la pièce polaire de la batterie est de produire une force de frottement entre le rouleau de laminage et la pièce polaire de la batterie, la batterie de la pièce polaire tiré dans entre les rouleaux tournent, la déformation de la pièce polaire de la batterie lors de la compression. diffère de la pièce de pôle de la batterie et met bloc d'acier le laminage, la feuille de laminage étendant dans la direction longitudinale et la largeur latérale du processus de développement, sa densité ne change pas au cours du laminage, et roulant sur la pièce polaire de la batterie est un matériau de plaque de batterie positive et négative pendant le compactage, et son objet est d'augmenter l'électrode positive ou la densité d'emballage du matériau d'électrode négative, une densité de tassement approprié peut être augmenté la capacité de décharge de la batterie, diminuer la résistance interne, la perte de polarisation est réduite, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie, améliorer l'utilisation de la batterie lithium-ion.
pièce polaire de la batterie du dispositif de roulement est un laminoir évolué au fil, typiquement par les parties de châssis, de transmission et des composants de contrôle électronique. La structure mécanique et le modèle de roulement, cet article décrit trois couramment utilisé presse à rouleaux de pièce polaire de la batterie au lithium-ion Et ses caractéristiques de processus: broyeur à vis de pièce polaire de type manuel, moulin de pièce de polo de pompe de surpresseur de gaz-liquide, moulin de pièce polaire de servo-pression hydraulique.
1, moulin manuel de pièce polaire de pression en spirale
Un tel dispositif est entraîné par un moteur à engrenage faisant tourner le cylindre d'impression avec une dureté élevée, l'utilisation de moyens mécaniques rampe ajustement d'intervalle de pincement de rouleau d'ajuster la compression de la pièce polaire moulée, ce qui augmente la densité des pièces polaires, principalement pour la pièce polaire de la batterie rouleau monolithique , roulant représenté schématiquement sur la figure 1. cet équipement est principalement utilisé dans les laboratoires, en définissant la valeur de la charge de pression de pincement de rouleau sur la pièce polaire, sans moyen de pressurisation supplémentaire. Ainsi, la pression réelle est généralement relativement faible, le rouleau pôle densité de tassement de la pièce est limitée, et généralement les moyens mécaniques maximales limitées par la ligne de contact, il y a un maximum, ne peuvent généralement pas être laminés pièces polaires trop épaisses.
Fig.1 Réglage manuel du rouleau de pression en spirale
2, moulin de pièce de polo de pompe d'appoint de gaz-liquide
Procédé de mise sous pression de la pompe de surpression de liquide à l'aide du broyeur de pièce polaire de la batterie et le réglage de la cale dévisser l'écartement des cylindres et l'écartement des cylindres ne peut pas être en temps réel réglage de la force en ligne de laminage, le coût relativement faible, la pièce polaire de la batterie revêtu de symétrie laminée , comme le montre la figure 2.
Figure 2 pièce polaire moulin image réelle
Ce broyeur à cylindres est réglée par une cale intermédiaire fente d'épaisseur variable, principe d'ajustement d'intervalle: les deux extrémités du boîtier de palier entre chaque deux surfaces inclinées des cales de réglage d'espacement de rouleaux fixés, dans lequel un mince généralement dénommé fixe cales statiques, l'autre déplace les cales mobiles mentionnées plus épais, lorsque les deux coins de déplacement relatif dans la direction du plan incliné, une combinaison d'épaisseurs différentes, et ont donc une ligne de contact différent représenté sur la figure 3. générale moteur pas à pas des moyens entraînés par le mouvement du curseur de fer oscillant, le mouvement de rotation du moteur pas à pas est converti en l'ajustement de la distance entre les rouleaux, la structure représentée sur la figure 4. lorsque le servo-moteur pour cales mobiles, pour plus intuitive voir la fente de laminage, l'adaptation aux deux extrémités des cales d'encoche roulent exactement zéro, la position des cales est appelé à l'origine, et un commutateur de fin de course monté appelé commutateur d'origine.
