一种卷芯预压装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种卷芯预压装置，包括平行设置的上压板和下压板，上压板的工作面上设置有上垫块，下压板的工作面上设置有用于放置卷芯的下垫块，上垫块和下垫块相互正对的面之间的距离自中央向两侧增大。上垫块和下垫块相互正对的面均可设计为外凸的弧形面，且两个弧形面的轴线沿压合方向正对设置。通过在上垫块和下垫块上设置具有一定弧度的弧形面作为压合工作面，分别与卷芯接触贴合，在预压过程中使得卷芯的两侧松散区与中部紧实区的极片受力趋于一致，以避免在预压过程中出现极片由紧实区向松散区挤压，减少极片褶皱的产生。减少极片褶皱的产生。减少极片褶皱的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种卷芯预压装置


[0001]本技术涉及锂电池
，具体涉及一种卷芯预压装置。

技术介绍

[0002]在电芯的生产过程中，卷绕方式具有效率高、成本低的特点，应用广泛。通过卷针卷绕成圆柱形卷芯，再通过预压机构预压成方形卷芯，这种方式制造方形卷芯，在拔出夹针后对进行预压过程中，由于每层极片受到的重力和压力作用，卷芯整体出现两侧弯曲部分紧实，中间平整部分松散的情况；而且由于两侧圆弧区应力释放，极片会在下压时由两侧的紧实区域向松散的中间区域挤压，进而产生褶皱。褶皱的极片会在后续循环过程中出现析锂的情况，影响电池的循环性能，严重的会刺穿隔膜造成短路，有极大的安全隐患。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是提供一种卷芯预压装置，极大地减少卷芯在预压过程褶皱情况的产生。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术提供一种卷芯预压装置，包括平行设置的上压板和下压板，所述上压板的工作面上设置有上垫块，所述下压板的工作面上设置有用于放置卷芯的下垫块，所述上垫块和所述下垫块相互正对的面之间的距离自中央向两侧增大。
[0005]在上述卷芯预压装置中，使上垫块和下垫块相互正对的面在卷芯长度方向上的距离先减小后增大，且在预压过程中，最小距离处为对应卷芯的长度方向中线位置，使得卷芯的两侧松散区与中部紧实区的极片受力趋于一致，以避免在预压过程中出现极片由紧实区向松散区挤压，减少极片褶皱的产生。
[0006]优选的，所述上垫块和所述下垫块相互正对的面均为外凸的弧形面，且两个弧形面的轴线沿压合方向正对设置。定义：弧形面为一平面P内的一段圆弧线沿垂直该平面P的方向移动，所形成的面为弧形面；压合方向为上压板或下压板移动进行压扁卷芯的移动方向，即垂直上压板或下压板板面的方向。该装置用于将圆柱卷芯压扁成方形卷芯。
[0007]通过在上垫块和下垫块上设置具有一定弧度的外凸弧形面作为压合工作面，在预压过程中分别与卷芯接触贴合，使得卷芯的两侧松散区与中部紧实区的极片受力趋于一致，以避免在预压过程中出现极片由紧实区向松散区挤压，减少极片褶皱的产生。
[0008]进一步的，a≥L
‑
2m，其中，m为卷芯的两侧弯曲部分在长度方向上的宽度。
[0009]进一步的，b≥W，其中，b为所述上垫块在弧形面轴向方向的宽度尺寸，W为卷芯的宽度尺寸。
[0010]进一步的，H/15≥c≥H/25，其中，H为卷芯的厚度，c为所述上垫块的弧形面高度。
[0011]进一步的，H/2≥d≥H/3，其中，d为所述上垫块的厚度。
[0012]进一步的，所述上垫块的弧形面关于第一平面对称，第一平面为所述上垫块弧形面的轴线沿压合方向形成的平面。
[0013]进一步的，所述上垫块通过粘接固定在所述上压板上。
[0014]进一步的，所述上垫块和所述下垫块具有相同的结构和尺寸。
[0015]综上所述，采用上述卷芯预压装置，组件结构简单，便于更换，可在现有预压机构上直接粘贴，无需对预压机构进行大幅改造，成本低；同时，该组件尺寸可依据所制作的卷芯尺寸来进行调整，适配范围广；另外，该组件的弧形区域的厚度依据所预压卷芯的厚度来进行调整，以确保卷芯芯在预压过程中能极好地贴合，能极大地减少褶皱情况的产生。
附图说明
[0016]在附图中：
[0017]图1为本技术卷芯预压装置的整体结构图。
[0018]图2为本技术卷芯预压装置的正面图。
[0019]图3为本技术卷芯预压装置的下垫块结构图。
[0020]图4为本技术卷芯预压装置的卷芯结构图。
