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Patent Searching and Data


Title:
CALENDERING APPARATUS WITH MULTIPLE ROLLERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/018460
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a calendering apparatus with multiple rollers, the calendering apparatus comprising a pressurizing mechanism (7), a clearance fine-adjustment mechanism (8), a first pressurizing roller (3), a second pressurizing roller (4), and a first calendering roller (5) and a second calendering roller (6) located between the first pressurizing roller (3) and the second pressurizing roller (4). The first pressurizing roller (3) drives the first calendering roller (5) to rotate, the second pressurizing roller (4) drives the second calendering roller (6) to rotate, the pressurizing mechanism (7) pressurizes the first pressurizing roller (3), and the clearance fine-adjustment mechanism (8) is located between the first pressurizing roller (3) and the second pressurizing roller (4) and is used to adjust the operating clearance between the first calendering roller (5) and the second calendering roller (6), and then materials are calendered within the clearance for forming. The pressure from the pressurizing mechanism acts on the pressurizing roller, and the calendering roller is uniformly stressed in the longitudinal direction by the pressurizing roller, thereby avoiding the defect of the longitudinal arrangement of a lithium membrane being uneven due to the calendering roller being oversized and the defect of the thickness of the lithium membrane being uneven due to the deformation of the calendering roller.

Inventors:
ZHANG, Xiangling (Block B Floor 3, Smart Technology Park,Songsha Road, Jichiling, Dalingshan Town, Dongguan Guangdong 0, 523000, CN)
Application Number:
CN2016/091869
Publication Date:
February 01, 2018
Filing Date:
July 27, 2016
Export Citation:
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Assignee:
GUANGDONG JITI SMART EQUIPMENTS CO. LTD. (Block B Floor 3, Smart Technology Park,Songsha Road, Jichiling, Dalingshan Tow, Dongguan Guangdong 0, 523000, CN)
International Classes:
B21B1/40; B21B13/06
Attorney, Agent or Firm:
SHENZHEN STANDARD PATENT & TRADEMARK AGENT LTD. (Room 810-815, Yinzuo International BuildingNo. 1056 Shennan Boulevard, Futian Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518040, CN)
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种多辊压延装置, 其特征在于, 包括施压机构 (7) 、 微调间隙机 构 (8) 、 第一施压辊 (3) 、 第二施压辊 (4) 及位于所述第一施压 辊 (3) 与第二施压辊 (4) 之间的第一压延辊 (5) 和第二压延辊 (6 ) , 所述第一施压辊 (3) 带动所述第一压延辊 (5) 转动, 所述第二 施压辊 (4) 带动所述第二压延辊 (6) 转动, 所述施压机构 (7) 的 施压力作用在所述第一施压辊 (3) 上, 所述微调间隙机构 (8) 位于 所述第一施压辊 (3) 与第二施压辊 (4) 之间、 并用于调节所述第一 压延辊 (5) 与第二压延辊 (6) 之间的工作间隙, 物料在所述工作间 隙内压延成型。

[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述第一压延辊

(5) 上包覆有第一隔离膜 (1) , 所述第二压延辊 (6) 上包覆有第 二隔离膜 (2) , 物料在所述第一压延辊 (5) 与第二压延辊 (6) 的 挤压下附着在所述第一隔离膜 (1) 与第二隔离膜 (2) 中离型力大的 隔离膜上。

[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述第一施压辊

(3) 的两端设置有第一施压辊轴承座 (30) , 所述第二施压辊 (40 ) 的两端设置有第二施压辊轴承座 (40) , 所述微调间隙系统 (8) 位于所述第一施压辊轴承座 (30) 与第二施压辊轴承座 (40) 之间。

[权利要求 4] 根据权利要求 3所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述第一压延辊

(5) 的两端设置有第一压延辊轴承座 (50) , 所述第二压延辊 (6) 的两端设置有第二压延辊轴承座 (60) ; 所述第一压延辊轴承座 (50 ) 与第二压延辊轴承座 (60) 之间, 及所述第二压延辊轴承座 (60) 与第二施压辊轴承座 (40) 之间均设置有弹性件 (400) 。

