一致性的目的。

需要说明的是，在本文中，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。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，它包括干燥箱（1），其特征在于，所述干燥箱（1）两侧壁间前后分别设置有前干燥辊（2）和后干燥辊（3），所述前干燥辊（2）和后干燥辊（3）之间设置有滑轴（4）；所述滑轴（4）两侧上套有套轴基座（5），且套轴基座（5）上设置有转台（8）；所述转台（8）一侧与旋转夹持臂（6）铰接，所述旋转夹持臂（6）前端设置有上剪辊（7）；所述转台（8）上在上剪辊（7）下方平行设置有下剪辊（9）；所述上剪辊（7）和下剪辊（9）之间设置有隔膜（10）。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，其特征在于，所述隔膜（10）两侧前后均匀间隔设置有多个上剪辊（7）和与之对应的下剪辊（9）。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，其特征在于，所述隔膜（10）两侧前后均匀间隔设置有四个上剪辊（7）和与之对应的下剪辊（9）。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池PE湿法隔膜干燥装置，其特征在于，所述上剪辊（7）和下剪辊（9）表面设置有在隔膜（10）前进方向上由内向干燥箱（1）两端方向的螺旋辊纹。