專利名稱：銅箔制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及銅箔制取領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)超薄鋰電池負極集流體銅箔的 銅箔制造設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著高度信息化社會的發(fā)展，移動電話以筆記本式電腦產(chǎn)品迅速普及，由于人們 開始重視環(huán)境保護和能源節(jié)省，電力汽車的研制倍受關(guān)注，作為以上產(chǎn)品的電源，鋰電池是 最為理想的能源。電解銅箔在鋰電池中既充當負極活性物質(zhì)的載體，又充當負極電子流的 收集和傳輸體。因此，電解銅箔集流體對鋰電池的電化學性能有很大的影響。隨著電池生產(chǎn) 技術(shù)的發(fā)展和超薄電解銅箔性能的提高，鋰電池廠家通常采用電解銅箔制作鋰電池的負極 集流體，特別是鋰電池負極集流體用的超薄電解銅箔，因具有較高的能量密度，良好的充放 電循環(huán)特性，且量輕的特性，故被廣泛應用。但是由于這些電子產(chǎn)品向微型、薄型、容量大的 方向發(fā)展，所以對制作鋰電池的主要原材料-銅箔要求也越來越高，原來的電解銅箔不能 滿足它的要求，就要研制出適合鋰電池生產(chǎn)要求的銅箔。傳統(tǒng)銅箔制造設(shè)備技術(shù)，不能批量 生產(chǎn)低于9μ鋰電銅箔，而鋰電銅箔市場要求朝低于12 μ方向發(fā)展。目前最薄做到8μπ ， 故國內(nèi)制造的后處理機不能滿足要求，世界最先進日本制造的后處理機雖能處理8 μ m銅 箔，但每臺處理機投資成本巨大，而且6 μ m的銅箔還不能批量生產(chǎn)，工作效率低，另外所生 產(chǎn)的銅箔的抗拉強度和延伸率也不是很理想。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，針對現(xiàn)有制造鋰電池負極集流體銅箔的設(shè)備所存在的不 足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、制造成本低且效率高的銅箔制造設(shè)備。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供的技術(shù)方案是一種銅箔制造設(shè)備，其包括一工控機，其還包括與所述工控機相連，并受其控制的 吸附裝置、剝離裝置、第一張力檢測裝置、防氧化裝置、水洗裝置、第二張力檢測裝置、烘干 箱和收卷裝置，所述吸附裝置、剝離裝置、第一張力檢測裝置、防氧化裝置、水洗裝置、第二 張力檢測裝置、烘干箱、收卷裝置依次排列設(shè)置。所述的吸附裝置包括一陽極支撐架、一陽極槽及一與該陽極槽相適配的陰極輥， 所述陽極槽固定在所述陽極支撐架上，所述陰極輥活動設(shè)置在陽極槽上，對應所述陰極輥 的位置于陽極支撐架上設(shè)置一用來驅(qū)動所述陰極輥轉(zhuǎn)動的交流伺服電機。所述的剝離裝置包括一剝離輥及一用來驅(qū)動該剝離輥轉(zhuǎn)動的交流伺服電機。所述的防氧化裝置包括一防氧化槽、陽極板及一液下輥，該液下輥活動設(shè)置在所 述防氧化槽的內(nèi)腔下部，所述陽極板設(shè)置在該防氧化槽的內(nèi)腔上部。所述的水洗裝置包括一水洗槽、一液下輥及多個噴洗頭，該些噴洗頭設(shè)置在所述 水洗槽的內(nèi)腔側(cè)壁上，所述液下輥活動設(shè)置在該水洗槽的內(nèi)腔下部。所述的收卷裝置包括一收卷輥及一交流變頻電機，該交流變頻電機通過一磁粉離合器帶動收卷輥轉(zhuǎn)動。于所述吸附裝置和剝離裝置之間設(shè)有一噴洗裝置，該噴洗裝置與所述工控機相 連，并受其控制。所述第一張力檢測裝置包括一第一檢測輥及一設(shè)置在該第一檢測輥上的第一張 力傳感器。所述第二張力檢測裝置包括一第二檢測輥及一設(shè)置在該第二檢測輥上的第二張 力傳感器。其還包括多個導向輥，該些導向輥分別對應設(shè)置在所述防氧化裝置和水洗裝置之 間，水洗裝置和烘干箱之間，烘干箱和收卷裝置之間。本實用新型的有益效果為本實用新型設(shè)計合理，硫酸銅中的銅離子在電場作用 下析出后，并吸附在陰極輥上，經(jīng)過噴洗裝置水洗后，繞過剝離輥、檢測輥進入防氧化槽，銅 箔表面防氧化處理后進入水洗槽進行漂洗，最后經(jīng)檢測輥到烘箱干燥后收卷，即制得超薄 鋰電池負極集流體銅箔，有效縮短生產(chǎn)工序，提高工作效率，且采用張力控制方式保證能 正?？焖偕a(chǎn)6 μ m銅箔，經(jīng)測試，合格率比傳統(tǒng)制造模式提高3 %以上，抗氧化性能達到 180°C /h以上，且可大批量化生產(chǎn)厚度為6μπι的銅箔，所生產(chǎn)的銅箔的抗拉強度> 35kg/ mm2，延伸率> 3%，厚度均勻<3%，具有明顯的性能優(yōu)勢，有利于鋰電池制造中的應用，提 高鋰電池的質(zhì)量，且制造成本低，利于推廣。
