本發(fā)明涉及電極箔化成浸泡的,尤其涉及一種低壓高比容電極箔生產的化成裝置及化成方法。
背景技術:
1、低壓高比容電極箔是指由正極鋁箔與負極銅箔制成的、用于鋰離子電池等儲能設備內導電與儲能的材料,電極箔在生產時通常需要化成反應將其電極材料激活,使其能夠進行有效的電化學反應,其中化成過程主要包括電解液浸泡、充電與后處理;
2、現(xiàn)有化成裝置采用多種方式實現(xiàn)電極箔的浸泡,如公開號為cn112185716b的中國發(fā)明專利就公開了一種電極箔化成裝置,包括化成槽,化成槽的上端一側設置有放卷輥,且化成槽的上端位于放卷輥的一側等距離安裝有兩個上導向輥,化成槽的內側位于上導向輥的正下方設置有接水槽,化成槽的一外側面由上至下等距離分布有三個輸液管,化成槽的外側面位于輸液管的一側設置有儲液箱;
3、由于電極箔的原始狀態(tài)通常成卷狀,使得現(xiàn)有化成裝置在進行電極箔的浸泡時,卷曲在內部的電極箔無法與電解液充分接觸而浸泡不足,影響化成膜的均勻性和質量,例如上述參考的現(xiàn)有技術,該裝置采用牽引的方式實現(xiàn)電極箔的浸泡與移動,此種浸泡方式無法控制電極箔的浸泡時間,使得電極箔會存在浸泡不均勻的情況,同時該裝置化成槽內的電解液為靜置狀態(tài),長期的靜置會導致內部電解液出現(xiàn)沉淀的情況,導致不同區(qū)域的電極箔的浸泡程度不同,影響浸泡效果;
4、因此亟需設計一種低壓高比容電極箔生產的化成裝置及化成方法來解決上述問題。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種低壓高比容電極箔生產的化成裝置及化成方法,解決了上述背景技術中提出的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):一種低壓高比容電極箔生產的化成裝置,包括化成外箱以及待浸泡的電極箔,還包括:
3、置物單元,用于實現(xiàn)電極箔的放置與拿取,包括設置于化成外箱內的浸泡內箱,所述浸泡內箱內滑動安裝有用于密封的頂蓋板,所述頂蓋板上通過滑動組件安裝有兩個卷繞輥,且電極箔卷繞在兩個卷繞輥之間;
4、導液組件,設置于浸泡內箱內,用于與滑動組件配合實現(xiàn)電解化成液的傳導并完成電極箔的浸泡;
5、浸泡單元,設置于浸泡內箱內,用于實現(xiàn)電極箔的浸泡與除雜烘干,包括卷繞組件、清理組件與烘干組件,其中卷繞組件用于實現(xiàn)電極箔的卷繞,清理組件用于在電極箔卷繞過程中實現(xiàn)雜質清理,烘干組件用于實現(xiàn)電極箔卷繞后的烘干。
6、優(yōu)選的,所述滑動組件包括固定安裝在頂蓋板下部的兩組連接桿,兩組連接桿的下部均固定安裝有滑動板,所述浸泡內箱內固定安裝有兩個限位滑桿,且兩個滑動板分別卡合滑動安裝在兩個限位滑桿上,兩個所述滑動板之間安裝有從動機構。
7、優(yōu)選的,所述從動機構包括轉動安裝在兩個滑動板上的兩個從動桿,且兩個卷繞輥分別套設在兩個從動桿上,兩個所述從動桿之間套設有傳動帶,兩個所述從動桿上均螺紋安裝有用于定位卷繞輥的螺紋盤。
8、優(yōu)選的,所述導液組件包括滑動安裝在浸泡內箱內的升降隔板,且升降隔板與浸泡內箱的底壁之間固定安裝有多個用于升降隔板復位的頂升彈簧,所述浸泡內箱內位于升降隔板的下部填充有電解化成液;
9、所述升降隔板內固定安裝有固定框,且固定框內固定安裝有過濾框,過濾框用于實現(xiàn)電解化成液的傳導與浸泡雜質的過濾,所述浸泡內箱與化成外箱之間固定連通有換液管,兩個所述滑動板的下部均固定安裝有按壓桿,且升降隔板上固定安裝有與兩個按壓桿相配合的承接橫桿。
10、優(yōu)選的,所述卷繞組件包括固定安裝在化成外箱內的伺服電機,所述伺服電機的驅動端上設置有驅動輥,所述驅動輥上固定安裝有固定盤,所述固定盤內滑動安裝有六邊卡合柱,且六邊卡合柱與從動桿之間安裝有卡合機構。
11、優(yōu)選的,所述卡合機構包括固定安裝在六邊卡合柱外部的電磁盤,且電磁盤與固定盤之間固定安裝有多個復位彈簧,所述從動桿上固定安裝有與電磁盤相配合的永磁盤,所述從動桿上固定安裝有與六邊卡合柱相配合的卡合孔。
