CN213905406U - 一种锂电池极片补锂压延覆膜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池极片补锂压延覆膜装置，包括依次相互平行设置的压延活动辊、压延覆膜活动辊、覆膜活动辊，隔离膜与锂带同时进入压延活动辊与压延覆膜活动辊之间，隔离膜位于锂带的一侧并与压延活动辊接触，锂带的另一侧涂有硅油并与压延覆膜活动辊接触，压延活动辊的转动速度小于压延覆膜活动辊的转动速度，锂带在压延活动辊与压延覆膜活动辊的挤压下形成锂膜，锂膜在离心力的作用下沿着压延覆膜活动辊与极片同时进入压延覆膜活动辊与覆膜活动辊之间，锂膜在压延覆膜活动辊与覆膜活动辊的挤压下压入极片的涂布层上形成补锂极片。本实用新型生产效率高，结构紧凑，占用空间小，成本低，性能优良，可以实现产业化应用。

Description

一种锂电池极片补锂压延覆膜装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产加工设备技术领域，具体的说，是涉及一种锂电池极片补锂压延覆膜装置。

背景技术

目前，国内外锂电行业具有良好的发展前景，锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力，锂电池在被广泛应用于电动车行业，特别是高能量密度材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。

在电池生产过程中，锂离子电池极片的补锂工艺是提高锂离子电池容量的关键技术。补锂工艺的关键在于压延与覆膜，压延和覆膜作为独立的机构在极片补锂工艺中起到无可替代的作用，但要想形成产业化，就必须把两者有机的结合在一起，形成一种完整的设备用于生产中。

以上缺陷，有待改善。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种锂电池极片补锂压延覆膜装置。

本实用新型技术方案如下所述：

一种锂电池极片补锂压延覆膜装置，包括依次相互平行设置的压延活动辊、压延覆膜活动辊、覆膜活动辊，

隔离膜与锂带同时进入所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊之间，所述隔离膜位于所述锂带的一侧并与所述压延活动辊接触，所述锂带的另一侧涂有硅油并与所述压延覆膜活动辊接触，所述压延活动辊的转动速度小于所述压延覆膜活动辊的转动速度，所述锂带在所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊的挤压下形成锂膜，所述锂膜在离心力的作用下沿着所述压延覆膜活动辊与极片同时进入所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊之间，所述锂膜在所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊的挤压下压入所述极片的涂布层上形成补锂极片。

根据上述方案的本实用新型，更包括带动覆膜活动辊、压延覆膜活动辊往所述压延活动辊方向施压的施压装置，所述施压装置设置在所述覆膜活动辊远离压延覆膜活动辊的一侧。

进一步的，所述压延覆膜装置更包括固定辊，所述固定辊设置在所述压延活动辊远离所述压延覆膜活动辊的一侧，且所述固定辊与所述压延活动辊平行。

进一步的，所述施压装置为气液增压缸。

更进一步的，所述气液增压缸的活动端与所述覆膜活动辊的轴承座连接，所述气液增压缸带动所述覆膜活动辊的轴承座往所述压延活动辊方向施压。

根据上述方案的本实用新型，所述压延覆膜活动辊上设置有用于清除附着在所述压延覆膜活动辊上残留的所述锂膜的刮刀装置。

根据上述方案的本实用新型，所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊之间设置有用于调整所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊之间的间隙的第一间隙调整机构。

进一步的，所述第一间隙调整机构包括第一间隙调整电机、第一调整丝杠、第一滑块、第一斜块及第二斜块，所述第一斜块与所述压延活动辊的辊轴承座固定连接，所述第二斜块与所述压延覆膜活动辊的轴承座固定连接，所述第一调整丝杠的一端与所述第一间隙调整电机传动连接，所述第一滑块套设在所述第一调整丝杠的螺纹段上并沿着所述第一调整丝杠的螺纹段上下移动，所述第一滑块的一侧与所述第一斜块的斜面滑动连接，所述第一滑块的另一侧与所述第二斜块的斜面滑动连接，所述第一间隙调整电机带动所述第一调整丝杠旋转，使所述第一滑块沿着所述第一调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得所述第一斜块或者所述第二斜块左右移动。

