本實(shí)用新型涉及鋰電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰電池隔膜的延展裝置。
背景技術(shù):
鋰電池的結(jié)構(gòu)中,隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。鋰電池隔膜的主要作用是使電池的正、負(fù)極分隔開來,防止兩極接觸而短路,此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能?,F(xiàn)有技術(shù)中鋰電池隔膜在生產(chǎn)方法多采用單向拉伸法,對(duì)隔膜長(zhǎng)度進(jìn)行拉伸延展,上述單向?qū)Ω裟みM(jìn)行拉伸延展的過程中,會(huì)嚴(yán)重降低隔膜的鋰離子通過能力,鋰電子采用上述方法制得的隔膜后,鋰電池的性能嚴(yán)重降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是:提供一種鋰電池隔膜的延展裝置,能夠?qū)︿囯姵馗裟らL(zhǎng)度方向拉伸的同時(shí),還能對(duì)鋰電池隔膜進(jìn)行寬度方向的拉伸,確保鋰電池隔膜的鋰離子通過能力。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
鋰電池隔膜的延展裝置,包括鋰電池隔膜的送料單元,送料單元的出料端設(shè)置有寬度拉伸機(jī)構(gòu),所述寬度拉伸機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在鋰電池隔膜兩側(cè)的夾持單元,所述夾持單元設(shè)置在傳輸履帶上,傳輸履帶的傳輸方向與鋰電池隔膜的輸送方向存在夾角并向外延伸布置,寬度拉伸機(jī)構(gòu)的出料端設(shè)置有長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu),所述長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)包括收料輥,所述收料輥與驅(qū)動(dòng)單元連接,驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)收料輥轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)用新型還存在以下特征:
所述夾持單元上設(shè)置有用于夾持鋰電池隔膜側(cè)邊的夾口,夾持單元沿著傳輸履帶的長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置有多個(gè),夾持單元的夾口處在常開狀態(tài),夾持單元轉(zhuǎn)至送料單元的出料口位置處時(shí),夾持單元的夾口合閉并且將鋰電池隔膜側(cè)邊夾緊,夾持單元轉(zhuǎn)至長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的入料口位置處時(shí),夾持單元的夾口打開。
所述夾持單元包括設(shè)置在傳輸履帶上的電磁鐵,所述電磁鐵上纏繞有線圈,電磁鐵上方設(shè)置有銜鐵,電磁鐵與銜鐵之間設(shè)置有支撐彈簧,所述電磁鐵與銜鐵為板面平行的 條板狀結(jié)構(gòu),電磁鐵與銜鐵的相對(duì)板面之間構(gòu)成夾持鋰電池隔膜側(cè)邊的夾口,所述夾持單元轉(zhuǎn)至送料單元的出料口位置處對(duì)應(yīng)電磁鐵的線圈通電動(dòng)作,夾持單元轉(zhuǎn)至長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的入料口位置處對(duì)應(yīng)電磁鐵的線圈斷電動(dòng)作。
所述銜鐵上設(shè)置有用于接通電磁鐵線圈電源的開關(guān),鄰近送料單元的出料口設(shè)置有第一開關(guān)頂塊,所述第一開關(guān)頂塊與第一氣缸的活塞桿連接,第一氣缸驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)頂塊與鋰電池隔膜輸送方向的垂直方向靠近或者遠(yuǎn)離,送料單元的出料口設(shè)置有第一距離傳感器,第一距離傳感器檢測(cè)第一開關(guān)頂塊的位置距離,并發(fā)出控制信號(hào)至控制單元,控制單元控制第一氣缸的充氣與排氣,鄰近長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的入料口位置處設(shè)置有第二開關(guān)頂塊,所述第二開關(guān)頂塊與第二氣缸的活塞桿連接,第二氣缸驅(qū)動(dòng)第二開關(guān)頂塊與鋰電池隔膜輸送方向的垂直方向靠近或者遠(yuǎn)離,送料單元的出料口設(shè)置有第二距離傳感器,第二距離傳感器檢測(cè)第二開關(guān)頂塊的位置距離,并發(fā)出控制信號(hào)至控制單元,控制單元控制第二氣缸的充氣與排氣。
所述第一開關(guān)頂塊及第二開關(guān)頂塊與開關(guān)的接觸面設(shè)置成圓錐臺(tái)形。