[权利要求 5] 根据权利要求 3所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述微调间隙系 统 (8) 包括电机 (80) 、 丝杆 (82) 、 导轨 (83) 、 第一斜块 (84 ) 、 第二斜块 (85) 、 第三斜块 (86) 及第四斜块 (87) ; 所述电机 (80) 与所述丝杆 (82) 传动连接, 所述丝杆 (82) 通过螺 纹结构带动所述第一斜块 (84) 沿所述丝杆 (82) 的轴线方向左右移 动, 所述第一斜块 (84) 与所述第二斜块 (85) 滑动连接、 并带动所 述第二斜块 (85) 上下移动, 所述第三斜块 (86) 的一端固定在所述 第二斜块 (85) 上, 所述第三斜块 (86) 的另一端延伸至所述第一施 压辊轴承座 (30) 与所述第四斜块 (87) 之间, 所述第四斜块 (87) 固定在所述第二施压辊轴承座 (40) 上, 所述第三斜块 (86) 在上下 移动中调节所述第一施压辊轴承座 (30) 与第二施压辊轴承座 (40) 之间的间隙。

根据权利要求 5所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述第三斜块 (8 6) 的分别与所述第一施压辊轴承座 (30) 与第四斜块 (87) 相抵接 的两侧面上设置有辊子 (89) 。

根据权利要求 5所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述第二斜块 (8 5) 上设置有用于限制所述第二斜块 (85) 的水平位移的限位结构 (1 00) 。

根据权利要求 3所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述施压机构 (7 ) 包括固定在机架上油缸 (71) 及固定在所述第一施压辊轴承座 (30 ) 上的压力传感器 (72) , 所述压力传感器 (72) 并位于所述第一施 压辊轴承座 (30) 与油缸 (71) 之间, 在所述压力传感器 (72) 感应 所述油缸 (71) 作用在所述第一施压辊轴承座 (30) 上的实际施压力 大于或小于预设值吋, 控制所述油缸 (71) 改变输出压力。

根据权利要求 1所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述第一压延辊

(5) 与所述第二压延辊 (6) 的上方分别设置有色标传感器 (9) 。 根据权利要求 1所述的多辊压延装置, 其特征在于, 所述物料为锂带 或铜带。

Description:
说明书 发明名称:一种多辊压延装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种压延机领域, 尤其涉及一种多辊压延装置。

背景技术

[0002] 在电池生产过程中, 锂离子电池极片的补锂工艺是提高锂离子电池 容量的关键 技术, 补锂工艺的关键在于压研与覆膜, 压延工艺就是把厚度为 0.25mm~0.5mm 的锂带压延成锂膜, 并附着在牵引薄膜上的一种工艺。 现有技术中, 施压机构 用于对压延辊施加压力, 施压力作用在位于压延辊两端的轴承位上, 由于压延 辊在较大压力 (大于 3T) 的施压过程中, 辊面会产生微变形的现象, 导致压延 出来的锂膜会出现中间厚、 两端薄的现象, 导致锂膜质量降低。 如果把压延辊 的直径加大到满足刚性需求, 以避免压延辊的辊面变形, 又会导致压延后锂膜 的纵向排列不均匀, 不能满足工艺需求。

技术问题

[0003] 本发明要解决的技术问题在于, 针对现有技术中的上述缺陷, 提供一种多辊压 延装置。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

[0005] 提供一种多辊压延装置, 包括施压机构、 微调间隙机构、 第一施压辊、 第二施 压辊及位于所述第一施压辊与第二施压辊之间 的第一压延辊和第二压延辊, 所 述第一施压辊带动所述第一压延辊转动, 所述第二施压辊带动所述第二压延辊 转动, 所述施压机构的施压力作用在所述第一施压辊 上, 所述微调间隙机构位 于所述第一施压辊与第二施压辊之间、 并用于调节所述第一压延辊与第二压延 辊之间的工作间隙, 物料在所述工作间隙内压延成型。

