CN216435958U - 极片辊压复合装置及叠片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产技术领域，提供一种极片辊压复合装置及叠片机，极片辊压复合装置包括：第一隔膜放卷装置，用于放出第一隔膜；极片输送装置，用于输送极片单元；铺压辊组，铺压辊组包括同步转动上辊和下辊，上辊和下辊之间具有间隙，形成用于将极片单元和第一隔膜辊压复合的辊压面；上辊的顶部或下辊的底部与极片输送装置相抵接。本实用新型提供的极片辊压复合装置及叠片机，通过上辊和下辊之间具有间隙，形成辊压面，同时，上辊的顶部或下辊的底部与极片输送装置相抵接，铺压辊组能够实现快捷取极片，保证入料和铺压复合动作的连续性，提高复合片的生产效率。

Description

极片辊压复合装置及叠片机

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种极片辊压复合装置及叠片机。

背景技术

锂电池制造过程中，通常采用叠片机将锂电池电芯的正、负极片与隔膜做Z形叠片装配，制作成电芯。

在叠片机叠片之前，需要将正极片、负极片和隔膜进行辊压复合，现有技术中，通常将切刀组件将极片料带切断成单元片后带动单元片做直线运动，以将单元片沿与第一驱动辊与第二驱动辊的切线方向呈预设夹角的方向送入第一驱动辊与第二驱动辊之间，第一驱动辊与第二驱动辊用于将切刀组件送入的单元片与隔膜进行热复合。

但是，该方案中正极片和负极片入料同步性要求高、难保证，否则动作不连贯，对齐度差，影响复合效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种极片辊压复合装置及叠片机，用以解决现有技术中叠片设备极片和隔膜复合工序多、节拍慢的缺陷，实现入料和碾压复合动作的连续性，提高复合极片的生产效率。

本实用新型提供一种极片辊压复合装置，包括：第一隔膜放卷装置，用于放出第一隔膜；

极片输送装置，用于输送极片单元；

铺压辊组，所述铺压辊组包括同步转动的上辊和下辊，所述上辊和所述下辊之间具有间隙，形成用于将所述极片单元和所述第一隔膜辊压复合的辊压面；所述上辊的顶部或所述下辊的底部与所述极片输送装置相抵接。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述铺压辊组采用真空吸附或涂胶粘附极片。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述铺压辊组内部设置有用于激活隔膜粘性的辅助加热结构。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述极片输送装置包括：

第一极片输送装置，用于输送第一极片；

第二极片输送装置，用于输送第二极片；

所述第一极片和所述第二极片的极性相反；

所述第一极片输送装置和第二极片输送装置同步运行，且其中之一者与所述上辊的顶部相抵接，另一者与所述下辊的底部相抵接。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述极片输送装置采用拉带送料。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述上辊和所述下辊均采用正N边形结构，且N＞4。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述铺压辊组包括第一铺压辊组和第二铺压辊组，且所述第一铺压辊组的辊压面间隙大于所述第二铺压辊组的辊压面间隙。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，所述上辊和所述下辊上设置槽口。

根据本实用新型提供的一种极片辊压复合装置，还包括：

第二隔膜放卷装置，所述第二隔膜放卷装置用于放出第二隔膜；

复合辊组，所述复合辊组设置于所述铺压辊组的下游，用于将所述第二隔膜和所述铺压辊组复合后的极片再次碾压复合。

本实用新型还公开了一种叠片机，包括上述的极片辊压复合装置。

本实用新型提供的极片辊压复合装置及叠片机，通过上辊和下辊之间具有间隙，形成辊压面，同时，上辊的顶部或下辊的底部与极片输送装置相抵接，铺压辊组能够实现快捷取极片，保证入料和铺压复合动作的连续性，提高复合片的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型提供的极片辊压复合装置的结构示意图一；

图2是本实用新型提供的极片辊压复合装置的结构示意图二；

图3是本实用新型提供的实施例2中铺压辊组的示意图；

图4是本实用新型提供的实施例3中铺压辊组的示意图；

图5是本实用新型提供的实施例4中铺压辊组的示意图；

附图标记：

1：第一隔膜放卷装置； 2：极片输送装置； 3：铺压辊组；

4：第一隔膜； 5：极片单元； 6：槽口；

7：第二隔膜放卷装置； 8：复合辊组； 9：第二隔膜；

21：第一极片输送装置； 22：第二极片输送装置； 31：上辊；

32：下辊； 51：第一极片； 52：第二极片；

301：第一铺压辊组； 302：第二铺压辊组； 23：拉带；

24：弹夹； 241：壳体； 242：弹簧。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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。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。

下面结合图1描述本实用新型实施例1的公开的极片辊压复合装置，包括第一隔膜放卷装置1、极片输送装置2和铺压辊组3，第一隔膜放卷装置1用于放出第一隔膜4；极片输送装置2用于输送极片单元5；铺压辊组3设置于第一隔膜放卷装置1和极片输送装置2的下游，包括同步转动的上辊31和下辊32，上辊31和下辊32之间具有间隙，形成用于将极片单元5和第一隔膜4辊压复合的辊压面，上辊31的顶部或下辊32的底部与极片输送装置2相抵接。上辊31和下辊32其中之一为主动辊，另一个为从动辊，且二者采用同步带或同步轮实现同步转动。

