CN209851411U - 新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，包括烘烤定型隔膜的在线热处理烘箱，所述在线热处理烘箱包括具有烘烤定型腔体的箱体和控制器，所述烘烤定型腔体为密封腔体，所述箱体上设有张紧隔膜的辊传动机构，所述辊传动机构包括放料辊、中间传动辊和收料辊，其中，所述中间传动辊至少有两根并设置在所述箱体的烘烤定型腔体之内，相邻的所述中间传动辊上下布置。本实用新型的有益效果是：可实现对隔膜的烘烤定型，具有设备小、占地少、成本低的优点，并且，隔膜的平整性控制较好，使得薄膜定型更加标准，厚度更加均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及隔膜热处理设备，尤其涉及一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备。
背景技术
新能源锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。 对于锂电池，由于电解液为有机溶剂体系，因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料，一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。锂离子电池隔膜的主要性能要求有:厚度均匀性、力学性能、透气性能、理化性能等四大性能指标。因此对于隔膜的热处理技术显得极为关键和重要。
目前，对于隔膜的处理主要是采用辊筒拉伸与前期定型的处理方式，普遍存在设备大，占场地，成本高等情况，并且会出现薄膜厚度不均匀的现象。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备。
本实用新型提供了一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，包括烘烤定型隔膜的在线热处理烘箱，所述在线热处理烘箱包括具有烘烤定型腔体的箱体和控制器，所述烘烤定型腔体为密封腔体，所述箱体上设有张紧隔膜的辊传动机构，所述辊传动机构包括放料辊、中间传动辊和收料辊，其中，所述中间传动辊至少有两根并设置在所述箱体的烘烤定型腔体之内，相邻的所述中间传动辊上下布置，所述箱体上设有烘烤定型隔膜的加热装置和实时检测所述箱体温度的温度探头，所述控制器分别与所述辊传动机构、加热装置、温度探头连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述箱体主要由隔离箱体内部温度和外部温度的不锈钢夹层保湿板组成。
作为本实用新型的进一步改进，所述箱体内设有向所述箱体的烘烤定型腔体内输入热风的热风管道，所述加热装置包括加热元件，所述加热元件位于所述热风管道之内，所述热风管道与外界连通的进风口设有热风循环风机，所述热风管道的出风口与所述箱体的烘烤定型腔体连通，所述加热元件、热风循环风机分别与所述控制器连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述温度探头包括第一热电偶和第二热电偶，所述第一热电偶位于所述热风管道之内，所述第二热电偶位于所述箱体的烘烤定型腔体之内，所述第一热电偶、第二热电偶分别与所述控制器连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述放料辊、中间传动辊、收料辊中的任意一个或者其任意组合设有张力传感器，所述张力传感器与所述控制器连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述箱体的顶部设有新风引入装置，所述新风引入装置与所述烘烤定型腔体连通。
作为本实用新型的进一步改进，一部分所述中间传动辊为无动力辊，另一部分所述中间传动辊以及所述收料辊为动力辊。
作为本实用新型的进一步改进，每根所述动力辊均连接有独立的变频减速机，每台独立的所述变频减速机分别与所述控制器连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述放料辊、收料辊均对应安装有气动张力隔断辊，每台所述气动张力隔断辊分别与所述控制器连接。
本实用新型的有益效果是：通过上述方案，可实现对隔膜的烘烤定型，具有设备小、占地少、成本低的优点，并且，隔膜的平整性控制较好，使得薄膜定型更加标准，厚度更加均匀。
附图说明
图1是本实用新型一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备的主视图。
图2是本实用新型一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备的左视图。
图3是本实用新型一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1至图3所示，一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，包括烘烤定型隔膜的在线热处理烘箱（简称烘箱），所述在线热处理烘箱包括具有烘烤定型腔体的箱体1和控制器，所述烘烤定型腔体为密封腔体，所述箱体1上设有张紧隔膜的辊传动机构，所述辊传动机构包括放料辊18、中间传动辊16和收料辊19，其中，所述中间传动辊16至少有两根并设置在所述箱体1的烘烤定型腔体之内，相邻的所述中间传动辊16上下布置，所述箱体1上设有烘烤定型隔膜的加热装置和实时检测所述箱体1温度的温度探头，所述控制器分别与所述辊传动机构、加热装置、温度探头连接，在线热处理烘箱是加在隔膜拉伸机后段的高精度自动化控制设备。
如图1至图3所示，所述箱体1主要由隔离箱体内部温度和外部温度的不锈钢夹层保湿板组成，箱体1上设有检修操作门12，穿膜时开启检修操作门12进行穿膜，检修操作门12对侧制作石英玻璃观察窗，时刻了解烘箱内部工作情况。
如图1至图3所示，所述箱体1内设有向所述箱体1的烘烤定型腔体内输入热风的热风管道20，所述加热装置包括加热元件8，所述加热元件8位于所述热风管道20之内，所述热风管道20与外界连通的进风口设有热风循环风机10，所述热风管道20的出风口与所述箱体1的烘烤定型腔体连通，所述加热元件8、热风循环风机10分别与所述控制器连接，加热元件8为翅片盘管。
如图1至图3所示，所述温度探头包括第一热电偶9和第二热电偶17，所述第一热电偶9位于所述热风管道20之内，所述第二热电偶17位于所述箱体1的烘烤定型腔体之内，所述第一热电偶9、第二热电偶17分别与所述控制器连接，所述第一热电偶9用于监控热风管道20内的温度，并向控制器反馈，控制器可以基于第一热电偶9反馈的数据来控制加热元件8，实现加热的闭环控制，第二热电偶17用于监控烘烤定型腔体内的温度，并向控制喊叫反馈，实现烘烤定型腔体的温度的闭环控制。
如图1至图3所示，所述放料辊18、中间传动辊16、收料辊19中的任意一个或者其任意组合设有张力传感器，所述张力传感器与所述控制器连接，张力传感器为DEF高精度张力传感器。
