鋰電池隔膜復合裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋰電池隔膜復合裝置，包括：放卷裝置，輥壓裝置和收卷裝置；所述的放卷裝置包括至少兩個放卷輥、放卷導輥和方向導輥，所述的放卷導輥用于鋰電池隔膜導向至輥壓裝置，所述的方向導輥用于改變膜導入的方向；所述的輥壓裝置包括預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥，所述的預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥依次類平行設置。本裝置的輥壓裝置中設置有預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥，能夠很好的實現(xiàn)多層薄膜的均勻輥壓復合，可以增強薄膜之間的粘接性，復合效果更佳。
【專利說明】鋰電池隔膜復合裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鋰電池隔膜復合領域，具體涉及一種鋰電池隔膜復合裝置?！颈尘凹夹g】
[0002]鋰離子電池具有高比能量、長循環(huán)壽命、無記憶效應的特征，又具有安全、可靠且能夠快速充放電等優(yōu)點，因此近年來成為了新型電源技術研究的熱點。鋰電池的結構中，隔膜是關鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜性能的優(yōu)劣決定了電池的界面結構、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)次數(shù)以及安全性能等特性，因此獲得性能優(yōu)異的隔膜至關重要。隔膜的主要作用是將電池的正、負極分隔開來，防止兩極接觸而短路，具有能使電解質離子通過的功能，還可以在電池過熱時，通過閉孔功能來阻隔電池中的電流傳導。隔膜材質是不導電的，其物理化學性質對電池的性能有很大的影響。電池的種類不同，采用的隔膜也不同。目前市場化的鋰電池主要是以聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴隔膜，包括單層PE，單層PP，三層PP/PE/PP復合膜?，F(xiàn)有的聚烯烴隔膜生產(chǎn)工藝可按照干法和濕法分為兩大類，同時干法又可細分為單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。
[0003]隨著鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，隔膜材料的需要量大幅度增加。而世界上只有日本、美國等少數(shù)幾個國家擁有鋰離子電池聚合物隔膜的生產(chǎn)技術和相應的規(guī)?；a(chǎn)，我國在鋰離子電池隔膜的研究和開發(fā)方面起步較晚，隔膜在我國雖已有生產(chǎn)，但是各項指標達不到國外的水平，甚至達不到使用的要求。就整體而言，目前國內(nèi)生產(chǎn)的鋰電池隔膜存在微孔尺寸、分布都較為不均勻，且穩(wěn)定性較差等缺點。
[0004]目前，為了得到具有較為均勻的微孔的鋰電池隔膜，通常做法是將三層或多層薄膜進行復合，得到較厚的鋰離子電池隔膜，這樣可以得到綜合性能優(yōu)異的鋰電池隔膜。
[0005]多層薄膜進行復合時，需要專用復合機進行放卷、輥壓、收卷。現(xiàn)有的鋰電池隔膜復合機實現(xiàn)了多層隔膜的復合，克服了鋰電池隔膜復合時容易起皺，起氣泡的缺點，但目前的鋰電池隔膜復合裝置都是將復卷的多層膜后直接進行輥壓復合，輥壓復合前三層或多層膜沒有經(jīng)過均勻預熱，輥壓復合后也沒有經(jīng)過熱定型過程，這樣生成的多層復合膜的粘結強度不高，復合效果不好，得到的多層復合隔膜達不到鋰電池隔膜的要求。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有輥壓復合鋰電池隔膜的粘接強度不高，復合效果不好的問題，本實用新型提供一種鋰電池隔膜復合裝置，將三層或多層膜分別通過放卷裝置，輥壓裝置的預熱輥、熱壓輥、熱定型輥、冷卻輥合收卷裝置，能夠很好的實現(xiàn)三層或多層薄膜的均勻輥壓復合，壓輥通過液壓裝置控制三層或多層膜輥壓壓力的大小，能夠為三層或多層膜的復合提供較大的壓力，保證膜之間的粘結強度足夠大。
[0007]為了達到上述的技術效果，本實用新型采取以下技術方案:
[0008]一種鋰電池隔膜復合裝置，包括:放卷裝置，輥壓裝置和收卷裝置；
[0009]所述的放卷裝置包括至少兩個放卷輥、放卷導輥和方向導輥，所述的放卷導輥用于鋰電池隔膜導向至輥壓裝置，所述的方向導輥用于改變膜導入的方向；
[0010]所述的輥壓裝置包括預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥，所述的預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥依次類平行設置。
[0011]進一步的技術方案是:所述的收卷裝置包括收卷輥和設置在輥壓裝置與收卷輥之間的收卷導輥，所述的收卷導輥連接有第二導輥電機，用于驅動收卷導輥。
[0012]進一步的技術方案是:所述的放卷導輥連接有第一導輥電機，用于驅動放卷導輥。
[0013]進一步的技術方案是:所述的放卷輥和收卷輥分別與伺服電機連接，分別用于驅動放卷輥和收卷輥，通過伺服電機可以控制薄膜的張力大小。