[0006] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述第一压延辊上包覆有第一隔离膜, 所述 第二压延辊上包覆有第二隔离膜, 物料在所述第一压延辊与第二压延辊的挤压 下附着在所述第一隔离膜与第二隔离膜中离型 力大的隔离膜上。

[0007] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述第一施压辊的两端设置有第一施压辊轴 承座, 所述第二施压辊的两端设置有第二施压辊轴承 座, 所述微调间隙系统位 于所述第一施压辊轴承座与第二施压辊轴承座 之间。

[0008] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述第一压延辊的两端设置有第一压延辊轴 承座, 所述第二压延辊的两端设置有第二压延辊轴承 座; 所述第一压延辊轴承 座与第二压延辊轴承座之间, 及所述第二压延辊轴承座与第二施压辊轴承座 之 间均设置有弹性件。

[0009] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述微调间隙系统包括电机、 丝杆、 导轨、 第一斜块、 第二斜块、 第三斜块及第四斜块;

[0010] 所述电机与所述丝杆传动连接, 所述丝杆通过螺纹结构带动所述第一斜块沿所 述丝杆的轴线方向左右移动, 所述第一斜块与所述第二斜块滑动连接、 并带动 所述第二斜块上下移动, 所述第三斜块的一端固定在所述第二斜块上, 所述第 三斜块的另一端延伸至所述第一施压辊轴承座 与所述第四斜块之间, 所述第四 斜块固定在所述第二施压辊轴承座上, 所述第三斜块在上下移动中调节所述第 一施压辊轴承座与第二施压辊轴承座之间的间 隙。

[0011] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述第三斜块的分别与所述第一施压辊轴承 座与第四斜块相抵接的两侧面上设置有辊子。

[0012] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述第二斜块上设置有用于限制所述第二斜 块的水平位移的限位结构。

[0013] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述施压机构包括固定在机架上油缸及固定 在所述第一施压辊轴承座上的压力传感器, 所述压力传感器并位于所述第一施 压辊轴承座与油缸之间, 在所述压力传感器感应所述油缸作用在所述第 一施压 辊轴承座上的实际施压力大于或小于预设值吋 , 控制所述油缸改变输出压力。

[0014] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述第一压延辊与所述第二压延辊的上方分 别设置有色标传感器。

[0015] 在本发明所述的多辊压延装置中, 所述物料为锂带或铜带。

发明的有益效果 有益效果

[0016] 本申请的两个施压辊为主动轮, 两个压延辊为从动轮, 施压机构的力作用在能 满足刚性需求的施压辊上, 施压辊的辊面贴紧压延辊的辊面。 在压延过程中, 压延辊在纵向方向上就会受到来自施压辊的均 匀受力, 避免压延辊微变形, 从 而可以将压延辊的直径做的很小, 既避免了压延辊过大引起的锂膜纵向排列不 均的缺陷, 同吋又避免了由于压延辊形变引起的锂膜厚度 不均的缺陷。

对附图的简要说明

附图说明

[0017] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说 明, 附图中:

[0018] 图 1是本发明较佳实施例提供的一种多辊压延装 的结构示意图;

[0019] 图 2是图 1所示多辊压延装置的轴承座及微调间隙机构 结构示意图。

本发明的实施方式

[0020] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实施例 , 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明, 并不用于限定本发明。