所述電磁鐵與傳輸履帶之間設(shè)置有連接彈簧。
所述的送料單元包括平行間隔設(shè)置在機(jī)架上的輸料輥。
所述收料輥的兩端轉(zhuǎn)動(dòng)式設(shè)置在機(jī)架上,收料輥的一端與變速箱的輸出軸連接,變速箱的輸入軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具備的技術(shù)效果為:利用長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)收料輥轉(zhuǎn)動(dòng),從而初步實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜的長(zhǎng)度方向的拉伸,利用寬度拉伸機(jī)構(gòu)的夾持單元實(shí)施對(duì)鋰電池隔膜側(cè)邊的夾持,從而使得鋰電池隔膜在長(zhǎng)度方向拉伸的過程中,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜寬度的拉伸,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜的長(zhǎng)度方向及寬度方向同時(shí)延展的目的,進(jìn)而確保整個(gè)生產(chǎn)線的連續(xù)化生產(chǎn),保證鋰電池隔膜生產(chǎn)效率的同時(shí),還能確保鋰電池隔膜的鋰離子通過性能,提高鋰電池的性能。
附圖說明
圖1是鋰電池隔膜的延展裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是鋰電池隔膜的延展裝置的俯視圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1和圖2,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明:
鋰電池隔膜的延展裝置,包括鋰電池隔膜10的送料單元,送料單元的出料端設(shè)置有寬度拉伸機(jī)構(gòu),所述寬度拉伸機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在鋰電池隔膜10兩側(cè)的夾持單元,所述 夾持單元設(shè)置在傳輸履帶30上,傳輸履帶30的傳輸方向與鋰電池隔膜10的輸送方向存在夾角并向外延伸布置,寬度拉伸機(jī)構(gòu)的出料端設(shè)置有長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu),所述長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)包括收料輥50,所述收料輥50與驅(qū)動(dòng)單元連接,驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)收料輥50轉(zhuǎn)動(dòng)。
結(jié)合圖2所示,利用長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)收料輥50轉(zhuǎn)動(dòng),從而初步實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜10的長(zhǎng)度方向的拉伸,利用寬度拉伸機(jī)構(gòu)的夾持單元實(shí)施對(duì)鋰電池隔膜10側(cè)邊的夾持,從而使得鋰電池隔膜10在長(zhǎng)度方向拉伸的過程中,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜10寬度的拉伸,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜10的長(zhǎng)度方向及寬度方向同時(shí)延展的目的,在整個(gè)生產(chǎn)線不停機(jī)的情況下,實(shí)現(xiàn)鋰電池隔膜10連續(xù)化生產(chǎn),保證鋰電池隔膜10生產(chǎn)效率的同時(shí),還能確保鋰電池隔膜10的鋰離子通過性能,提高鋰電池的性能。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,為確保對(duì)鋰電池隔膜10夾持的牢靠度,所述夾持單元上設(shè)置有用于夾持鋰電池隔膜10側(cè)邊的夾口,夾持單元沿著傳輸履帶30的長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置有多個(gè),夾持單元的夾口處在常開狀態(tài),夾持單元轉(zhuǎn)至送料單元的出料口位置處時(shí),夾持單元的夾口合閉并且將鋰電池隔膜10側(cè)邊夾緊,夾持單元在傳輸履帶30的輸送方向上,從而實(shí)現(xiàn)鋰電池隔膜10的寬度方向上的延展,夾持單元轉(zhuǎn)至長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的入料口位置處時(shí),夾持單元的夾口打開,進(jìn)而將寬度方向長(zhǎng)度方向均得到拉伸后的鋰電池隔膜10的收料操作,該延展裝置自動(dòng)化程度高,對(duì)鋰電池隔膜10的生產(chǎn)效率高。
