一种锂电池电芯的热压整形设备及工艺制造技术

技术编号:37853538 阅读:9 留言:0更新日期:2023-06-14 22:45
本发明专利技术公开了一种锂电池电芯的热压整形设备及工艺,属于锂电池电芯热压设备技术领域,本方案通过热压设备上设置有操作组件,因正、负极极片和隔膜本身存在的延展性导致在缠绕成电芯时,使得电芯的厚度分散得并不均匀,先通过交替热压再进行整压的方式能使电芯的厚度分散得更均匀且更平整,在进行整压结束后再通过检测组件对其电芯进行平整度检测,后续可通过检测组件对电芯检测的反馈对电芯不平整区域进行补压再整压,预防电芯因厚度分散不均匀以及不平整导致微孔被堵塞从而影响锂离子的传输并且增大了锂电池的内阻,改善电芯的平整度和一致性,使得电芯厚度满足要求并且具有较高的一致性,且利于电芯入壳。且利于电芯入壳。且利于电芯入壳。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池电芯的热压整形设备及工艺


[0001]本专利技术涉及锂电池电芯热压设备
,更具体地说,涉及一种锂电池电芯的热压整形设备及工艺。

技术介绍

[0002]在锂电池包生产过程中,极片生产完成后,采用卷绕或者叠片方式将正、负极极片和隔膜组装制造形成基本的电芯,随后一般会对电芯进行热压整形,为了使锂离子电池电芯能够在经过整形后平直且避免回缩复原,现有的电芯热压整形工艺过程如下:将卷绕或叠片好的电芯放在模板上,设定增压缸压力和模板温度,然后上下模板在一定压力和温度作用下使电芯定型,达到电芯厚度一致,使电芯弹性减小,降低装芯合格率并保证成品电芯厚度的一致性。
[0003]但是在正、负极极片和隔膜在卷绕的过程中,由于其本身具有一定的延展性,使得正、负极极片和隔膜在组装成电芯时的厚度并不均匀,后续在对锂电池电芯进行热压整形时,由于在卷绕时已使得电芯厚度不均匀,且在对其进行热压整形时,电芯存在一定的回弹量,这样则会使得整条隔膜厚度并不均匀且变化量较大,导致微孔被堵塞,从而影响锂离子的传输且增大了锂电池的内阻,降低了锂电池的使用寿命。
[0004]因此,针对上述问题提出一种锂电池电芯的热压整形设备及工艺。