如图1至图3所示，所述箱体1的顶部设有新风引入装置13，所述新风引入装13置与所述烘烤定型腔体连通，新风引入装置13运行时箱体1加热段内部维持正压，确保外界气体不直接进入循环，冷却段开启大风量进风，加速膜体散热。
如图1至图3所示，一部分所述中间传动辊16为无动力辊4，另一部分所述中间传动辊16以及所述收料辊19为动力辊5，动力辊5通过安装架2安装，无动力辊4采用铝合金辊，装配精度高。动力辊5为镀铬钢辊。
如图1至图3所示，每根所述动力辊5均连接有独立的变频减速机11，每台独立的所述变频减速机11分别与所述控制器连接，变频减速机11采用变频控制，频率控制、加热功率控制、风机工作控制等信号引入用户总系统集中控制。
如图1至图3所示，张力传感器实时监控辊传动机构上的隔膜的张力，并向控制器反馈，控制器则根据张力传感器的反馈来控制变频减速机11，形成张力闭环控制。
如图1至图3所示，所述放料辊18、收料辊19均对应安装有气动张力隔断辊14，每台所述气动张力隔断辊14分别与所述控制器连接，进出口的气动张力隔断辊14采用气缸压紧的形式，轴承座固定于轴承座支架型钢上，配调压阀，辊子表面制作硅胶包胶层。
本实用新型提供的一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，控制精度较高，误差可控，隔膜的平整性控制较好，使得薄膜定型更加标准，实现了张力控制，厚度更加均匀，温度均匀分布。
本实用新型提供的一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，在温度控制方面，整个设备采用不锈钢夹层保温板（100MM厚保温层）确保烘箱内部温度和外部温度的隔离，热风循环风机10的速度控制采用变频调节，保证运行速度稳定可调，每个翅片盘管加热体系采用两组PT100温度检测点，一个温度控制点一个温度监控点，确保温度的准确性，误差可控制在+1℃；在张力和平整性控制方面，安装有DEF高精度张力传感器，通过对全线张力的检测对薄膜表面张力进行监控，设备驱动采用西门子S7-300控制系统进行产线速度控制，张力反馈系统会参与产线速度的控制，这样做到张力闭环控制，能够实现产线张力的控制。高精度张力反馈和高精度速度控制（线速度波动范围千分之三内），能够保证张力的稳定性和精准性。产线辊筒水平通过一体的设备机架和高精度镀铬钢棍，保证薄膜运行过程中的平整性。
本实用新型提供的一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，采用烘箱上下导辊布置，加长了处理长度；采用了主动辊和被动辊筒结合及能进行烘箱内部的张力控制，同时能够进行速比设置；烘箱出口均采用闭环张力控制系统，可以有效进行精准张力控制；烘箱温度检测采用双温度探头，一个控制，一个监控，能够保证烘箱温度准确性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：包括烘烤定型隔膜的在线热处理烘箱，所述在线热处理烘箱包括具有烘烤定型腔体的箱体和控制器，所述烘烤定型腔体为密封腔体，所述箱体上设有张紧隔膜的辊传动机构，所述辊传动机构包括放料辊、中间传动辊和收料辊，其中，所述中间传动辊至少有两根并设置在所述箱体的烘烤定型腔体之内，相邻的所述中间传动辊上下布置，所述箱体上设有烘烤定型隔膜的加热装置和实时检测所述箱体温度的温度探头，所述控制器分别与所述辊传动机构、加热装置、温度探头连接。
2.根据权利要求1所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：所述箱体主要由隔离箱体内部温度和外部温度的不锈钢夹层保湿板组成。
3.根据权利要求1所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：所述箱体内设有向所述箱体的烘烤定型腔体内输入热风的热风管道，所述加热装置包括加热元件，所述加热元件位于所述热风管道之内，所述热风管道与外界连通的进风口设有热风循环风机，所述热风管道的出风口与所述箱体的烘烤定型腔体连通，所述加热元件、热风循环风机分别与所述控制器连接。
4.根据权利要求3所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：所述温度探头包括第一热电偶和第二热电偶，所述第一热电偶位于所述热风管道之内，所述第二热电偶位于所述箱体的烘烤定型腔体之内，所述第一热电偶、第二热电偶分别与所述控制器连接。
5.根据权利要求1所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：所述放料辊、中间传动辊、收料辊中的任意一个或者其任意组合设有张力传感器，所述张力传感器与所述控制器连接。
6.根据权利要求1所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：所述箱体的顶部设有新风引入装置，所述新风引入装置与所述烘烤定型腔体连通。
7.根据权利要求1所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：一部分所述中间传动辊为无动力辊，另一部分所述中间传动辊以及所述收料辊为动力辊。
8.根据权利要求7所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：每根所述动力辊均连接有独立的变频减速机，每台独立的所述变频减速机分别与所述控制器连接。
9.根据权利要求1所述的新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备，其特征在于：所述放料辊、收料辊均对应安装有气动张力隔断辊，每台所述气动张力隔断辊分别与所述控制器连接。
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| CN201920469596.8U CN209851411U (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 新能源锂电池隔膜热处理在线控制设备 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115350501A (zh) * | 2022-09-06 | 2022-11-18 | 广东宇界机械设备有限公司 | 一种萃取槽的穿模动力系统 |
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2019
- 2019-04-09 CN CN201920469596.8U patent/CN209851411U/zh active Active
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