一種輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的制作方法

1.本實(shí)用新型涉及用于鋰電池極片制作的輥壓機(jī)和分切機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)。

背景技術(shù)：

2.順應(yīng)時(shí)代綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)，傳統(tǒng)的汽車動(dòng)力能源由油料向鋰電池轉(zhuǎn)變，而研發(fā)和生產(chǎn)新能源鋰電池正是順應(yīng)這一時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物。新能源鋰電池的工藝流程中，極片制作是基礎(chǔ)，電芯制作是核心。對(duì)應(yīng)極片制作的機(jī)器設(shè)備有攪拌機(jī)、涂布機(jī)、輥壓機(jī)、分切機(jī)等。

3.目前攪拌機(jī)、涂布機(jī)、輥壓機(jī)、分切機(jī)等機(jī)器設(shè)備，大都是單套制作，沒有形成集成化的流水線，是一臺(tái)機(jī)器設(shè)備對(duì)應(yīng)一個(gè)工序，比如：攪拌機(jī)用于將電極正負(fù)極材料攪拌均勻、涂布機(jī)用于將電極涂布上正負(fù)極材料、輥壓機(jī)用于使電極的正負(fù)極材料涂布均勻且厚度符合要求、分切機(jī)用于將電極正負(fù)極片分切成符合電池的寬度要求，這種工藝方式，工序與工序之間是斷開的，不連續(xù)的，生產(chǎn)效率低，且各工序間摻雜了不可控因素，對(duì)電池的質(zhì)量也有影響。大批量生產(chǎn)，采取流水線集成化生產(chǎn)作業(yè)模式，是大勢(shì)所趨。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本實(shí)用新型提供了一種輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，將鋰電池極片的輥壓和分切一次完成，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率高。

5.實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型上述目的所采用的技術(shù)方案為：

6.一種輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，鋰電池極片經(jīng)輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)輥壓至要求厚度并分條，所述輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)包括依次設(shè)置的放卷機(jī)構(gòu)、接帶機(jī)構(gòu)、輥壓機(jī)、激光測(cè)厚機(jī)構(gòu)和分切機(jī)，分切機(jī)的后方配套有上下水平設(shè)置的第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)；

7.所述分切機(jī)包括底座、固定于底座上的后墻板以及水平連接于后墻板上的分切刀組、主動(dòng)輥和從動(dòng)輥，所述主動(dòng)輥和從動(dòng)輥均設(shè)置有三套，其中一套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥位于分切刀組的前方，另兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥位于分切刀組的后方并上下設(shè)置，第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)均連接于后墻板上并分別位于分切刀組后方的兩套從動(dòng)輥的后方，鋰電池極片經(jīng)分切刀組分條后，分別由兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥傳至到后方的第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)；

8.所述后墻板上水平連接有三套張力控制機(jī)構(gòu)，三套張力控制機(jī)構(gòu)的位置與三套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥的位置相對(duì)應(yīng)。

9.所述后墻板上還水平連接有兩套毛刷總成，兩套毛刷總成分別位于分切刀組后方的兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥之間。

10.張力控制機(jī)構(gòu)包括張力輥和檢測(cè)傳感器，檢測(cè)傳感器安裝于張力輥上。

11.所述放卷機(jī)構(gòu)包括氣漲軸和磁粉制動(dòng)器，氣漲軸的兩端通過平推式機(jī)械夾頭固

定。

12.所述輥壓機(jī)包括輥壓機(jī)架以及安裝于輥壓機(jī)架上的輥壓動(dòng)力系統(tǒng)、上軋輥組件、下軋輥組件和間隙調(diào)整組件，其中上軋輥組件和下軋輥組件上下貼靠，間隙調(diào)整組件安裝于下軋輥組件上并調(diào)整上軋輥組件和下軋輥組件之間的間隙，輥壓動(dòng)力系統(tǒng)與上軋輥組件連接并帶動(dòng)上軋輥組件旋轉(zhuǎn)。

13.所述輥壓機(jī)架上還安裝有刮板組件，刮板組件設(shè)置有兩套，分別貼靠于下軋輥組件的進(jìn)料側(cè)和上軋輥組件的出料側(cè)。

14.所述第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，均為懸臂式結(jié)構(gòu)，且均通過旋轉(zhuǎn)式滑差軸收卷。

15.所述第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)的上部均配設(shè)有壓輪機(jī)構(gòu)，便于控制分切毛邊。