以下結(jié)合附圖與實施例，對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1，本實施例提供的一種銅箔制造設(shè)備，其包括一工控機，其還包括與所述 工控機相連，并受其控制的吸附裝置1、剝離裝置2、第一張力檢測裝置3、防氧化裝置4、水 洗裝置5、第二張力檢測裝置6、烘干箱7和收卷裝置8，所述吸附裝置1、剝離裝置2、第一張 力檢測裝置3、防氧化裝置4、水洗裝置5、第二張力檢測裝置6、烘干箱7、收卷裝置8依次排 列設(shè)置。所述的吸附裝置1包括一陽極支撐架11、一陽極槽12及一與該陽極槽12相適配 的陰極輥13，所述陽極槽12固定在所述陽極支撐架11上，所述陰極輥13活動設(shè)置在陽極 槽12上，對應所述陰極輥13的位置于陽極支撐架11上設(shè)置一用來驅(qū)動所述陰極輥13轉(zhuǎn) 動的交流伺服電機。所述的剝離裝置2包括一剝離輥21及一用來驅(qū)動該剝離輥21轉(zhuǎn)動的 交流伺服電機。所述的防氧化裝置4包括一防氧化槽41、陽極板42及一液下輥43，該液下 輥43活動設(shè)置在所述防氧化槽41的內(nèi)腔下部，所述陽極板42設(shè)置在該防氧化槽41的內(nèi) 腔上部。所述的水洗裝置5包括一水洗槽51、一液下輥52及多個噴洗頭53，該些噴洗頭53 設(shè)置在所述水洗槽51的內(nèi)腔側(cè)壁上，所述液下輥52活動設(shè)置在該水洗槽51的內(nèi)腔下部。 所述的收卷裝置8包括一收卷輥81及一交流變頻電機，該交流變頻電機通過一磁粉離合器 帶動收卷輥81轉(zhuǎn)動。于所述吸附裝置1和剝離裝置2之間設(shè)有一噴洗裝置9，該噴洗裝置 9與所述工控機相連，并受其控制。所述第一張力檢測裝置3包括一第一檢測輥31及一設(shè) 置在該第一檢測輥31上的第一張力傳感器32。所述第二張力檢測裝置6包括一第二檢測輥61及一設(shè)置在該第二檢測輥61上的第二張力傳感器62。其還包括多個導向輥10，該些 導向輥10分別對應設(shè)置在所述防氧化裝置4和水洗裝置5之間，水洗裝置5和烘干箱7之 間，烘干箱7和收卷裝置8之間。使用時，預先在工控機在輸入所需技術(shù)參數(shù)，如銅箔的厚度、抗拉強度、延伸率、張 力控制和轉(zhuǎn)率等，以有效控制吸附裝置1、剝離裝置2、第一張力檢測裝置3、防氧化裝置4、 水洗裝置5、第二張力檢測裝置6、烘干箱7和收卷裝置8正常工作；然后往陽極槽12內(nèi)注 入一定量的硫酸銅14，硫酸銅14中的銅離子在電場作用下析出后，并吸附在陰極輥13上， 交流伺服電機帶動陰極輥13轉(zhuǎn)動，從而牽引出半成品銅箔，然后經(jīng)過噴洗裝置9水洗后，將 半成品銅箔上的硫酸銅沖洗干凈；該半成品銅箔在剝離輥21的作用下，與所述陰極輥13分 離；接著繞過第一檢測輥31進入防氧化槽41，并通過第一張力傳感器32控制牽引半成品 銅箔的張力；半成品銅箔在防氧化槽41內(nèi)進行表面防氧化處理后，繞經(jīng)液下輥43、導向輥 10進入水洗槽51，通過多個噴洗頭53的多角度漂洗干凈，并繞經(jīng)液下輥52，最后經(jīng)導向輥 10、第二檢測輥61，進入烘箱，進行干燥處理，并通過第二張力傳感器62控制牽引半成品銅 箔的張力，保證產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)干燥后，制成相應厚度的成品銅箔，最后通過交流變頻電機驅(qū) 動收卷輥81轉(zhuǎn)動，對成品銅箔進行收卷動作。此時，可以將該成品銅箔按照客戶的要求規(guī) 格進行分切制成相應的產(chǎn)品。