CN215696913U - 一种辊压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种辊压设备，涉及锂电池技术领域。辊压设备包括放卷机构、张力自适应机构、拉伸机构、辊压机构及收卷机构，放卷机构、张力自适应机构、拉伸机构、辊压机构及收卷机构依次设置；放卷机构用于放卷极片；张力自适应机构用于调节极片的张力；拉伸机构用于拉伸极片；辊压机构用于辊压极片；收卷机构用于收卷极片。在放卷机构与辊压机构之间设置张力自适应机构能够调节极片的张力值，能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

Description

一种辊压设备

技术领域

本实用新型涉及锂电池领域，具体而言，涉及一种辊压设备。

背景技术

在锂电池行业内，极片辊压是锂离子电池制造过程中必经的一道工序，辊压的目的是获得符合设计参数的极片。通常通过监控极片辊压后压实密度、厚度、活物质与箔材的剥离强度等来确保极片符合制造要求。极片辊压之所以是必要的，是因为极片在涂布、干燥完成后，活物质与集流体箔片的剥离强度很低，需要对其进行辊压，以增强活物质与箔片的粘接强度，以防在电解液浸泡、电池使用过程中剥落。极片辊压可以压缩电芯体积，提高电芯能量密度，降低极片内部的电阻提高电池性能。目前市面上的辊压装置在辊压极片的过程中无法提供稳定的张紧力，容易出现张紧力不稳定的情况，导致极片的辊压效果较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种辊压设备，其能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提供了一种辊压设备，所述辊压设备包括：放卷机构、张力自适应机构、拉伸机构、辊压机构及收卷机构，所述放卷机构、所述张力自适应机构、所述拉伸机构、所述辊压机构及所述收卷机构依次设置；

所述放卷机构用于放卷极片；

所述张力自适应机构用于调节所述极片的张力；

所述拉伸机构用于拉伸所述极片；

所述辊压机构用于辊压所述极片；

所述收卷机构用于收卷所述极片。

在本实用新型可选的实施例中，所述张力自适应机构包括：弹性件、压辊及导柱，所述弹性件连接于所述压辊与所述导柱之间，所述压辊与所述极片接触。

在本实用新型可选的实施例中，所述张力自适应机构还包括张力计，所述张力计用于检测所述极片的张力值，并在所述张力值不在预设区间内的条件下，通过所述弹性件及所述压辊调节所述极片的张力值，使所述张力值在所述预设区间内。

在本实用新型可选的实施例中，所述辊压设备还包括热压花机构，所述热压花机构设置在所述张力自适应机构与所述辊压机构之间，所述热压花机构用于给所述极片压花。

在本实用新型可选的实施例中，所述热压花机构包括热油件、连接机架、第一压辊及第二压辊，所述第一压辊及所述第二压辊安装在所述连接机架上，所述第一压辊与所述第二压辊之间具有间隙，用于放置所述极片，所述热油件用于加热换热油，所述热油件与所述第一压辊及所述第二压辊连接，用于将换热油传递至所述第一压辊及所述第二压辊内。

在本实用新型可选的实施例中，所述连接机架上设置有容置腔，所述第一压辊及所述第二压辊与所述容置腔连通，所述容置腔上设置有进油口及出油口，所述进油口及所述出油口均与所述热油件连通。

在本实用新型可选的实施例中，所述热压花机构还包括第一驱动器及第二驱动器，所述第一驱动器与所述第一压辊传动连接，所述第二驱动器与所述第二压辊传动连接。

在本实用新型可选的实施例中，所述辊压设备还包括除皱辊，所述除皱辊设置在所述张力自适应机构与辊压机构之间，所述除皱辊上设置有螺纹凹槽。

在本实用新型可选的实施例中，所述螺纹凹槽为两个，两个所述螺纹凹槽的旋向相反。

在本实用新型可选的实施例中，所述拉伸机构为两个，其中一个所述拉伸机构靠近所述收卷机构设置，另一个所述拉伸机构靠近所述放卷机构设置。

本实用新型实施例的有益效果是：辊压设备包括放卷机构、张力自适应机构、拉伸机构、辊压机构及收卷机构，放卷机构、张力自适应机构、拉伸机构、辊压机构及收卷机构依次设置；放卷机构用于放卷极片；张力自适应机构用于调节极片的张力；拉伸机构用于拉伸极片；辊压机构用于辊压极片；收卷机构用于收卷极片。