16.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案有以下優(yōu)點(diǎn)：

17.1、本實(shí)用新型中提供的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)走帶流線順暢，轉(zhuǎn)盤式放卷、懸臂式收卷，浮動(dòng)張力控制、輥壓、分切、吸塵進(jìn)行了整體布局，將輥壓、分切一次完成，結(jié)構(gòu)緊湊，自動(dòng)化程度高，既方便操作又節(jié)省空間，機(jī)器不間斷運(yùn)行，生產(chǎn)效率高。

18.2、本實(shí)用新型中分切前后配設(shè)張力控制機(jī)構(gòu)，進(jìn)行張力參數(shù)設(shè)置，實(shí)時(shí)恒張力放卷，分切刀架從結(jié)構(gòu)和配件加工工藝進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)范，毛刷總成有效去除極片粉塵，壓輪收卷防止極片產(chǎn)生毛邊，加強(qiáng)輥壓、分切質(zhì)量的改善。

19.3、本實(shí)用新型中放卷采用頂錐式氣漲結(jié)構(gòu)方便上下料，收卷懸臂式裝卸料裝置方便操作，操作工只負(fù)責(zé)上料和下料工作，其它工藝均可自動(dòng)完成，生產(chǎn)效率高。

20.4、本實(shí)用新型中分切機(jī)中從動(dòng)輥分布均勻流暢，有利于極片的分切。

21.5、本實(shí)用新型中增加測(cè)厚功能、在線測(cè)長功能，保證產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量。

附圖說明

22.圖1為本實(shí)用新型中輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的結(jié)構(gòu)圖；

23.圖2為本實(shí)用新型中輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的主視圖簡圖；

24.圖3為本實(shí)用新型中輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的俯視圖；

25.圖4為本實(shí)用新型中輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的主視圖詳圖；

26.圖中：1-放卷機(jī)構(gòu)，2-接帶機(jī)構(gòu)，3-輥壓機(jī)，31-輥壓機(jī)架，32-輥壓動(dòng)力系統(tǒng)，33-上軋輥組件，34-下軋輥組件，35-間隙調(diào)整組件，36-刮板組件，4-激光測(cè)厚機(jī)構(gòu)，5-分切機(jī)，51-底座，52-后墻板，53-分切刀組，54-主動(dòng)輥，55-從動(dòng)輥，6-第一收卷機(jī)構(gòu)，7-第二收卷機(jī)構(gòu)，8-張力控制機(jī)構(gòu)，9-毛刷總成，10-壓輪機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

27.下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)具體的說明。

28.本實(shí)用新型提供的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)如圖1～圖4所示，鋰電池極片卷料經(jīng)輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)輥壓至要求厚度并分條成要求寬度的極條。本實(shí)施例中輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)包括依次設(shè)置的放卷機(jī)構(gòu)1、接帶機(jī)構(gòu)2、輥壓機(jī)3、激光測(cè)厚機(jī)構(gòu)4和分切機(jī)5。圖1～圖3中未畫出部分部件，圖4為輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的詳圖。

29.放卷機(jī)構(gòu)包括氣漲軸和磁粉制動(dòng)器，放卷采用磁粉被動(dòng)放料(與磁粉制動(dòng)配合放卷)，方便上下料，氣漲軸的兩端通過平推式機(jī)械夾頭固定。本實(shí)施例中接帶機(jī)構(gòu)為手動(dòng)接帶機(jī)構(gòu)，用于極片輾壓過程中斷裂或更換料卷時(shí)接片，目的為減少極片的浪費(fèi)。

30.輥壓機(jī)包括輥壓機(jī)架31以及安裝于輥壓機(jī)架上的輥壓動(dòng)力系統(tǒng)32、上軋輥組件33、下軋輥組件34和間隙調(diào)整組件35，其中上軋輥組件和下軋輥組件上下貼靠，間隙調(diào)整組件安裝于下軋輥組件上并調(diào)整上軋輥組件和下軋輥組件之間的間隙，輥壓動(dòng)力系統(tǒng)與上軋輥組件連接并帶動(dòng)上軋輥組件旋轉(zhuǎn)，從而保證極片厚度以及正負(fù)極材料涂覆厚度。輥壓機(jī)架上還安裝有刮板組件36，刮板組件設(shè)置有兩套，分別貼靠于下軋輥組件的進(jìn)料側(cè)和上軋輥組件的出料側(cè)。輥壓機(jī)后方的激光測(cè)厚機(jī)構(gòu)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控。