根据上述方案的本实用新型，所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊之间设置有用于调整所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊之间的间隙的第二间隙调整机构。

进一步的，所述第二间隙调整机构包括第二间隙调整电机、第二调整丝杠、第二滑块、第三斜块及第四斜块，所述第三斜块与所述压延覆膜活动辊的辊轴承座固定连接，所述第四斜块与所述覆膜活动辊的轴承座固定连接，所述第二调整丝杠的一端与所述第二间隙调整电机传动连接，所述第二滑块套设在所述第二调整丝杠的螺纹段上并沿着所述第二调整丝杠的螺纹段上下移动，所述第二滑块的一侧与所述第三斜块的斜面滑动连接，所述第二滑块的另一侧与所述第四斜块的斜面滑动连接，所述第二间隙调整电机带动所述第二调整丝杠旋转，使所述第二滑块沿着所述第二调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得所述第三斜块或者所述第四斜块左右移动。

进一步的，所述压延覆膜活动辊和所述覆膜活动辊的转动速度一致。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型通过压延活动辊、压延覆膜活动辊及覆膜活动辊将原本独立的压延装置和覆膜装置有机结合在一起，锂带覆极片一辊完成，且传统的压延装置需要配合两套隔离膜收发装置，而本实用新型仅需要一套隔离膜收发装置，从而使得本实用新型生产效率高，结构紧凑，占用空间小，成本低，性能优良，可以实现产业化应用；

2、本实用新型通过在施压方向的末端设置固定辊，保证压延活动辊在施压装置施压时不容易变形，起到加强作用；

3、本实用新型通过刮刀装置清除附着在压延覆膜活动辊上残留的锂膜，避免残留的锂膜影响后续的覆膜或者压延作业；

4、本实用新型在压延活动辊与压延覆膜活动辊之间、压延覆膜活动辊与覆膜活动辊之间均设置有间隙调整装置，通过间隙调整装置实现对压延活动辊与压延覆膜活动辊之间、压延覆膜活动辊与覆膜活动辊之间的工作间隙的调节。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型又一实施例的结构示意图。

在图中，

1、压延活动辊；2、压延覆膜活动辊；3、覆膜活动辊；4、隔离膜；5、锂带；6、极片；7、补锂极片；8、施压方向；9、固定辊；10、刮刀装置。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

需要说明的是，当部件被称为“固定在”或者“设置在”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“侧”、“平行”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种锂电池极片补锂压延覆膜装置，包括依次相互平行设置的压延活动辊1、压延覆膜活动辊2、覆膜活动辊3。隔离膜4与锂带5同时进入压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间，隔离膜4位于锂带5的一侧并与压延活动辊1接触，锂带5的另一侧涂有硅油并与压延覆膜活动辊2接触，压延活动辊1的转动速度小于压延覆膜活动辊2的转动速度，隔离膜4的目的在于保护锂带5在压延过程中不跟压延活动辊1接触的作用，涂硅油的目的在于避免锂带5在压延和覆膜过程中粘在压延覆膜活动辊2上。锂带5在压延活动辊1与压延覆膜活动辊2的挤压下形成锂膜，因压延活动辊1的转动速度小于压延覆膜活动辊2的转动速度产生离心力，锂膜在离心力的作用下沿着压延覆膜活动辊2与极片6同时进入压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3之间，压延覆膜活动辊2和覆膜活动辊3的转动速度一致，锂膜在压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3的挤压下压入极片6的涂布层上形成补锂极片7。通过压延活动辊1、压延覆膜活动辊2及覆膜活动辊3将原本独立的压延装置和覆膜装置有机结合在一起，锂带5覆极片6一辊完成，且传统的压延装置需要配合两套隔离膜收发装置，而本实用新型仅需要一套隔离膜收发装置，从而使得本实用新型生产效率高，结构紧凑，占用空间小，成本低，性能优良，可以实现产业化应用。

在本实施例中，锂电池极片补锂压延覆膜装置更包括带动覆膜活动辊3、压延覆膜活动辊2往压延活动辊1方向施压的施压装置（图未示出，下同），施压装置设置在覆膜活动辊3远离压延覆膜活动辊2的一侧，从而使覆膜活动辊3往压延覆膜活动辊2挤压，压延覆膜活动辊2往压延活动辊1挤压。

