一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰電池加工技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)行行業(yè)內(nèi)通行的極片熱軋機(jī)軋輥采取的加熱方式如下:
[0003]⑴在軋輥內(nèi)放置發(fā)熱電阻直接通電加熱;⑵由油溫機(jī)加熱導(dǎo)熱油至額定溫度,將熱導(dǎo)熱油通過管道通入軋輥,對軋輥進(jìn)行加熱。
[0004]這些對軋輥進(jìn)行加熱的方式均存在設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要對軋輥?zhàn)黾訜犭娫催B接或者導(dǎo)熱油的管道特殊設(shè)計。并且這些方式均屬于對軋輥進(jìn)行整體加熱,升溫過程長,使用過程中向空間環(huán)境熱輻射上大量的熱能,整體能源效率不高。
[0005]針對這些缺點(diǎn),需要開發(fā)高頻感應(yīng)和中頻感應(yīng)加熱的極片軋輥加熱方式。
[0006]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在加熱效率低和能耗高等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于,針對上述問題,提出一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法,以實現(xiàn)加熱效率高和能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]本發(fā)明的第二目的在于,提出一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的系統(tǒng)。
[0009]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法,主要包括:
[0010]a、在極片軋棍表面上加裝一個中頻或高頻交流電的感應(yīng)加熱線圈,通過該感應(yīng)加熱線圈對極片軋棍加載一個交變的電磁場,在極片軋棍與感應(yīng)加熱線圈相對應(yīng)的部位表面淺層產(chǎn)生出同頻率的感應(yīng)電流,使極片軋輥的相應(yīng)部位進(jìn)行加熱并升溫到所需加熱工況溫度;
[0011]b、在極片軋輥旋轉(zhuǎn)方向上,位于感應(yīng)加熱線圈后的位置處,安裝非接觸式紅外測溫探頭,對極片軋輥的加熱溫度進(jìn)行測量。
[0012]進(jìn)一步地,在步驟a中,還包括:
[0013]在極片熱軋輥壓機(jī)上,為了使極片軋輥穩(wěn)定均勻地受熱,可在輥面方向同時并聯(lián)多套極片感應(yīng)加熱裝置,使極片軋輥穩(wěn)定地受熱,以保持極片持續(xù)熱軋。
[0014]進(jìn)一步地,在步驟a中,還包括:
[0015]將所述感應(yīng)加熱線圈所在的感應(yīng)加熱系統(tǒng)的控制方式,整合到極片熱軋輥壓機(jī)的控制系統(tǒng)中;通過極片熱軋輥壓機(jī)的控制系統(tǒng),實現(xiàn)包含過壓保護(hù)、過流保護(hù)、缺水保護(hù)和報警指示的自動控制。
[0016]進(jìn)一步地,在步驟b中,采用非接觸式紅外測溫探頭對極片軋輥的加熱溫度進(jìn)行測量的測量溫度范圍為O?500°C。
[0017]進(jìn)一步地,在步驟b中,采用非接觸式紅外測溫探頭對極片軋輥的加熱溫度進(jìn)行測量的檢測點(diǎn)為極片軋輥轉(zhuǎn)出感應(yīng)加熱線圈的范圍處。
[0018]進(jìn)一步地,在步驟b中,采用非接觸式紅外測溫探頭對極片軋輥的加熱溫度進(jìn)行測量的操作,具體包括:
[0019]當(dāng)檢測到的溫度達(dá)到或者超過設(shè)定的溫度上限值時,紅外溫度控制器輸出控制信號到控制箱來調(diào)節(jié)感應(yīng)加熱線圈的電流和電壓參數(shù),通過降低感應(yīng)加熱線圈的發(fā)熱量降低極片軋輥的加熱溫度;
[0020]當(dāng)檢測到的溫度達(dá)到或者低于設(shè)定的溫度下限值時,紅外溫度控制器輸出控制信號到控制箱來調(diào)節(jié)感應(yīng)加熱線圈的電流和電壓參數(shù),通過增加感應(yīng)加熱線圈的發(fā)熱量提高極片軋輥的加熱溫度。
[0021]同時,本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案是:一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的系統(tǒng),包括極片,對稱設(shè)置在所述極片的上側(cè)和下側(cè)、且相向旋轉(zhuǎn)的第一金屬軋輥和第二金屬軋輥,加載在所述第一金屬軋輥外圍的第一電磁感應(yīng)加熱線圈,加載在第二金屬軋輥外圍的第二電磁感應(yīng)加熱線圈,分別安裝在所述第一電磁感應(yīng)加熱線圈和第二電磁感應(yīng)加熱線圈上的第一紅外感應(yīng)測溫探頭和第二紅外感應(yīng)測溫探頭,分別與所述第一電磁感應(yīng)加熱線圈和第二電磁感應(yīng)加熱線圈連接的第一主控箱和第二主控箱,以及分別與所述第一主控箱和第二主控箱連接的三相380V電源;所述第一紅外感應(yīng)測溫探頭與第一主控箱連接,第二紅外感應(yīng)測溫探頭與第二主控箱連接。