[0021]附图标记说明：1
‑
上压板；2
‑
下压板；3
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上垫块；4
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下垫块；5
‑
卷芯。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。
[0023]图1
‑
4示出了本技术一种卷芯预压装置。如图1
‑
4所示，该卷芯预压装置包括平行设置的上压板1和下压板2，上压板1的工作面上设置有上垫块3，下压板2的工作面上设置有用于放置卷芯5的下垫块4，上垫块3和下垫块4相互正对的面之间的距离自中央向两侧增大。
[0024]可选的，上垫块3和下垫块4相互正对的面均为外凸的弧形面，且两个弧形面的轴线沿压合方向正对设置。
[0025]可选的，上压板1和下压板2水平正对布置，压合方向沿竖直方向。
[0026]需要说明的是：卷芯5的宽度方向为沿卷绕芯轴轴向的方向，在宽度方向上得到卷芯5的宽度尺寸；厚度方向为中间平整区域极片叠放的方向，厚度方向上得到卷芯5的厚度尺寸；长度方向为垂直宽度方向和厚度方向的方向，长度方向上得到卷芯5的长度尺寸。
[0027]可选的，a＜L，其中，a为上垫块3的弧形面对应的弧线弦长尺寸，L为卷芯5的长度尺寸。上垫块3不超过卷芯5的长度尺寸，使得压扁的过程中，两侧弯曲部位受到的压合力较小，甚至局部消失，缓解两侧弯曲部分比中部紧实的现象。
[0028]可选的，a≥L
‑
2m，其中，m为卷芯5的两侧弯曲部分在长度方向上的宽度，保证有充足的压合区域，压紧在中部极片平整叠放的区域，使得过程中，中部区域一直有受到压合力压紧，更加紧实。
[0029]可选的，b≥W，其中，b为上垫块3在弧形面轴向方向的宽度尺寸，W为卷芯5的宽度尺寸，使得压扁过程中，在卷芯5的宽度方向有充足的压紧面积，保证压扁质量。
[0030]可选的，H/15≥c≥H/25，其中，H为卷芯5的厚度，c为上垫块3的弧形面高度。H/2≥d≥H/3，其中，d为上垫块3的厚度。弧形面的厚度依据所预压卷芯5的开口度来进行调整，以确保卷芯5在预压过程中能极好地贴合，能极大地减少褶皱情况的产生。
[0031]可选的，上垫块3的弧形面关于第一平面对称，第一平面为上垫块3弧形面的轴线沿压合方向形成的平面。初始圆柱卷芯的轴线放置在第一平面内，压扁时候，使得弧形面能够在第一平面的两侧对卷芯5进行均匀施力压扁，设计合理。
[0032]可选的，上垫块3通过粘接固定在上压板1上，结构简单，便于更换，可在现有预压机构上直接粘贴，无需对预压机构进行大幅改造，成本低。
[0033]可选的，上垫块3采用聚醚醚酮树脂或迈拉材料制成。聚醚醚酮树脂是一种性能优异的特种工程塑料；迈拉指的是一种坚韧聚脂类高分子物。
[0034]可选的，上垫块3和下垫块4具有相同的结构和尺寸，并且在竖直方向上正对设置。
[0035]使用时，在现有预压机构上，将上垫块3和下垫块4分别粘接固定在上压板1和下压板2上，完成对现有设备的改装；然后将待压扁的圆柱卷芯放置在下垫块4上，居中放置，此时需要一些辅助装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷芯预压装置，其特征在于，包括平行设置的上压板(1)和下压板(2)，所述上压板(1)的工作面上设置有上垫块(3)，所述下压板(2)的工作面上设置有用于放置卷芯(5)的下垫块(4)，所述上垫块(3)和所述下垫块(4)相互正对的面之间的距离自中央向两侧增大。2.根据权利要求1所述的一种卷芯预压装置，其特征在于，所述上垫块(3)和所述下垫块(4)相互正对的面均为外凸的弧形面，且两个弧形面的轴线沿压合方向正对设置。3.根据权利要求2所述的一种卷芯预压装置，其特征在于，a＜L，其中，a为所述上垫块(3)的弧形面对应的弧线弦长尺寸，L为卷芯(5)的长度尺寸。4.根据权利要求3所述的一种卷芯预压装置，其特征在于，a≥L
‑
2m，其中，m为卷芯(5)的两侧弯曲部分在长度方向上的宽度。5.根据权利要求2所述的一种卷芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈聪睿，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：