在本实用新型实施例中，极片经过放卷机构的放卷后，经过张力自适应机构调节极片的张力，再经过拉伸机构拉伸后，通过辊压机构辊压极片最终收卷在收卷机构上。在放卷机构与辊压机构之间设置张力自适应机构能够调节极片的张力值，能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的辊压设备的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的辊压设备的张力自适应机构的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的辊压设备的热压花机构的结构示意图。

图标:100-辊压设备；110-放卷机构；120-张力自适应机构；122-弹性件；124-压辊；126-导柱；130-拉伸机构；140-辊压机构；150-收卷机构；160-热压花机构；161-热油件；162-连接机架；163-第一压辊；164-第二压辊；165-容置腔；166-进油口；167-出油口；168-第一驱动器；169-第二驱动器；170-除皱辊。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种辊压设备100，本实施例提供的辊压设备100能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

在锂电池行业内，极片辊压是锂离子电池制造过程中必经的一道工序，辊压的目的是获得符合设计参数的极片。通常通过监控极片辊压后压实密度、厚度、活物质与箔材的剥离强度等来确保极片符合制造要求。极片辊压之所以是必要的，是因为极片在涂布、干燥完成后，活物质与集流体箔片的剥离强度很低，需要对其进行辊压，以增强活物质与箔片的粘接强度，以防在电解液浸泡、电池使用过程中剥落。极片辊压可以压缩电芯体积，提高电芯能量密度，降低极片内部的电阻提高电池性能。目前市面上的辊压装置在辊压极片的过程中无法提供稳定的张紧力，容易出现张紧力不稳定的情况，导致极片的辊压效果较差。本实施例提供的辊压设备100能够改善上述问题，能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

在本实施例中，辊压设备100包括：放卷机构110、张力自适应机构120、拉伸机构130、辊压机构140及收卷机构150，放卷机构110、张力自适应机构120、拉伸机构130、辊压机构140及收卷机构150依次设置；放卷机构110用于放卷极片；张力自适应机构120用于调节极片的张力；拉伸机构130用于拉伸极片；辊压机构140用于辊压极片；收卷机构150用于收卷极片。

在本实施例中，极片经过放卷机构110的放卷后，经过张力自适应机构120调节极片的张力，再经过拉伸机构130拉伸后，通过辊压机构140辊压极片最终收卷在收卷机构150上。在放卷机构110与辊压机构140之间设置张力自适应机构120能够调节极片的张力值，能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

请参阅图2，在本实施例中，张力自适应机构120包括：弹性件122、压辊124及导柱126，弹性件122连接于压辊124与导柱126之间，压辊124与极片接触。

在本实施例中，弹性件122设置在压辊124与导柱126之间，处于压缩状态，在弹性件122的回复力的作用下，压辊124给极片施加压力，从而给极片提供张力。通过弹性件122的回复力给极片提供张力，能够提高张力的稳定性，减少张力突变的情况。

在本实施例中，张力自适应机构120还包括张力计，张力计用于检测极片的张力值，并在张力值不在预设区间内的条件下，通过弹性件122及压辊124调节极片的张力值，使张力值在预设区间内。

在本实施例中，若极片的张力值不在预设区间内时，若张力值过小，可以在导柱126上施加压力，使弹性件122压缩。在弹性件122的回复力，使压辊124施加在极片上的压力值增大，从而增大极片的张力值。若张力值过大，则减少施加在导柱126上的压力，使弹性件122相对伸长。则压缩时间在极片上的压力值减小，从而减少了极片上的张力值。

请参阅图3，在本实施例中，辊压设备100还包括热压花机构160，热压花机构160设置在张力自适应机构120与辊压机构140之间，热压花机构160用于给极片压花。

其中，热压花机构160用于采用热压的方式给极片压花，能够在压花的同时提前给极片预热。

在本实施例中，热压花机构160包括热油件161、连接机架162、第一压辊163及第二压辊164，第一压辊163及第二压辊164安装在连接机架162上，第一压辊163与第二压辊164之间具有间隙，用于放置极片，热油件161用于加热换热油，热油件161与第一压辊163及第二压辊164连接，用于将换热油传递至第一压辊163及第二压辊164内。

在本实施例中，在第一压辊163及第二压辊164给极片压花的同时，给第一压辊163及第二压辊164加热，通过第一压辊163及第二压辊164给极片在辊压之间进行预热，从而能够提高辊压的效果。

同时在辊压之前在极片进行压花处理，可以提前释放极片的应力，减少极片在辊压过程中打皱的情况。

在本实施例中，连接机架162上设置有容置腔165，第一压辊163及第二压辊164与容置腔165连通，容置腔165上设置有进油口166及出油口167，进油口166及出油口167均与热油件161连通。