Figure 3 Schéma de rainurage oblique
Figure 4 Structure mécanique du moteur pas à pas de l'écart
Fig.5 Schéma d'un laminoir en forme de coin de pièce polaire
Et la Fig. 5 est une pièce polaire de la batterie en forme de coin agissant force par laminage d'une force F schématique d'action de pression du cylindre hydraulique dans le boîtier de palier des deux côtés de la bobine, la pièce polaire lors du laminage force F se décompose dans le cylindre hydraulique agissant sur un coin dans la force de laminage effective sur le processus de laminage de la pièce polaire sensiblement comme suit: la pièce polaire de la batterie avant d'entrer dans le laminoir est prévu, lorsque la pression de compression du broyeur vérin hydraulique valeur zéro écartement des cylindres de préconditionnement S0 en utilisant une pompe de surpression de gaz-liquide. empoise de cylindre et la cale seront comprimés, des deux socle de palier sera raccourcie, étant donné que le rouleau ne touche pas, toute la pression va agir sur le coin, est prévue pour raccourcir la x0 à distance, le vérin hydraulique de précharge F, alors:
De sorte que la pression du cylindre au-dessus de l'équation F., Effets de préconditionnement fente de laminage S0, et analogues sur l'épaisseur de l'électrode H feuille entrante P et la force de laminage effective et met épaisseur h. La déformation élastique de la courbe A du système de rouleau supérieur et inférieur, la pièce polaire de la batterie Comme sur la figure 6, les coordonnées verticales et horizontales correspondantes du point O sont la force de laminage effective et l'épaisseur de la pièce polaire roulant.
Fig. 6 Force de laminage effective superposée à des courbes élastoplastiques avec des coins - Diagramme d'épaisseur du rouleau
Points de réglage des paramètres de processus
Cependant, dans les laminoirs à coin, la pression de cylindre réglée F n'agit pas complètement sur les pièces polaires, mais elle est décomposée en deux parties: la force agissant sur les coins et la force de laminage effective agissant sur les pièces polaires. Le composant est différent avec le réglage du paramètre de pression du rouleau.
(1) F pression du cylindre hydraulique reste constante, l'écartement des cylindres de réglage de définir des valeurs différentes, si la pré-pincement S0 est relativement faible, cale de coin dégagé toute la pression agissant sur les pièces polaires par une petite augmentation de pré-pincement jusqu'à ce que Avant un certain seuil, l'épaisseur du rouleau ne change pas, mais cette situation n'est pas très stable Au-delà de la valeur critique, l'écart S0 continue à augmenter, la force de laminage effective sur la pièce polaire diminue et l'épaisseur de la pièce polaire augmente.
(2) de pincement S0 appropriée prédéterminée préréglée et inchangée, si la pression dans le cylindre de la valeur F est inférieure à une certaine feuille en rouleau polaire de valeur de consigne dans le cylindre, cale et la cale sera déconnecté, toute la pression agissant sur les pièces polaires, avec la pression du cylindre augmente, la force de laminage effective agissant sur les pièces polaires est augmentée, l'épaisseur du cylindre est réduite, mais la valeur de ce cylindre de pression, la pression du cylindre continue à augmenter, la pression accrue est sensiblement consommé Fer à cale, l'augmentation effective de la force de roulement n'est pas évidente.
(3) Les réglages de l'écartement des rouleaux et de la pression du cylindre sont inchangés et les pièces polaires de la batterie d'épaisseurs différentes sont laminées.Lorsque l'épaisseur entrante diminue, l'épaisseur du rouleau diminue également, mais la perte de pression sur le coin augmente. La force de laminage effective diminue et la densité de compactage du revêtement ne reste pas constante.
(4) Actuellement, il n'existe pas de méthode unifiée pour ajuster la pression de l'entrefer et du vérin hydraulique lors de l'utilisation du laminoir à pôles de type pressurisé de la pompe de surpression gaz-liquide, la pression hydraulique du vérin hydraulique est plus faible. Ou pour augmenter la pression du vérin, il est possible de faire rouler la même épaisseur du poteau de la batterie, afin de réduire la perte de pression due à la perte d'énergie du système. La pression sur le fer à claveter est réduite au maximum, mais pour avoir un certain degré de richesse, la pression de la bouteille peut être légèrement supérieure à la force de laminage requise.Le pré-intervalle requis peut être calculé selon la formule suivante:
3, moulin pressurisé hydraulique de plat de servo
AGC (AutomaticGauge Control) est un laminoir ayant une technique de réglage de l'épaisseur de feuille automatique de ligne de poteaux, est le plus avancé pleine pression hydraulique des moyens de régulation. Servo-commande hydraulique sous pression à l'aide des pièces polaires sans fente de laminage moulin plus la valeur de réglage en forme de coin , de la pression de cylindre entièrement hydraulique agissant sur la pièce polaire de la batterie, afin d'agir sur la pièce de batterie de contrôle en temps réel pôle et un cylindre de pression la position du piston, le système de commande d'asservissement hydraulique sous pression au moyen d'un vérin de commande de soupape. de cette manière une structure simple, une sensibilité élevée, épaisseur pour répondre aux exigences de précision très strictes, peut atteindre une pression constante, l'introduction d'écartement de cylindres constant de la force de transmission de puissance et un grand système de servo-commande hydraulique de telle sorte que les pièces polaires et le rouleau de pression peut être réalisé en ligne l'ajustement en temps réel de la fente de laminage, le laminage unique alternant feuille double face polaire, la partie à couche unique peut être obtenu un meilleur effet de laminage, de sorte que la qualité de la chambre de traitement de laminage de tige feuille d'électrode laminée est grandement améliorée. à travers la soupape de surpression, la soupape de sûreté et l'accumulateur une combinaison d'énergie est maintenu à pression constante entre le cylindre de vérin supérieure et inférieure présente quatre corps de palier, pour maintenir une pression constante par une combinaison de la soupape de réduction de pression et soupape de décharge de pression pour équilibrer le système de rouleau Montant.
