CN220665478U - 一种铜箔生产用阴极辊 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于铜箔生产设备技术领域，公开了一种铜箔生产用阴极辊，包括铜套，所述铜套的外表面套设有幅板，所述幅板的外表面套设有钢筒，所述钢筒的外表面套设有钛筒，所述钛筒的两端均设置有端板，所述铜套的两端均设置有导电环。本实用新型具有相对重量较轻、结构简单、导电均匀的特点，满足铜箔生产企业高速、高精度的铜箔生产需求，有效提高生产效率和产品质量，满足日益增长的市场需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及铜箔生产设备技术领域，具体为一种铜箔生产用阴极辊。
背景技术
我国新能源汽车行业的进入了迅猛发展的极端，锂离子电池需求的增长猛增，锂离子电池需求的增长带动了作为锂离子电池负极集电体的铜箔需求。根据数据显示,我国铜箔供给将会出现比较紧张的状况。同时铜箔还被广泛应用于通信、计算机、消费电子及汽车电子领域。
铜箔生产作为铜箔供应链中的重要环节，而阴极辊是铜箔生产的关键设备之一。阴极辊又被称为锂电铜箔生产的心脏，质量直接决定铜箔的档次和品质。从原理上看，锂电铜箔的生成实质是铜离子在阴极辊表面的电沉积结晶结果，是一个与电流分布密度相关的复杂过程，包括铜离子扩散至阴极表面、铜离子在阴极放电还原成为铜金属原子、铜原子在阴极上排列成一定形状的金属晶体。所以想要得到厚度均匀的铜箔就必须保证铜离子能够在阴极上均匀沉积，即电流在辊面的均匀分布至关重要。实现这一技术关键的唯一途径就是保证阴极辊辊面材料的微观组织均匀细小。
阴极辊是锂电铜箔之母，原因在于铜箔是铜离子在钛筒表面沉积而成。铜离子在阴极辊表面金属晶体结晶形式的延续，铜离子电沉积在钛晶格上，并由此为形核点，形核生长成铜晶体，长到一定厚度成为宏观上的箔材。阴极辊表面的光滑平整程度、微观钛层的晶格大小、形状排列不同等会直接影响其电化学性质，因此阴极辊晶粒度等级差异大，高品质阴极辊制作难度高。
针对阴极辊的导电过程进行分析，电流则是在整流器部件的正极到阳极的过程，结合阳极通过电解液，这样就可以传递到阴极钦筒的表面，而后则是通过铁筒经银层到铜对套的过程，然后，利用导电铜环的作用，从铜排传递到镀银铜头，又利用导电液，能够实现传递到整流器负极的导电铜排，这样就可以实现电流的回路循环过程，因此，从这个角度来看，为了保障铜箔正常生产，则应保障电流在阴极辊的表面均匀分布的要求。
目前铜箔生产用阴极辊大多数还处于手工制造或传统工艺制造阶段，质量难以保证，生产效率低下，难以满足市场需求，同时导电不均匀，随着技术的不断进步，铜箔制造技术不断提高，对铜箔生产用阴极辊的要求也越来越高。针对相关技术问题，尚未提出解决方案。
实用新型内容
针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种铜箔生产用阴极辊，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题，本实用新型的目的是满足铜箔生产企业高速、高精度的铜箔生产需求，有效提高生产效率和产品质量，满足日益增长的市场需求，具有相对重量较轻、结构简单、导电均匀的特点。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种铜箔生产用阴极辊，包括铜套，所述铜套的外表面套设有幅板，所述幅板的外表面套设有钢筒，所述钢筒的外表面套设有钛筒，所述钛筒的两端均设置有端板，所述铜套的两端均设置有导电环。
优选的，所述幅板设置有若干个，且横向等距分布。
优选的，所述钢筒和钛筒均呈空心圆柱形结构。
优选的，所述端板的外表面涂覆有防腐蚀层。
优选的，所述钛筒的直径为1.5～2.7米。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型为一种铜箔生产用阴极辊，具有相对重量较轻、结构简单、导电均匀的特点，满足铜箔生产企业高速、高精度的铜箔生产需求，有效提高生产效率和产品质量，满足日益增长的市场需求，降低了使用的成本，性能好，且逐步缩小了与进口设备之间的技术参数差距。
