[發明專利]一種動力鋰離子電池隔膜的雙向拉伸裝置

有效

• 申請號: 201110252082.5
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102315405A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 屠兆輝
• 申請（專利權）人: 上海乾呈玩具科技有限公司
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及一種動力鋰離子電池隔膜的制備系統，尤其涉及一種動力鋰離子電池隔膜的雙向拉伸裝置。

背景技術

可充電鋰離子二次電池具有高比能量、長循環壽命、無記憶效應的特性，又具有安全、可靠且能快速充放電等優點，因而成為近年來新型電源技術研究的熱點。由于鋰離子電池是綠色環保型無污染的二次電池，符合當今各國能源環保方面大的發展需求，在各行各業的使用量正在迅速增加。目前二次鋰離子電池除廣泛用于日常熟知的手機、筆記本電腦以及MP3等數碼電子產品外，近年在電動車、電動自行車等一些大功率電池方面也已經開始使用。從2001年起，全球鋰離子電池產量以每年40％的速度在迅速遞增。

隔膜是鋰離子電池的重要組成部分，在電池中起到正負極活性物質之間相互接觸而造成短路，它是非電子導體，但是卻允許鋰離子通過，在充放電過程中提供離子運輸通道的作用。隔膜性能的優劣決定了電池的界面結構、內阻等，進而直接影響電池的容量、循環次數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。鋰離子電池隔膜的制備系統包括攪拌裝置、擠出裝置、冷卻成型裝置、雙向拉伸裝置、萃取裝置、熱處理裝置、分切包裝裝置。目前，在對隔膜進行雙向拉伸時，雙向拉伸裝置包括一橫向拉伸設備和縱向拉伸設備：

請參考圖1，橫向拉伸設備包括用以夾緊萃取后的隔膜的夾緊裝置601、使夾緊裝置向前移動的軌道602及對夾緊裝置和軌道進行支撐的支撐件603。當隔膜進入橫向拉伸裝置6后，左夾緊單元和右夾緊單元將隔膜的兩側夾緊。夾緊后，隔膜隨著夾緊裝置601在導軌602作用下以5~50米/分鐘的速度向前運動。由于軌道602與隔膜運動方向成一個小于5°的斜角向外偏離，隨著隔膜的向前運動，左夾緊單元601和右夾緊單元之間的距離逐漸增大，隔膜逐漸被橫向拉伸展開，此過程完成了隔膜的糾偏和定型。同時，導軌的長度設定為20~30米，通過橫向拉伸隔膜的厚薄均一性得到更好的控制。

縱向拉伸設備是通過兩個不同轉速的導軌將隔膜的縱向長度進行拉伸，但是，此種縱向拉伸方法拉出來的隔膜比較厚，而且厚度不均勻，隔膜的厚度越大，需要的原材料便越多，因此隔膜的成本就越高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力鋰離子電池隔膜的雙向拉伸裝置，尤其是提供一種縱向拉伸設備，以解決現有技術中鋰離子電池隔膜厚且厚度不均勻等造成增加了隔膜的成本高的技術問題。

為了達到上述目的，本發明提供一種動力鋰離子電池隔膜的雙向拉伸裝置，包括縱向拉伸設備和橫向拉伸設備，所述縱向拉伸設備與所述橫向拉伸設備同步運行；所述縱向拉伸設備包括導軌和若干縱向拉伸夾持裝置，所述導軌設置在所述橫向拉伸設備的軌道的側面，所述若干縱向拉伸夾持裝置設置在所述導軌上，所述縱向拉伸夾持裝置在所述導軌上做收縮拉伸運動。

較佳地，所述縱向拉伸夾持裝置包括若干用于夾持隔膜的夾持件，所述若干夾持件分別設置在一支撐臂，所述相鄰的兩支撐臂由一中間連接臂連接，所述中間連接臂與相連接的兩支撐臂分別樞轉連接。

較佳地，所述支撐臂上設置連接通孔，所述中間連接臂上設置有適配的連接通孔，所述中間連接臂與所述支撐臂通過一軸桿穿過所述連接通孔進行樞轉連接。

較佳地，所述所述支撐臂的前端設置一臥U型框，所述臥U型框的開口向外，所述臥U型框內設置夾持件：所述夾持件包括上夾持片、下夾持片和拉桿，所述上夾持片固定設置在所述臥U型框的下框體上，所述下夾持片活動設置在拉桿的下端，所述拉桿樞設在所述臥U型框的上框體上，所述拉桿的上部與所述支撐桿通過一拉簧連接，拉簧自由狀態，所述上夾持片與所述下夾持片重疊并緊扣，拉簧拉伸狀態，所述上夾持片與所述下夾持片分離。

較佳地，所述若干夾持件包括一固定夾持件和若干可移動夾持件，所述若干支撐臂包括一固定支撐臂和若干可移動支撐臂，所述固定夾持件設置在固定支撐臂上，所述固定支撐臂固定設置在所述導軌上，所述若干可移動夾持件設置在可移動支撐臂上，所述若干可移動支撐臂在所述導軌上做收縮拉伸運動。

較佳地，所述固定夾持件和可移動夾持件位于所述橫向拉伸設備的軌道的上側。

本發明還提供一種縱向拉伸設備，包括一導軌和若干縱向拉伸夾持裝置，所述若干縱向拉伸夾持裝置設置在所述導軌上，所述縱向拉伸夾持裝置在所述導軌上做收縮拉伸運動。

較佳地，所述縱向拉伸夾持裝置包括若干用于夾持隔膜的夾持件，所述若干夾持件分別設置在一支撐臂，所述相鄰的兩支撐臂由一中間連接臂連接，所述中間連接臂與相連接的兩支撐臂分別樞轉連接。