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辊压分切一体机

辊压分切一体机是锂电池生产的关键设备之一,此设备功能是将涂布后成卷的正/负极片经过连续液压对辊装置,将极片均匀碾压至工艺要求的厚度,再分切成符合工艺要求宽度的多条极片,并收卷整齐。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,需要对其进行辊压,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。同时,极片辊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。
 
解决方案 

此前,该类型设备辊压跟分切是两台独立设备,将辊压的材料进行收卷后,再人工将收卷好的材料转移到分切设备上进行放卷分切,需要人员多,占用场地大,材料头尾增多,降低了良品率,增加了材料损耗。
将辊压功能与分条功能合并,省去了辊压的收卷装置,也省去了分条的放卷装置,减少人工操作和材料损耗,良品率提高,设备总成本降低。
 

工艺说明;
此设备工艺可分为:放卷---辊压---分切---收卷
辊压部分主要由两个相向同步转动的高硬度压辊组成,通过电机带动压辊,在调试好的间隙跟压力作用下将极片由原先的蓬松状态变成密实状态,达到增强剥离强度、减少离子传输距离的效果;
两个辊压辊直径及重量较大,成本高,一旦辊子同步效果不理想或者液压站控制不稳定,容易磨花辊子,重新打磨压辊,花费成本较高;
放卷及牵引辊速度由摆杆控制,张力大小由独立的比例阀控制,摆杆位置及张力大小均采用闭环控制;
摆杆与张力辊之间没有隔断,建立张力的过程中需注意摆杆及张力达到设定位置的顺序,否则摆杆及张力容易出现震荡。
 
控制方案:

1)张力控制模式:

 
2)硬件构架

   方案优势 

1) 基于标准实时以太网总线型伺服系统,整个系统采用标准以太网,方便快捷接入客户MES系统;
2) 双轴伺服控制器,减少接线及电柜空间;
3) 张力及摆杆控制稳定,波动在±3%以内,满足客户要求;
4) 收卷锥度方便准确,避免了不良的“菜心”状,使收卷的效果更好;
5) 辊压辊同步效果好,材料无褶皱,辊压效果良好,偏差±0.03mm。


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