本申請涉及電池加工機(jī)構(gòu)，具體涉及一種極片與隔膜的熱復(fù)合裝置。

背景技術(shù)：

鋰離子電池是一種大容量、高功率的電池，已廣泛應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品、電子機(jī)構(gòu)上。

鋰離子電池在制作過程中，需要將電池極片與隔膜熱壓復(fù)合在一起，再進(jìn)行后續(xù)加工處理。然而，現(xiàn)有用于熱復(fù)合極片和隔膜的熱復(fù)合機(jī)構(gòu)多采用加熱板壓形式，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，熱量不能充分利用，壓后效果不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請的目的是：提供一種新型結(jié)構(gòu)的極片與隔膜的熱復(fù)合裝置，以提高極片與隔膜的復(fù)合質(zhì)量和復(fù)合效率，提高鋰電池生產(chǎn)效率及穩(wěn)定性，并簡化后續(xù)工段入料方式。

為了達(dá)到上述目的，本申請的技術(shù)方案是：一種極片與隔膜的熱復(fù)合裝置,包括基架，所述基架上安裝有：

可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的上壓輥；

平行布置在所述上壓輥的下方、且能夠繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的下壓輥；

帶動(dòng)所述上壓輥或所述下壓輥繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

帶動(dòng)所述上壓輥相對于所述下壓輥上下移動(dòng)的升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

加熱所述上壓輥的上壓輥加熱機(jī)構(gòu)；以及

加熱所述下壓輥的下壓輥加熱機(jī)構(gòu)。

本申請這種熱復(fù)合裝置在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還包括以下優(yōu)選方案：

所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：

固定在所述基架上的升降氣缸，該升降氣缸具有豎直向下伸出的氣缸軸；以及

連接在所述氣缸軸端部的上壓輥安裝板；

所述上壓輥樞轉(zhuǎn)連接在所述上壓輥安裝板上。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為固定在所述基架上的電機(jī)。

所述上壓輥和所述下壓輥均水平布置在所述基架上，所述電機(jī)具有水平伸出的電機(jī)軸，并且所述電機(jī)軸通過減速機(jī)與所述下壓輥傳動(dòng)連接。

所述上壓輥加熱機(jī)構(gòu)包括上熱輻射板以及對所述上熱輻射板進(jìn)行加熱的上電熱管，所述上熱輻射板和上電熱管均固定在所述上壓輥安裝板上，并且所述上熱輻射板布置在所述上壓輥的外圍；

所述下壓輥加熱機(jī)構(gòu)包括下熱輻射板以及對所述下熱輻射板進(jìn)行加熱的下電熱管，所述下熱輻射板和下電熱管均固定在所述基架上，并且所述下熱輻射板布置在所述下壓輥的外圍。

所述上熱輻射板為半圓弧形板，其平行布置在所述上壓輥的上部外圍；所述下熱輻射板為半圓弧形板，其平行布置在所述下壓輥的下部外圍。

所述上壓輥和所述下壓輥均分別為兩個(gè)，且四者相互平行并呈矩形分布。

所述上壓輥安裝板上于兩個(gè)所述上壓輥之間固定設(shè)置有一上壓板，所述基架上于兩個(gè)所述下壓輥之間固定設(shè)置有一下壓板，所述上壓板具有朝向所述下壓板的水平下表面，所述下壓板具有朝向所述上壓板的水平上表面；所述上電熱管插設(shè)在所述上壓板內(nèi)，所述上熱輻射板與所述上壓板直接連接，所述下壓板插設(shè)在所述下壓板內(nèi)，所述下熱輻射板與所述下壓板直接連接。

所述上壓板和所述下壓板內(nèi)均插設(shè)有熱電偶。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為固定在所述基架上的電機(jī)，且所述電機(jī)共設(shè)置有兩個(gè)，分別與兩個(gè)所述下壓輥傳動(dòng)連接。

本申請的優(yōu)勢在于：

1、本申請通過輥壓的方式進(jìn)行復(fù)合，能夠穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)極片與隔膜復(fù)合，不出現(xiàn)氣泡或間斷現(xiàn)象；

2、通過熱輻射的方式加熱熱壓輥，而非直接加熱熱壓輥，對熱壓輥起保護(hù)作用，受熱更均勻；

3、熱壓時(shí)極片與隔膜均已張緊且張緊程度可調(diào)。

附圖說明

圖1為本申請實(shí)施例這種極片與隔膜熱復(fù)合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一，圖中上方標(biāo)號1所指示的基架部分和下方標(biāo)號1所指示的基架部分相對固定；

