一种锂离子电池电极极片辊压机及其辊压方法与流程

本发明涉及极片辊压机，尤其涉及一种锂离子电池电极极片辊压机及其辊压方法。

背景技术：

1、在现有的极片辊压机设备中，为了达到更好的辊压效果，通常需要在压辊机构的两侧设置两组提供张力的辊，这两组张力辊通常设置在压辊水平线的下方，此时极片的行进路线就会收到张力辊的影响，这种情况下工作人员再将极片放入辊压机构的过程就会变得繁琐困难，因此特别需要一种能够辅助极片进入辊压机构中，同时不影响张力辊正常工作的辊压机。

技术实现思路

1、为了克服人工将极片放入辊压机构的过程繁琐困难的缺点，要解决的技术问题为：提供一种锂离子电池电极极片辊压机及其辊压方法。

2、本发明的技术方案是：一种锂离子电池电极极片辊压机，包括机壳及安装在机壳上的夹取送料装置和辊压装置，所述辊压装置用于对极片辊压，所述机壳上转动安装有入料辊和出料辊，所述入料辊、夹取送料装置、辊压装置及出料辊由前至后依次设置，所述入料辊与辊压装置之间设有前张力辊；

3、所述夹取送料装置包括压杆、驱动电机及沿前后方向贯穿有夹取通道的夹取座，所述夹取座的两端均固定有前后可移动的安装在机壳内的限位块，驱动电机的输出轴传动连接有第一齿轮，第一齿轮啮合有与限位块固定连接的第一齿条；

4、所述机壳内上下滑动安装有第二齿条，所述前张力辊转动安装于第二齿条上，所述第二齿条啮合有转动安装于机壳上的且位于第一齿轮后侧的第二齿轮；

5、所述机壳内设有异形槽，异形槽具有由前至后依次连接的前段、中间段及后段，前段的高度和后段的高度均高于中间段的高度；

6、所述压杆与夹取座上下滑动连接，且压杆的下方固定有压盘，所述压杆转动安装有位于异形槽内的上滚轮；

7、所述上滚轮从前段向中间段移动时，压杆逐渐下移使压盘压紧夹取通道内的极片，所述上滚轮向后沿中间段移动时，压杆使压盘压紧夹取通道内的极片，所述上滚轮从中间段向后段移动时，压杆逐渐上移使压盘松开夹取通道内的极片；所述上滚轮位于前段时，夹取送料装置位于入料辊和前张力辊之间，且前张力辊位于夹取送料装置的上方；所述夹取送料装置移动至位于前张力辊与辊压装置之间时，第一齿条与第二齿轮啮合，使得向后移动的夹取送料装置会带动前张力辊向下移动。

8、进一步的是，所述压杆与夹取座之间设有第一弹簧，第一弹簧的一端抵住压杆，另一端抵住夹取座。

9、进一步的是，所述夹取送料装置还设置有缓冲锁止机构，所述缓冲锁止机构包括固定销及伸缩缓冲件，伸缩缓冲件的一端与第二齿条固定连接，另一端与机壳固定连接；

10、所述第二齿轮的下端开设有锁止孔，所述固定销固定连接有传动柱，传动柱与机壳滑动连接，所述传动柱的一端与机壳之间设置有第二弹簧，另一端具有第一斜块；

11、所述上滚轮位于前段时，第二弹簧将传动柱推动至固定销位于锁止孔内，第一齿条与第一斜块不接触；

12、所述第一齿条向后移动至与第一斜块接触时，向后移动的第一齿条会带动传动柱克服第二弹簧的弹力而使固定销与锁止孔脱离。

13、进一步的是，所述夹取送料装置还设置有清洁结构，所述清洁结构包括刮板、第三弹簧、上下滑动安装在夹取座上的第三齿条转动安装在夹取座上的第三齿轮及上下滑动安装在夹取座上的第四齿条，所述第三齿条和第四齿条分别啮合在第三齿轮的两侧，第三弹簧的上端与夹取座固定连接，第三弹簧的下端与第三齿条固定连接；

14、所述第三齿条侧面固定连接有横杆，所述横杆和第四齿条上分别转动安装有一刮板，两个所述刮板分别位于夹取通道的前端上侧和前端下侧，所述极片经过两个刮板之间的区域进入夹取通道，所述机壳位于异形槽的后段的下方固定有第二斜块；

15、所述夹取座向后移动至第三齿条的下端与第二斜块接触时，向后移动的第三齿条会同时被第二斜块约束至产生向上移动。

16、进一步的是，所述横杆和其上的刮板之间连接有扭簧，所述第四齿条和其上的刮板之间也连接有扭簧。

17、进一步的是，所述辊压装置包括有液压缸、前压辊和后压辊，所述液压缸固定在机壳的顶端，且液压缸的伸出端安装有辊座，所述前压辊和后压辊均转动安装在辊座上，所述前压辊位于后压辊的前方，所述机壳内位于前压辊的正下方转动安装有用于对极片加热的加热压辊，所述机壳内位于后压辊的正下方转动安装有用于对极片冷却的冷却压辊，所述加热压辊和冷却压辊均与动力电机的输出轴传动连接。

