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水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置的制作方法

文檔序號:3235948閱讀:768來源:國知局
專利名稱:水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機,特別涉及一種水溶劑負極 鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置。
背景技術(shù)
鋰離子電池具有電壓高、比能量高、循環(huán)使用次數(shù)多、存儲時間長等優(yōu)點,不僅在 便攜式電子設(shè)備上如移動電話、數(shù)碼攝像機和手提電腦得到廣泛應(yīng)用,而且也廣泛應(yīng)用 于電動汽車、電動自行車以及電動工具等大中型電動設(shè)備方面,因此對鋰離子電池的性 能、成本要求越來越高?,F(xiàn)在鋰離子電池使用的負極極片有2種類型水溶劑極片和NMP
體系極片,水溶劑體系以水體系為粘結(jié)劑制作的負極片裝配成鋰離子電池后,測試其性
能,與以PVDF/NMP體系為粘結(jié)劑相比較,電池在循環(huán)性能方面基本相同。使用水溶液體 系粘結(jié)劑時用量要低于PVDF/NMP體系(僅比較粘結(jié)劑中的固體量),這就使得極片中活性 物質(zhì)的量相應(yīng)得到提高, 一方面增加了電池容量,另一方面改善了電極導(dǎo)電性,電池的 測試結(jié)果也表明了電阻有了小幅的降低。由于水溶劑極片具有環(huán)保、成本低、生產(chǎn)過程 乂寸人體無危害、生產(chǎn)安全等優(yōu)點越來越受到大家的歡迎,現(xiàn)在己經(jīng)逐步替代NMP體系極 片。極片碾壓是電池生產(chǎn)的重要工序,是鋰離子電池生產(chǎn)過程中非常重要的環(huán)節(jié)。極片 的厚度對于電池的性能影響很大,如果極片厚度超厚,入殼劃傷極組,形成安全隱患; 如果厚度超薄,極片容易斷帶,負極容易析鋰,作成的電池全部報廢。目前采用的水溶 劑碾壓方法有兩種,還存在如下缺點 一、使用高壓力的碾壓機進行碾壓,會造成極片 單面的碾壓密度與雙面的碾壓密度不一致,造成極片的單面處,碾壓密度低,極片容易 掉粉的狀況;二、使用低壓力的碾壓機進行碾壓,會造成極片的碾壓過程中不穩(wěn)定,極 片碾壓過程中由于壓力的波動造成極片出現(xiàn)厚、薄不均的狀況,從而造成電池入殼困難 或電池析鋰的狀況出現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種水溶劑負極鋰離子電池極 片碾壓機的碾壓裝置,可以穩(wěn)定地輸出小的輥間壓力,不會因為低壓力造成碾壓壓力波 動的現(xiàn)象。
本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種水溶劑負 極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置,包括安裝在機架上的上碾壓輥和下碾壓輥,所述上碾壓輥和下碾壓輥的兩側(cè)設(shè)置有輥軸,所述輥軸上固裝有軸套,所述上碾壓輥的軸套 和下碾壓輥的軸套之間設(shè)置有斜鐵,所述下碾壓輥的軸套下方連接有固裝在機架上的下 壓缸,其特征在于,所述下碾壓輥的軸套上方連接有與機架固接的上壓缸,所述上壓缸、 下壓缸與高壓液壓站連接。
所述上壓缸連接有單獨的液壓站。 所述上壓缸通過上碾壓輥的軸套與機架固接。
本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是采用高壓液壓系統(tǒng)及雙向壓力輸出,高壓液 壓系統(tǒng)避免了由于低壓液壓系統(tǒng)造成壓力不穩(wěn)定的狀態(tài);采用雙向壓力輸出,當上液壓 系統(tǒng)的輸出壓力為"0"時,可以恢復(fù)成NMP體系碾壓機的特性,實現(xiàn)了NMP體系與水溶
劑的體系在同一碾壓機上進行,實現(xiàn)了一機兩用的目的。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、下碾壓輥,2、上碾壓輥,3、下壓缸,4、軸套,5、輥軸,6、斜鐵,7、
上壓缸。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合 附圖詳細說明如下
請參閱圖1,本實用新型一種水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置,包括安
裝在機架上的上碾壓輥2和下碾壓輥l,所述上碾壓輥2和下碾壓輥1的兩側(cè)設(shè)置有輥軸 5,所述輥軸5上固裝有軸套4,所述上碾壓輥2的軸套和下碾壓輥1的軸套之間設(shè)置有 斜鐵6,所述下碾壓輥l的軸套4下方連接有固裝在機架上的下壓缸3,所述下碾壓輥l 的軸套4上方連接有與機架固接的上壓缸7,所述上壓缸7、下壓缸3與高壓液壓站連接, 所述高壓液壓站的最大輸出壓力為800 1000 Kgf/cm。
為了簡化結(jié)構(gòu),便于控制,上壓缸7連接有單獨的液壓站。
所述上壓缸7采用固定在上碾壓輥的軸套4上的結(jié)構(gòu),上碾壓輥2固定在碾壓機的 機架上使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。