進(jìn)一步地優(yōu)選方案,所述夾持單元包括設(shè)置在傳輸履帶30上的電磁鐵21,所述電磁鐵21上纏繞有線圈,電磁鐵21上方設(shè)置有銜鐵22,電磁鐵21與銜鐵22之間設(shè)置有支撐彈簧23,所述電磁鐵21與銜鐵22為板面平行的條板狀結(jié)構(gòu),電磁鐵21與銜鐵22的相對(duì)板面之間構(gòu)成夾持鋰電池隔膜10側(cè)邊的夾口,當(dāng)夾持單元需要夾持鋰電池隔膜10的兩側(cè)邊時(shí),也就是夾持單元轉(zhuǎn)至送料單元的出料口位置處,這樣對(duì)應(yīng)電磁鐵21的線圈通電動(dòng)作,從而使得電磁鐵21上方設(shè)置有銜鐵22吸合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜10側(cè)邊的夾持;當(dāng)鋰電池隔膜10拉伸至一定程度后,并接近長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的收料輥50位置處時(shí),夾持單元的電磁鐵21的線圈斷電,從而使得電磁鐵21上方設(shè)置有銜鐵22分離,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋰電池隔膜10順利的卷在收料輥50上。
為進(jìn)一步提高延展裝置的自動(dòng)化程度,所述銜鐵22上設(shè)置有用于接通電磁鐵21線圈電源的開關(guān)221,鄰近送料單元的出料口設(shè)置有第一開關(guān)頂塊31,所述第一開關(guān)頂塊31與第一氣缸32的活塞桿連接,第一氣缸32驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)頂塊31與鋰電池隔膜 10輸送方向的垂直方向靠近或者遠(yuǎn)離,送料單元的出料口設(shè)置有第一距離傳感器33,第一距離傳感器33檢測(cè)第一開關(guān)頂塊31的位置距離,并發(fā)出控制信號(hào)至控制單元,控制單元控制第一氣缸32的充氣與排氣;當(dāng)?shù)谝痪嚯x傳感器33采集到銜鐵22上的開關(guān)221距離信號(hào)低于設(shè)定的數(shù)值時(shí),即可需要夾持單元對(duì)鋰電池隔膜10側(cè)邊的夾持,通過向第一氣缸32通入氣體,即可使得第一開關(guān)頂塊31位于夾持單元的行走路徑上,進(jìn)而將開關(guān)221打開,當(dāng)打開后,控制單元使得第一氣缸32的氣體排除,進(jìn)而使得第一開關(guān)頂塊31遠(yuǎn)離夾持單元的行走路徑,進(jìn)而與夾持單元形成避讓,確保鋰電池隔膜10的寬度方向拉伸的連續(xù)化作業(yè)。
同理,鄰近長(zhǎng)度拉伸機(jī)構(gòu)的入料口位置處設(shè)置有第二開關(guān)頂塊41,所述第二開關(guān)頂塊41與第二氣缸42的活塞桿連接,第二氣缸42驅(qū)動(dòng)第二開關(guān)頂塊41與鋰電池隔膜10輸送方向的垂直方向靠近或者遠(yuǎn)離,送料單元的出料口設(shè)置有第二距離傳感器43,第二距離傳感器43檢測(cè)第二開關(guān)頂塊41的位置距離,并發(fā)出控制信號(hào)至控制單元,控制單元控制第二氣缸42的充氣與排氣。
為方便第一開關(guān)頂塊31及第二開關(guān)頂塊41與開關(guān)221的分離,所述第一開關(guān)頂塊31及第二開關(guān)頂塊41與開關(guān)221的接觸面設(shè)置成圓錐臺(tái)形。
由于第一開關(guān)頂塊31及第二開關(guān)頂塊41與開關(guān)221與開關(guān)221接觸的過程中,會(huì)對(duì)夾持單元產(chǎn)生一定的沖擊,為吸收對(duì)上述沖擊,所述電磁鐵21與傳輸履帶30之間設(shè)置有連接彈簧60。該處的連接彈簧60可選用彈性系數(shù)較大一點(diǎn)的彈簧,起到對(duì)夾持單元沖擊的吸能作用,應(yīng)當(dāng)避免連接彈簧60過于彎曲,導(dǎo)致對(duì)鋰電池隔膜10寬度方向延展拉伸的不徹底。
所述的送料單元包括平行間隔設(shè)置在機(jī)架上的輸料輥70。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池隔膜10長(zhǎng)度方向拉伸的控制,所述收料輥50的兩端轉(zhuǎn)動(dòng)式設(shè)置在機(jī)架上,收料輥50的一端與變速箱51的輸出軸連接,變速箱51的輸入軸與電機(jī)52的轉(zhuǎn)軸連接。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo) 記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。