圖2為本申請實(shí)施例這種極片與隔膜熱復(fù)合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

其中：1-基架，2-上壓輥，3-下壓輥，4-升降氣缸，5-上壓輥安裝板，6-電機(jī)，7-減速機(jī)，8-上熱輻射板，9-上電熱管，10-下熱輻射板，11-下電熱管，12-上壓板，13-下壓板，14-熱電偶，15-導(dǎo)軸，16-導(dǎo)套。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。本申請可以以多種不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本實(shí)施例所描述的實(shí)施方式。提供以下具體實(shí)施方式的目的是便于對本申請公開內(nèi)容更清楚透徹的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字詞僅是針對所示結(jié)構(gòu)在對應(yīng)附圖中位置而言。

然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能會意識到其中的一個(gè)或多個(gè)的具體細(xì)節(jié)描述可以被省略，或者還可以采用其他的方法、組件或材料。在一些例子中，一些實(shí)施方式并沒有描述或沒有詳細(xì)的描述。

此外，本文中記載的技術(shù)特征、技術(shù)方案還可以在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中以任意合適的方式組合。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，易于理解與本文提供的實(shí)施例有關(guān)的方法的步驟或操作順序還可以改變。因此，附圖和實(shí)施例中的任何順序僅僅用于說明用途，并不暗示要求按照一定的順序，除非明確說明要求按照某一順序。

本文中為部件所編序號本身，例如“第一”、“第二”等，僅用于區(qū)分所描述的對象，不具有任何順序或技術(shù)含義。而本申請所說“連接”、“聯(lián)接”，如無特別說明，均包括直接和間接連接(聯(lián)接)。

圖1和圖2示出了本申請這種極片與隔膜熱復(fù)合裝置的一個(gè)具體實(shí)施例，其包括基架1，該基架1上安裝有上壓輥2、下壓輥3、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、上壓輥加熱機(jī)構(gòu)和下壓輥加熱機(jī)構(gòu)。其中：

上壓輥2的軸線水平設(shè)置，且上壓輥可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。

下壓輥3水平平行布置在上壓輥3的下方、且能夠繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。

升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)上壓輥2相對于下壓輥3上下移動(dòng)。該升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以采用機(jī)械領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的各種結(jié)構(gòu)形式。具體在本實(shí)施例中，該升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由升降氣缸4和上壓輥安裝板5構(gòu)成。其中：升降氣缸4固定在基架1上，且其具有豎直向下伸出的氣缸軸，氣缸軸的外伸端端部與上壓輥安裝板5連接。而上壓輥2樞轉(zhuǎn)連接在上壓輥安裝板5上。工作時(shí)，通過升降氣缸4氣缸軸的伸縮動(dòng)作來帶動(dòng)上壓輥安裝板5上升或下降，進(jìn)而帶動(dòng)上壓輥2上升或下降，如此來調(diào)整上壓輥2和下壓輥3之間的間隙大小。為了防止升降氣缸4帶動(dòng)上壓輥安裝板5上下移動(dòng)時(shí)發(fā)生偏移，本實(shí)施例在基架1和上壓輥安裝板5之間設(shè)置有用于導(dǎo)向的導(dǎo)軸15和導(dǎo)套16。

旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與下壓輥3傳動(dòng)連接，以用于帶動(dòng)下壓輥3繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以采用機(jī)械領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的各種結(jié)構(gòu)形式，具體在本實(shí)施例中，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為固定在基架1上的電機(jī)6，該電機(jī)6具有水平伸出的電機(jī)軸，并且電機(jī)軸通過減速機(jī)7與下壓輥3傳動(dòng)連接。

上壓輥加熱機(jī)構(gòu)用于加熱上壓輥2，以使上壓輥2的溫度升高。在本實(shí)施例中，該上壓輥加熱機(jī)構(gòu)包括上熱輻射板8以及對上熱輻射板進(jìn)行加熱的上電熱管9。上熱輻射板8和上電熱管9均固定在上述上壓輥安裝板5上，并且所述上熱輻射板8布置在上壓輥2的外圍。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，上電熱管9通電發(fā)熱而向上熱輻射板8傳熱，使上熱輻射板溫度升高，上熱輻射板8受熱后向上壓輥2輻射熱量而使上壓輥2的溫度升高。為了保證上熱輻射板8對上壓輥2的滾動(dòng)面均勻輻射熱量，以優(yōu)化熱復(fù)合效果，本實(shí)施例中的上熱輻射板8為半圓弧形板，其平行布置在所述上壓輥2的上部外圍。

