CN220400627U - 一种热复合装置和极片热复合设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热复合装置和极片热复合设备，本实用新型涉及锂电池热复合的技术领域。所述热复合装置包括壳体、复合组件和加热组件。复合组件包括沿竖直方向相对设置的第一辊子和第二辊子，第一辊子和第二辊子可旋转地设置在壳体上，第一辊子内设置有沿其轴向的第一安装腔，第二辊子内设置有沿其轴向的第二安装腔，加热组件包括第一电磁辊和第二电磁辊，第一电磁辊设置在第一安装腔内，第二电磁辊设置在第二安装腔内。本热复合装置通过设置圆管状的第一辊子和第二辊子，并在第一辊子和第二辊子内设置第一电磁辊和第二电磁辊，通过采用电磁辊加热的方式，提高了第一辊子和第二辊子的加热速度，保证了第一辊子和第二辊子表面温度的均匀性。

Description

一种热复合装置和极片热复合设备

技术领域

本实用新型涉及锂电池热复合的技术领域，具体地，涉及一种热复合装置和极片热复合设备。

背景技术

锂电池在生产过程中，负极热复合效果的好坏及生产效率对于锂电产品的品质和整体生产效率的提升有着极为重要的作用。目前的高速叠片设备中均是将正负极裁切完后，隔膜与负极通过热复合的方式，具体包括隔膜与负极涂布区域的复合以及封边复合，变成一次性成形叠片单元体。后续通过皮带传输将极片单元体输送至叠片工位，经视觉相机进行位置识别后，通过UVW平台完成极片的二次定位后，分别由叠片机械手将正负极片一片片按需叠好，之后再对叠片堆进行热压贴胶，最后形成极芯。

在相关技术中，现有的热复合设备中热复合辊加热采用的是热电偶方式，这种加热方式加热慢并且会导致热复合辊的表面出现温度不均匀性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，在不影响热复合质量的前提下，能够提高热复合的效率。

为此，本实用新型的一个方面的实施例提出一种热复合装置。

本实用新型的另一方面的实施例还提出了一种极片热复合设备。

根据本实用新型的第一方面的实施例的热复合装置包括：壳体；复合组件，所述复合组件包括沿竖直方向相对设置的第一辊子和第二辊子，所述第一辊子和所述第二辊子可旋转地设置在所述壳体上，所述第一辊子内设置有沿其轴向的第一安装腔，所述第二辊子内设置有沿其轴向的第二安装腔；加热组件，所述加热组件包括第一电磁辊和第二电磁辊，所述第一电磁辊设置在所述第一安装腔内，所述第二电磁辊设置在所述第二安装腔内。

根据本实用新型实施例的热复合装置，通过设置圆管状的第一辊子和第二辊子，并在第一辊子和第二辊子内设置第一电磁辊和第二电磁辊。本实用新型实施例的热复合装置通过采用电磁辊加热的方式，提高了第一辊子和第二辊子的加热速度，保证了第一辊子和第二辊子表面温度的均匀性。

在一些实施例中，所述热复合装置还包括驱动机构，所述驱动机构与所述复合组件电连接。

在一些实施例中，所述壳体包括框架和滑动部，所述滑动部可滑动地设置在所述框架的上部；所述第一辊子设置在所述滑动部上，所述第二辊子设置在所述框架的下部。

在一些实施例中，所述热复合装置还包括提升机构，所述提升机构设置在所述框架上，所述提升机构与所述滑动部连接。

在一些实施例中，所述提升机构包括电缸和伸缩件，所述电缸设置在所述框架上，所述伸缩件连接所述电缸和所述滑动部。

在一些实施例中，所述热复合装置还包括检测机构，所述检测机构设置在所述壳体上，所述检测机构用于测量所述复合组件的跳动。

在一些实施例中，所述第一辊子和所述第二辊子的尺寸一致，所述第一辊子和所述第二辊子的直径大于等于400mm。

根据本实用新型的第二方面的实施例的极片热复合设备包括上述任一实施例所述的热复合装置和送料带，所述送料带穿设在所述第一辊子和所述第二辊子之间。

在一些实施例中，所述送料带的一侧抵接在所述第二辊子上，所述第一辊子能够靠近和远离所述送料带的另一侧。

在一些实施例中，所述热复合装置为两个，两个所述热复合装置间隔地设置在所述送料带上，一个所述热复合装置用于对极片进行涂布区域复合，另一个所述热复合装置用于对极片进行封边复合。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将更清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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是根据本实用新型实施例的热复合装置的正视图。