[0014]進一步的技術方案是:所述的預熱輥為3?7組，每一組預熱輥包括預熱定輥和預熱壓輥，所述的預熱定輥和預熱壓輥通過齒輪同步控制；所述的預熱壓輥與第一氣浮恒壓裝置連接，用于調(diào)節(jié)間距使預熱壓輥與預熱定輥貼合。預熱輥通過旋轉接頭管道與導熱油加熱器連接，預熱溫度通過導熱油加熱器控制。
[0015]進一步的技術方案是:所述的熱壓輥為I?3組，每一組熱壓輥包括熱壓定輥和熱壓壓輥；所述的熱壓壓輥與液壓裝置連接，用于控制輥壓復合壓力。
[0016]進一步的技術方案是:所述的熱定型輥為3?5組，每一組熱定型輥包括熱定型定輥和熱定型壓輥；所述的熱定型壓輥與第二氣浮恒壓裝置連接，用于調(diào)節(jié)間距使熱定型壓棍與熱定型定棍貼合。所述的熱定型定棍和熱定型壓棍通過齒輪同步控制。
[0017]進一步的技術方案是:所述的冷卻輥為I?3組，每一組冷卻輥包括冷卻定輥和冷卻壓輥。
[0018]進一步的技術方案是:所述的預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥均分別通過萬向聯(lián)軸節(jié)與驅動電機連接。
[0019]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下的有益效果:
[0020](I)本裝置的輥壓裝置中設置有預熱輥、熱壓輥、熱定型輥和冷卻輥，能夠很好的實現(xiàn)多層薄膜的均勻輥壓復合，可以增強薄膜之間的粘接性，復合效果更佳。
[0021](2)通過放卷裝置和收卷裝置來實現(xiàn)連續(xù)的傳輸進給，便于薄膜的連續(xù)穩(wěn)定輸送，大大提聞了 I旲復合廣品的質量和效率。
[0022](3)預熱輥可以通過氣浮控制預熱定輥與預熱壓輥的間隙，熱壓輥可以通過液壓裝置控制輥壓復合壓力，以及熱定型輥可以通過氣浮恒壓裝置控制熱定型壓輥與熱定型定輥貼合，可以保證復合時提供較大的壓力，保證膜之間的粘結強度足夠大，并且在三層或多層膜復合時輥壓壓力可以調(diào)節(jié)，使三層或多層膜的受力大小達到一定范圍，從而適應不同材質、尺寸的膜層，三層或多層膜通過預熱輥、熱壓輥和熱定型輥復合后使得其能夠牢固地粘結在一起。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型鋰電池隔膜復合裝置的結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型鋰電池隔膜復合裝置的輥壓裝置的側面結構示意圖；
[0025]其中:1—放卷裝置；2—棍壓裝置；21—預熱棍；211—預熱定棍；212—預熱壓棍；22—熱壓輥；221—熱壓定輥；222—熱壓壓輥；23—熱定型輥；231—熱定型定輥；232—熱定型壓棍；24—冷卻棍；241—冷卻定棍；242—冷卻壓棍；3—收卷裝置；4一放卷棍；5—方向導棍；6—收卷棍；7—第一導棍電機；8—第二導棍電機；9一伺服電機；10—第一氣浮恒壓裝置；11 一液壓裝置；12—第二氣浮恒壓裝置；13—放卷導輥；14一收卷導輥；19一旋轉接頭管道；20—萬向聯(lián)軸節(jié)。
【具體實施方式】
[0026]下面結合本實用新型的附圖和本實用新型的實施例對本實用新型作進一步的解釋和說明，以使得本實用新型的技術方案更加的清楚明白。
[0027]圖1和圖2分別示出了實用新型鋰電池隔膜復合裝置的結構示意圖和輥壓裝置的側面結構示意圖，結合圖1和圖2，一種鋰電池隔膜復合裝置，包括:放卷裝置1，輥壓裝置2和收卷裝置3 ；
[0028]所述的放卷裝置I包括至少兩個放卷輥4、放卷導輥13和方向導輥5，所述的放卷導輥13用于鋰電池隔膜導向至輥壓裝置2，所述的方向導輥5用于改變膜導入的方向；
[0029]所述的輥壓裝置2包括預熱輥21、熱壓輥22、熱定型輥23和冷卻輥24，所述的預熱輥21、熱壓輥22、熱定型輥23和冷卻輥24依次類平行設置。
[0030]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的收卷裝置3包括收卷輥6和設置在輥壓裝置2與收卷輥6之間的收卷導輥14，所述的收卷導輥14連接有第二導輥電機8，用于驅動收卷導輥14。
[0031]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的放卷導輥13連接有第一導輥電機7，用于驅動放卷導輥13。
[0032]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的放卷輥4和收卷輥6分別與伺服電機9連接，分別用于驅動放卷輥4和收卷輥6，通過伺服電機可以控制薄膜的張力大小。
[0033]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的預熱輥21為3?7組，每一組預熱輥21包括預熱定輥211和預熱壓輥212，所述的預熱定輥211和預熱壓輥212通過齒輪同步控制；所述的預熱壓輥212與第一氣浮恒壓裝置10連接，用于調(diào)節(jié)間距使預熱壓輥212與預熱定輥211貼合。預熱輥通過旋轉接頭管道19與導熱油加熱器連接，預熱溫度通過導熱油加熱器控制。通過預熱輥21對多層薄膜進行均勻預熱。
[0034]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的熱壓輥22為I?3組，每一組熱壓輥22包括熱壓定輥221和熱壓壓輥222 ;所述的熱壓壓輥222與液壓裝置11連接，用于控制輥壓復合壓力。通過熱壓輥22對多層薄膜進行輥壓復合。