Rigidité support en utilisant des rouleaux pressés contre processus de détermination consistant à déterminer, comme suit: pas de pièce polaire de la batterie entre deux rouleaux, le cas où le rouleau de ralenti rouleau supérieur lentement à la pression, les rouleaux supérieur et inférieur en contact direct pressée contre la pression de contact du rouleau contre. après commande du vérin d'asservissement hydraulique, le cylindre supérieur a continué à diminuer, de sorte que le fonctionnement de la cage de laminoir déformée élastiquement. puis la commande de roulis est progressivement augmentée, deux rouleaux séparés lentement, ce qui correspond à la force de laminage mesurée et la position relative d'un cylindre-piston hydraulique relation élastiquement déformable est la position de travail en réponse à des changements dans la position relative du piston de cylindre.
pièce polaire de la batterie du broyeur schématique d'asservissement hydraulique sous pression à la figure 7.
batterie pôle d'asservissement hydraulique sous pression pièce mécanisme de pressurisation du moulin schématique 7, la totalité de la pression hydraulique agissant sur les pièces polaires, la force de laminage effective P est la suivante:
Parmi eux, K est la rigidité de l'ensemble du châssis, h est l'épaisseur du rouleau, et S0 est le pré-réglage de l'écart de rouleaux.
Le servofrein à servocommande hydraulique peut contrôler la pression exercée sur la pièce polaire de la batterie et la position du piston du vérin hydraulique en temps réel, ainsi que la pression constante et l'écartement constant des cylindres.
Roulement constant de la molette
Fig. 8 Courbe d'essai de roulis constant (100 μm)
Comme le montre la figure 8, lorsque le rouleau est enroulé de la partie de batterie au processus sans coulis, l'enroulement soudain du pôle de la batterie fait tomber brutalement le rouleau supérieur, puis revient rapidement dans sa position d'origine. La déformation élastique est réduite et la force de laminage est également réduite Lorsque le rouleau est enroulé de la partie de bande de base de la pièce polaire de batterie à la partie de coulis, le rouleau supérieur se soulève brusquement et appuie dans la position requise. La déformation élastique augmente et la force de roulement augmente en conséquence, mais dans l'ensemble, la fluctuation de déplacement n'est pas grande.
La boucle de contrôle de position de l'anneau (APC) est la liaison de contrôle du noyau, la position réelle du rouleau ou l'écartement réel du rouleau, c'est-à-dire l'écartement constant du rouleau, la bague extérieure étant le contrôle d'épaisseur de la pièce polaire. Anneau, détection en ligne en temps réel de l'épaisseur de la pièce polaire, le signal de retour d'épaisseur est utilisé pour corriger le réglage de position de l'entrefer, par servocommande hydraulique, de sorte que le rouleau se déplace rapidement pour éliminer rapidement la différence d'épaisseur.
Roulement à pression constante
Fig. 9 Force de laminage constante (400KN d'un côté) Courbe d'essai de roulis
Comme représenté sur la figure 9, lorsque le rouleau est roulé de la partie de batterie à la partie sans bouillie de la batterie, il y a une fluctuation réduite de la force de laminage due à l'amincissement soudain de la pièce polaire de batterie et la récupération rapide est obtenue. Au point de consigne, le rouleau supérieur diminue également en conséquence.Lorsque le rouleau est roulé depuis la partie en bande de base de la pièce polaire de batterie vers la partie en suspension, la force de laminage présente une fluctuation accrue et revient rapidement à la valeur définie. Le rouleau supérieur augmente également en conséquence, mais dans l'ensemble, la fluctuation de pression n'est pas grande.
Etant donné que les deux côtés d'un ensemble de laminoir pour la production de la structure mécanique ne sont pas complètement symétriques, et le côté de l'arbre d'entraînement est relié à la pièce de pôle de la batterie à une position entre les rouleaux ne peut pas garantir un changement dans le milieu, il y a des différences, la situation. Etant donné que le pôle de la batterie particularité de charge de pièce Comment surmonter l'écart entre les pièces polaires, réduire les fluctuations de pression et d'autres problèmes doivent encore être résolus.