请参阅图2，在其中一实施例中，因压延活动辊1在施压方向8的最末端，施压时容易变形，从而导致压延效果变差，为了保证压延活动辊1在施压装置施压时不容易变形，压延覆膜装置更包括固定辊9，固定辊9设置在压延活动辊1远离压延覆膜活动辊2的一侧，且固定辊9与压延活动辊1平行，即固定辊9设置在施压方向8的末端，保证压延活动辊1在施压装置施压时不容易变形，起到加强作用。

可选的，施压装置为气液增压缸，气液增压缸的活动端与覆膜活动辊3的轴承座连接，气液增压缸带动覆膜活动辊3的轴承座往压延活动辊1方向施压，从而使覆膜活动辊3往压延覆膜活动辊2挤压，压延覆膜活动辊2往压延活动辊1挤压。

请参阅图3，在其中一实施例中，因在覆膜过程中，锂膜可能由于各种原因（如硅油涂抹涂均匀等等）不能完成覆膜在极片6上，从而残留在压延覆膜活动辊2的表面，影响后续的覆膜或者压延作业，因此在本实施例中，压延覆膜活动辊2上设置有用于清除附着在压延覆膜活动辊2上残留的锂膜的刮刀装置10，因刮刀装置10为以往的技术，不再对其做具有进行说明。

在其中一实施例中，压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间设置有用于调整压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间的间隙的第一间隙调整机构（图未示出，下同），通过第一间隙调整机构调节压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间的工作间隙。由于在压延过程中，需要把锂带5用一定的压力压成薄一些的锂膜。而锂带5变薄是有一定比例的，太多了会破坏锂带5的结构，太少了锂带5又没法充分嵌入至极片6的涂布区，故在压延力不变的情况下工作间隙的大小就显得特别重要，如果不调整好工作间隙就没法生产合格的产品。

第一间隙调整机构包括第一间隙调整电机、第一调整丝杠、第一滑块、第一斜块及第二斜块，第一斜块与压延活动辊1的辊轴承座固定连接，第二斜块与压延覆膜活动辊2的轴承座固定连接，第一调整丝杠的一端与第一间隙调整电机传动连接，第一滑块套设在第一调整丝杠的螺纹段上并沿着第一调整丝杠的螺纹段上下移动，第一滑块的一侧与第一斜块的斜面滑动连接，第一滑块的另一侧与第二斜块的斜面滑动连接，第一间隙调整电机带动第一调整丝杠旋转，使第一滑块沿着第一调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得第一斜块或者第二斜块左右移动，实现调节压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间的工作间隙。工作时，第一间隙调整电机带动第一调整丝杠转动，第一调整丝杠在转动时使第一滑块沿着第一调整丝杠的螺纹段上下移动，第一滑块在移动过程中改变了第一滑块在第一斜块、第二斜块的斜面上的相对位置，从而改变压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间的相对位置，实现微调压延活动辊1与压延覆膜活动辊2之间的工作间隙。

进一步的，压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3之间设置有用于调整压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3之间的间隙的第二间隙调整机构（图未示出，下同）。由于覆膜过程是一个嵌入式的过程，就是把锂膜用一定的压力嵌入至极片6的涂布区，覆膜后的极片6相较于覆膜前的极片6会变薄一些。而极片6变薄是有一定比例的，太多了会破坏极片6的涂布区的结构，太少了锂膜又没法充分嵌入至涂布区，故在覆膜力不变的情况下工作间隙的大小就显得特别重要，如果不调整好工作间隙就没法生产合格的产品。