图2是根据本实用新型实施例的热复合装置的侧视图。

图3是根据本实用新型实施例的热复合装置的俯视图。

图4是根据本实用新型实施例的极片热复合设备的示意图。

附图标记：

热复合装置100，壳体10，框架11，滑动部12，复合组件20，第一辊子21，第二辊子22，第一安装腔23，第二安装腔24，加热组件30，第一电磁辊31，第二电磁辊32，驱动机构40，提升机构50，电缸51，伸缩件52，检测机构60。

极片热复合设备200，送料带2001。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型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。

可以理解的是，在相关技术中，现有的热复合设备主要具有以下问题：热复合辊加热采用的是热电偶方式，这种加热方式加热慢并且会导致热复合辊的表面出现温度不均匀性。目前设备的热复合辊径低于400，会出现复合不上的现象。热复合辊采用气缸抬升的方式，抬升响应速度慢。没有辊子跳动检测装置，无法对辊子进行圆跳动检测。

上述问题均会直接或者间接导致热复合效果不好，进而导致材料的浪费以及会影响产品的质量。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，在不影响热复合质量的前提下，能够提高热复合的效率。

为此，本实用新型的一个方面的实施例提出一种热复合装置。

本实用新型的另一方面的实施例还提出了一种极片热复合设备。

如图1-图3所示，根据本实用新型的第一方面的实施例的热复合装置100包括壳体10、复合组件20和加热组件30。

复合组件20包括沿竖直方向相对设置的第一辊子21和第二辊子22，第一辊子21和第二辊子22可旋转地设置在壳体10上。第一辊子21内设置有沿其轴向的第一安装腔23，第二辊子22内设置有沿其轴向的第二安装腔24。

具体地，如图1-图3所示，壳体10大体上为方形结构，壳体10具有沿竖直方向的高度。复合组件20包括第一辊子21和第二辊子22，第一辊子21可旋转地设置在壳体10内的上部，第二辊子22可旋转地设置在壳体10内的下部。由此，在竖直方向上，第一辊子21和第二辊子22彼此相对设置，第一辊子21和第二辊子22一同旋转以对锂电池的极片进行热复合。

加热组件30包括第一电磁辊31和第二电磁辊32，第一电磁辊31设置在第一安装腔23内，第二电磁辊32设置在第二安装腔24内。

具体地，如图1-图3所示，第一辊子21和第二辊子22大体上为圆管形结构，第一辊子21内设置有沿其轴向的第一安装腔23，第二辊子22内设置有沿其轴向的第二安装腔24。第一电磁辊31和第二电磁辊32大体上为圆柱形结构，第一电磁辊31设置在第一安装腔23内，第二电磁辊32设置在第二安装腔24内。

优选地，第一电磁辊31可以插入第一安装腔23内，当第一辊子21进行旋转时，第一电磁辊31可以静止，由此，有利于提高第一电磁辊31的稳定性。

优选地，第二电磁辊32可以固定在第二安装腔24内，当第二辊子22进行旋转时，第二电磁辊32一同旋转，由此，有利于提高第二电磁辊32的加热效率。

根据本实用新型实施例的热复合装置100，通过设置圆管状的第一辊子21和第二辊子22，并在第一辊子21和第二辊子22内设置第一电磁辊31和第二电磁辊32。本实用新型实施例的热复合装置100通过采用电磁辊加热的方式，提高了第一辊子21和第二辊子22的加热速度，保证了第一辊子21和第二辊子22表面温度的均匀性。

在一些实施例中，如图1-图3所示，热复合装置100还包括驱动机构40，驱动机构40与复合组件20电连接。

可以理解的是，驱动机构40为一伺服电机，驱动机构40的输出端与第一辊子21和第二辊子22相连，驱动机构40用于驱动第一辊子21和第二辊子22进行旋转，以对第一辊子21和第二辊子22之间的极片进行热复合。

优选地，驱动机构40为两个，两个驱动机构40分别与第一辊子21和第二辊子22相连。

在一些实施例中，如图1-图3所示，壳体10包括框架11和滑动部12，滑动部12可滑动地设置在框架11的上部。第一辊子21设置在滑动部12上，第二辊子22设置在框架11的下部。

具体地，如图1-图3所示，框架11为长方体框架，滑动部12可滑动地设置在框架11的上部。第一辊子21设置在滑动部12上，第二辊子22设置在框架11的下部。由此，使得第一辊子21和第二辊子22在竖直方向上彼此相对，便于第一辊子21和第二辊子22完成热复合作业。

