CN214705978U - 锂离子极片辊压恒压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了锂离子极片辊压恒压装置，包括油箱、管道开关、电子柱塞阀、过滤器、液压平台、管道阀门、电子蝶阀、调节阀、高压管道、辊压结构、PID伺服控制器，液压平台设有溢流阀、防爆阀、回流管、外接管、储能罐、液压输出管；过滤器将过滤净化的液压油供给液压平台，液压平台有溢流阀、防爆阀、储能罐等稳压器件；PID伺服控制器根据程序逻辑控制器进行PID阀门调节，保持恒压。本实用新型利用了实时监控实时调节方式保证了管道压力恒定性。通过实时计算：消耗压力时间曲线、供应压力的大小、末端接受到压力大小(或过程损失量的多少)计算供压的速度及频次。本技术优势：控压精准，相应速度快，对压力变化实时调节。

Description

锂离子极片辊压恒压装置

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别是一种锂离子电池极片辊压装置。

背景技术

锂离子电池制造，在极片制作过程中，需要把正负极极片通过圆辊转动方式，恒压进行压实，根据电池制造工艺要求，保证单体电芯厚度不超标，而且渗液性能良好，不影响材料性能发挥，如果辊压压力过大或者过小，产品辊压过程中超过上述规格，电芯厚度会受到影响，乃至会影响到电解液渗透，导致电芯无法发挥出容量或应有容量。

目前辊压技对电池极片厚度波动较大，而且增压泵启动频繁，对液压系统的冲击很大，如供油不及时，或者压力检测缓慢会造成压力过高或者不足。

实用新型内容

为了解决现有技术问题，本恒压系统本装置主要解决锂离子电池，聚合物电池极片在辊压过程中，轧辊压力范围太大或精度不高而导致辊压后的电池极片厚度不均匀，影响产品质量，产品一致性问题。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

根据本实用新型的第一方面实施例锂离子极片辊压恒压装置，包括电子蝶阀、第一调节阀、第二调节阀，所述第一调节阀和第二调节阀一端相互连接，并连接所述电子蝶阀，所述第一调节阀另一端连接第一高压管道，所述第二调节阀另一端连接第二高压管道，所述第一高压管道内设第一压力传感器，所述第二高压管道内设第二压力传感器，所述高压管道另一端连接升降鼎并提供压力；PID伺服控制器，所述PID伺服控制器控制电子蝶阀、第一调节阀、第二调节阀，所述PID伺服控制器通过压力传感器收集压力参数。

根据本实用新型实施例的锂离子极片辊压恒压装置，至少具有如下有益效果：PID伺服控制器监控调节方式保证了管道压力恒定性，控压精准，相应速度快，对压力变化实时调节。

根据本实用新型的一些实施例，还设有电子柱塞阀，所述PID伺服控制器控制电子柱塞阀给液压系统供油。

根据本实用新型的一些实施例，所述电子柱塞阀连接过滤器，所述过滤器前后设有压力表。

根据本实用新型的一些实施例，所述电子蝶阀后设有流量传感器。

根据本实用新型的一些实施例，所述高压管道为液压油输送管道，能抗压500T以上。

根据本实用新型的一些实施例，所述电子蝶阀前接液压平台站，所述液压平台站设有溢流阀、防爆阀、储能罐、回流管。

根据本实用新型的一些实施例，所述溢流阀和防爆阀上设有压力表。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一压力传感器和第二压力传感器检测及控制升降鼎压力。

根据本实用新型的一些实施例，所述PID伺服控制器根据程序逻辑控制器的微积分计算结果转换成固定数值的脉冲量进行PID阀调节，所述程序逻辑控制器为液压系统的逻辑控制，在运行过程中频繁收集压力参数，通过恒压后保压时间，消耗压力曲线，供压频次与速度的实时计算，结果数据通过PLC运算，调节第一调节阀和第二调节阀。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型的原理图；

附图标记：油箱1；管道开关2；电子柱塞阀3；第一压力表4；过滤器5；第二压力表6；第一溢流阀7；第三压力表8；回流管9；防爆阀10；第四压力表11；外接管12；第二溢流阀13；第五压力表14；储能罐15；液压平台16；液压输出管17；管道阀门18；电子蝶阀19；流量传感器20；第一调节阀21；第二调节阀22；第一高压管道23；第一压力传感器24；第二高压管道25；第二压力传感器26；第一液压升降鼎27；第二液压升降鼎28；第二轧辊基座29；第一轧辊基座30；第一电机安装轴31；第三轧辊基座32；第四轧辊基座33；第二电机安装轴34；轧辊固定座35；第一圆形轧辊36；第二圆形轧辊37；刻度尺38。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型的具体实施方法作进一步的说明。

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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。

如图1所示，根据一些实施例，锂离子极片辊压恒压装置包括：

油箱1，油箱1是液压油供油箱，可存油120L，油箱1设有刻度尺38，刻度尺38用于监控油箱1液压油油量；油箱下端设有出油口，连接管道开关2，上端设有回油口连接回流管9。

管道开关2连接电子柱塞阀3，管道开关2为手动开关，电子柱塞阀3连接过滤器5，过滤器5连接液压平台16。

其中，液压管道通过电子柱塞阀3持续工作，将液压油传输到整个液压系统内，电子柱塞阀3持续工作，当压力满足后面供压需求情况下，电子柱塞阀3将液压油自动返回到输送管内，电子柱塞阀3带回流功能；其中，液压油经过过滤器5过滤净化，保证液压油的质量，过滤器5前后设有第一压力表4和第二压力表6，而判断过滤器5滤芯是否堵塞，根据第一压力表4和第二压力表6油压差比较出来，当压力差大于设定值时，将提示更换滤芯。