[0022]本發(fā)明各實施例的鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng),由于該方法主要包括:在極片軋輥表面上加裝一個中頻或高頻交流電的感應(yīng)加熱線圈,通過該感應(yīng)加熱線圈對極片軋棍加載一個交變的電磁場,在極片軋棍與感應(yīng)加熱線圈相對應(yīng)的部位表面淺層產(chǎn)生出同頻率的感應(yīng)電流,使極片軋輥的相應(yīng)部位進(jìn)行加熱并升溫到所需加熱工況溫度;在極片軋輥旋轉(zhuǎn)方向上,位于感應(yīng)加熱線圈后的位置處,安裝非接觸式紅外測溫探頭,對極片軋輥的加熱溫度進(jìn)行測量;可以不需要通過對熱傳導(dǎo)媒介進(jìn)行加熱來加熱軋輥或者對設(shè)備軋輥整體進(jìn)行加熱,設(shè)備不會向外界環(huán)境大量輻射熱能,熱效率高;從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中加熱效率低和能耗高的缺陷,以實現(xiàn)加熱效率高和能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。
[0024]下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0025]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0026]圖1為本發(fā)明鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng)中感應(yīng)加熱軋輥熱輥壓設(shè)備的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng)中感應(yīng)加熱軋輥熱輥壓設(shè)備的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0029]為了克服現(xiàn)有的極片軋輥加熱方式加熱效率低、能耗高的缺點(diǎn),根據(jù)本發(fā)明實施例,如圖1和圖2所示,提供了一種鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng),具體為一種在鋰離子動力電池生產(chǎn)過程中電池極片熱軋制過程中的一種新的極片熱軋機(jī)的軋輥的加熱方式(即高頻感應(yīng)和中頻感應(yīng)加熱極片軋輥的加熱方式),也是一種新的利用高頻感應(yīng)和中頻感應(yīng)來使得極片軋輥在與感應(yīng)線圈相對應(yīng)的部分自體感應(yīng)發(fā)熱的軋輥加熱方式。該鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng),屬于金屬材料自體感應(yīng)發(fā)熱,不需要通過對熱傳導(dǎo)媒介進(jìn)行加熱來加熱軋輥或者對設(shè)備軋輥整體進(jìn)行加熱,設(shè)備不會向外界環(huán)境大量輻射熱能,熱效率高。
[0030]本實施例的鋰電池極片熱軋機(jī)軋輥感應(yīng)加熱的方法和系統(tǒng),解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案主要包括以下4個方面:
[0031]⑴在極片軋輥上加載了一個中頻或高頻交流電的感應(yīng)加熱線圈,對極片軋輥加載一個交變的電磁場。在軋輥與線圈相對應(yīng)的部位表面淺層產(chǎn)生出同頻率的感應(yīng)電流,可使極片軋輥此部位迅速加熱,在很短時間內(nèi)溫度上升到所需加熱工況溫度。
[0032]⑵極片軋輥加熱溫度測量采用非接觸式紅外測量,測量探頭為非接觸式紅外測量探頭,測量溫度范圍O?500°C。檢測點(diǎn)為在極片軋輥旋轉(zhuǎn)方向上,位于感應(yīng)加熱線圈后的位置處。當(dāng)檢測到的溫度達(dá)到或者超過設(shè)定的溫度上限值時,紅外溫度控制器輸出控制信號到控制箱來調(diào)節(jié)感應(yīng)加熱器的電流、電壓等,實現(xiàn)降低發(fā)熱量從而降低溫度。當(dāng)檢測到的溫度達(dá)到或者低于設(shè)定的溫度下限值時,紅外溫度控制器輸出控制信號到控制箱來調(diào)節(jié)感應(yīng)加熱器的電流、電壓等,實現(xiàn)增加發(fā)熱量從而提高溫度。
[0033]⑶在極片熱軋輥壓機(jī)上,為了使極片軋輥穩(wěn)定地受熱,可以在輥面方向同時并聯(lián)了多套極片感應(yīng)加熱裝置。在極片烘干過程中保持極片持續(xù)熱軋。
[0034]⑷感應(yīng)加熱系統(tǒng)的控制整合入極片熱軋輥壓機(jī)的控制系統(tǒng),為自動控制,采用了設(shè)有過壓、過流、缺水多重保護(hù),并報警指示功能。
[0035]在圖1所示感應(yīng)加熱軋輥熱輥壓實施例的結(jié)構(gòu)示意圖中,在極片熱輥壓機(jī)熱軋輥上加裝了中頻或高頻交流電的感應(yīng)加熱線圈,從而對極片軋輥