以碾壓水溶劑負極為例,上、下碾壓輥軸套之間用斜鐵進行支撐。兩碾壓輥之間的 間隙用斜鐵進行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)量為10 100um;上壓力系統(tǒng)設(shè)定為400±20Kgf/cm,下壓力 系統(tǒng)設(shè)定為600士20Kgf/cm,將壓力系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)完畢后,正常啟動碾壓,通過碾壓后 極片的厚度反饋進行碾壓輥的間隙調(diào)節(jié),以達到需要的極片厚度。適用于碾壓厚度范圍 為80um 160um的鋰離子負極水溶劑極片?,F(xiàn)有技術(shù)使用單壓力小壓力系統(tǒng)進行碾壓時,由于壓力系統(tǒng)的不穩(wěn)定,造成極片的 厚度不均勻,在碾壓100米的范圍內(nèi)極片的厚度極差達到15微米,而電池設(shè)計的極片要 求為8微米,極片只能挑選使用,造成人力、物力的浪費,限制水溶劑的推廣使用,使 用采用該裝置的碾壓機后,碾壓IOO米水溶劑負極極片的厚度極差為4微米,碾壓過程 穩(wěn)定,無不良發(fā)生。
如果用采用該裝置的碾壓機生產(chǎn)NMP體系的極片,可以將上壓力系統(tǒng)設(shè)定為"0", 將下壓力系統(tǒng)設(shè)定為800 Kgf/cm,極片厚度同樣可以控制在4微米的極差范圍內(nèi),從而 達到了一機兩用的目的,增加了碾壓設(shè)備使用的廣泛性。
本實用新型的工作原理
由兩套獨立的壓力系統(tǒng)組成,同時作用于碾壓輥的下輥軸套上,下壓力系統(tǒng)由下向 上進行力的作用;上壓力系統(tǒng)由上向下進行力的作用,這樣,通過上、下兩個壓力系統(tǒng) 的壓力差,達到了水溶劑碾壓需要的低壓力,碾壓輥之間的壓力=碾壓輥下壓力系統(tǒng)產(chǎn)生 的壓力-碾壓輥上壓力系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力-下輥自身的重力,這樣上、下壓力系統(tǒng)同時使用 高的壓力系統(tǒng),不會因為低壓力系統(tǒng)造成碾壓壓力波動的現(xiàn)象,同時高的壓力系統(tǒng)由于 上下壓力的抵消,可以穩(wěn)定地輸出小的輥間壓力,達到負極水溶劑體系的碾壓要求穩(wěn) 定輸出小壓力。
通常情況下,負極麗P體系的碾壓機使用的壓力系統(tǒng)需要輸出800 Kgf/cm的高壓力; 負極水溶劑體系的碾壓機使用的壓力系統(tǒng)需要輸出200 Kgf/cm的低壓力。采用本實用新 型的碾壓機上、下同時使用高壓力系統(tǒng),較好的方案將上壓力系統(tǒng)設(shè)定為高壓力系統(tǒng) 的40%,將下壓力系統(tǒng)設(shè)定為高壓力系統(tǒng)的60%,這樣,通過公式碾壓輥之間的壓力= 碾壓輥下壓力系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力-碾壓輥上壓力系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力-下輥自身的重力,正好能 夠達到水溶劑負極需要的壓力,并且高壓力系統(tǒng)輸出的40%-80°/。是壓力系統(tǒng)最優(yōu)的壓力輸 出。
盡管上面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行了描述,但是本實用新型并不局 限于上述的具體實施方式
,上述的具體實施方式
僅僅是示意性的,并不是限制性的,本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保 護的范圍情況下,還可以做出很多形式,這些均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置,包括安裝在機架上的上碾壓輥和下碾壓輥,所述上碾壓輥和下碾壓輥的兩側(cè)設(shè)置有輥軸,所述輥軸上固裝有軸套,所述上碾壓輥的軸套和下碾壓輥的軸套之間設(shè)置有斜鐵,所述下碾壓輥的軸套下方連接有固裝在機架上的下壓缸,其特征在于,所述下碾壓輥的軸套上方連接有與機架固接的上壓缸,所述上壓缸、下壓缸與高壓液壓站連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置,其特征在 于,所述上壓缸連接有單獨的液壓站。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置,其特征在 于,所述上壓缸通過上碾壓輥的軸套與機架固接。
專利摘要本實用新型公開了一種水溶劑負極鋰離子電池極片碾壓機的碾壓裝置,包括安裝在機架上的上碾壓輥和下碾壓輥,所述上碾壓輥和下碾壓輥的兩側(cè)設(shè)置有輥軸,所述輥軸上固裝有軸套,所述上碾壓輥的軸套和下碾壓輥的軸套之間設(shè)置有斜鐵,所述下碾壓輥的軸套下方連接有固裝在機架上的下壓缸,所述下碾壓輥的軸套上方連接有與機架固接的上壓缸,所述上壓缸、下壓缸與高壓液壓站連接。本實用新型采用高壓液壓系統(tǒng)及雙向壓力輸出,高壓液壓系統(tǒng)避免了由于低壓液壓系統(tǒng)造成壓力不穩(wěn)定的狀態(tài);采用雙向壓力輸出,當上液壓系統(tǒng)的輸出壓力為“0”時,可以恢復(fù)成NMP體系碾壓機的特性,實現(xiàn)了NMP體系與水溶劑的體系在同一碾壓機上進行,實現(xiàn)了一機兩用的目的。
文檔編號B21J5/00GK201394626SQ200920096369
公開日2010年2月3日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者霍存德 申請人:天津力神電池股份有限公司
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