[實用新型]用于薄膜生產的應力消除裝置

有效

• 申請號: 201821711886.0
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN209322133U
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 劉小英;吳軍
• 申請（專利權）人: 中興高能技術有限責任公司
• 主分類號: B65H23/26
• 分類號: B65H23/26
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 黃娟;張穎玲

本實用新型提供了一種用于薄膜生產的應力消除裝置，包括固定支撐機構、至少一個振動機構和至少一個張力調節機構，振動機構安裝在固定支撐機構上，用于對薄膜施加周期性震蕩以消除應力；張力調節機構安裝在固定支撐機構上，用于調節薄膜的張力；振動機構與張力調節機構配合以供薄膜穿過應力消除裝置。該應力消除裝置通過振動機構周期性的微幅度震蕩和張力調節機構對薄膜張力大小的調節，實現卷繞階段薄膜應力的去除，結構簡單，操作方便快捷。上述應力消除裝置能夠消除電池隔膜卷繞階段拉伸張力不當產生的應力和隔膜收卷時產生的應力，同時規避了因隔膜震蕩而產生的隔膜卷芯包覆不良，為鋰離子電池循環壽命和安全性能的提升起到積極的促進作用。

技術領域

本實用新型涉及應力消除技術領域，特別涉及一種用于薄膜生產的應力消除裝置。

背景技術

隨著新能源電動車的大力推行，對鋰離子電池的各項指標提出了更高的要求，如電池的成本、動力、安全、壽命和充電時間等。其中，影響鋰離子電池的循環壽命的因素很多，尤其隔膜板塊對循環壽命的影響至關重要。隔膜產品與制程工藝的相關性很大，比如隔膜卷繞時，拉伸張力較大，使得隔膜產生拉伸應力，導致后續形成的卷芯也存在內應力，表現為卷芯內部基本呈S型，且邊部隔膜出現嚴重的波浪紋。上述卷芯在滿電膨脹時及循環過程中，極片間的內應力增大，導致極片MD(Machine Direction)、TD(TransverseDirection)上都發生一定的褶皺。由此使卷芯產生界面差異性，致使電芯的循環性能發生劣化，電池循環壽命減短。同時，國家的電池標準傾向于電池能量密度的提升，大部分企業的實現方式為減薄隔膜，以便為鋰離子電池提供更多的空間。但隔膜越薄，更易產生拉伸應力，因而相應地對卷繞張力的要求更高。張力降低又容易發生卷繞錯位的問題，使電芯的安全性能降低。因此，如何消除卷繞階段隔膜產生的拉伸應力，是提高鋰離子電池的循環壽命又保證安全性能的研究重點。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種用于薄膜生產的應力消除裝置，以解決薄膜產品卷繞階段產生拉伸應力而難以消除的技術問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

本實用新型提供了一種用于薄膜生產的應力消除裝置，包括固定支撐機構、至少一個振動機構和至少一個張力調節機構，所述振動機構安裝在所述固定支撐機構上，用于對薄膜施加周期性震蕩以消除應力；所述張力調節機構安裝在所述固定支撐機構上，用于調節所述薄膜的張力；所述振動機構與所述張力調節機構配合以供所述薄膜穿過所述應力消除裝置。

進一步地，所述固定支撐機構包括側板和底板，所述側板與所述底板連接；所述振動機構安裝在所述側板上，所述張力調節機構安裝在所述底板上。

進一步地，所述振動機構包括用于產生周期性震蕩的振動器和用于引導所述薄膜運動的滑動部件，所述滑動部件包括滑動軸和套設在所述滑動軸上的第一軸套，所述振動器與所述側板固定連接，所述滑動軸與所述振動器連接，所述第一軸套在所述薄膜帶動下轉動；所述滑動軸的軸線與所述張力調節機構的調節方向垂直。

進一步地，所述振動器為變頻電機，所述變頻電機通過鍵槽與所述滑動軸連接。

進一步地，所述滑動軸為輥軸，所述第一軸套為輥筒，所述輥軸與輥筒之間通過軸承限位連接。

進一步地，所述張力調節機構包括可根據張力大小進行伸縮的支撐架和用于引導所述薄膜運動的張力調節部件，所述張力調節部件包括張力調節軸和套設在所述張力調節軸上的第二軸套，所述支撐架的數量為兩個，分別固定安裝于所述底板上，所述張力調節軸的兩端與兩個所述支撐架的頂端連接，所述第二軸套在所述薄膜帶動下轉動。

進一步地，所述張力調節機構還包括用于感應和顯示張力大小的壓力傳感機構，所述張力調節軸通過所述壓力傳感機構與所述支撐架的頂端固定連接。

進一步地，所述支撐架的頂端設置固定夾套，所述壓力傳感機構通過所述固定夾套安裝于所述支撐架上。