进一步的，液压平台16上设有第一溢流阀7、第二溢流阀13、防爆阀10、回流管9、外接管12、储能罐15、液压输出管17。

其中，第一溢流阀7设有第三压力表8，防爆阀10设第四压力表11，第二溢流阀13设有第五压力表14，压力表能监控管道压力及报警；第一溢流阀7、第二溢流阀13为了保证供油的及时性和稳定性，油管必须保证一定的压力，直到有油从溢流阀溢出，并通过回流管9回流到油箱1内；防爆阀10防止管道压力过高自动泄压作用，当某个压力表检测故障，或者某管道、接头、阀门堵塞引起的高压进行保护；外接管12为预留功能；储能罐15作用为平衡管道压力，保证瞬间油压降低或者提升做缓冲作用，预防整套液压系统压力的稳定性；液压平台16通过液压输出管17输送末端液压。

进一步的，液压输出管17连接管道阀门18，管道阀门18连接电子蝶阀19，电子蝶阀19末端设有流量传感器20。

其中，管道阀门18末端手动控制液压油输送，便于后段维修；电子蝶阀19控制末端压力供应，在恒压系统进入PID恒压控制后，依据保压时间进行调度调节；流量传感器20为液压波动流量监控。

进一步的，电子蝶阀19末端与第一调节阀21、第二调节阀22共同连接，第一调节阀21另一端连接第一高压管道23，第二调节阀22另一端连接第二高压管道25；第一高压管道23内设第一压力传感器24，第二高压管道25内设第二压力传感器26；第一高压管道23和第二高压管道25末端连接辊压结构。

其中，第一调节阀21和第二调节阀22为伺服PID比例调节阀，用于恒压PID调节；第一高压管道23和第二高压管道25为液压油输送管道，能抗压500T及以上；第一压力传感器24和第二压力传感器26检测及控制高压管道内压力传输。

进一步的，锂离子极片辊压恒压装置还设有第一液压升降鼎27、第二液压升降鼎28、第一轧辊基座30、第二轧辊基座29、第一电机安装轴31、第二电机安装轴34、第三轧辊基座32、第四轧辊基座33、轧辊固定座35、第一圆形轧辊36、第二圆形轧辊37。第一液压升降鼎27连接第一高压管道23，并支撑连接第一轧辊基座30，第二液压升降鼎28连接第二高压管道25，并支撑连接第二轧辊基座29，第一电机安装轴31连接第一轧辊基座30、第二轧辊基座29和第一圆形轧辊36，第二电机安装轴34连接第三轧辊基座32、第四轧辊基座33和第二圆形轧辊37，第三轧辊基座32、第四轧辊基座33连接固定在轧辊固定座35两端。

进一步的，锂离子极片辊压恒压装置还包括PID伺服控制器，PID伺服控制器根据程序逻辑控制器微积分计算结果转换成固定数值的脉冲量进行第一调节阀21和第二调节阀22调节，程序逻辑控制器为液压系统的逻辑控制。

实施例，PID恒压控制系统，在运行过程中频繁通过压力传感器收集压力参数，通过恒压后保压时间，消耗压力曲线，供压频次与速度的实时计算，结果数据通过PLC运算，给信号到PID控制阀，保证了运行过程当中压力更恒定，从而保证电池极片厚度的一致性更好。本装置为全自动化运行，自动检测，自动运算，自动智能输出，各管道压力检测，安全防爆完善，报警机构健全，无安全隐患。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例，而且在不背离本实用新型的基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型方案。因此，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。

Claims (8)

1.锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于包括：

电子蝶阀（19）、第一调节阀（21）、第二调节阀（22），所述第一调节阀（21）和第二调节阀（22）一端相互连接，并连接所述电子蝶阀（19），所述第一调节阀（21）另一端连接第一高压管道（23），所述第二调节阀（22）另一端连接第二高压管道（25），所述第一高压管道（23）内设第一压力传感器（24），所述第二高压管道（25）内设第二压力传感器（26），所述高压管道另一端连接升降鼎并提供压力；

PID伺服控制器，所述PID伺服控制器控制电子蝶阀（19）、第一调节阀（21）、第二调节阀（22），所述PID伺服控制器通过压力传感器收集压力参数。

2.根据权利要求1所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：还设有电子柱塞阀（3），所述PID伺服控制器控制电子柱塞阀（3）给液压系统供油。

3.根据权利要求2所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：所述电子柱塞阀（3）连接过滤器（5），所述过滤器（5）前后设有压力表。

4.根据权利要求1所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：所述电子蝶阀（19）后设有流量传感器（20）。

5.根据权利要求1所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：所述高压管道为液压油输送管道，能抗压500T以上。

6.根据权利要求1所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：所述电子蝶阀（19）前接液压平台站（16），所述液压平台站（16）设有溢流阀、防爆阀（10）、储能罐（15）、回流管（9）。

7.根据权利要求6所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：所述溢流阀和防爆阀（10）上设有压力表。

8.根据权利要求1所述的锂离子极片辊压恒压装置，其特征在于：所述第一压力传感器（24）和第二压力传感器（26）检测及控制升降鼎压力。

Images