一种四辊压延的超薄锂带生产装置的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池生产加工设备技术领域，具体的说，是涉及一种四辊压延的超薄锂带生产装置。


背景技术：

2.目前，国内外锂电行业具有良好的发展前景，锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力，锂电池在被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。
3.在电池生产过程中，锂离子电池极片的补锂工艺是提高锂离子电池容量的关键技术。补锂工艺的关键在于压延与覆膜。
4.现有的压延装置一般包括两个压延辊和施压机构，施压机构带动其中一个压延辊往另一个压延辊方向施压，从而实现对锂带的压延。然而，通过上述的压延装置生产大幅宽超薄锂带时，压延辊容易变形，导致压延后锂带厚度不均匀；同时，两个压延辊在压延时，压延辊的温度会发生变化，使两个压延辊在纵向上的热膨胀值有差异，导致两个压延辊之间的间隙发生变化，从而导致压延后的锂带厚度精度变差。
5.以上缺陷，有待改善。


技术实现要素：

6.为了克服现有的技术的不足， 本实用新型提供一种四辊压延的超薄锂带生产装置。
7.本实用新型技术方案如下所述：
8.一种四辊压延的超薄锂带生产装置，包括辊轮机构和施压机构，所述辊轮机构包括依次平行设置的活动压延加强辊、活动压延辊、固定压延辊及固定压延加强辊，所述活动压延加强辊与所述活动压延辊的辊面贴紧构成压延动辊组件，所述固定压延加强辊与所述固定压延辊的辊面贴紧构成压延定辊组件，所述施压机构与所述压延动辊组件连接并带动所述压延动辊组件往所述压延定辊组件方向施压，
9.所述活动压延辊的一端设置有第一旋转接头，所述第一旋转接头与所述活动压延辊内部的第一介质流道连通，所述固定压延辊的一端设置有第二旋转接头，所述第二旋转接头与所述固定压延辊内部的第二介质流道连通。
10.根据上述方案的本实用新型，所述活动压延加强辊的两端设置有活动压延加强辊轴承座，所述活动压延辊的两端设置有活动压延辊轴承座，所述固定压延辊的两端设置有固定压延辊轴承座，所述固定压延加强辊的两端设置有固定压延加强辊轴承座，所述活动压延加强辊轴承座与所述活动压延辊轴承座固定连接，所述固定压延辊轴承座与所述固定
压延加强辊轴承座固定连接，所述活动压延加强辊轴承座还与所述施压机构的活动端固定连接。
11.进一步的，还包括机架，所述活动压延加强辊轴承座和所述活动压延辊轴承座分别与所述机架滑动连接，所述固定压延辊轴承座与所述固定压延加强辊轴承座固定连接，所述施压机构与所述机架固定连接。
12.进一步的，还包括压力感应机构，所述压力感应机构设置在所述活动压延加强辊轴承座与所述施压机构的活动端的连接处。
13.进一步的，还包括间隙调整机构，所述间隙调整机构设置在所述活动压延辊和所述固定压延辊之间。
14.更进一步的，所述间隙调整机构包括间隙调整电机、调整丝杠、滑块、第一斜块及第二斜块，所述第一斜块与所述活动压延辊轴承座固定连接，所述第二斜块与所述固定压延辊轴承座固定连接，所述调整丝杠的一端与所述间隙调整电机传动连接，所述滑块套设在所述调整丝杠的螺纹段上并沿着所述调整丝杠的螺纹段上下移动，所述滑块的一侧与所述第一斜块的斜面滑动连接，所述滑块的另一侧与所述第二斜块的斜面滑动连接，所述间隙调整电机带动所述调整丝杠旋转，使所述滑块沿着所述调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得所述第一斜块或者所述第二斜块左右移动。
15.根据上述方案的本实用新型，所述活动压延加强辊的辊径大于所述活动压延辊的辊径，所述固定压延辊的辊径大于所述固定压延加强辊的辊径。
