本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，包括底板、主板、垂直架、極片張緊機(jī)構(gòu)和極片壓折機(jī)構(gòu)，所述主板連接在底板上，垂直架連接在底板上且與主板相對布置，極片張緊機(jī)構(gòu)安裝在主板上位于垂直架與主板之間，極片壓折機(jī)構(gòu)安裝在垂直架中。極片張緊機(jī)構(gòu)包括固定夾具塊、卷輥、牽引輥和張力輥，固定夾具塊安裝在底板上，卷輥、牽引輥和張力輥均連接在主板的內(nèi)表面上，遠(yuǎn)離固定夾具塊的方向依次甚至張力輥、牽引輥、卷輥。固定夾具塊用于固定極片的一端，極片的另一端繞過張力輥、穿過牽引輥固定在卷輥上。極片壓折機(jī)構(gòu)包括升降板和楔形壓塊，升降板下行楔形壓塊的下表面與極片接觸。還公開了一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置的使用方法。置的使用方法。置的使用方法。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置及其使用方法
[0001]本專利技術(shù)屬于新能源電池
，具體涉及一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置及其使用方法。
技術(shù)介紹
[0002]鋰離子電芯是一種可反復(fù)充放電的二次電芯，它由陰陽極極片、隔離膜、電解液、機(jī)械件等主要成分組成。其中陰陽極片作為提升電芯性能的研究重點(diǎn)，近些年來隨著人們不斷追求高壓密、低阻抗等新性能，經(jīng)常會往漿料中添加一些新型導(dǎo)電劑、添加劑或功能添加劑。帶來的影響往往是極片脆性變大，剛性變強(qiáng)，在后續(xù)的輥壓過程中極易斷帶或膜片開裂掉粉。在全自動化卷繞過程中，生產(chǎn)設(shè)備對極片柔韌性也提出了更高的要求，也更容易發(fā)生開裂掉粉的問題。目前行業(yè)內(nèi)針對極片柔韌性并沒有一個(gè)通用的檢測裝置。盡管也有部分專利提出了一些新奇的測試裝置，但依然存在一些問題。如測試過程中人的主觀判斷占比過大；量化標(biāo)準(zhǔn)誤差較大；操作方法復(fù)雜，操作不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本專利技術(shù)的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的鋰離子電池極片柔韌性測試裝置；本專利技術(shù)還提供了一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置的使用方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案為：一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：包括底板、主板、垂直架、極片張緊機(jī)構(gòu)和極片壓折機(jī)構(gòu)，所述主板連接在底板上，垂直架連接在底板上且與主板相對布置，極片張緊機(jī)構(gòu)安裝在主板上位于垂直架與主板之間，極片壓折機(jī)構(gòu)安裝在垂直架中。
[0005]進(jìn)一步的，所述極片張緊機(jī)構(gòu)包括固定夾具塊、卷輥、牽引輥和張力輥，固定夾具塊安裝在底板上，卷輥、牽引輥和張力輥均連接在主板的內(nèi)表面上，遠(yuǎn)離固定夾具塊的方向依次甚至張力輥、牽引輥、卷輥。
[0006]進(jìn)一步的，所述固定夾具塊用于固定極片的一端，極片的另一端繞過張力輥、穿過牽引輥固定在卷輥上。
[0007]進(jìn)一步的，所述極片張緊機(jī)構(gòu)包括第一伺服電機(jī)，第一伺服電機(jī)安裝在主板的外表面上，第一伺服電機(jī)的輸出軸穿過主板與卷輥連接，第一伺服電機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)動帶動卷輥轉(zhuǎn)動控制極片的張力。
[0008]進(jìn)一步的，所述極片壓折機(jī)構(gòu)包括升降板和楔形壓塊，升降板的一端滑動連接在垂直架內(nèi)，楔形壓塊固定連接在升降板另一端的下端，升降板下行楔形壓塊的下表面與極片接觸，楔形壓塊的下表面設(shè)有用于感應(yīng)極片彎曲后的回彈力的壓力傳感器和用于感應(yīng)楔形壓塊的移動距離的紅外傳感器。