[0021] 如图 1所示, 本发明较佳实施例提供的一种多辊压延装置, 包括机架 (未标号 ) , 机架上设置有入料机构 (未示出) 、 辊轮机构、 施压机构 7、 微调间隙机构 8和色标传感器 9。 其中, 辊轮机构包括四个平行设置的辊轮, 分别为第一施压 辊 3、 第二施压辊 4、 第一压延辊 5和第二压延辊 6, 第一压延辊 5和第二压延辊 6 位于第一施压辊 3、 第二施压辊 4之间, 且第一施压辊 3带动第一压延辊 5转动, 第二施压辊 4带动第二压延辊 6转动。 施压机构 7的施压力作用在第一施压辊 3上 , 使第一压延辊 5与第二压延辊 6相互挤压。 微调间隙机构 8位于第一施压辊 3与 第二施压辊 4之间, 用于调节第一压延辊 5与第二压延辊 6之间的工作间隙。 入料 机构将物料 10送入第一压延辊 5与第二压延辊 6之间的工作间隙, 物料 10从该工 作间隙中穿设, 并在该工作间隙内压延成型。

[0022] 本发明的多辊压延装置可以将厚度大于 0.25mm的物料 10压延成厚度为 0.003~0.

005mm的薄膜。 本实施例的物料 10为锂带, 由于锂带的来料厚度有差别, 上述 多辊压延装置通过多次压延可以将厚度为 0.25mm~0.5mm的锂带压延成厚度为 0.0 03 mm ~0.005mm的锂膜。 可以理解的是, 本申请并不限定物料 10的具体材质, 物料 10还可以为铜带等其它材料。

[0023] 在压延过程中, 为了不使锂膜粘附在第一压延辊 5和第二压延辊 6上, 需要在两 个压延辊与锂膜之间设置隔离膜, 以使锂膜与两个压延辊相隔离。 具体的, 第 一压延辊 5上包覆有第一隔离膜 1, 第二压延辊 6上包覆有第二隔离膜 2。 为了避 免压延好的锂膜同吋附着在两个隔离膜上, 本申请第一隔离膜 1与第二隔离膜 2 的离型力的大小不同, 压延好的锂膜附着在离型力大的隔离膜上并被 带走。 本 实施例中, 第二隔离膜 2的离型力大于第一隔离膜 1的离型力, 锂膜附着在第二 隔离膜 2上、 并被第二隔离膜 2带走。

[0024] 正常生产吋, 锂膜附着在第二隔离膜 2上, 由第二隔离膜 2带走, 不会粘附在第 一压延辊 5及第二压延辊 6上。 当纠偏系统出现异常吋, 锂膜不能完全被第二隔 离膜 2带走, 就会粘附在第一压延辊 5及第二压延辊 6上。 由于锂膜与压延辊的颜 色不同, 色标传感器 6就会感应到附着在压延辊上的锂膜, 发出报警信号, 系统 就会停机。 本实施例中, 每一压延辊的上方均设置有对应的色标传感器 9, 色标 传感器 9的激光束垂直于压延辊的圆心。

[0025] 本申请的第一施压辊 3与第二施压辊 4为主动轮, 两个施压辊分别与两个伺服电 机 (未示出) 传动连接, 并在伺服电机的带动下转动。 第一压延辊 5与第二压延 辊 6为从动轮, 第一压延辊 5在第一施压辊 3的带动下转动, 第二压延辊 6在第二 施压辊 4的带动下转动。

[0026] 结合图 2所示, 第一施压辊 3的两端分别设置有第一施压辊轴承座 30, 第二施压 辊 4的两端分别设置有第二施压辊轴承座 40, 第一压延辊 5的两端分别设置有第 一压延辊轴承座 50, 第二压延辊 6的两端分别设置有第二压延辊轴承座 60。

