一种电池极卷极片限位装置的制作方法

本实用新型属于电池生产技术领域，具体涉及一种电池极卷极片限位装置。

背景技术：

锂电池生产制造工序中的极卷烘烤工序就是将正、负极浆料涂布在集流体铝箔或铜箔表面进行的干燥环节。现有的技术是将涂布后的极卷穿过卷心通孔挂在一个水平轴上放于高真空烘烤设备中进行抽真空辐射加热干燥。在实际使用中，极卷在抽真空气流冲击以及泄压气流冲击工况下易导致烘烤后极片错位偏移产生“炮筒”变形的问题。“炮筒”问题随即会使得后续工序生产优率降低或极卷报废。高真空烘箱设备中对对象进行加热的方式为热辐射作用，而影响热辐射的关键因素即为受辐照面积或在热辐射环境中的暴露面面积，因此采用不影响极卷在高热力辐射环境中热辐射作用，减少极卷受阻辐照面面积的机械限位装置来对极卷进行限位尤为重要。

在现有的烘烤装置中，一般采用与极卷转轴为一体的限位装置来抑制极片在极卷轴向的错位和偏移现象，此类限位装置一般需要同转轴一同拆卸和安装，拆装工序较繁琐，而且限位装置一般不具有通用性。

技术实现要素：

为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种电池极卷极片限位装置，在不影响极片烘烤效率、不损坏极卷的前提下，有效的解决了极片烘烤过程中产生的错位、偏移现象，而且装置结构简单、通用性强、安装使用便捷，批量生产制造工艺要求低。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本实用新型中的电池极卷极片限位装置，包括卡箍、调节手柄和卡板；

所述卡箍为圆形结构，包括第一半圆卡箍和第二半圆卡箍，所述第一半圆卡箍和第二半圆卡箍一端活动连接，另一端通过所述调节手柄连接；所述卡板设于所述第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的外圆周上。

所述卡箍用于限位装置整体的安装和固定；所述调节手柄用于第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的快速连接和固定；所述卡板用于限制极卷的位置，避免单层极片在极卷轴向发生错位和偏移现象。

进一步地，所述卡箍的内径小于或等于所述极卷料筒的外径，通过调节手柄锁紧，使所述卡箍与极卷料筒过盈配合，保证限位装置安装的稳定性。

进一步地，所述卡箍的内圆周上设有绝缘衬垫，进一步保证限位装置安装的稳定性，避免限位装置发生移位，同时避免卡箍与极卷料筒直接接触，起到一定的缓冲作用，保护极卷料筒。

进一步地，所述卡板通过螺钉均匀的设于第一半圆卡箍和第二半圆卡箍上，保证第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的对称性和一致性，避免限位装置受力不均匀，而且通过螺钉安装，快速便捷。

进一步地，所述卡板的数量为3-4片，既保证了限位装置的均匀性和一致性，又保证了卡板安装的简便性。

进一步地，所述卡板的宽度为卡箍内径的1/8-1/5，长度大于极卷的半径，小于烘箱的最小内部尺寸；既不影响极片的烘烤效率，又能有效的抑制单层极片在极卷轴向发生错位和偏移，而且不影响限位装置整体的安装。

高真空烘箱设备中对对象进行加热的方式为热辐射作用，而影响热辐射的关键因素即为受辐照面积或在热辐射环境中的暴露面面积，因此为不影响极卷在高热力辐射环境中热辐射作用，本装置采用2个或4个窄卡板条对极卷进行机械限位，减少极卷受阻辐照面面积，降低限位装置对蒸腾作用的影响。

进一步地，所述卡板为长条状的L型卡板，所述L型卡板的短边设有通孔，用于卡板的安装和固定。

进一步地，所述L型卡板的长边贴近极卷设于所述第一半圆卡箍和第二半圆卡箍上，进一步保证限位装置限位的有效性和准确性。

进一步地，所述调节手柄前端窄后端宽，包括前端的固定部和后端的调节部，所述固定部铰接设于第一半圆卡箍或第二半圆卡箍上，所述调节部通过螺纹连接于所述固定部上。

进一步地，所述第一半圆卡箍或第二半圆卡箍上设有与所述调节部相适配的U型通槽。

未安装时，所述调节手柄通过固定部铰接设于其中一个半圆卡箍上；安装时，将所述调节手柄的调节部搭设至另一半圆卡箍的U型通槽上，旋转调节部，调节调节手柄的总长度，直至调节部卡紧另一半圆卡箍，即可将限位装置安装到位。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供了一种电池极卷极片限位装置，在不影响极片烘烤效率、不损坏极卷的前提下，有效的解决了极片烘烤过程中产生的错位、偏移现象，而且装置结构简单、通用性强、安装使用便捷，批量生产制造工艺要求低。

附图说明

图1为本实用新型中电池极卷极片限位装置整体结构示意图；

图2为本实用新型中电池极卷极片限位装置的安装示意图；

图3为本实用新型中电池极卷极片限位装置在烘箱中的安装示意图。

附图标记说明如下：

1、卡箍； 101、第一半圆卡箍；102、第二半圆卡箍；2、调节手柄；201、固定部；202、调节部；3、卡板；4、螺钉；5、极卷；6、极卷料筒；7、烘箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型的实施例中的电池极卷极片限位装置如附图1、2、3所示，包括卡箍1、调节手柄2和卡板3；卡箍为圆形结构，包括第一半圆卡箍101和第二半圆卡箍102，第一半圆卡箍和第二半圆卡箍一端活动连接，另一端通过调节手柄2连接；卡板设于第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的外圆周上。卡箍用于限位装置整体的安装和固定；调节手柄用于第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的快速连接和固定；卡板用于限制极卷5的位置，避免单层极片在极卷轴向发生错位和偏移现象。