[0035]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的熱定型輥23為3?5組，每一組熱定型輥23包括熱定型定輥231和熱定型壓輥232 ;所述的熱定型壓輥232與第二氣浮恒壓裝置12連接，用于調(diào)節(jié)間距使熱定型壓棍232與熱定型定棍231貼合。所述的熱定型定棍和熱定型壓輥通過齒輪同步控制。通過熱定型輥23對多層薄膜進行熱定型。
[0036]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的冷卻輥24為I?3組，每一組冷卻輥24包括冷卻定輥241和冷卻壓輥242。通過冷卻輥24對多層薄膜進行冷卻。
[0037]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述的預熱輥21、熱壓輥22、熱定型輥23和冷卻輥24均分別通過萬向聯(lián)軸節(jié)20與驅動電機連接。
[0038]在本說明書中所談到的“一個實施例”、“另一個實施例”、“實施例”等，指的是結合該實施例描述的具體特征、結構或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結合任一實施例描述一個具體特征、結構或者特點時，所要主張的是結合其他實施例來實現(xiàn)這種特征、結構或者特點也落在本實用新型的范圍內(nèi)。
[0039]盡管這里參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的范圍內(nèi)，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對于本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【權利要求】
1.一種鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于包括:放卷裝置(1)，輥壓裝置(2)和收卷裝置(3)； 所述的放卷裝置(I)包括至少兩個放卷輥(4)、放卷導輥(13)和方向導輥(5)，所述的放卷導輥(13)用于鋰電池隔膜導向至輥壓裝置(2)，所述的方向導輥(5)用于改變膜導入的方向； 所述的輥壓裝置(2)包括預熱輥(21)、熱壓輥(22)、熱定型輥(23)和冷卻輥(24)，所述的預熱輥(21)、熱壓輥(22)、熱定型輥(23)和冷卻輥(24)依次類平行設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的收卷裝置(3)包括收卷輥(6)和設置在輥壓裝置(2)與收卷輥(6)之間的收卷導輥(14)，所述的收卷導輥(14)連接有第二導輥電機(8)，用于驅動收卷導輥(14)。
3.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的放卷導輥(13)連接有第一導棍電機(7)，用于驅動放卷導棍(13)。
4.根據(jù)權利要求2所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的放卷輥(4)和收卷輥(6)分別與伺服電機(9)連接，分別用于驅動放卷輥(4)和收卷輥(6)。
5.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的預熱輥(21)為3?7組，每一組預熱輥(21)包括預熱定輥(211)和預熱壓輥(212)，所述的預熱定輥(211)和預熱壓輥(212)通過齒輪同步控制；所述的預熱壓輥(212)與第一氣浮恒壓裝置(10)連接，用于調(diào)節(jié)間距使預熱壓輥(212)與預熱定輥(211)貼合。
6.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的熱壓輥(22)為I?3組，每一組熱壓輥(22)包括熱壓定輥(221)和熱壓壓輥(222);所述的熱壓壓輥(222)與液壓裝置(11)連接，用于控制輥壓復合壓力。
7.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的熱定型輥(23)為3?5組，每一組熱定型輥(23)包括熱定型定輥(231)和熱定型壓輥(232);所述的熱定型壓輥(232)與第二氣浮恒壓裝置(12)連接，用于調(diào)節(jié)間距使熱定型壓輥(232)與熱定型定輥(231)貼合。
8.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的冷卻輥(24)為I?3組，每一組冷卻輥(24)包括冷卻定輥(241)和冷卻壓輥(242)。
9.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池隔膜復合裝置，其特征在于所述的預熱輥(21)、熱壓輥(22)、熱定型輥(23)和冷卻輥(24)均分別通過萬向聯(lián)軸節(jié)(20)與驅動電機連接。
【文檔編號】B32B37/10GK203680966SQ201420031771
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權日:2014年1月17日
【發(fā)明者】丁治天, 顏婧, 周燕, 諶星伊, 趙波, 唐良武 申請人:成都芝田高分子材料有限公司