下壓輥加熱機(jī)構(gòu)用于加熱下壓輥3，以使下壓輥3的溫度升高。下壓輥加熱機(jī)構(gòu)包括下熱輻射板10以及對下熱輻射板進(jìn)行加熱的下電熱管11。下熱輻射板10和下電熱管11均固定在基架1上，并且下熱輻射板10布置在下壓輥2的外圍。更具體地，所述下熱輻射板11為半圓弧形板，其平行布置在所述下壓輥3的下部外圍。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，下電熱管11通電發(fā)熱而向下熱輻射板10傳熱，使下熱輻射板溫度升高，下熱輻射板10受熱后向下壓輥3輻射熱量而使下壓輥3的溫度升高。為了保證下熱輻射板11對下壓輥3的滾動(dòng)面均勻輻射熱量，以優(yōu)化熱復(fù)合效果，本實(shí)施例中的下熱輻射板11為半圓弧形板，其平行布置在所述下壓輥3的上部外圍。

實(shí)際應(yīng)用時(shí)，在上壓輥2和下壓輥3之間的空隙中穿入極片和上下隔膜后，上電熱管9和下電熱管11通電，分別通過上熱輻射板8和下熱輻射板10向上壓輥2和下壓輥3輻射熱量，使上壓輥2和下壓輥3溫度升高。升降氣缸4的氣缸軸向下伸出，而通過上壓輥安裝板5帶動(dòng)上壓輥2靠近下壓輥3向下移動(dòng)，從而使上壓輥2和下壓輥3將極片和上下隔膜通過3壓牢(不發(fā)生滑動(dòng)或偏移)，電機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)下壓輥3轉(zhuǎn)動(dòng)，上壓輥2隨動(dòng)，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，升降氣缸4提供穩(wěn)定壓力，實(shí)現(xiàn)極片和隔膜熱壓復(fù)合。

為了保證極片和隔膜的熱壓復(fù)合質(zhì)量，防止極片和隔膜在熱壓過程中發(fā)生相對偏移，本實(shí)施例一共設(shè)置有兩個(gè)所述上壓輥2和兩個(gè)所述下壓輥3，而且四者相互平行并呈矩形分布。即兩個(gè)上壓輥2一前一后布置，兩個(gè)下壓輥3也一前一后布置。用于驅(qū)動(dòng)下壓輥3運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)6也設(shè)置有兩個(gè)，這兩個(gè)電機(jī)6分別與兩個(gè)下壓輥3傳動(dòng)連接，以分別帶動(dòng)這兩個(gè)下壓輥3轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，前側(cè)的電機(jī)6比后側(cè)電機(jī)5運(yùn)轉(zhuǎn)速度快1％-5％，以對極片和隔膜提供張力。

此外，本實(shí)施例在上壓輥安裝板5上還固定設(shè)置有一上壓板12，上壓板12位于兩個(gè)上壓輥2之間。在基架1上還固定設(shè)置有一下壓板13，并且下壓板13位于兩個(gè)下壓輥3之間。上壓板12具有朝向下壓板13的水平下表面，下壓板13具有朝向上壓板12的水平上表面。上述上電熱管9插設(shè)在上壓板12內(nèi)，上述上熱輻射板8與上壓板12直接連接。上述下電熱管11插設(shè)在下壓板13內(nèi)，上述下熱輻射板10與下壓板13直接連接。

實(shí)際應(yīng)用時(shí)，上電熱管9通電發(fā)熱后，向上壓板12直接傳熱，上壓板12受熱后再向上熱輻射板8直接傳熱。下電熱管11通電發(fā)熱后，向下壓板13直接傳熱，下壓板13受熱后再向下熱輻射板10直接傳熱。而且極片和隔膜被壓在上壓板12和下壓板13之間(可活動(dòng))，受熱升溫的上壓板12和下壓板13也對極片和隔膜起到熱壓復(fù)合作用。

為了實(shí)時(shí)監(jiān)控該熱壓復(fù)合裝置的溫度，以防止其溫度過低而不能使極片和隔膜實(shí)現(xiàn)復(fù)合，同時(shí)防止其溫度過高而導(dǎo)致極片和隔膜結(jié)構(gòu)受到高溫破壞，本實(shí)施例在所述上壓板12和下壓板13內(nèi)均插設(shè)有熱電偶14，實(shí)時(shí)監(jiān)測上壓板12和下壓板13的溫度。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。