CN2490709Y - 聚合物锂电池热压复合机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种主要由加热装置和滚压装置组成的聚合物锂电池热压复合机。由于本实用新型是通过钢带进行传送,加热和压辊部分放置在由钢带组成的环形内侧,钢带是整个面的传送,传动过程平稳,可保证电池元件在传送过程中上下膜片不发生错位,元件贴合整齐,确保了电池压制的质量。

Description

聚合物锂电池热压复合机
本实用新型涉及一种热压装置，特别是涉及一种聚合物锂电池热压复合机。
聚合物锂离子电池是最新发展的具有极大应用前景的新型可充电池，与传统电池生产工艺不同的是，这种电池单体是通过热压工序压制形成的，其各组成元件均为薄片状固体活性物质，经加热压制制成电极片，而后将电池片叠加组合形成电池。电池组成元件主要成分为具有可塑性和延展性的聚合物，在一定温度下受热会发生形变，因而通过热压可将不同的元件压制粘合成一体。在实际生产中，热压工序的质量对电池的性能影响很大，一般要求组成元件在压制时上下边贴合准确，而且精度要求高，少量的偏差便会造成电池性能的降低。此外，在加热元件时要求元件受热均匀，保证在接触面上各处上下元件结合紧密，否则会使元件中活性物质的分布不均匀，使材料的利用率降低。传统的热压机一般都采用滚辊传送，区域性单段加热，最后直接用冷态压辊压制成形，通过并排的滚辊转动带动物件运动，最后进入加工位。由于滚辊与工件实际为线接触，在辊与辊之间的运动会产生震动，对于锂离子电池元件的压制来说，就容易造成上下膜片的错位，贴合不好，不适于生产应用。传统热压的加热方式一般采用红外辐射的方法，在传送区内温度差别不大，且温度的精确控制很难把握，使加工件自身温度和热量的控制不准确，而聚合物锂电池的材料均为聚合物，材料加热的温度受一定限制，过高容易软化溶解，过低又达不到所要求的可塑性，用传统的热压方法是很难实现这一目的。此外，在最后压制时，压辊为冷态的，本身不产生热量，还会使电池热量散失，造成压制时电池受热不均，电池压制质量下降。这表明用传统的热压设备是不能满足聚合物锂离子电池生产质量的要求。
本实用新型的目的就是提供一种使电池元件的热压复合的贴合完好、温度控制精确、确保电池压制的质量的聚合物锂电池热压复合机。
为了达到上述目的，本实用新型聚合物锂电池热压复合机主要由加热装置和滚压装置组成。所述的滚压装置包括上下对称安装的两个闭合环带，两个相对的闭合环带间的通道为加工件传送通道；所述的闭合环带包括张紧辊、钢带、驱动辊、压辊、调整机构；所述的张紧辊至少有两个，钢带套接在张紧辊与驱动辊上形成一闭合空间，驱动辊利用摩擦力带动钢带循环转动；在靠近传送通道一侧的驱动辊旁还设有一个用于压制的压辊，压辊上带有调整机构，通过调整机构调整上下两个压辊的相对位置可控制热压合的间隙；在压辊和位于工件传送的通道口的张紧辊之间的加热区上设置有多个加热组作为加热装置，每个加热组分别在两个闭合环带上下对应设置，不同加热组的温度不同，而且在加工件传送方向上逐渐递增。
由于本实用新型是通过钢带进行传送，加热和压辊部分放置在由钢带组成的环形内侧，钢带是整个面的传送，传动过程平稳，从而保证了电池元件在传送过程中上下膜片不发生错位，元件贴合整齐。加热以分段加热的方式进行，温度逐段递升，分段加热可使电池受热温度得到精确控制，内外层加热均匀，温差变化温和。钢带实现热传导，并起运输作用，将电池进入压辊处压制成型。钢带的存在还使压辊不再直接接触到电池，电池热量不易散失。此外，在压辊部分采用精密调整机构，保证上下压辊压制的间隙在宽度上的一致，使压制的电池厚度一致。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型聚合物锂电池热压复合机的主视图。
如图1所示，本实用新型聚合物锂电池热压复合机主要由加热装置1和滚压装置2组成。所述的滚压装置2包括上下对称安装的两个闭合环带21，两个相对的闭合环带21间的通道为加工件传送通道3。所述的闭合环带21包括三个张紧辊211、212、213和钢带214、驱动辊215、压辊215、调整机构217；钢带214套接在三个张紧辊211、212、213与驱动辊215上形成一闭合空间。通过调整三个张紧辊211、212、213的相对位置可调整钢带214的松紧程度；驱动辊215利用摩擦力带动钢带214循环转动；在靠近工件传送通道3一侧的驱动辊215旁还设有一个用于压制的压辊216，压辊216上带有调整机构217，通过调整机构217调整上下两个压辊216的相对位置可控制热压合的间隙。在压辊216和位于工件传送的通道口的张紧辊211之间的加热区上设置有多个加热组11、12、13作为加热装置1，每个加热组11、12、13分别在两个闭合环带21上下对应设置，不同加热组11、12、13的温度不同，而且在加工件传送方向上逐渐递增。加热组11、12、13部分可采用电热板的形式，也可采用红外加热的形式。压辊216既可以不加热，也可以采用水或油的加热方式。
电池元件由A方向进入工件传送通道3经过加热区，被多个加热组11、12、13构成的加热装置1逐级加热，加热到适宜的温度后，再由钢带214带动送到压辊216处进行热压合，最后从B方向送出，完成热压合操作。

Claims (2)

1、一种主要由加热装置和滚压装置组成的聚合物锂电池热压复合机，其特征在于：所述的滚压装置包括上下对称安装的两个闭合环带，两个相对的闭合环带间的通道为加工件传送通道；所述的闭合环带包括张紧辊、钢带、驱动辊、压辊、调整机构；所述的张紧辊至少有两个，钢带套接在张紧辊与驱动辊上形成一闭合空间；在靠近传送通道一侧的驱动辊旁还设有一个用于压制的压辊，压辊上带有调整机构；在压辊和位于工件传送的通道口的张紧辊之间的加热区上设置有多个加热组作为加热装置，每个加热组分别在两个闭合环带上下对应设置。
2、根据权利要求1所述的聚合物锂电池热压复合机，其特征在于：一个闭合环带中的张紧辊为三个。
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