經(jīng)測試，使用本實用新型后合格率比傳統(tǒng)制造模式提高3%以 上，抗氧化性能達到180°C /h以上，且可大批量化生產(chǎn)厚度為6 μ m的銅箔，所生產(chǎn)的銅箔的 抗拉強度彡35kg/mm2，延伸率> 3%，厚度均勻< 3%，具有明顯的性能優(yōu)勢，有利于鋰電池 制造中的應用，提高鋰電池的質(zhì)量，且制造成本低，利于推廣。如本實用新型上述實施例所述，采用與其相同或相似結(jié)構(gòu)而得到的其它設(shè)備，均 在本實用新型保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種銅箔制造設(shè)備，其包括一工控機，其特征在于，其還包括與所述工控機相連，并 受其控制的吸附裝置、剝離裝置、第一張力檢測裝置、防氧化裝置、水洗裝置、第二張力檢測 裝置、烘干箱和收卷裝置，所述吸附裝置、剝離裝置、第一張力檢測裝置、防氧化裝置、水洗 裝置、第二張力檢測裝置、烘干箱、收卷裝置依次排列設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述的吸附裝置包括一陽極支 撐架、一陽極槽及一與該陽極槽相適配的陰極輥，所述陽極槽固定在所述陽極支撐架上，所 述陰極輥活動設(shè)置在陽極槽上，對應所述陰極輥的位置于陽極支撐架上設(shè)置一用來驅(qū)動所 述陰極輥轉(zhuǎn)動的交流伺服電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述的剝離裝置包括一剝離輥 及一用來驅(qū)動該剝離輥轉(zhuǎn)動的交流伺服電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述的防氧化裝置包括一防氧 化槽、陽極板及一液下輥，該液下輥活動設(shè)置在所述防氧化槽的內(nèi)腔下部，所述陽極板設(shè)置 在該防氧化槽的內(nèi)腔上部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述的水洗裝置包括一水洗槽、 一液下輥及多個噴洗頭，該些噴洗頭設(shè)置在所述水洗槽的內(nèi)腔側(cè)壁上，所述液下輥活動設(shè) 置在該水洗槽的內(nèi)腔下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述的收卷裝置包括一收卷輥 及一交流變頻電機，該交流變頻電機通過一磁粉離合器帶動收卷輥轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，于所述吸附裝置和剝離裝置之 間設(shè)有一噴洗裝置，該噴洗裝置與所述工控機相連，并受其控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述第一張力檢測裝置包括一 第一檢測輥及一設(shè)置在該第一檢測輥上的第一張力傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，所述第二張力檢測裝置包括一 第二檢測輥及一設(shè)置在該第二檢測輥上的第二張力傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅箔制造設(shè)備，其特征在于，其還包括多個導向輥，該些導 向輥分別對應設(shè)置在所述防氧化裝置和水洗裝置之間，水洗裝置和烘干箱之間，烘干箱和 收卷裝置之間。
專利摘要本實用新型涉及銅箔制取領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)超薄鋰電池負極集流體銅箔的銅箔制造設(shè)備，其包括一工控機及與所述工控機相連，并受其控制的吸附裝置、剝離裝置、第一張力檢測裝置、防氧化裝置、水洗裝置、第二張力檢測裝置、烘干箱和收卷裝置，所述吸附裝置、剝離裝置、第一張力檢測裝置、防氧化裝置、水洗裝置、第二張力檢測裝置、烘干箱、收卷裝置依次排列設(shè)置；本實用新型設(shè)計合理，有效縮短生產(chǎn)工序，提高工作效率，且采用張力控制方式保證能正?？焖俅笈炕a(chǎn)厚度為6μm的銅箔，且該銅箔具有優(yōu)良的抗拉強度和延伸率，有利于鋰電池制造中的應用，提高鋰電池的質(zhì)量。
文檔編號H01M4/70GK201781024SQ20102051770
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者陳韶明 申請人:東莞華威銅箔科技有限公司