專利名稱：真空熱平壓成型機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型公開了一種真空熱平壓成型機，屬于疊層式電池和電容器的熱層壓加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在一些需要高精度成形尺寸和內(nèi)部無成形缺陷的熱層壓加工中，例如美國專利US5296318、US5418091采用Bellcore法制造疊層式聚合物鋰離子電池的熱層壓加工以及中國專利CN1341282熱壓法成形各種電池和超級電容器，熱層壓后制品的厚度均勻，各層之間都保證熱合的無缺陷，對于制品的電性能是非常重要的。目前，在這一領(lǐng)域中所用的鋼帶式熱壓機或輥壓式熱壓機對于較簿的膜狀材料的熱壓復(fù)合，例如正極膜與正極集流體或負極膜與負極集流體的熱壓復(fù)合都是適合的，但對于較厚件的熱壓復(fù)合就容易產(chǎn)生復(fù)合件翹曲、厚度偏差大的問題。采用平壓機對較厚件熱壓復(fù)合能避免制件翹曲和厚度偏差大的問題，但熱平壓要比輥壓更容易產(chǎn)生在各層間形成的氣泡不容易在熱壓復(fù)合時排出的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種真空熱平壓成型機，在熱壓復(fù)合之前，通過抽真空先把層間的氣體抽去，然后熱壓復(fù)合，使形成層間氣泡沒有可能，同時獨立控溫的上下熱壓板和密封環(huán)形成的真空室內(nèi)保持溫度均勻，達到層壓制品無界面缺陷的目的。
本實用新型的具體解決方案如下平壓機框架的上部設(shè)有動力氣缸、動力桿、上承壓機構(gòu)下部為下承壓機構(gòu)，其特征在于上承壓機構(gòu)由上加熱板、上加熱器及浮動密封板及其外圈的密封加熱環(huán)組成，通過O形密封圈與下承壓板構(gòu)成密閉的膜狀材料型腔模，其中，浮動密封板與密封加熱環(huán)為可上下移動的滑動密封副，抽真空接口與型腔模連接，可將型腔模抽成真空狀態(tài)。
在上承壓機構(gòu)浮動密封板與密封加熱環(huán)的接縫空隙表面上還設(shè)有密封橡膠墊、密封壓環(huán)及防脫片。
密封加熱環(huán)上還設(shè)有與型腔模相通的抽真空接口。
密封加熱環(huán)的上部跟上熱壓板組件活動密封，通過該環(huán)的上下運動來開閉真空的型腔模，而且在開啟型腔模時，下熱壓板上只是一個平面，被壓制品收放都極方便，同時開啟真空室的同時，以活動密封連接在密封環(huán)上的上熱壓板在重力作用下自動下滑一個由防滑片限定的距離，也可使上加熱板的平面全部露出，使收放制品非常便利。這種特別的真空室結(jié)構(gòu)，除開閉方便外，使真空室空間壓縮到最小，而開啟后的操作空間開放到最大，其效果是減少了抽真空和放氣所需時間和動力消耗，同時使操作方便。
本實用新型的核心是一個能夠最方便地形成真空室并使真空室容積達到最小的，同時又能對真空室內(nèi)的物體方便施壓的一種結(jié)構(gòu)。
本實用新型的積極效果在于型腔模采用封閉的真空室結(jié)構(gòu)，使膜狀材料在熱壓復(fù)合之前，通過抽真空把層間的氣體抽去，然后熱壓復(fù)合，消除了膜狀材料層間的氣泡，同時獨立控溫的上下熱壓板和密封環(huán)形成的真空室內(nèi)保持溫度均勻，達到層壓制品無界面缺陷的目的。
使熱層壓制品厚度均勻，是通過上下熱壓板的加工平整度和在兩熱壓板之間設(shè)置的高精度限位片在熱壓時的限位作用實現(xiàn)的。


圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)原理圖。
1動力氣缸；2上承力板；3動力桿；4防轉(zhuǎn)動連接板；5連接柱；6上加熱器接線柱；7承力柱；8下熱壓板；9下加熱器；10底腳；11隔熱板；12下承力板；13動力壓塊；14密封壓環(huán)；15防脫片；16密封橡膠墊；17密封壓環(huán)；18密封環(huán)；19密封環(huán)加熱器；20真空接口；21浮動密封板；22O形圈；23上加熱器；24上熱壓板。
具體實施方式