更进一步的，第二间隙调整机构包括第二间隙调整电机、第二调整丝杠、第二滑块、第三斜块及第四斜块，第三斜块与压延覆膜活动辊2的辊轴承座固定连接，第四斜块与覆膜活动辊3的轴承座固定连接，第二调整丝杠的一端与第二间隙调整电机传动连接，第二滑块套设在第二调整丝杠的螺纹段上并沿着第二调整丝杠的螺纹段上下移动，第二滑块的一侧与第三斜块的斜面滑动连接，第二滑块的另一侧与第四斜块的斜面滑动连接，第二间隙调整电机带动第二调整丝杠旋转，使第二滑块沿着第二调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得第三斜块或者第四斜块左右移动，实现调节压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3之间的工作间隙。工作时，第二间隙调整电机带动第二调整丝杠转动，第二调整丝杠在转动时使第二滑块沿着第二调整丝杠的螺纹段上下移动，第二滑块在移动过程中改变了第二滑块在第三斜块、第四斜块的斜面上的相对位置，从而改变压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3之间的相对位置，实现微调压延覆膜活动辊2与覆膜活动辊3之间的工作间隙。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，包括依次相互平行设置的压延活动辊、压延覆膜活动辊及覆膜活动辊，

隔离膜与锂带同时进入所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊之间，所述隔离膜位于所述锂带的一侧并与所述压延活动辊接触，所述锂带的另一侧涂有硅油并与所述压延覆膜活动辊接触，所述压延活动辊的转动速度小于所述压延覆膜活动辊的转动速度，所述锂带在所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊的挤压下形成锂膜，所述锂膜在离心力的作用下沿着所述压延覆膜活动辊与极片同时进入所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊之间，所述锂膜在所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊的挤压下压入所述极片的涂布层上形成补锂极片。

2.根据权利要求1所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，更包括带动所述覆膜活动辊、所述压延覆膜活动辊往所述压延活动辊方向施压的施压装置，所述施压装置设置在所述覆膜活动辊远离压延覆膜活动辊的一侧。

3.根据权利要求2所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述压延覆膜装置更包括固定辊，所述固定辊设置在所述压延活动辊远离所述压延覆膜活动辊的一侧，且所述固定辊与所述压延活动辊平行。

4.根据权利要求2所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述施压装置为气液增压缸。

5.根据权利要求4所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述气液增压缸的活动端与所述覆膜活动辊的轴承座连接，所述气液增压缸带动所述覆膜活动辊的轴承座往所述压延活动辊方向施压。

6.根据权利要求1所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述压延覆膜活动辊上设置有用于清除附着在所述压延覆膜活动辊上残留的所述锂膜的刮刀装置。

7.根据权利要求1所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊之间设置有用于调整所述压延活动辊与所述压延覆膜活动辊之间的间隙的第一间隙调整机构。

8.根据权利要求7所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述第一间隙调整机构包括第一间隙调整电机、第一调整丝杠、第一滑块、第一斜块及第二斜块，所述第一斜块与所述压延活动辊的辊轴承座固定连接，所述第二斜块与所述压延覆膜活动辊的轴承座固定连接，所述第一调整丝杠的一端与所述第一间隙调整电机传动连接，所述第一滑块套设在所述第一调整丝杠的螺纹段上并沿着所述第一调整丝杠的螺纹段上下移动，所述第一滑块的一侧与所述第一斜块的斜面滑动连接，所述第一滑块的另一侧与所述第二斜块的斜面滑动连接，所述第一间隙调整电机带动所述第一调整丝杠旋转，使所述第一滑块沿着所述第一调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得所述第一斜块或者所述第二斜块左右移动。

9.根据权利要求1所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊之间设置有用于调整所述压延覆膜活动辊与所述覆膜活动辊之间的间隙的第二间隙调整机构。

10.根据权利要求9所述的锂电池极片补锂压延覆膜装置，其特征在于，所述第二间隙调整机构包括第二间隙调整电机、第二调整丝杠、第二滑块、第三斜块及第四斜块，所述第三斜块与所述压延覆膜活动辊的辊轴承座固定连接，所述第四斜块与所述覆膜活动辊的轴承座固定连接，所述第二调整丝杠的一端与所述第二间隙调整电机传动连接，所述第二滑块套设在所述第二调整丝杠的螺纹段上并沿着所述第二调整丝杠的螺纹段上下移动，所述第二滑块的一侧与所述第三斜块的斜面滑动连接，所述第二滑块的另一侧与所述第四斜块的斜面滑动连接，所述第二间隙调整电机带动所述第二调整丝杠旋转，使所述第二滑块沿着所述第二调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得所述第三斜块或者所述第四斜块左右移动。

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