技术实现思路

[0005]1.要解决的技术问题
[0006]针对现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种锂电池电芯的热压整形设备及工艺,可以实现改善电芯的平整度和一致性,使得电芯厚度满足要求并且具有较高的一致性,且利于电芯入壳,同时有利于赶出电芯内部的空气,使得隔膜和正负极极片紧密贴合在一起,预防极片错位变形,并且能够缩短锂离子的扩散距离从而降低电池内阻。
[0007]2.技术方案
[0008]为解决上述问题,本专利技术采用如下的技术方案。
[0009]一种锂电池电芯的热压整形设备,包括热压设备,所述热压设备一端固定连接有操作箱,所述操作箱上安装有多个控制开关,所述热压设备上固定连接有多个均匀分布的滑杆,且热压设备上安装有操作板,所述操作板内安装有一对限位条,所述滑杆顶端固定连接有顶板,所述顶板上安装有液压缸,所述液压缸输出端贯穿顶板内壁并延伸至顶板内侧的一端固定连接有移动板,所述移动板上开设的多个均匀分布的滑孔与多个滑杆滑动连接,所述移动板底侧设置有操作组件,所述操作组件包括热压组件和检测组件。
[0010]进一步的,所述热压组件包括移动箱,所述移动箱底端固定连接有整压板,所述移动板底端固定连接有L形板,所述L形板上安装有电推杆,所述电推杆输出端与移动箱一端固定连接,所述移动箱内安装有伺服电机,所述伺服电机输出端固定连接有半齿轮,所述半齿轮两侧设置有一对相互对称的一对齿板,且半齿轮与齿板啮合连接。
[0011]进一步的,一对所述齿板相互远离一端分别固定连接有第一连接板和第二连接板,所述底端固定连接有多个均匀分布的第一热压板,所述第二连接板底端固定连接有多个均匀分布的第二热压板,所述第一热压板与第二热压板设置在同一水平线上,且第一热压板与第二热压板相互抵接。
[0012]进一步的,所述移动箱上开设有限位槽,所述齿板顶端固定连接有限位杆,所述限位杆与限位槽滑动连接。
[0013]进一步的,所述检测组件包括检测箱,所述检测箱一端与移动箱固定连接,且检测箱外包围安装有观测窗,所述检测箱内腔顶端安装有检测灯,所述检测灯下侧设置有阻挡板,所述阻挡板与检测箱内壁固定连接,且阻挡板上开设有多个均匀分布的通孔。
[0014]进一步的,所述阻挡板底端固定连接有与多个通孔数量相匹配的保护罩和检测杆,所述检测杆顶端镶嵌有凸面镜,且检测杆内腔内安装有呈像台,所述检测杆外包围镶嵌有观测环,所述观测环与呈像台设置在同一水平线上。
[0015]进一步的,所述检测杆外包围固定连接有限位环,所述限位环上侧设置有限位板,所述限位板上开设有多个与检测杆相匹配的滑孔,且限位板上镶嵌有多个均匀分布的电磁铁,所述滑孔的直径大于检测杆直径。
[0016]一种锂电池电芯的热压整形设备的热压工艺,包括以下步骤:
[0017]S1:初压;通过初次热压使得电芯受热并达到受力状态;
[0018]S2:预压;通过交错热压使得电芯的受力更加分散;
[0019]S3:整压;通过整压使得电芯厚度更均匀;
[0020]S4:检测;通过检测组件对整压后的电芯进行检测;
[0021]S5:补压;针对电芯不合格的区域进行修正补压后再次对其进行整压。
[0022]进一步的,所述S1和S2中先启动液压缸的电源开关对电芯进行初次热压后,再通过启动伺服电机的电源开关对初步热压后的电芯进行进一步的预压使其厚度更加均匀。
[0023]进一步的,所述S4和S5中将整压后的电芯通过检测组件对其进行检测后,可依据检测组件的检测结果对电芯不平整的区域进行补压后再对其整压。
[0024]3.有益效果
[0025]相比于现有技术,本专利技术的优点在于:
[0026](1)本方案通过热压设备上设置有热压组件和检测组件,使得在对电芯进行初步热压后,再通过热压组件对电芯进一步的预压后再整压,通过热压组件对电芯的交替式热压再整压的方式,则更好的使得电芯上的隔膜的厚边变化较为均匀,能够改善电芯的平整度和一致性,使得电芯厚度满足要求并且具有较高的一致性,且利于电芯入壳,预防电芯内的隔膜的厚度变化较大,导致微孔被堵塞从而影响锂离子的传输并且增大了锂电池的内阻。
[0027](2)本方案通过在整压后对电芯进行平整度检测,根据检测的反馈对电芯上的凹面处个凸面处进行补压,使得隔膜和正负极极片紧密贴合在一起,预防极片错位变形,同时能够缩短锂离子的扩散距离从而降低电池内阻。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的热压设备立体结构示意图;
[0029]图2为本专利技术的操作组件结构示意图;
[0030]图3为本专利技术的热压组件正面剖视结构示意图;
[0031]图4为本专利技术的热压组件立体结构示意图;
[0032]图5为本专利技术的检测组件正面剖视结构示意图;
[0033]图6为本专利技术的图5中A处结构示意图。
[0034]图中标号说明:
[0035]1、热压设备;2、热压组件;3、检测组件;4、操作组件;5、整压板;11、操作箱;12、滑杆;13、移动板;14、顶板;15、液压缸;16、抵接块;17、操作板;18、L形板;19、电推杆;21、移动箱;22、伺服电机;23、半齿轮;24、齿板;25、第一连接板;26、第二连接板;27、限位杆;28、限位槽;29、第一热压板;30、第二热压板;31、检测箱;32、观测窗;33、检测灯;34、阻挡板;35、保护罩;36、检测杆;37、凸面镜;38、呈像台;39、限位板;40、限位环。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池电芯的热压整形设备,包括热压设备(1),其特征在于:所述热压设备(1)一端固定连接有操作箱(11),所述操作箱(11)上安装有多个控制开关,所述热压设备(1)上固定连接有多个均匀分布的滑杆(12),且热压设备(1)上安装有操作板(17),所述操作板(17)内安装有一对限位条,所述滑杆(12)顶端固定连接有顶板(14),所述顶板(14)上安装有液压缸(15),所述液压缸(15)输出端贯穿顶板(14)内壁并延伸至顶板(14)内侧的一端固定连接有移动板(13),所述移动板(13)上开设的多个均匀分布的滑孔与多个滑杆(12)滑动连接,所述移动板(13)底侧设置有操作组件(4),所述操作组件(4)包括热压组件(2)和检测组件(3)。2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的热压整形设备,其特征在于:所述热压组件(2)包括移动箱(21),所述移动箱(21)底端固定连接有整压板(5),所述移动板(13)底端固定连接有L形板(18),所述L形板(18)上安装有电推杆(19),所述电推杆(19)输出端与移动箱(21)一端固定连接,所述移动箱(21)内安装有伺服电机(22),所述伺服电机(22)输出端固定连接有半齿轮(23),所述半齿轮(23)两侧设置有一对相互对称的一对齿板(24),且半齿轮(23)与齿板(24)啮合连接。3.根据权利要求2所述的一种锂电池电芯的热压整形设备,其特征在于:一对所述齿板(24)相互远离一端分别固定连接有第一连接板(25)和第二连接板(26),所述底端固定连接有多个均匀分布的第一热压板(29),所述第二连接板(26)底端固定连接有多个均匀分布的第二热压板(30),所述第一热压板(29)与第二热压板(30)设置在同一水平线上,且第一热压板(29)与第二热压板(30)相互抵接。4.根据权利要求2所述的一种锂电池电芯的热压整形设备,其特征在于:所述移动箱(21)上开设有限位槽(28),所述齿板(24)顶端固定连接有限位杆(27),所述限位杆(27)与限位槽(28)滑动连接。5.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的热压整形设备,其特征在于:所...

【专利技术属性】
技术研发人员:严学庆钱军袁朝勇袁朝明
申请(专利权)人:江苏万锂达智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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