12、優(yōu)選的,所述清理組件包括固定安裝在連接桿上的支撐桿,所述支撐桿上通過阻尼彈簧軸轉動安裝有轉向架,所述轉向架上固定安裝有擠壓彈簧,多個所述擠壓彈簧的下部共同固定安裝有用于刮除電極箔上部雜質的擠壓刮桿。
13、優(yōu)選的,所述烘干組件包括轉動安裝在化成外箱與浸泡內箱之間的聯(lián)動輥,所述聯(lián)動輥與驅動輥上均固定安裝有驅動齒輪,且兩個驅動齒輪之間嚙合套設有傳動齒帶,所述化成外箱與浸泡內箱之間轉動安裝有多個中位輥,且每個中位輥上均固定安裝有與傳動齒帶相嚙合的傳動齒輪,所述浸泡內箱內安裝有導氣機構。
14、優(yōu)選的,所述導氣機構包括固定安裝在多個中位輥上的多個葉輪,且多個葉輪均位于浸泡內箱內,所述浸泡內箱上設置有多個用于補氣的單向補氣管,所述頂蓋板上開設有多個用于換氣的換氣孔,兩組所述連接桿之間固定安裝有用于烘干電極箔的加熱架。
15、一種低壓高比容電極箔生產的化成方法,用于上述電極箔生產的化成裝置,包括以下步驟:
16、s1、在進行電極箔的浸泡時,先拉出頂蓋板并將電極箔套設卷繞在兩個卷繞輥之間,完成電極箔的放置,再將頂蓋板回推至浸泡內箱內;
17、s2、頂蓋板回推過程中會觸發(fā)導液組件,完成浸泡內箱內的電解化成液的傳導,使電極箔下移時浸泡至電解化成液內,完成電極箔的浸泡;
18、s3、電極箔浸泡過程中,啟動浸泡單元內的卷繞組件,驅動電極箔在兩個卷繞輥之間傳動卷繞,并在卷繞過程中使電極箔與電解化成液充分接觸浸泡;
19、s4、電極箔卷繞的同時在清理組件的配合下實現(xiàn)電極箔上雜質的清理,并配合烘干組件提高電解化成液的流動性,進一步提高浸泡效果;
20、s5、浸泡完成后,上提頂蓋板帶動電極箔上移一定距離,并啟動烘干組件,對電極箔進行加熱烘干,并在烘干的同時對電極箔進行吹風,提高烘干效率;
21、s6、烘干完成后,繼續(xù)上提頂蓋板至電極箔上移離開浸泡內箱,取出兩個卷繞輥上的電極箔,完成浸泡操作。
22、本發(fā)明提供了一種低壓高比容電極箔生產的化成裝置及化成方法。具備以下有益效果:
23、1、本化成裝置在進行電極箔的浸泡時,通過伺服電機與兩個卷繞輥的配合,能夠實現(xiàn)電極箔浸泡的同時實現(xiàn)其正反向卷繞,可將卷曲的電極箔拉出使其與電解化成液充分接觸,且整體浸泡時間相同并可控,能夠有效提高電極箔的浸泡效果。
24、2、本化成裝置在進行電極箔的浸泡時,能夠在電極箔放置的過程中,利用滑動板下移的擠壓實現(xiàn)電解化成液的自動上液浸泡,而在電極箔上移時可實現(xiàn)電解化成液的自動下液分離,使電極箔可與電解化成液快速分離,可有效提高后續(xù)烘干的效率。
25、3、本化成裝置在進行電極箔的浸泡時,能夠在電極箔牽引拉出的同時,通過擠壓彈簧與擠壓刮桿的配合,既可將附著在電極箔上的電解雜質刮除,又可刮除電解化成液內的氣泡,避免浸泡時產生較多的氣泡而影響到電解化成液的均勻滲透,提高浸泡效果。
26、4、本化成裝置在進行電極箔的浸泡時,能夠在浸泡時利用伺服電機的驅動實現(xiàn)多個葉輪的轉動,并可在轉動時對電解化成液進行攪拌,有效提高電解化成液的流動性,使其混合均勻內部濃度大致相同,避免出現(xiàn)浸泡滲透不均勻的情況。
27、5、本化成裝置在進行電極箔的浸泡時,能夠在浸泡完成后快速實現(xiàn)電解化成液與電極箔的分離,并在葉輪與換氣孔、單向補氣管的配合下實現(xiàn)送風,同時利用加熱架的加熱效果,可快速實現(xiàn)電極箔的蒸發(fā)烘干,便于電極箔后續(xù)的充電操作。
28、綜上所述,本發(fā)明能夠在電極箔浸泡的同時實現(xiàn)其牽引拉出與復卷,將成卷的電極箔展開與電解液接觸浸泡,有效提高浸泡效果,在浸泡時利用葉輪的配合實現(xiàn)電解液的攪拌,提高電解液的流動與均勻性,使不同位置的電極箔浸泡效果大致相同,浸泡滲透均勻性更佳,還可在浸泡完成后實現(xiàn)電極箔的快速烘干,功能性更強。