卡箍的内径小于或等于极卷料筒6的外径，通过调节手柄锁紧，使卡箍与极卷料筒过盈配合，保证限位装置安装的稳定性。卡箍的内圆周上设有绝缘衬垫（图中未标示），进一步保证限位装置安装的稳定性，避免限位装置发生移位，同时避免卡箍与极卷料筒直接接触，起到一定的缓冲作用，保护极卷料筒。

卡板通过螺钉4均匀的设于第一半圆卡箍和第二半圆卡箍上，保证第一半圆卡箍和第二半圆卡箍的对称性和一致性，避免限位装置受力不均匀，而且通过螺钉安装，快速便捷。卡板的数量为3-4片，既保证了限位装置的均匀性和一致性，又保证了卡板安装的简便性。卡板的宽度为卡箍内径的1/8-1/5，长度大于极卷的半径，小于烘箱7的最小内部尺寸；既不影响极片的烘烤效率，又能有效的抑制单层极片在极卷轴向发生错位和偏移，而且不影响限位装置整体的安装。高真空烘箱设备中对对象进行加热的方式为热辐射作用，而影响热辐射的关键因素即为受辐照面积或在热辐射环境中的暴露面面积，因此为不影响极卷在高热力辐射环境中热辐射作用，本装置采用3-4片窄卡板条对极卷进行机械限位，减少极卷受阻辐照面面积，降低限位装置对蒸腾作用的影响。卡板为长条状的L型卡板，L型卡板的短边设有通孔，用于卡板的安装和固定。L型卡板的长边贴近极卷设于第一半圆卡箍和第二半圆卡箍上，进一步保证限位装置限位的有效性和准确性。

调节手柄前端窄后端宽，包括前端的固定部201和后端的调节部202，固定部铰接设于第一半圆卡箍或第二半圆卡箍上，调节部通过螺纹连接于固定部上。第一半圆卡箍或第二半圆卡箍上设有与调节部相适配的U型通槽。未安装时，调节手柄通过固定部铰接设于其中一个半圆卡箍上；安装时，将调节手柄的调节部搭设至另一半圆卡箍的U型通槽上，旋转调节部，调节调节手柄的总长度，直至调节部卡紧另一半圆卡箍，即可将限位装置安装到位。

本实用新型的实施例中的电池极卷极片限位装置的具体实施例如下：

实施例1：

实验目的：验证本限位装置对烘烤过程中的烘烤效果和效率无影响

包括如下实验步骤：

S01，使用相同的工艺涂布两卷300米的料，在涂布过程中每隔100米在收卷处取样进行极片水含量测试并记录数据在表1中：

表一

；

S02，将两卷极卷分别放入1号和2号烘箱中，两个烘箱设置相同的温度和真空度参数，1号烘箱内使用限位装置，2号不使用。

S03，1号和2号温度都设置100℃，真空度都设置为-100kpa ，两个烘箱同时开始加热，同时开始抽真空。一个小时以后停止加热并破真空，待温度降低以后取出极卷。

实验结果：将极卷取出时，1号烘箱内的极卷在外形上无明显变化，2号烘箱内的极卷变形成“炮筒”状。

实验结论：该限位装置可以很好的解决“炮筒”问题，而且不会影响到烘烤的效果。

本实用新型的实施例中的电池极卷极片限位装置，采用长条状的L型卡板来限制极卷的位置，避免单层极片在极卷轴向发生错位和偏移现象，为不影响极卷在高热力辐射环境中热辐射作用，减少极卷受阻辐照面面积，降低限位装置对蒸腾作用的影响，本装置采用3-4片宽度为卡箍内径的1/8-1/5的卡板条对极卷进行机械限位，且为了有效的抑制单层极片在极卷轴向发生错位和偏移，同时又不影响限位装置整体的安装，卡板的长度大于极卷的半径，小于烘箱的最小内部尺寸。为了进一步保证限位装置限位的有效性和准确性，L型卡板的长边贴近极卷设于第一卡箍和第二卡箍上。

L型卡板的短边设有通孔，可通过螺钉便捷、快速的安装于第一卡箍和第二卡箍上。且第一卡箍和第二卡箍一端活动连接，一端采用调节手柄快速连接、固定，未安装时，调节手柄通过固定部铰接设于其中一个半圆卡箍上；安装时，将调节手柄的调节部搭设至另一半圆卡箍的U型通槽上，旋转调节部，调节调节手柄的总长度，直至调节部卡紧另一半圆卡箍，即可将限位装置安装到位。无论是卡板的安装还是整个限位装置的安装均具有极高的便利性。

卡箍的内径小于或等于极卷料筒的外径，且卡箍的内圆周上设有绝缘衬垫，可有效的保证限位装置安装的稳定性，避免限位装置发生移位，同时避免卡箍与极卷料筒直接接触，起到一定的缓冲作用，保护极卷料筒。如果限位装置出现损坏，直接维修限位装置或采用同规格的限位装置替换使用即可，无需对烘烤设备进行维护，具有较强的通用性，适用于批量生产制造。

从上述实施例的方案可以看出，本实用新型提供了一种电池极卷极片限位装置，在不影响极片烘烤效率、不损坏极卷的前提下，有效的解决了极片烘烤过程中产生的错位、偏移现象，而且装置结构简单、通用性强、安装使用便捷，批量生产制造工艺要求低。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的范围。