同时，通过调节滑动部12，即可调节第一辊子21和第二辊子22之间的间距，便于操作人员取放极片。

在一些实施例中，如图1-图3所示，热复合装置100还包括提升机构50，提升机构50设置在框架11上，提升机构50与滑动部12连接。

具体地，如图1-图3所示，提升机构50用于驱动滑动部12在框架11上进行移动，提高了热复合装置100的工作效率。

在一些实施例中，如图1-图3所示，提升机构50包括电缸51和伸缩件52，电缸51设置在框架11上，伸缩件52连接电缸51和滑动部12。

可以理解的是，本实用新型实施例的热复合装置100采用电缸抬升方式，相比于现有技术中气缸抬升方式，电缸抬升方式的抬升响应速度更快。由此，有利于提高热复合装置100的工作效率。

在一些实施例中，如图1-图3所示，热复合装置100还包括检测机构60，检测机构60设置在壳体10上，检测机构60用于测量复合组件20的跳动。

可以理解的是，本实用新型实施例的热复合装置100中通过设置检测机构60，检测机构60为一微米级测量机构，检测机构60用来实时检测辊子跳动的情况，有效地提高了热复合装置100的工作质量。

在一些实施例中，第一辊子21和第二辊子22的尺寸一致，第一辊子21和第二辊子22的直径大于等于400mm。

可以理解的是，在热复合装置100高速运行的状态下，辊径低于400mm，隔膜与负极极片复合会出现大面积复合不上的问题。由此，本实用新型实施例的热复合装置100中通过设置400mm直径以上的辊子，保证了极片热复合的合格率。

如图4所示，根据本实用新型的第二方面的实施例的极片热复合设备200包括上述任一实施例的热复合装置100和送料带2001，送料带2001穿设在第一辊子21和第二辊子22之间。

在一些实施例中，如图4所示，送料带2001的一侧抵接在第二辊子22上，第一辊子21能够靠近和远离送料带2001的另一侧。

在一些实施例中，如图4所示，热复合装置100为两个，两个热复合装置100间隔地设置在送料带2001上，一个热复合装置100用于对极片进行涂布区域复合，另一个热复合装置100用于对极片进行封边复合。

根据本实用新型实施例的极片热复合设备200的一个具体实施过程如下：

第一辊子21和第二辊子22先通过第一电磁辊31和第二电磁辊32进行加热，裁切完的负极极片与隔膜一起进入第一个热复合装置100进行涂布区域的复合，涂布区域复合完后再传输到第二个热复合装置100中对涂布区域进行第二次复合并进行封边复合。

在设备高速运行的情况下，电磁加热方式会使辊子的表面温度均匀，并且辊径400mm的复合辊在高速下，线速度更快，复合效果会更好。

当辊子需要抬升时，电缸51带动辊子进行抬升。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种热复合装置，其特征在于，包括：

壳体；

复合组件，所述复合组件包括沿竖直方向相对设置的第一辊子和第二辊子，所述第一辊子和所述第二辊子可旋转地设置在所述壳体上，所述第一辊子内设置有沿其轴向的第一安装腔，所述第二辊子内设置有沿其轴向的第二安装腔；

加热组件，所述加热组件包括第一电磁辊和第二电磁辊，所述第一电磁辊设置在所述第一安装腔内，所述第二电磁辊设置在所述第二安装腔内。

2.根据权利要求1所述的热复合装置，其特征在于，还包括驱动机构，所述驱动机构与所述复合组件电连接。

3.根据权利要求1所述的热复合装置，其特征在于，所述壳体包括框架和滑动部，所述滑动部可滑动地设置在所述框架的上部；

所述第一辊子设置在所述滑动部上，所述第二辊子设置在所述框架的下部。

4.根据权利要求3所述的热复合装置，其特征在于，还包括提升机构，所述提升机构设置在所述框架上，所述提升机构与所述滑动部连接。

5.根据权利要求4所述的热复合装置，其特征在于，所述提升机构包括电缸和伸缩件，所述电缸设置在所述框架上，所述伸缩件连接所述电缸和所述滑动部。

6.根据权利要求1所述的热复合装置，其特征在于，还包括检测机构，所述检测机构设置在所述壳体上，所述检测机构用于测量所述复合组件的跳动。

7.根据权利要求1所述的热复合装置，其特征在于，所述第一辊子和所述第二辊子的尺寸一致，所述第一辊子和所述第二辊子的直径大于等于400mm。

8.一种极片热复合设备，其特征在于，包括：

热复合装置，所述热复合装置为权利要求1-7中任一项所述的热复合装置；

送料带，所述送料带穿设在所述第一辊子和所述第二辊子之间。

9.根据权利要求8所述的极片热复合设备，其特征在于，所述送料带的一侧抵接在所述第二辊子上，所述第一辊子能够靠近和远离所述送料带的另一侧。

10.根据权利要求8所述的极片热复合设备，其特征在于，所述热复合装置为两个，两个所述热复合装置间隔地设置在所述送料带上，一个所述热复合装置用于对极片进行涂布区域复合，另一个所述热复合装置用于对极片进行封边复合。