16.根据上述方案的本实用新型，所述施压机构为油压缸。
17.根据上述方案的本实用新型，所述第一介质流道呈螺旋状并均与分布在所述活动压延辊内。
18.根据上述方案的本实用新型，所述第二介质流道呈螺旋状并均与分布在所述固定压延辊内。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
20.1、通过设置活动压延加强辊和固定压延加强辊，可以避免活动压延辊和固定压延辊在施压机构的作用下变形，起到加强作用，有效的解决了生产大幅宽超薄锂带时厚度不均匀的问题，从而提高了产品良率, 维持压延辊辊面温度恒定，避免温度引起辊变形；
21.2、在活动压延辊和固定压延辊的内部设置介质流道，并通过旋转接头引入油等流动介质来维持恒温，使活动压延辊和固定压延辊的辊面温度变化不超过1摄氏度，减少温度引起的误差，保证延后锂带的厚度精度；
22.3、设置有间隙调整机构，通过间隙调整机构实现微米级调节活动压延辊和固定压延辊之间的工作间隙，从而控制压延后锂带厚度。
附图说明
23.图1为本实用新型的结构示意图；
24.图2为本实用新型压延动辊组件的结构示意图；
25.图3为本实用新型的走带示意图。
26.在图中，
27.1、机架；
28.2、辊轮机构；21、活动压延加强辊；211、活动压延加强辊轴承座；22、活动压延辊；221、活动压延辊轴承座；23、固定压延辊；231、固定压延辊轴承座；24、固定压延加强辊；241、固定压延加强辊轴承座；
29.3、施压机构；
30.4、第一旋转接头；
31.5、第二旋转接头；
32.6、间隙调整机构；
33.100、锂带。
具体实施方式
34.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
35.需要说明的是，当部件被称为“设置在”或者“固定在”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.请参阅图1至图3，本实用新型实施例提供了一种四辊压延的超薄锂带生产装置，包括机架1、辊轮机构2及施压机构3，辊轮机构2和施压机构3安装在机架1上。辊轮机构2包括依次水平平行设置的活动压延加强辊21、活动压延辊22、固定压延辊23及固定压延加强辊24，活动压延加强辊21与活动压延辊22的辊面贴紧构成了压延动辊组件，固定压延加强辊24与固定压延辊23的辊面贴紧构成了压延定辊组件，施压机构3与压延动辊组件连接，为压延动辊组件提供压力，带动压延动辊组件往压延定辊组件方向施压。生产超薄锂带时，锂带100进入活动压延辊22与固定压延辊23之间，在施压机构3的施压下压延成锂膜（即超薄锂带）。同时，活动压延加强辊21的辊径大于活动压延辊22的辊径，固定压延辊23的辊径大于固定压延加强辊24的辊径。活动压延加强辊21和固定压延加强辊24的设置可以避免活动压延辊22和固定压延辊23在施压机构3的作用下变形，起到加强作用，有效的解决了生产大幅宽超薄锂带时厚度不均匀的问题，提高了产品良率。
37.活动压延辊22的一端设置有第一旋转接头4，第一旋转接头4与活动压延辊22内部的第一介质流道连通，第一介质流道呈螺旋状并均与分布在活动压延辊22内。具体的，第一旋转接头4内设置有第一进液流道和第一出液流道，第一进液流道的进液口与外部的进液管连通，第一进液流道的出液口与第一介质流道的进液口连通，第一出液流道的进液口与第一介质流道的出液口连通，第一出液流道的出液口与外部的出液管连通。活动压延辊22通过第一旋转接头4引入油等流动介质来维持恒温，使活动压延辊22的辊面温度变化不超过1摄氏度。