[0009]進(jìn)一步的，所述極片壓折機(jī)構(gòu)還包括第二伺服電機(jī)和第三螺紋桿，垂直架內(nèi)部固定有隔板，第二伺服電機(jī)安裝在隔板，第二伺服電機(jī)的輸出軸穿過隔板與第三螺紋桿連接，
升降板上設(shè)有與第三螺紋桿配合的螺紋孔，升降板套接在第三螺紋桿上。
[0010]進(jìn)一步的，所述極片壓折機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)桿，升降板上設(shè)有與導(dǎo)桿配合的通孔，導(dǎo)桿的一端連接在隔板上，導(dǎo)桿的另一端連接在底板上，導(dǎo)桿與升降板上端的通孔為間隙配合，導(dǎo)桿分布于第三螺紋桿的兩側(cè)。
[0011]進(jìn)一步的，所述牽引輥包括上牽引輥和下牽引輥，上牽引輥和下牽引輥上下疊放布置固定安裝在主板的內(nèi)表面，極片從上牽引輥與下牽引輥之間的縫隙通過；所述張力輥包括張力檢測輥、第一張力下輥和第二張力下輥，張力檢測輥上設(shè)有張力傳感器，極片穿繞過第一張力下輥、張力檢測輥和第二張力下輥形成S型；所述極片在張力輥與牽引輥之間保持水平。
[0012]進(jìn)一步的，所述測試裝置還包括控制臺，控制臺內(nèi)部設(shè)有微處理器、信號放大器和電源，微處理器通過信號放大器分別與張力傳感器、壓力傳感器和紅外傳感器信號連接，第一伺服電機(jī)和第二伺服電機(jī)均與微處理器連接。
[0013]基于上述一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，本專利技術(shù)還涉及一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置的使用方法，其特征在于：基于權(quán)利要求至任意一項(xiàng)所述的一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，所述使用方法為：首先將極片裁剪成合適尺寸，極片一端固定在固定夾具塊中，極片另一端穿繞過張力輥、牽引輥，固定在卷輥上，通過控制臺輸入極片張力條件和壓縮高度；通過控制指令驅(qū)動第一伺服電機(jī)和張力傳感器配合將極片張力控制在輸入張力值，待極片張力達(dá)到要求，第一伺服電機(jī)停止運(yùn)作后；在控制箱中點(diǎn)擊開始，通過控制指令驅(qū)動第二伺服電機(jī)控制升降板下降使得楔形壓塊壓彎極片，通過壓力傳感器獲得極片反彈力測試結(jié)果。
[0014]采用本專利技術(shù)技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)為：
[0015]本專利技術(shù)的鋰離子電池極片柔韌性測試裝置可以控制初始極片的張力，可以模擬在不同張力條件下對于極片柔韌性的要求；楔形壓塊，可以模擬在不同曲率下對于極片的柔韌性的要求；該測試裝置中伺服電機(jī)的使用精準(zhǔn)的量化了不同的極片在同樣的彎曲直徑下極片回彈力，有效降低極片在卷繞過程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：
[0017]圖1為本專利技術(shù)測試裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本專利技術(shù)測試裝置的正視示意圖；
[0019]圖3為本專利技術(shù)測試裝置的側(cè)視示意圖；
[0020]圖4為本專利技術(shù)測試裝置的俯視示意圖。
[0021]上述圖中的標(biāo)記分別為：1、底板；2、主板；3、垂直架；4、固定夾具塊；5、卷輥；6、牽引輥；7、張力輥；8、第一伺服電機(jī)；9、升降板；10、導(dǎo)桿；11、第二伺服電機(jī)；12、楔形壓塊；13、壓力傳感器；14、紅外傳感器。
具體實(shí)施方式
[0022]在本專利技術(shù)中，需要理解的是，術(shù)語“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“平面方向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本專利技術(shù)和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位
構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本專利技術(shù)的限制。
