[實用新型]鋰電池隔膜復合機的輥壓裝置

有效

• 申請號: 201020556627.2
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN201863464U
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 葉美躍;吳明選
• 申請（專利權）人: 東莞市科碩機械科技有限公司
• 主分類號: B32B37/10
• 分類號: B32B37/10;H01M2/14
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 胡堅

技術領域

本實用新型涉及鋰電池隔膜復合機設備技術領域，這里特指一種鋰電池隔膜復合機的輥壓裝置。

背景技術

在鋰電池的結構中，隔膜是關鍵的內層組件之一，隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等，直接影響電池的容量、循環以及安全性能等特性，性能優異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。隔膜采用塑料膜制成，可隔離電池正負極，以防止出現短路；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。隔膜通俗點的描述就是一層多孔的塑料薄膜，是鋰電材料中技術壁壘最高的一種高附加值材料，約占鋰電池成本的20％-30％，隔膜價格居高不下的主要原因是一些制作隔膜的關鍵技術被日本和美國所壟斷，國產隔膜特別是高端隔膜的指標還未達到國外產品的水平。

隔膜技術難點在于造孔的工程技術以及基體材料。其中造孔的工程技術包括隔膜造孔工藝、生產設備以及產品穩定性。隔膜的基體材料包括聚丙炳、聚乙烯材料和添加劑。目前隔膜生產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。干法單向拉伸工藝是通過生產硬彈性纖維的方法，制備出低結晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜，在高溫退火獲得高結晶度的取向薄膜。這種薄膜先在低溫下進行拉伸形成微缺陷，然后高溫下使缺陷拉開、形成微孔。該工藝經過幾十年的發展在美國、日本已經非常成熟，此工藝需要設備非常復雜、設備精度要求非常高，整個工藝相當復雜，控制難度高。生產出的隔膜微孔要求尺寸、分布都非常均勻，微孔導通性好，能夠生產不同厚度的隔膜，可采用PP、PE材料進行生產。由于關鍵技術掌握在日本和美國公司，國內廠家還未掌握這種工藝，因此還沒有加工這個產品的專用設備。

濕法又稱相分離法或熱致相分離法。將高沸點的烴類液體或低分于量的物質與聚烯烴樹脂混合，加熱溶化溶合物并把熔體鋪在薄片上，然后降溫發生相分離，再以縱向或雙抽向時薄片做取向處理。最后用易揮發的溶劑提取液體。可制備出相互貫通的微孔膜材料。用濕法雙向拉伸方法生產的隔膜由于經過了雙向拉伸具有較高的縱向和橫向強度。目前主要用于單層的PE隔膜。此工藝需要設備也非常復雜、整個工藝流程相當復雜，成本高、能耗大，但生產出的隔膜微孔尺寸、分布非常均勻，微孔導通性好，容易生產出較薄的隔膜，可采用PE材料進行生產。

目前，國內采用隔膜加工工藝為雙向拉伸工藝，通過在聚丙烯中加入具有成核作用的晶型改進劑，利用聚丙烯不同相態間密度的差異，在拉伸過程中發生晶型轉變形成微孔，用于生產單層PP膜，或者采用普通PP吹塑工藝進行加工。就整體而言，國內生產的電池隔膜，微孔尺寸、分布都較為不均勻，且穩定性差，為了達到較為均勻的微孔，通常做法是將多層隔膜進行復合，可以得到較厚電池隔膜、可到達電池隔膜技術基本要求，可滿足中、低端電池生產需要。這樣一可以解決上述隔膜的不足，二得到較厚電池隔膜。可到達電池隔膜技術基本要求，可滿足中、低端電池生產需要。隔膜進行復合時，因為此材料要求在不加熱，不加任何的化學粘合劑工藝條件下，現在市場的通用型復合機，不能實現多層隔膜進行輥壓復合，且在輥壓過程中，隔膜很容易起皺，起氣泡，加工出隔膜平整度較差，不能滿足電池隔膜的要求。須采用專用復合機進行放卷，輥壓、收卷方式復合。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術不足，提供一種可以多層電池隔膜進行輥壓復合的電池隔膜復合機的輥壓裝置。

本實用新型提供的鋰電池隔膜復合機的輥壓裝置，輥壓裝置安裝在復合機的輥壓機架上，所述輥壓裝置包括過渡輥、弧形輥、過渡牽引輥、主動壓輥和主傳動輥，其中，過渡輥，將隔膜導入，并改變隔膜導入角度，將隔膜送入弧形輥；弧形輥，將隔膜平展，上設有調節手輪，以改變隔膜穿過弧形輪的弧度；過渡牽引輥，由兩個輥輪組成，上設有磁粉離合器，以控制隔膜的輥壓張力；主動壓輥和主傳動輥將隔膜輥壓復合，輥壓裝置有多組，輥壓裝置采用類平行結構進行安裝，并在其中一組的主傳動輥外設第三壓輥將隔膜進行復合。

所述的輥壓裝置有兩組，每組輥壓裝置至少包含一個過渡輥、兩個弧形輥、兩個過渡牽引輥、一個主動壓輥和一個主傳動輥，在第一組輥壓裝置的主傳動輥右側設有外設第三壓輥將第二組輥壓裝置送入復合和第一組輥壓裝置進行復合壓合。

所述的輥壓裝置有兩組，其中第一組輥壓裝置包含一個過渡輥、兩個弧形輥、兩個過渡牽引輥、一個主動壓輥和一個主傳動輥，第二組輥壓裝置包含過渡輥、一個弧形輥、一個過渡牽引輥，在第一組輥壓裝置的主傳動輥右側設有外設第三壓輥，將第二組過渡牽引輥送出隔膜和第一組輥壓裝置的主傳動輥送出復合隔膜進行壓合。

所述的輥壓裝置的主動壓輥上設有調節主動壓輥的氣缸。