[0027] 现有技术中, 施压机构用于对压延辊施加压力, 施压力分别位于压延辊两端的 轴承位上, 由于压延辊在较大压力 (大于 3T) 的施压过程中, 辊面会产生微变 形的现象, 导致压延出来的锂膜会出现中间厚、 两端薄的现象。 为了克服这种 现象, 本申请施压机构 7的力作用在能满足刚性需求的施压辊上, 施压辊的辊面 贴紧压延辊的辊面。 在压延过程中, 压延辊在纵向方向上就会受到来自施压辊 的均匀受力, 避免压延辊微变形, 从而可以将压延辊的直径做的很小, 既避免 了压延辊过大引起的锂膜纵向排列不均的缺陷 , 同吋又避免了由于压延辊形变 引起的锂膜厚度不均的缺陷。

[0028] 本实施例中, 施压机构 7的施压力作用在第一施压辊 3上, 如图 1所示, 施压机 构 7包括油缸 71和压力传感器 72。 其中, 油缸 71固定在机架上, 油缸 71的施压力 作用在第一施压辊 3上, 第一施压辊 3将油缸 71的施压力均匀传导至第一压延辊 5 , 以使第一压延辊 5压紧锂带。 压力传感器 72用于感应油缸 71的实际施压力, 压 力传感器 72固定在第一施压辊轴承座 30上, 并位于油缸 71与第一施压辊轴承座 3 0之间。

[0029] 由于施压力的大小也是决定压延锂膜质量的要 素, 本申请采用闭环控制施压力 的大小, 使施压力在很小的范围内平稳运作。 具体的, 控制器 (未示出) 对施 压力设定一预设值, 压力传感器 72感应实际施压力, 如果实际施压力大于或小 于预设值, 控制器发出指令调节油缸 71供油的压强, 从而通过改变油缸 71的输 出压力来达到施压力的相对平衡。

[0030] 第一压延辊 5与第二压延辊 6之间形成有用于压延锂带的工作间隙, 由于锂带的 来料厚度有差别, 所需要的工作间隙也不相同, 故在压延力不变的情况下工作 间隙的大小就显得特别重要。 本实施例中, 第一施压辊 3与第二施压辊 4之间设 置有微调间隙机构 8, 该微调间隙机构 8通过调节第一施压辊 3与第二施压辊 4之 间的间隙, 从而调节第一压延辊 5与第二压延辊 6之间的工作间隙的大小。

[0031] 结合图 2所示, 微调间隙机构 8包括电机 80、 减速机 81、 丝杆 82、 导轨 83、 第一 斜块 84、 第二斜块 85、 第三斜块 86、 第四斜块 87、 固定块 88和辊子 89。

[0032] 其中, 电机 80和导轨 83分别固定在机架上, 电机 80与减速机 81传动连接, 丝杆 82的一端连接在减速机 81上, 并在减速机 81的带动下转动, 丝杆 82的另一端通 过螺纹结构与第一斜块 84连接, 第一斜块 84位于导轨 83的上方。 由于丝杆 82与 第一斜块 84通过螺纹结构连接, 故丝杆 82在转动过程中, 第一斜块 84能沿着丝 杆 82的轴线方向在导轨 83上左右移动。

[0033] 第二斜块 85可滑动的连接在第一斜块 84的上方, 第一斜块 84与第二斜块 85的接 触面均为倾斜面。 第一斜块 84在导轨 83上左右移动中, 使第二斜块 85上下移动 。 优选的, 第二斜块 85的一端设置有限位结构 100, 以限制第二斜块 85在水平方 向的位移, 使第二斜块 85只能上下移动。 其中, 限位结构 100包括滑轨 101、 滑 块 102、 第一连接件 103和第二连接件 104。 滑轨 101竖直分布, 其通过第一连接 件 103固定在机架上, 滑块 102可上下滑动的连接在滑轨 101上。 第二连接件 104 的一端固定在第二斜块 85上, 另一端固定在滑块 102上。 由于滑块 102只能沿滑 轨 101上下移动, 故与滑块 102固定连接的第二斜块 85也只能上下移动。

