本技術(shù)涉及電池生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及一種壓花輥、壓花裝置及卷繞機(jī)。

背景技術(shù)：

1、鋰離子電池作為一種新型二次電池，具有能量密度和功率密度大、工作電壓高、重量輕、體積小、循環(huán)壽命長、安全性好、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，在便攜式電器、電動(dòng)工具、大型貯能、電動(dòng)交通動(dòng)力電源等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

2、在相關(guān)技術(shù)中，現(xiàn)有的鋰離子電池的電芯通常采用卷繞式極片，卷繞式極片存在多處拐角，另外極片通常進(jìn)行壓花處理，以緩解極片在長期循環(huán)后膨脹褶皺甚至膨脹斷裂的問題，但是對(duì)極片壓花的過程中，壓花輥會(huì)對(duì)極片整體進(jìn)行壓花，包括極片的拐角位置也存在壓花，該極片應(yīng)用于電芯時(shí)，會(huì)造成電芯對(duì)應(yīng)極片拐角的位置出現(xiàn)析鋰失效的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N壓花輥、壓花裝置及卷繞機(jī)，旨在降低電芯對(duì)應(yīng)極片拐角的位置出現(xiàn)析鋰失效的風(fēng)險(xiǎn)。

2、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N壓花輥，包括壓輥本體和多個(gè)凸起部，壓輥本體的外側(cè)壁設(shè)有避讓槽，避讓槽用于對(duì)應(yīng)極片的拐角位置；多個(gè)凸起部間隔分布于壓輥本體的外側(cè)壁；

3、壓輥本體具有旋轉(zhuǎn)軸線，壓輥本體包括至少兩個(gè)壓輥單元，至少兩個(gè)壓輥單元沿旋轉(zhuǎn)軸線呈環(huán)形陣列分布，相鄰的兩壓輥單元之間形成有至少一避讓槽。

4、本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案中，本實(shí)用新型的技術(shù)方案通過在壓輥本體的外側(cè)壁設(shè)有避讓槽，設(shè)定避讓槽的位置對(duì)應(yīng)極片的拐角位置，以使該避讓槽作為極片的拐角避空區(qū)域；使用壓花輥對(duì)極片進(jìn)行壓花時(shí)，壓花輥上的多個(gè)凸起部可對(duì)經(jīng)過的極片進(jìn)行壓花處理，由于壓花輥上的避讓槽位置對(duì)應(yīng)極片的拐角位置，使得凸起部能夠避開極片的拐角位置，不會(huì)在極片的拐角位置處形成壓花，從而能夠有效降低電芯對(duì)應(yīng)極片拐角的位置出現(xiàn)析鋰失效的風(fēng)險(xiǎn)。

5、另外，通過將壓輥本體分成至少兩個(gè)壓輥單元，可以根據(jù)產(chǎn)品的需求形成有一個(gè)或者至少兩個(gè)避讓槽，便可以使壓花輥在轉(zhuǎn)動(dòng)一圈后可以對(duì)兩折或者多折極片進(jìn)行壓花處理，能夠提升工作效率，同時(shí)也便于調(diào)整相鄰兩個(gè)壓輥單元之間的避讓槽大小。

6、在一些實(shí)施例中，避讓槽沿壓輥本體的徑向延伸設(shè)置。這樣的設(shè)計(jì)，可以使壓輥本體為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，能夠使得壓輥本體具有更高的抗形變能力，從而提升對(duì)極片的壓花效果。

7、在一些實(shí)施例中，壓花輥還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元向中心靠攏，或者驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元向外周擴(kuò)散，以調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)避讓槽的大小。這樣的設(shè)計(jì)，可以通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元向中心靠攏，或者驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元向外周擴(kuò)散，即可自動(dòng)調(diào)整對(duì)應(yīng)避讓槽的大小，以使避讓槽的大小可以根據(jù)電芯對(duì)應(yīng)極片拐角位置的拐角避空區(qū)域的大小進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)也能兼容相應(yīng)寬度范圍內(nèi)的極片卷芯寬度。

8、在一些實(shí)施例中，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括固定座、至少兩個(gè)傳動(dòng)件以及驅(qū)動(dòng)件；傳動(dòng)件設(shè)于固定座，每一個(gè)壓輥單元與一個(gè)傳動(dòng)件連接；驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)傳動(dòng)件向中心靠攏時(shí)，帶動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元向中心靠攏，驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)傳動(dòng)件向外周擴(kuò)散時(shí)，帶動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元向外周擴(kuò)散。這樣的設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)傳動(dòng)件滑動(dòng)，以通過至少兩個(gè)傳動(dòng)件分別帶動(dòng)至少兩個(gè)壓輥單元滑動(dòng)，以使至少兩個(gè)壓輥單元順利向中心靠攏，或者向外周擴(kuò)散，以精準(zhǔn)調(diào)整避讓槽的大小。

9、在一些實(shí)施例中，傳動(dòng)件為滑動(dòng)軸。這樣的設(shè)計(jì)，通過使用滑動(dòng)軸作為傳動(dòng)件，更加便于實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)件和壓輥單元之間的傳動(dòng)連接，同時(shí)自身強(qiáng)度更高、占用空間更小。