附图说明
图1为本实用新型整体的结构示意图；
图2为本实用新型正视剖面的结构示意图。
附图标记中：1、铜套；2、幅板；3、钢筒；4、钛筒；5、端板；6、导电环。
具体实施方式
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。
实施例
请参阅图1-2示，本实用新型提出了一种铜箔生产用阴极辊的技术方案：一种铜箔生产用阴极辊，包括铜套1，铜套1的外表面套设有幅板2，幅板2的外表面套设有钢筒3，钢筒3的外表面套设有钛筒4，钛筒4的两端均设置有端板5，铜套1的两端均设置有导电环6，具体的，导电环6可以用在任何要求连续旋转的同时，又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。滑环能够提高系统性能，简化系统结构，避免导线在旋转过程中造成扭伤。
在本实施例中，阴极辊采用多样化的旋压(无缝)焊接(有缝)、环轧(一体)等加工方式，所能生产的最大阴极辊则是为2700mm复合阴极辊，其具有相对重量较轻、结构简单、导电均匀以及生产效率高的特点。本实用新型阴极辊保障了晶体尺寸一致、组织细腻、表面晶粒度等级高等要求。利用焊缝晶粒细化技术来实现焊接钦阴极辊的目的，能有效解决之前存在着亮斑、色差等问题。有效处理较小规格的阴极辊焊接筒的焊缝存在的问题。
通过环轧一体成形的技术工艺，能够实现直径为D1000mm的铜箔试验机用阴极辊，并能获得了良好的应用。从整体来看，能有效保障简表面微观组织的精致细腻化的要求，能满足均匀一致的品粒尺寸。
请参阅图2所示，进一步的，幅板2设置有若干个，且横向等距分布。
在本实施例中，幅板2设置有三个。
请参阅图2所示，进一步的，钢筒3和钛筒4均呈空心圆柱形结构。
进一步的，端板5的外表面涂覆有防腐蚀层。
在本实施例中，通过设置防腐蚀层有效防止被腐蚀，延长使用寿命。
进一步的，钛筒4的直径为1.5～2.7米。
本实用新型所制备的阴极辊具有重量轻、结构简单和导电均匀的特点，满足铜箔生产企业高速、高精度的铜箔生产需求，有效提高生产效率和产品质量，满足日益增长的市场需求，性能好，且逐步缩小了与进口设备之间的技术参数差距。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”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；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。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种铜箔生产用阴极辊，其特征在于，包括铜套(1)，所述铜套(1)的外表面套设有幅板(2)，所述幅板(2)的外表面套设有钢筒(3)，所述钢筒(3)的外表面套设有钛筒(4)，所述钛筒(4)的两端均设置有端板(5)，所述铜套(1)的两端均设置有导电环(6)。
2.根据权利要求1所述的一种铜箔生产用阴极辊，其特征在于，所述幅板(2)设置有若干个，且横向等距分布。
3.根据权利要求1所述的一种铜箔生产用阴极辊，其特征在于，所述钢筒(3)和钛筒(4)均呈空心圆柱形结构。
4.根据权利要求1所述的一种铜箔生产用阴极辊，其特征在于，所述端板(5)的外表面涂覆有防腐蚀层。
5.根据权利要求1所述的一种铜箔生产用阴极辊，其特征在于，所述钛筒(4)的直径为1.5～2.7米。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN118127576A (zh) * | 2024-04-30 | 2024-06-04 | 陕西威达机械制造股份有限公司 | 一种阴极辊和金属箔制造设备 |
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2023
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