[实用新型]用于薄膜生产的应力消除装置

说明书

本实用新型提供了一种用于薄膜生产的应力消除装置，包括固定支撑机构、至少一个振动机构和至少一个张力调节机构，振动机构安装在固定支撑机构上，用于对薄膜施加周期性震荡以消除应力；张力调节机构安装在固定支撑机构上，用于调节薄膜的张力；振动机构与张力调节机构配合以供薄膜穿过应力消除装置。该应力消除装置通过振动机构周期性的微幅度震荡和张力调节机构对薄膜张力大小的调节，实现卷绕阶段薄膜应力的去除，结构简单，操作方便快捷。上述应力消除装置能够消除电池隔膜卷绕阶段拉伸张力不当产生的应力和隔膜收卷时产生的应力，同时规避了因隔膜震荡而产生的隔膜卷芯包覆不良，为锂离子电池循环寿命和安全性能的提升起到积极的促进作用。

技术领域

本实用新型涉及应力消除技术领域，特别涉及一种用于薄膜生产的应力消除装置。

背景技术

随着新能源电动车的大力推行，对锂离子电池的各项指标提出了更高的要求，如电池的成本、动力、安全、寿命和充电时间等。其中，影响锂离子电池的循环寿命的因素很多，尤其隔膜板块对循环寿命的影响至关重要。隔膜产品与制程工艺的相关性很大，比如隔膜卷绕时，拉伸张力较大，使得隔膜产生拉伸应力，导致后续形成的卷芯也存在内应力，表现为卷芯内部基本呈S型，且边部隔膜出现严重的波浪纹。上述卷芯在满电膨胀时及循环过程中，极片间的内应力增大，导致极片MD(Machine Direction)、TD(TransverseDirection)上都发生一定的褶皱。由此使卷芯产生界面差异性，致使电芯的循环性能发生劣化，电池循环寿命减短。同时，国家的电池标准倾向于电池能量密度的提升，大部分企业的实现方式为减薄隔膜，以便为锂离子电池提供更多的空间。但隔膜越薄，更易产生拉伸应力，因而相应地对卷绕张力的要求更高。张力降低又容易发生卷绕错位的问题，使电芯的安全性能降低。因此，如何消除卷绕阶段隔膜产生的拉伸应力，是提高锂离子电池的循环寿命又保证安全性能的研究重点。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于薄膜生产的应力消除装置，以解决薄膜产品卷绕阶段产生拉伸应力而难以消除的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种用于薄膜生产的应力消除装置，包括固定支撑机构、至少一个振动机构和至少一个张力调节机构，所述振动机构安装在所述固定支撑机构上，用于对薄膜施加周期性震荡以消除应力；所述张力调节机构安装在所述固定支撑机构上，用于调节所述薄膜的张力；所述振动机构与所述张力调节机构配合以供所述薄膜穿过所述应力消除装置。

进一步地，所述固定支撑机构包括侧板和底板，所述侧板与所述底板连接；所述振动机构安装在所述侧板上，所述张力调节机构安装在所述底板上。

进一步地，所述振动机构包括用于产生周期性震荡的振动器和用于引导所述薄膜运动的滑动部件，所述滑动部件包括滑动轴和套设在所述滑动轴上的第一轴套，所述振动器与所述侧板固定连接，所述滑动轴与所述振动器连接，所述第一轴套在所述薄膜带动下转动；所述滑动轴的轴线与所述张力调节机构的调节方向垂直。

进一步地，所述振动器为变频电机，所述变频电机通过键槽与所述滑动轴连接。

进一步地，所述滑动轴为辊轴，所述第一轴套为辊筒，所述辊轴与辊筒之间通过轴承限位连接。

进一步地，所述张力调节机构包括可根据张力大小进行伸缩的支撑架和用于引导所述薄膜运动的张力调节部件，所述张力调节部件包括张力调节轴和套设在所述张力调节轴上的第二轴套，所述支撑架的数量为两个，分别固定安装于所述底板上，所述张力调节轴的两端与两个所述支撑架的顶端连接，所述第二轴套在所述薄膜带动下转动。

进一步地，所述张力调节机构还包括用于感应和显示张力大小的压力传感机构，所述张力调节轴通过所述压力传感机构与所述支撑架的顶端固定连接。

进一步地，所述支撑架的顶端设置固定夹套，所述压力传感机构通过所述固定夹套安装于所述支撑架上。