[0023]如圖1至圖4所示，一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，包括底板1、主板2、垂直架3、極片張緊機(jī)構(gòu)和極片壓折機(jī)構(gòu)，所述主板2連接在底板1上，垂直架3連接在底板1上且與主板2相對布置，極片張緊機(jī)構(gòu)安裝在主板2上位于垂直架3與主板2之間，極片壓折機(jī)構(gòu)安裝在垂直架3中。
[0024]極片張緊機(jī)構(gòu)包括固定夾具塊4、卷輥5、牽引輥6和張力輥7，固定夾具塊4安裝在底板1上，卷輥5、牽引輥6和張力輥7均連接在主板2的內(nèi)表面上，遠(yuǎn)離固定夾具塊4的方向依次甚至張力輥7、牽引輥6、卷輥5。固定夾具塊4用于固定極片17的一端，極片17的另一端繞過張力輥7、穿過牽引輥6固定在卷輥5上。
[0025]極片張緊機(jī)構(gòu)包括第一伺服電機(jī)8，第一伺服電機(jī)8安裝在主板2的外表面上，第一伺服電機(jī)8的輸出軸穿過主板2與卷輥5連接，第一伺服電機(jī)8的輸出軸轉(zhuǎn)動帶動卷輥5轉(zhuǎn)動控制極片的張力。
[0026]固定夾具塊4包括下固定支撐底座101和上支撐板401，上支撐板401表面開有第一螺紋通孔和第二螺紋通孔；第一螺紋通孔和第二螺紋通孔轉(zhuǎn)動連接有第一螺紋桿404和第二螺紋桿405；本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：包括底板(1)、主板(2)、垂直架(3)、極片張緊機(jī)構(gòu)和極片壓折機(jī)構(gòu)，所述主板(2)連接在底板(1)上，垂直架(3)連接在底板(1)上且與主板(2)相對布置，極片張緊機(jī)構(gòu)安裝在主板(2)上位于垂直架(3)與主板(2)之間，極片壓折機(jī)構(gòu)安裝在垂直架(3)中。2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：所述極片張緊機(jī)構(gòu)包括固定夾具塊(4)、卷輥(5)、牽引輥(6)和張力輥(7)，固定夾具塊(4)安裝在底板(1)上，卷輥(5)、牽引輥(6)和張力輥(7)均連接在主板(2)的內(nèi)表面上，遠(yuǎn)離固定夾具塊(4)的方向依次甚至張力輥(7)、牽引輥(6)、卷輥(5)。3.如權(quán)利要求2所述的一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：所述固定夾具塊(4)用于固定極片的一端，極片的另一端繞過張力輥(7)、穿過牽引輥(6)固定在卷輥(5)上。4.如權(quán)利要求3所述的一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：所述極片張緊機(jī)構(gòu)包括第一伺服電機(jī)(8)，第一伺服電機(jī)(8)安裝在主板(2)的外表面上，第一伺服電機(jī)(8)的輸出軸穿過主板(2)與卷輥(5)連接，第一伺服電機(jī)(8)的輸出軸轉(zhuǎn)動帶動卷輥(5)轉(zhuǎn)動控制極片的張力。5.如權(quán)利要求2至4任意一項(xiàng)所述的一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：所述極片壓折機(jī)構(gòu)包括升降板(9)和楔形壓塊(12)，升降板(9)的一端滑動連接在垂直架(3)內(nèi)，楔形壓塊(12)固定連接在升降板(9)另一端的下端，升降板(9)下行楔形壓塊(12)的下表面與極片接觸，楔形壓塊(12)的下表面設(shè)有用于感應(yīng)極片彎曲后的回彈力的壓力傳感器(13)和用于感應(yīng)楔形壓塊(12)的移動距離的紅外傳感器(14)。6.如權(quán)利要求5所述的一種鋰離子電池極片柔韌性測試裝置，其特征在于：所述極片壓折機(jī)構(gòu)還包括第二伺服電機(jī)(11)和第三螺紋桿(302)，垂直架(3)內(nèi)部固定有隔板(301)，第二伺服電機(jī)(11)安裝在隔板(301)，第二伺服電機(jī)(11)的輸出軸穿過隔板(301)與第三螺紋桿(302)連接，升降板(9)上設(shè)有與第三螺紋桿(30...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：潘峰，葛溢，王俊濤，
申請(專利權(quán))人：蕪湖天弋能源科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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