[0034] 第三斜块 86大致呈 L形结构, 其一端固定在第二斜块 85上, 并能跟随第二斜块 8 5—起上下移动。 固定块 88的一端固定在第二施压辊轴承座 40上, 另一端朝靠近 第一施压辊轴承座 30的一侧延伸, 第四斜块 87固定在固定块 88朝向第一施压辊 轴承座 30的一侧。 第三斜块 86的另一端延伸至第一施压辊轴承座 30与第四斜块 8 7之间, 且第三斜块 86的两侧面分别与第一施压辊轴承座 30与第四斜块 87相抵接 。 第三斜块 86与第四斜块 87的接触面均为倾斜面, 以使第三斜块 86在上下移动 中, 使第四斜块 87左右移动。

[0035] 由于第四斜块 87固定在固定块 88上, 固定块 88又固定在第二施压辊轴承座 40上 , 第四斜块 87在左右移动中, 带动第二施压辊轴承座 40左右移动, 从而调节第 一施压辊轴承座 30与第二施压辊轴承座 40之间的间隙。 由于第一压延辊 5与第二 压延辊 6位于两个施压辊之间, 当两个施压辊之间间隙的大小改变后, 两个压延 辊之间工作间隙的大小也随之改变。

[0036] 优选的, 第二施压辊轴承座 40与第二压延辊轴承座 60之间, 及第一压延辊轴承 座 50与第二压延辊轴承座 60之间均设置有弹性件 400, 第二施压辊轴承座 40与第 二压延辊轴承座 60之间的间隙, 及第一压延辊轴承座 50与第二压延辊轴承座 60 之间的间隙靠弹性件 400的弹力撑幵。 本实施例中, 弹性件 400可以为弹簧或弹 片等结构。

[0037] 优选的, 为了减少第三斜块 86与第一施压辊轴承座 30之间, 以及第三斜块 86与 第四斜块 87之间的摩擦力, 提高微调精度, 第三斜块 86的分别与第一施压辊轴 承座 30与第四斜块 87相抵接的两侧面上设置有辊子 89。

[0038] 进一步的, 第一斜块 84与第二斜块 85之间的斜度、 第三斜块 86与第四斜块 87之 间的斜度、 丝杆 82的导程及减速机的速比均可以根据需要进行 定, 以调节两 压延辊之间的工作间隙。

[0039] 如图 1所示, 机架上还设置有上导向轮 200和下导向轮 300, 上导向轮 200和下导 向轮 300分设在轴承座的上、 下方, 用于夹紧轴承座的上下位置。 由于轴承座在 压延过程中会受到很大的上下径向作用力, 如果只是靠导柱 (未示出) 受力, 不仅会损坏导向件, 而且也不稳定, 上、 下导向轮的作用就是让轴承座灵活的 左右移动的同吋, 能承受更大的径向力。 本实施例中, 第一施压辊轴承座 30、 第二施压辊轴承座 40、 第一压延辊轴承座 50及第二压延辊轴承座 60的上下方均 分别设置有导向轮。

[0040] 综上所述, 实施本发明的一种多辊压延装置, 具有以下有益效果: 本申请的两 个施压辊为主动轮, 两个压延辊为从动轮, 施压机构的力作用在能满足刚性需 求的施压辊上, 施压辊的辊面贴紧压延辊的辊面。 在压延过程中, 压延辊在纵 向方向上就会受到来自施压辊的均匀受力, 避免压延辊微变形, 从而可以将压 延辊的直径做的很小, 既避免了压延辊过大引起的锂膜纵向排列不均 的缺陷, 同吋又避免了由于压延辊形变引起的锂膜厚度 不均的缺陷。

[0041] 虽然本发明是通过具体实施例进行说明的, 本领域技术人员应当明白, 在不脱 离本发明范围的情况下, 还可以对本发明进行各种变换及等同替代。 另外, 针 对特定情形或材料, 可以对本发明做各种修改, 而不脱离本发明的范围。 因此 , 本发明不局限于所公幵的具体实施例, 而应当包括落入本发明权利要求范围 内的全部实施方式。