38.固定压延辊23的一端设置有第二旋转接头5，第二旋转接头5与固定压延辊23内部的第二介质流道连通，第二介质流道呈螺旋状并均与分布在固定压延辊23内。具体的，第二旋转接头5内设置有第二进液流道和第二出液流道，第二进液流道的进液口与外部的进液
管连通，第二进液流道的出液口与第二介质流道的进液口连通，第二出液流道的进液口与第二介质流道的出液口连通，第二出液流道的出液口与外部的出液管连通。固定压延辊23通过第二旋转接头5引入油等流动介质来维持恒温，使固定压延辊23的辊面温度变化不超过1摄氏度。
39.请参阅图1，在一个实施例中，活动压延加强辊21的两端设置有活动压延加强辊轴承座211，活动压延辊22的两端设置有活动压延辊轴承座221，固定压延辊23的两端设置有固定压延辊轴承座231，固定压延加强辊24的两端设置有固定压延加强辊轴承座241；活动压延加强辊轴承座211与活动压延辊轴承座221固定连接，使得活动压延加强辊21和活动压延辊22构成了一个整体；固定压延辊轴承座231与固定压延加强辊轴承座241固定连接，使得固定压延辊23和固定压延加强辊24轴构成了一个整体；活动压延加强辊轴承座211还与施压机构3的活动端固定连接。同时，活动压延加强辊轴承座211和活动压延辊轴承座221分别与机架1滑动连接，固定压延辊轴承座231与固定压延加强辊轴承座241固定连接，施压机构3与机架1固定连接。压延时，施压机构3带动活动压延加强辊轴承座211和活动压延辊轴承座221往固定压延加强辊轴承座241方向移动，从而实现带动压延动辊组件往压延定辊组件方向施压。
40.在一个实施例中，四辊压延的超薄锂带生产装置还包括压力感应机构，压力感应机构设置在活动压延加强辊轴承座211与施压机构3的活动端的连接处。压力感应机构用于感应施压机构3作用在活动压延加强辊轴承座211上的实际施压力的大小，通过压力感应机构可实现对活动压延加强辊21精确施压的目的。
41.请参阅图1，在一个实施例中，四辊压延的超薄锂带生产装置还包括间隙调整机构6，间隙调整机构6设置在活动压延辊22和固定压延辊23之间，通过间隙调整机构6微米级调节活动压延辊22和固定压延辊23之间的工作间隙，从而控制压延后锂带厚度。由于在锂带100压延过程中，需要把锂带100用一定的压力压成薄一些的锂膜。而锂带100变薄是有一定比例的，太多了会破坏锂带100的结构，太少锂带100又没法充分嵌入至极片的涂布区，故在压延力不变的情况下工作间隙的大小就显得特别重要，如果不调整好工作间隙就没法生产合格的产品。
42.具体的，间隙调整机构6包括间隙调整电机、调整丝杠、滑块、第一斜块及第二斜块，第一斜块与活动压延辊轴承座221固定连接，第二斜块与固定压延辊轴承座231固定连接，调整丝杠的一端与间隙调整电机传动连接，滑块套设在调整丝杠的螺纹段上并沿着调整丝杠的螺纹段上下移动，滑块的一侧与第一斜块的斜面滑动连接，滑块的另一侧与第二斜块的斜面滑动连接，间隙调整电机带动调整丝杠旋转，使滑块沿着调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得第一斜块或者第二斜块左右移动。工作时，间隙调整电机带动调整丝杠转动，调整丝杠在转动时使滑块沿着调整丝杠的螺纹段上下移动，滑块在移动过程中改变了滑块在第一斜块、第二斜块的斜面上的相对位置，从而改变活动压延辊轴承座221与固定压延辊轴承座231之间的相对位置，实现微米级调节活动压延辊22和固定压延辊23之间的工作间隙。
43.在一个实施例中，施压机构3为油压缸。
44.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
45.上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