在本实施例中，热油件161中的加热油从进油口166中进入到容置腔165内，通过容置腔165进入到第一压辊163及第二压辊164中，从而给极片进行加热。加热后的加热油从出油口167中流出至容置腔165外，回到热油件161中。

在本实施例中，热压花机构160还包括第一驱动器168及第二驱动器169，第一驱动器168与第一压辊163传动连接，第二驱动器169与第二压辊164传动连接。

请参阅图1，在本实施例中，辊压设备100还包括除皱辊170，除皱辊170设置在张力自适应机构120与辊压机构140之间，除皱辊170上设置有螺纹凹槽。

在本实施例中，除皱辊170上的螺纹凹槽主要用于排出极片中的气体，降低极耳区与涂布区因高度差产生的极片打皱及打皱引起的断带及延展不够的问题。

在本实施例中，螺纹凹槽为两个，两个螺纹凹槽的旋向相反。螺纹凹槽的角度大致为6-12度。

在本实施例中，拉伸机构130为两个，其中一个拉伸机构130靠近收卷机构150设置，另一个拉伸机构130靠近放卷机构110设置。

在辊压过程中，极耳区比较薄，拉伸机构130主要通过差速拉伸，使得涂覆区与极耳区长度一致，消除打皱。

综上所述，本实施例提供的辊压设备100，在本实施例中，极片经过放卷机构110的放卷后，经过张力自适应机构120调节极片的张力，再经过拉伸机构130拉伸后，通过辊压机构140辊压极片最终收卷在收卷机构150上。在放卷机构110与辊压机构140之间设置张力自适应机构120能够调节极片的张力值，能够在辊压极片的过程中能够提供稳定的张力，提高极片的辊压效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种辊压设备，其特征在于，所述辊压设备包括：放卷机构、张力自适应机构、拉伸机构、辊压机构及收卷机构，所述放卷机构、所述张力自适应机构、所述拉伸机构、所述辊压机构及所述收卷机构依次设置；

所述放卷机构用于放卷极片；

所述张力自适应机构用于调节所述极片的张力；

所述拉伸机构用于拉伸所述极片；

所述辊压机构用于辊压所述极片；

所述收卷机构用于收卷所述极片。

2.根据权利要求1所述的辊压设备，其特征在于，所述张力自适应机构包括：弹性件、压辊及导柱，所述弹性件连接于所述压辊与所述导柱之间，所述压辊与所述极片接触。

3.根据权利要求2所述的辊压设备，其特征在于，所述张力自适应机构还包括张力计，所述张力计用于检测所述极片的张力值，并在所述张力值不在预设区间内的条件下，通过所述弹性件及所述压辊调节所述极片的张力值，使所述张力值在所述预设区间内。

4.根据权利要求1所述的辊压设备，其特征在于，所述辊压设备还包括热压花机构，所述热压花机构设置在所述张力自适应机构与所述辊压机构之间，所述热压花机构用于给所述极片压花。

5.根据权利要求4所述的辊压设备，其特征在于，所述热压花机构包括热油件、连接机架、第一压辊及第二压辊，所述第一压辊及所述第二压辊安装在所述连接机架上，所述第一压辊与所述第二压辊之间具有间隙，用于放置所述极片，所述热油件用于加热换热油，所述热油件与所述第一压辊及所述第二压辊连接，用于将换热油传递至所述第一压辊及所述第二压辊内。

6.根据权利要求5所述的辊压设备，其特征在于，所述连接机架上设置有容置腔，所述第一压辊及所述第二压辊与所述容置腔连通，所述容置腔上设置有进油口及出油口，所述进油口及所述出油口均与所述热油件连通。

7.根据权利要求5所述的辊压设备，其特征在于，所述热压花机构还包括第一驱动器及第二驱动器，所述第一驱动器与所述第一压辊传动连接，所述第二驱动器与所述第二压辊传动连接。

8.根据权利要求1所述的辊压设备，其特征在于，所述辊压设备还包括除皱辊，所述除皱辊设置在所述张力自适应机构与辊压机构之间，所述除皱辊上设置有螺纹凹槽。

9.根据权利要求8所述的辊压设备，其特征在于，所述螺纹凹槽为两个，两个所述螺纹凹槽的旋向相反。

10.根据权利要求1所述的辊压设备，其特征在于，所述拉伸机构为两个，其中一个所述拉伸机构靠近所述收卷机构设置，另一个所述拉伸机构靠近所述放卷机构设置。

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