31.本實(shí)施例中分切機(jī)包括底座51、固定于底座上的后墻板52以及水平連接于后墻板上的分切刀組53、主動(dòng)輥54和從動(dòng)輥55，所述主動(dòng)輥和從動(dòng)輥均設(shè)置有三套，其中一套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥位于分切刀組的前方，另兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥位于分切刀組的后方并上下設(shè)置，從動(dòng)輥分布均勻流暢，有利于極片的分切。分切機(jī)的后方(后面兩套從動(dòng)輥后方)配套有上下水平設(shè)置的第一收卷機(jī)構(gòu)6和第二收卷機(jī)構(gòu)7，所述第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)均連接于后墻板上并分別位于分切刀組后方的兩套從動(dòng)輥的后方。鋰電池極片經(jīng)分切刀組時(shí)，自動(dòng)分切成需要的規(guī)格。分條后再分別由兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥傳至到后方的第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)。

32.分切機(jī)中配設(shè)有張力控制機(jī)構(gòu)8，張力控制機(jī)構(gòu)在后墻板上水平連接有三套，三套張力控制機(jī)構(gòu)的位置與三套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥的位置相對(duì)應(yīng)。具體地，分切刀組前方處張力控制機(jī)構(gòu)、從動(dòng)輥和主動(dòng)輥依次設(shè)置；分切刀組后方主動(dòng)輥、張力控制機(jī)構(gòu)和從動(dòng)輥依次設(shè)置，本實(shí)施例中根據(jù)需要，分切刀組后方的兩套從動(dòng)輥均設(shè)置有兩根，見圖2和圖3。張力控制機(jī)構(gòu)包括張力輥和檢測(cè)傳感器，檢測(cè)傳感器安裝于張力輥上。分切機(jī)組的前后均配設(shè)有張力控制機(jī)構(gòu)，通過設(shè)置張力輥上的張力參數(shù)，實(shí)時(shí)恒張力放卷，進(jìn)一步加強(qiáng)輥壓、分切質(zhì)量的改善。還可以在分切前增設(shè)浮動(dòng)糾偏控制器，保證分切收卷整齊度。

33.另外后墻板上還水平連接有兩套毛刷總成9，兩套毛刷總成分別位于分切刀組后方的兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥之間，避免高速旋轉(zhuǎn)時(shí)粉塵飛揚(yáng)造成污染。本實(shí)施例中張力控制機(jī)構(gòu)位于毛刷總成的前方。分切的極條經(jīng)張力控制機(jī)構(gòu)和毛刷總成后，分別通過第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)進(jìn)行收卷。

34.第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，均為懸臂式結(jié)構(gòu)，且均通過旋轉(zhuǎn)式滑差軸收卷?；钶S收卷，可進(jìn)行(張力)*(條數(shù))的量化設(shè)置，并根據(jù)不同分切寬度自動(dòng)調(diào)整張力基數(shù)，持續(xù)保證張力恒定，連續(xù)分切不會(huì)造成斷帶。放卷機(jī)構(gòu)、第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)均采用分體式結(jié)構(gòu)，有利于分體組裝及拆裝運(yùn)輸。本實(shí)施例中第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)的上部均配設(shè)有壓輪機(jī)構(gòu)10，便于控制分切毛邊。另外，還在第二收卷機(jī)構(gòu)的下方設(shè)置有在線測(cè)長機(jī)構(gòu)，保證產(chǎn)品的數(shù)量。

35.本實(shí)用新型提供的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)的工作原理為：電池極片卷料經(jīng)過涂布電池正負(fù)材料后，經(jīng)放卷機(jī)構(gòu)放卷，通過輥壓機(jī)對(duì)其進(jìn)行連續(xù)的輥壓成型，以實(shí)現(xiàn)對(duì)涂布后的材料進(jìn)行壓實(shí)，提高其附著力和達(dá)到理想的技術(shù)要求的厚度，保證極片厚度以及正負(fù)極材料涂覆厚度。極片運(yùn)行過程中，通過糾偏控制器上的傳感器檢測(cè)并進(jìn)行自動(dòng)糾偏，通過張力控制機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制極片放卷張力，恒張力放卷，卷料經(jīng)過分切機(jī)的環(huán)形分切刀時(shí)自動(dòng)