更具体地，如图1所示，上辊31和下辊32相互外切，且上辊31的顶部或下辊32的底部与极片输送装置2相切；上辊31和下辊32之间的间隙形成辊压面，铺压辊组3能够实现快捷取极片，保证入料和铺压复合动作的连续性，提高复合片的生产效率。

其中，极片输送装置2可以为一套，可以为两套。当极片输送装置2为一套时，能够分别对正极片或负极片单独辊压。当极片输送装置2为两套时，包括第一极片输送装置21和第二极片输送装置22，第一极片输送装置21用于输送第一极片51；第二极片输送装置22用于输送第二极片52；且第一极片51和第二极片52极性相反，即其中之一者为正极片，另一者为负极片。第一极片输送装置21和第二极片输送装置22其中之一者与上辊31的顶部相切，另一者与下辊32的底部相切。当极片输送装置2为两套时，两套极片输送装置2同步运行，能够实现上辊31和下辊32同步入料、辊压复合，确保正极片和负极片的对齐度。

如图1所示，极片输送装置2可采用拉带23送料。当采用拉带23送料时，拉带23上设置有真空吸附口且通过PLC逻辑交互，真空吸附口将极片单元5吸附在拉带23上，待极片单元5运输到铺压辊组3时，PLC控制拉带释放真空，同时控制铺压辊组3对极片单元5进行吸附。因此，可以实现铺压辊组3一边取料，一边辊压复合。

如图2所示，极片输送装置2还可以采用弹夹24送料；具体地，弹夹24包括壳体241和弹簧242，弹簧242设置于壳体241的内部，且一端与壳体241连接，另一端242抵接有极片层板，极片层板的另一侧设置有多个极片单元5，而且，弹簧242的自由状态的长度大于壳体241到铺压辊组3的垂直距离，以保证在弹簧242自由状态时，其自由端的极片单元5能够与铺压辊组3贴合，以顺利被铺压辊组3吸附。

需要说明的是，极片输送装置2还可以采取其他的运输方式，并不局限于以上两种运输方式，只要能将极片单元5运输到铺压辊组3上均可。

更具体地，上辊31和下辊32其中之一为主动辊，另一个为从动辊，且二者采用同步带或同步轮实现同步转动，进一步保证上辊31和下辊32同时转动，对正极片和负极片同时辊压，保证良好的对齐度。

更为重要的是，铺压辊组3采用涂胶粘附极片单元5，同时，上辊31和下辊32内部还设置有用于激活隔膜粘性的辅助加热结构，以保证隔膜的粘性大于上辊31和下辊32表面的涂胶粘附力，同时使正极片和负极片顺利地与隔膜辊压复合，实现热压和辊吸附，确保极片的复合效果。

另外，铺压辊组3还可以采用真空吸附。当上辊31和下辊32采用真空吸附力对极片进行吸附时，上辊31和下辊32内部设置的辅助加热机构，仅用来对铺压辊组3的辅助加热保温，此时，直接通过PLC逻辑交互控制上辊31和下辊32释放真空吸附力，使正极片和负极片顺利地与隔膜辊压复合，实现热压合辊吸附，确保极片的复合效果。

更进一步地，如图1和图2所示，本实施例1还包括第二隔膜放卷装置7和复合辊组8，第二隔膜放卷装置7用于放出第二隔膜9，复合辊组8设置于铺压辊组3的下游，用于将第二隔膜9和铺压辊组3复合后的极片再次辊压复合。

本实施例1的工作过程为：第一极片51和第二极片52分别通过第一极片输送装置21和第二极片输送装置22运输，再经过相切安装的上辊31和下辊32吸附或粘附运输过来的第一极片51和第二极片52，然后，通过上辊31、下辊32同步转动的动力，带动上辊31、下辊32将第一极片51和第二极片52同时碾压，粘附于隔膜4的上底部，形成极片和隔膜的复合带；此复合带可根据需要再经过复合辊组8复合第二隔膜9。

本实用新型的实施例2，公开了极片辊压复合装置，与实施例1的不同之处在于，铺压辊组3中的上辊31和下辊32均采用正多边形结构，如图3所示，例如正六边形，能够更好地保证极片与上辊、下辊之间的贴合性。

当然，实施例2中的正多边形不局限于正六边形，还可以是正五边形，正七边形或正八边形。

本实施例2的工作过程为：第一极片51和第二极片52分别通过第一极片输送装置21和第二极片输送装置22运输，再经过相切安装的上辊31和下辊32吸附或粘附运输过来的第一极片51和第二极片52，然后，通过上辊31、下辊32同步转动的动力，带动上辊31、下辊32将第一极片51和第二极片52同时碾压，粘附于隔膜4的上底部，形成极片和隔膜的复合带；此复合带可根据需要再经过复合辊组8复合第二隔膜9。在本实施例中，由于上辊31和下辊32采用正六边形，能够保证极片单元5和铺压辊组3具有良好的贴合性。