10、在一些實(shí)施例中，傳動(dòng)件和壓輥單元中的其中之一設(shè)有卡接件，其中之另一設(shè)有卡槽，卡接件與卡槽卡接配合。這樣的設(shè)計(jì)，在卡接件與卡槽的配合下，可以提升傳動(dòng)件與對(duì)應(yīng)的壓輥單元之間的連接可靠性，以順利帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的壓輥單元滑動(dòng)。

11、在一些實(shí)施例中，壓輥本體包括兩個(gè)壓輥單元時(shí)，兩個(gè)壓輥單元均為半圓柱結(jié)構(gòu)；壓輥本體包括四個(gè)壓輥單元時(shí)，四個(gè)壓輥單元均為1/4圓柱結(jié)構(gòu)。這樣的設(shè)計(jì)，可以使壓輥單元兩兩相對(duì)，這樣更加便于調(diào)整避讓槽的大小。

12、在一些實(shí)施例中，定義避讓槽的寬度為w，則滿足條件：0<w≤60mm。這樣的設(shè)計(jì)，可以使壓花輥的避讓槽在0~60mm之間波動(dòng)，以使避讓槽的大小可以更好地滿足電芯對(duì)應(yīng)極片拐角位置的拐角避空區(qū)域的大小，同時(shí)能夠更好地兼容相應(yīng)寬度范圍內(nèi)的極片卷芯寬度。

13、在一些實(shí)施例中，定義壓輥本體的直徑為d，則滿足條件：15mm<d≤70mm。這樣的設(shè)計(jì)，當(dāng)壓輥本體的直徑過小時(shí)，其周長也較小，壓花輥在轉(zhuǎn)動(dòng)一整圈時(shí)無法完成對(duì)至少一折極片進(jìn)行壓花，則需要壓花輥轉(zhuǎn)動(dòng)一圈半甚至更多圈才可完成對(duì)至少一折極片進(jìn)行壓花，導(dǎo)致工作效率低；而當(dāng)壓輥本體的直徑過大時(shí)，所占用的空間過大，導(dǎo)致整體占用體積過大，成本更高。

14、本申請(qǐng)還提供了一種壓花裝置，包括第一壓花輥和第二壓花輥，所述第一壓花輥和所述第二壓花輥之間具有供極片穿過的壓花間隙；

15、所述第一壓花輥和所述第二壓花輥均為上述壓花輥。

16、本申請(qǐng)還提供了一種卷繞機(jī)，包括上述壓花裝置。

17、上述說明僅是本申請(qǐng)技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本申請(qǐng)的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本申請(qǐng)的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式。

技術(shù)特征：

1.一種壓花輥，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的壓花輥，其特征在于，所述避讓槽沿所述壓輥本體的徑向延伸設(shè)置。

3.如權(quán)利要求1所述的壓花輥，其特征在于，所述壓花輥還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)所述壓輥單元向中心靠攏，或者驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)所述壓輥單元向外周擴(kuò)散，以調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)所述避讓槽的大小。

4.如權(quán)利要求3所述的壓花輥，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：

5.如權(quán)利要求4所述的壓花輥，其特征在于，所述傳動(dòng)件為滑動(dòng)軸。

6.如權(quán)利要求4所述的壓花輥，其特征在于，所述傳動(dòng)件和所述壓輥單元中的其中之一設(shè)有卡接件，其中之另一設(shè)有卡槽，所述卡接件與所述卡槽卡接配合。

7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的壓花輥，其特征在于，所述壓輥本體包括兩個(gè)所述壓輥單元時(shí)，兩個(gè)所述壓輥單元均為半圓柱結(jié)構(gòu)；

8.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的壓花輥，其特征在于，定義所述避讓槽的寬度為w，則滿足條件：0<w≤60mm。

9.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的壓花輥，其特征在于，定義所述壓輥本體的直徑為d，則滿足條件：15mm<d≤70mm。

10.一種壓花裝置，其特征在于，包括第一壓花輥和第二壓花輥，所述第一壓花輥和所述第二壓花輥之間具有供極片穿過的壓花間隙；

11.一種卷繞機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求10所述的壓花裝置。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種壓花輥、壓花裝置及卷繞機(jī)，涉及電池生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，其中，壓花輥包括壓輥本體和多個(gè)凸起部，壓輥本體的外側(cè)壁設(shè)有避讓槽，避讓槽用于對(duì)應(yīng)極片的拐角位置；多個(gè)凸起部間隔分布于壓輥本體的外側(cè)壁；壓輥本體具有旋轉(zhuǎn)軸線，壓輥本體包括至少兩個(gè)壓輥單元，至少兩個(gè)壓輥單元沿旋轉(zhuǎn)軸線呈環(huán)形陣列分布，相鄰的兩壓輥單元之間形成有至少一避讓槽。本技術(shù)提供的技術(shù)方案可降低電芯對(duì)應(yīng)極片拐角的位置出現(xiàn)析鋰失效的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：趙倩倩,楊友結(jié),吳樹文,吳凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240730
技術(shù)公布日：2024/10/21