分切成需要規(guī)格的條狀極條，分切后極條根據(jù)設(shè)定的張力實(shí)現(xiàn)恒張力控制，通過毛刷總成自動(dòng)負(fù)壓吸塵，通過第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)自動(dòng)收卷，為下道工序的電芯的制作提供保證質(zhì)量的正負(fù)極極條。從而實(shí)現(xiàn)鋰電池極片的輥壓和分切一次完成，自動(dòng)化程度高，機(jī)器不間斷運(yùn)行，生產(chǎn)效率高。

技術(shù)特征：

1.一種輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，鋰電池極片經(jīng)輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)輥壓至要求厚度并分條，其特征在于：所述輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)包括依次設(shè)置的放卷機(jī)構(gòu)、接帶機(jī)構(gòu)、輥壓機(jī)、激光測(cè)厚機(jī)構(gòu)和分切機(jī)，分切機(jī)的后方配套有上下水平設(shè)置的第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)；所述分切機(jī)包括底座、固定于底座上的后墻板以及水平連接于后墻板上的分切刀組、主動(dòng)輥和從動(dòng)輥，所述主動(dòng)輥和從動(dòng)輥均設(shè)置有三套，其中一套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥位于分切刀組的前方，另兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥位于分切刀組的后方并上下設(shè)置，第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)均連接于后墻板上并分別位于分切刀組后方的兩套從動(dòng)輥的后方，鋰電池極片經(jīng)分切刀組分條后，分別由兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥傳至到后方的第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)；所述后墻板上水平連接有三套張力控制機(jī)構(gòu)，三套張力控制機(jī)構(gòu)的位置與三套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥的位置相對(duì)應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：所述后墻板上還水平連接有兩套毛刷總成，兩套毛刷總成分別位于分切刀組后方的兩套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：張力控制機(jī)構(gòu)包括張力輥和檢測(cè)傳感器，檢測(cè)傳感器安裝于張力輥上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：所述放卷機(jī)構(gòu)包括氣漲軸和磁粉制動(dòng)器，氣漲軸的兩端通過平推式機(jī)械夾頭固定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：所述輥壓機(jī)包括輥壓機(jī)架以及安裝于輥壓機(jī)架上的輥壓動(dòng)力系統(tǒng)、上軋輥組件、下軋輥組件和間隙調(diào)整組件，其中上軋輥組件和下軋輥組件上下貼靠，間隙調(diào)整組件安裝于下軋輥組件上并調(diào)整上軋輥組件和下軋輥組件之間的間隙，輥壓動(dòng)力系統(tǒng)與上軋輥組件連接并帶動(dòng)上軋輥組件旋轉(zhuǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：所述輥壓機(jī)架上還安裝有刮板組件，刮板組件設(shè)置有兩套，分別貼靠于下軋輥組件的進(jìn)料側(cè)和上軋輥組件的出料側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：所述第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，均為懸臂式結(jié)構(gòu)，且均通過旋轉(zhuǎn)式滑差軸收卷。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，其特征在于：所述第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)的上部均配設(shè)有壓輪機(jī)構(gòu)，便于控制分切毛邊。

技術(shù)總結(jié)

本實(shí)用新型提供了一種輥壓分切數(shù)控集成一體機(jī)，包括依次設(shè)置的放卷機(jī)構(gòu)、接帶機(jī)構(gòu)、輥壓機(jī)、激光測(cè)厚機(jī)構(gòu)和分切機(jī)，分切機(jī)的后方配套有上下水平設(shè)置的第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)；分切機(jī)包括底座、后墻板、分切刀組、主動(dòng)輥和從動(dòng)輥，主動(dòng)輥和從動(dòng)輥均設(shè)置有三套，第一收卷機(jī)構(gòu)和第二收卷機(jī)構(gòu)均連接于后墻板上，后墻板上水平連接有三套張力控制機(jī)構(gòu)，三套張力控制機(jī)構(gòu)的位置與三套主動(dòng)輥和從動(dòng)輥的位置相對(duì)應(yīng)。將鋰電池極片的輥壓和分切一次完成，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率高。生產(chǎn)效率高。生產(chǎn)效率高。

技術(shù)研發(fā)人員：謝敬文

受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢千里馬電源機(jī)械制造有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.10.18

技術(shù)公布日：2023/3/23