另外，为了保证极片单元进入铺压辊组3时不滑移，本实用新型的实施例3，公开的极片辊压复合装置，如图4所示，将铺压辊组3设置为两组，即，第一铺压辊组301和第二铺压辊组302，第一铺压辊组301的辊压面间隙大于第二铺压辊组302的辊压面间隙，第一铺压辊组301的间隙大，对极片单元5进行入料、铺压预复合；第二铺压辊组302的间隙小，对极片单元5入料、铺压进行再次复合，保证极片单元5粘附第一隔膜具有一定粘接力，也使极片单元5和第一隔膜4粘接更加牢固。

当然，铺压辊组3可以设置为多组，即，第一铺压辊组、第二铺压辊组、第三铺压辊组……第N铺压辊组，且多组铺压辊组之间采用并排多辊不同间隙设计，第一铺压辊组间隙较大，第二铺压辊组、第三铺压辊组……第N铺压辊组的间隙依次递减，实现预复合及多次再复合，保证极片单元5粘附第一隔膜4具有足够的粘接力。在实际生产中，可综合考虑技术效果和成本等多种因素，合理布置。

本实施例3的工作过程为：第一极片51和第二极片52分别通过第一极片输送装置21和第二极片输送装置22运输，再经过相切安装的上辊31和下辊32吸附或粘附运输过来的第一极片51和第二极片52，然后，通过上辊31、下辊32同步转动的动力，带动上辊31、下辊32将第一极片51和第二极片52同时碾压，粘附于隔膜4的上底部，形成极片和第一隔膜4的复合带；此复合带可根据需要再经过复合辊组8复合第二隔膜9。在本实施例中，由于铺压辊组3采用第一铺压辊组301和第二铺压辊组302并排设置，通过多次辊压，可以保证极片单元与第一隔膜4之间具有一定的粘接力。

或者，为了保证入料极片不滑移，能够顺利入料，本实用新型的实施例4，公开的极片辊压复合装置，如图5所示，在上辊31和下辊32上沿轴向设置有至少一个槽口6，上辊31和下辊32转动后，极片单元5首端进入铺压辊组3时，上辊31的其中一槽口6旋转至顶部，下辊32的其中一槽口6旋转至底部，用于承接极片单元5的首端入料。设计槽口6的好处在于，在极片单元5从极片输送装置2转移至铺压辊组3的瞬间，极片单元5的首端可自然下垂至槽口6中，顺势被铺压辊组3带入进行辊压。否则，极片单元5转移至铺压辊组3的瞬间，可能由于铺压辊组3和极片输送装置2之间的作用力，而朝入料的反方向移动，难以入料或打皱。

本实施例4的工作过程为：第一极片51和第二极片52分别通过第一极片输送装置21和第二极片输送装置22运输，再经过相切安装的上辊31和下辊32吸附或粘附运输过来的第一极片51和第二极片52，然后，通过上辊31、下辊32同步转动的动力，带动上辊31、下辊32将第一极片51和第二极片52同时碾压，粘附于隔膜4的上底部，形成极片和第一隔膜4的复合带；此复合带可根据需要再经过复合辊组8复合第二隔膜9。在本实施例中，在上辊31和下辊32的外周设置有槽口6，防止极片单元5产生滑移，提高工作效率。

本实用新型的实施例5公开了一种叠片机，包括上述实施例1-4中任一个的极片辊压复合装置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种极片辊压复合装置，其特征在于，包括：

第一隔膜放卷装置，用于放出第一隔膜；

极片输送装置，用于输送极片单元；

铺压辊组，所述铺压辊组包括同步转动的上辊和下辊，所述上辊和所述下辊之间具有间隙，形成用于将所述极片单元和所述第一隔膜辊压复合的辊压面；所述上辊的顶部或所述下辊的底部与所述极片输送装置相抵接。

2.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述铺压辊组采用真空吸附或涂胶粘附极片。

3.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述铺压辊组内部设置有用于激活隔膜粘性的辅助加热结构。

4.根据权利要求2或3所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述极片输送装置包括：

第一极片输送装置，用于输送第一极片；

第二极片输送装置，用于输送第二极片；

所述第一极片和所述第二极片的极性相反；

所述第一极片输送装置和第二极片输送装置同步运行，且其中之一者与所述上辊的顶部相抵接，另一者与所述下辊的底部相抵接。

5.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述极片输送装置采用拉带送料。

6.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述上辊和所述下辊均采用正N边形结构，且N＞4。

7.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述铺压辊组包括第一铺压辊组和第二铺压辊组，且所述第一铺压辊组的辊压面间隙大于所述第二铺压辊组的辊压面间隙。

8.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，所述上辊和所述下辊上设置有槽口。

9.根据权利要求1所述的极片辊压复合装置，其特征在于，还包括：

第二隔膜放卷装置，所述第二隔膜放卷装置用于放出第二隔膜；

复合辊组，所述复合辊组设置于所述铺压辊组的下游，用于将所述第二隔膜和所述铺压辊组复合后的极片再次辊压复合。

10.一种叠片机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的极片辊压复合装置。

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