18、进一步的是，所述机壳内还设置有出料导向机构，所述出料导向机构包括引导座及后张力辊，所述引导座位于辊压装置与出料辊之间；

19、所述引导座上表面具有凹陷部，凹陷部的前侧壁为从前至后逐渐向下倾斜的斜面，凹陷部的后侧壁为从前至后逐渐向上倾斜的斜面，所述凹陷部的前侧壁和后侧壁之间的部位转动安装有底辊，所述后张力辊转动安装在机壳内，并位于底辊的正上方，所述底辊和后张力辊之间的缝隙供极片穿过。

20、进一步的是，还包括出料扶正机构，所述出料扶正机构包括扶正板和转盘；

21、所述凹陷部前侧壁的左侧和右侧均开设有缺口，所述引导座位于缺口处均固定有一连接座，所述连接座均沿左右方向滑动安装有一扶正板和一曲座，所述曲座连接有第四弹簧和第五弹簧，所述第四弹簧的一端和第五弹簧的一端均和其所在侧的曲座固定连接，第四弹簧的另一端和其所在侧的扶正板固定连接，第五弹簧的另一端和引导座固定连接；

22、所述曲座对应设置有一转盘，所述转盘转动安装在机壳上，转盘靠近与其对应的曲座的一侧设有碰撞块，所述曲座靠近其所在侧的碰撞块的一侧的侧面为圆弧面，所述后张力辊与转盘传动连接，使碰撞块间歇接触其所在转盘所对应的曲座，且引导座左侧和右侧的碰撞块同时接触曲座，使两个扶正板同步移动而相互靠拢。

23、进一步的是，所述后张力辊的左右两侧均转动安装有一第四齿轮，所述第四齿轮均啮合有一位于其下方的转动安装在机壳上的第五齿轮，所述第五齿轮和其所在侧的转盘之间均设有连杆，所述第五齿轮上偏心设有第一连接件，所述转盘上偏心设有第二连接件，所述连杆的一端和其所在侧的第一连接件铰接，另一端和其所在侧的第二连接件铰接。

24、进一步的是，一种使用上述一种锂离子电池电极极片辊压机的辊压方法，包括有以下步骤：

25、s1：将入料辊上的极片放入夹取通道内，启动驱动电机带动第一齿轮转动，第一齿轮会带动第一齿条进行移动，夹取座向后移动，移动过程中，上滚轮会被异形槽的形状限制移动轨迹，压杆使压盘压紧夹取通道内的极片，以带动极片向靠近辊压装置的方向移动，夹取送料装置移动至位于前张力辊与辊压装置之间时，第一齿条与第二齿轮啮合，使得向后移动的夹取送料装置会带动前张力辊向下移动，上滚轮到达后段时，压盘松开夹取通道内的极片，极片的前端位于辊压装置内；

26、s2：辊压装置对极片进行辊压。

27、本发明的有益效果为：通过夹取送料装置，工作人员只需要将极片在辊压机内送进小段距离即可，避免了因为前张力辊的阻挡，极片难以放入辊压装置内部的困难情况发生，减小了工作人员的工作量，提高了生产效率。

28、通过缓冲锁止机构，能够避免第二齿条和前张力辊因为自身重力的原因向下移动速度过快的情况发生，使内部机械结构运行更加稳定。

29、清洁机构能够对极片上的异物进行清洁处理，避免了极片上的异物被带入辊压装置内，提高了生产的稳定性，保证了产品的质量。

30、通过设置两组高度不同的压辊，实现对极片的初步辊压和精确辊压，两个辊压过程能够提高辊压的质量。

31、通过设置加热装置能够对加热压辊进行加热，对辊压的极片进行加热，使其延展性更强更有利于辊压。

32、通过设置冷却装置能够对冷却压辊进行冷却处理，使其能够对辊压后的极片进行冷却处理，避免了加热后的极片在后续出现热胀冷缩的情况发生，保证了极片的辊压质量。

33、出料导向机构能够限制辊压后极片的移动路径，使其能够自动到达入料辊的下方，能够有效减少工作人员的工作量，引导座底部的底辊能够减少极片移动时的摩擦力。

34、出料扶正机构能够对辊压后的极片施加一个向中间扶正的力，保证了极片移动路径的准确性，避免极片倾斜导致辊压质量差的情况发生。

35、工作人员可通过移动固定装置实现辊压机的移动，可满足更多使用场景的需求，提高了产品竞争力。