锂离子电池极片轧辊及碾压装置制造方法及图纸

技术编号:38147981 阅读:12 留言:0更新日期:2023-07-13 09:11
本实用新型专利技术属于电池生产技术领域,公开了锂离子电池极片轧辊及碾压装置。所述锂离子电池极片轧辊包括轧辊主体和连接轴,所述连接轴设置于所述轧辊主体的两端,所述轧辊主体设置为圆柱状,所述轧辊主体的两端均沿周向设置多级阶梯状削减,以在所述轧辊主体的两端形成多级阶梯,所述轧辊主体的直径向所述轧辊主体的两端逐渐递减,相邻所述阶梯的连接面与所述轧辊主体的轴线之间呈夹角α,所述夹角α设置为30

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池极片轧辊及碾压装置


[0001]本技术涉及电池生产
,尤其涉及锂离子电池极片轧辊及碾压装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池极片在涂布、干燥完成后,活物质与集流体箔片的剥离强度很低,需要对其进行碾压,以增强活物质与箔片的粘接强度,以防在电解液浸泡、电池使用过程中剥落。极片碾压是锂离子电池制造过程中必经的一道工序,碾压的目的是获得符合设计参数的极片。通常通过监控极片碾压后压实密度、厚度、活物质与箔材的剥离强度等来确保极片符合制造要求。同时,极片碾压可以压缩电芯体积,提高电芯能量密度,降低极片内部活物质、导电剂、粘结剂之间的孔隙率,降低电池的电阻提高电池性能。
[0003]对锂离子电池极片进行碾压的碾压装置,一般采用两个轧辊,锂离子电池极片从两个轧辊之间通过。碾压过程中,轧辊发生弹性弯曲,轧辊两端压力变大而导致料区边缘压实密度过高,形成亮边。目前的方案是通过调整轧辊凸度来解决料区边缘压实密度过高的问题,但是,仅靠调整轧辊凸度不能避免边缘压实厚度不均匀的问题。经实测,以直径为2mm的千分尺测量涂布6mm削薄区连续三个点,越靠近边缘压实密度越大,两点之间压实密度相差1.15%。同时,轧辊凸度较难控制,若轧辊凸度过小,仍不能避免边缘过压;若辊凸度过大,则会使凸形轧辊中间区域形变量大,形成翘曲,影响后续电池制作过程。
[0004]因此,亟需对锂离子电池极片轧辊及碾压装置进行改进,以解决以上问题。

技术实现思路

[0005]本技术的一个目的在于提供一种锂离子电池极片轧辊,解决了现有轧辊发生弹性弯曲时两端压力变大,导致极片边缘压实密度过高而形成亮边问题。
[0006]为达此目的,本技术采用以下技术方案:
[0007]锂离子电池极片轧辊,所述锂离子电池极片轧辊包括轧辊主体和连接轴,所述连接轴设置于所述轧辊主体的两端,所述轧辊主体设置为圆柱状,所述轧辊主体的两端均沿周向设置多级阶梯状削减,以在所述轧辊主体的两端形成多级阶梯,所述轧辊主体的直径向所述轧辊主体的两端逐渐递减,相邻所述阶梯的连接面与所述轧辊主体的轴线之间呈夹角α,所述夹角α设置为30
°‑
60
°

[0008]作为可选方案,所述轧辊主体的每个削减区域的长度c占所述轧辊主体总长度a的5%

15%。
[0009]作为可选方案,所述轧辊主体总的削减厚度b为1mm

3mm。
[0010]作为可选方案,所述轧辊主体一端设置的所述阶梯数量n为3

10个。
[0011]作为可选方案,多个所述阶梯的削减厚度均相同。
[0012]作为可选方案,每个所述阶梯的削减厚度为1/n*b。
[0013]作为可选方案,相邻所述阶梯的所述连接面与所述阶梯的平台相连处为圆角。
[0014]作为可选方案,所述圆角的半径R为0.1mm

0.3mm。
[0015]作为可选方案,所述夹角α设置为45
°

[0016]本技术的另一个目的在于提供一种锂离子电池极片碾压装置,对锂离子电池极片碾压时,能够防止极片边缘形成亮边。
[0017]为达此目的,本技术采用以下技术方案:
[0018]锂离子电池极片碾压装置,包括两个如上所述的锂离子电池极片轧辊,两个所述锂离子电池极片轧辊相平行设置以对锂离子电池极片进行碾压处理。
[0019]有益效果:
[0020]本技术提出的锂离子电池极片轧辊,通过对轧辊主体的两端进行多级阶梯状削减,当轧辊主体发生弹性弯曲时,在轧辊主体的两端留有足够的空间防止过压。削减区域对准极片的涂布削薄区,通过逐步增大轧辊主体上的削减厚度的方式,使涂布削薄区在碾压过程中受力更均匀,有效防止极片在碾压过程中产生亮边,极大地提高了极片加工质量,降低了极片不良率,从而降低极片生产成本。
[0021]本技术提出的锂离子电池极片碾压装置,通过设置上述的锂离子电池极片轧辊,对锂离子电池极片碾压时,能够防止极片边缘形成亮边,提高了极片加工质量和良品率。
附图说明
[0022]图1是本技术实施例提供的锂离子电池极片轧辊的结构示意图;
[0023]图2是图1中A处的放大结构图;
[0024]图3是本技术实施例提供的锂离子电池极片轧辊的一种削减区域示例图。
[0025]图中:
[0026]100、锂离子电池极片轧辊;110、轧辊主体;120、连接轴。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术,而非对本技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。
[0028]在本技术的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0029]在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0030]在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图
所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
[0031]如图1所示,本实施例提供一种锂离子电池极片轧辊100及包括有该锂离子电池极片轧辊100的锂离子电池极片碾压装置,锂离子电池极片碾压装置包括两个锂离子电池极片轧辊100,两个锂离子电池极片轧辊100相平行设置对锂离子电池极片进行碾压处理。碾压工作过程中,锂离子电池极片轧辊100会发生轴向形变,导致锂离子电池极片轧辊100两端的压力过大而导致极片亮边、边缘粉体脱落等缺陷的产生,极片不良率较高,影响生产成本。
[0032]为解决以上问题,本实施例对锂离子电池极片轧辊100进行改进,结合图1和图2,锂离子电池极片轧辊100包括轧辊主体110和连接轴120,连接轴120设置于轧辊主体110的两本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.锂离子电池极片轧辊,其特征在于,所述锂离子电池极片轧辊包括轧辊主体(110)和连接轴(120),所述连接轴(120)设置于所述轧辊主体(110)的两端,所述轧辊主体(110)设置为圆柱状,所述轧辊主体(110)的两端均沿周向设置多级阶梯状削减,以在所述轧辊主体(110)的两端形成多级阶梯,所述轧辊主体(110)的直径向所述轧辊主体(110)的两端逐渐递减,相邻所述阶梯的连接面与所述轧辊主体(110)的轴线之间呈夹角α,所述夹角α设置为30
°‑
60
°
。2.根据权利要求1所述的锂离子电池极片轧辊,其特征在于,所述轧辊主体(110)的每个削减区域的长度c占所述轧辊主体(110)总长度a的5%

15%。3.根据权利要求1所述的锂离子电池极片轧辊,其特征在于,所述轧辊主体(110)总的削减厚度b为1mm

3mm。4.根据权利要求3所述的锂离子电池极片轧辊,其特征在于,所述轧...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵志立李瑞纪影
申请(专利权)人:天津市捷威动力工业有限公司
类型:新型
国别省市:

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