技术特征：
1.一种四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，包括辊轮机构和施压机构，所述辊轮机构包括依次平行设置的活动压延加强辊、活动压延辊、固定压延辊及固定压延加强辊，所述活动压延加强辊与所述活动压延辊的辊面贴紧构成压延动辊组件，所述固定压延加强辊与所述固定压延辊的辊面贴紧构成压延定辊组件，所述施压机构与所述压延动辊组件连接并带动所述压延动辊组件往所述压延定辊组件方向施压，所述活动压延辊的一端设置有第一旋转接头，所述第一旋转接头与所述活动压延辊内部的第一介质流道连通，所述固定压延辊的一端设置有第二旋转接头，所述第二旋转接头与所述固定压延辊内部的第二介质流道连通。2.根据权利要求1所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，所述活动压延加强辊的两端设置有活动压延加强辊轴承座，所述活动压延辊的两端设置有活动压延辊轴承座，所述固定压延辊的两端设置有固定压延辊轴承座，所述固定压延加强辊的两端设置有固定压延加强辊轴承座，所述活动压延加强辊轴承座与所述活动压延辊轴承座固定连接，所述固定压延辊轴承座与所述固定压延加强辊轴承座固定连接，所述活动压延加强辊轴承座还与所述施压机构的活动端固定连接。3.根据权利要求2所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，还包括机架，所述活动压延加强辊轴承座和所述活动压延辊轴承座分别与所述机架滑动连接，所述固定压延辊轴承座与所述固定压延加强辊轴承座固定连接，所述施压机构与所述机架固定连接。4.根据权利要求2所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，还包括压力感应机构，所述压力感应机构设置在所述活动压延加强辊轴承座与所述施压机构的活动端的连接处。5.根据权利要求2所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，还包括间隙调整机构，所述间隙调整机构设置在所述活动压延辊和所述固定压延辊之间。6.根据权利要求5所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，所述间隙调整机构包括间隙调整电机、调整丝杠、滑块、第一斜块及第二斜块，所述第一斜块与所述活动压延辊轴承座固定连接，所述第二斜块与所述固定压延辊轴承座固定连接，所述调整丝杠的一端与所述间隙调整电机传动连接，所述滑块套设在所述调整丝杠的螺纹段上并沿着所述调整丝杠的螺纹段上下移动，所述滑块的一侧与所述第一斜块的斜面滑动连接，所述滑块的另一侧与所述第二斜块的斜面滑动连接，所述间隙调整电机带动所述调整丝杠旋转，使所述滑块沿着所述调整丝杠的螺纹段上下移动，从而使得所述第一斜块或者所述第二斜块左右移动。7.根据权利要求1所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，所述活动压延加强辊的辊径大于所述活动压延辊的辊径，所述固定压延辊的辊径大于所述固定压延加强辊的辊径。8.根据权利要求1所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，所述施压机构为油压缸。9.根据权利要求1所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，所述第一介质流道呈螺旋状并均与分布在所述活动压延辊内。10.根据权利要求1所述的四辊压延的超薄锂带生产装置，其特征在于，所述第二介质流道呈螺旋状并均与分布在所述固定压延辊内。

技术总结
本实用新型公开了一种四辊压延的超薄锂带生产装置，包括辊轮机构和施压机构，辊轮机构包括依次平行设置的活动压延加强辊、活动压延辊、固定压延辊及固定压延加强辊，活动压延辊的一端设置有第一旋转接头，第一旋转接头与活动压延辊内部的第一介质流道连通，固定压延辊的一端设置有第二旋转接头，第二旋转接头与固定压延辊内部的第二介质流道连通；维持压延辊辊面温度恒定，避免温度引起辊变形。本实用新型通过设置活动压延加强辊和固定压延加强辊，可以避免活动压延辊和固定压延辊在施压机构的作用下变形，有效的解决了生产大幅宽超薄锂带时厚度不均匀的问题。锂带时厚度不均匀的问题。锂带时厚度不均匀的问题。


技术研发人员：夏一娇
受保护的技术使用者：广东坤川实业有限公司
技术研发日：2021.10.14
技术公布日：2022/4/15