實施例1根據(jù)圖1，由上承力板2、承力柱7、隔熱板11、下承力板12及底座10構(gòu)成本實用新型框架；由下加熱板8、下加熱器9構(gòu)成下承壓機構(gòu)設(shè)在下承力板12上；由浮動密封板21、上加熱器23、上加熱板24及其外圈的密封環(huán)18、密封加熱器19構(gòu)成上承壓機構(gòu)，通過O形密封圈22與下承壓板構(gòu)成密閉的膜狀材料型腔模，浮動密封板21與密封環(huán)18為可上下移動的滑動密封副，抽真空接口20與型腔模連接，可將型腔模抽成真空狀態(tài)；上承壓機構(gòu)通過連接柱5、防轉(zhuǎn)動連接板4通過動力塊13、動力桿3與動力缸1連接，隨動力桿3的下移，與下熱壓板8接觸時形真空的型腔模，型腔模的高度由置于其內(nèi)的限位片厚度確定。限位片(圖中未畫)，最好以粘貼或磁力方法固定在上加熱板上。這種結(jié)構(gòu)所形成的真空型腔模(對于所需加工的任何厚的制品)容積是最小的，通過真空接口抽空和放氣的時間以及所消耗的動力也是最少的。
由動力缸1輸出的壓力只能加在浮動密封板21和上熱壓板24上給制品加壓到限位片限定的厚度。上加熱器23，密封環(huán)加器19和下加熱器9分別給上熱壓板24、密封環(huán)18和下熱壓板8分別控溫加熱，使形成的型腔模內(nèi)溫度分布均勻。熱壓放氣后，隨著動力桿3的上升，型腔模的真空就不存在了，這時在重力作用下密封環(huán)18內(nèi)的構(gòu)件下移，下移的最大位移由防脫器15決定，甚至可使上熱壓板伸出18外，便于卸料和清理。
這一具體實施方式
除具有該實用新型的一般優(yōu)點外，還可使真空型腔模成為圓形的或方形的。
實施例2跟實施方式1基本相同，不同之處是在上承壓機構(gòu)的浮動密封板21與密封環(huán)18的接縫空隙表面上還設(shè)有密封橡膠墊16、密封壓環(huán)14、17及防脫片15，密封環(huán)18、密封加熱器19上還設(shè)有與型腔模相通的抽真空接口20。
實施例3跟實施方式1基本相同，所不同的是，取消密封環(huán)18上的真空接口20，把真空接口20改在下熱壓板8上，20的另一端在形成真空室內(nèi)的平面上開口。
上述實施例是本實用新型的一種實施方式，用以說明能實現(xiàn)本實用新型的四個目的基本原理。不包括動力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制，例如氣動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和真空系統(tǒng)控制，也不包括動作執(zhí)行程序的調(diào)控和物料傳輸系統(tǒng)的調(diào)控，這些對于機械制造行業(yè)的普通技術(shù)人員是熟知的技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種真空熱平壓成型機，在框架的上部設(shè)有動力氣缸、動力桿、上承壓機構(gòu)下部為下承壓機構(gòu)，其特征在于上承壓機構(gòu)由上加熱板、上加熱器及浮動密封板及其外圈的密封加熱環(huán)組成，通過O形密封圈與下承壓板構(gòu)成密閉的膜狀材料型腔模，其中，浮動密封板與密封加熱環(huán)為可上下移動的滑動密封副，抽真空接口與型腔模連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型機，其特征在于在上承壓機構(gòu)浮動密封板與密封加熱環(huán)的接縫空隙表面上還設(shè)有密封橡膠墊、壓緊環(huán)及防脫片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型機，其特征在于密封加熱環(huán)上設(shè)有與型腔模相通的抽真空接口。
專利摘要本實用新型提供一種真空熱平壓成型機，包括框架、動力氣缸、動力桿、上承壓機構(gòu)及下承壓機構(gòu)，上承壓機構(gòu)由上加熱板、上加熱器及浮動密封板及其外圈的密封加熱環(huán)組成，通過O形密封圈與下承壓機構(gòu)構(gòu)成密閉的膜狀材料型腔模，浮動密封板與密封加熱環(huán)為可上下移動的滑動密封副，抽真空接口與型腔模連接。在上承壓機構(gòu)浮動密封板與密封加熱環(huán)的接縫空隙表面上還設(shè)有密封橡膠墊、壓緊環(huán)及防脫片。型腔模采用封閉的真空室結(jié)構(gòu)，使膜狀材料在熱壓復(fù)合之前，通過抽真空把層間的氣體抽去，然后熱壓復(fù)合，消除了膜狀材料層間的氣泡，同時獨立控溫的上下熱壓板和密封環(huán)形成的真空室內(nèi)保持溫度均勻，達到層壓制品無界面缺陷的目的。
文檔編號H01M10/40GK2783540SQ20052002851
公開日2006年5月24日 申請日期2005年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月15日
發(fā)明者張兆謨 申請人:吉林省巨力電池有限公司