一、簡介

1.1功能:該電池極片連續(xù)軋制生產線用于鋰離子電池極片生產的軋制工序,實現電池極片卷材的連續(xù)軋制生產,滿足電池極片工藝要求的規(guī)格和質量;

1.2設備組成:主要包括放卷裝置、皮帶連接裝置、切邊裝置、除塵除鐵裝置、加熱輥壓機、壓合后皮帶連接裝置、收卷裝置、液壓系統(tǒng)、驅動控制系統(tǒng)、拆裝輥裝置等;

1.3設備布置示意圖(圖中為右型,左型與其對稱):

 滾壓機

二、工藝參數

2.1用途:適用于磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元、鈦酸鋰等電池材料的壓延工藝。

2.2適應來料規(guī)格:極片寬度150 300mm,料卷直徑≤500mm

2.3產出產品指標:

2.3.1 軋制后極片厚度均勻度:≤±0.002mm(來料厚度精度要求:≤±0.002mm);

2.3.2 卷邊對中誤差:≤±0.3mm

 

3.安裝

3.1主機部分要求地面荷載≥3.5t/ ㎡ (或根據提供的基礎圖紙)

3.2 電源:380V±5%、50Hz 三相五線制

3.3總功率:60kW+10%安全系數/臺

3.4壓縮空氣:壓力0.2 0.7MPa,流量:20L/min,接口管外徑8mm

3.5工作環(huán)境:溫度范圍0 +45℃相對濕度:≤30%

3.6 筒體內徑:3inch,筒體長度≤550mm

 

4、設備功能指標

4.1連軋線外形尺寸(長*寬*高):4.8×2.6×2 m

4.2設備總重:約9噸

4.3設備外觀顏色:國標暖灰1C

4.4 布置方式:左/右(從進料端看動力傳動部分在左/右)

4.5 軋制速度:1-12m/min

4.6 輥間最大壓力:1800kN

4.7設備整體效率:OEE≥95%

4.7.1計算公式:OEE=可用率×性能×產品合格率

4.7.2 分類指數

相關分項指數

筆記

可用性 = 工作時間 ÷ 計劃工作時間

98%

利用率

表現力=總產出÷(操作時間分鐘*CPM)

98%

設備能力

產品合格率=實際良品數÷計劃良品數

99%


注:計算時扣除材料供應、電力供應、供氣等影響正常生產的因素。

4.8 設計制造法規(guī)及標準:符合國家相關標準

 

五、主要性能指標

5.1 放卷裝置

l功能:在一定張力控制下被動提供極片進行收卷 




 

5.2 前連接裝置

l功能:用于卷制過程中極片斷裂或更換料卷時連接極片,減少極片的浪費。 

l組成:由連接板、壓桿、氣缸、導輥等部件組成。 

l控制:由手動氣動閥控制氣缸對極片進行壓縮和放松 

l操作方式:手動連接 

 

5.3 修邊裝置

l功能:用于切斷極片兩側未鍍膜的箔片,減少卷制時因伸長率不一致造成的極片褶皺,降低極片條帶造成的廢品率。 

l原理:上切刀手動進給,靠刀,左右切刀單獨控制。 

l驅動:0.55KW變頻電機驅動下刀軸與軋制速度一致 

l分切速度:分切速度與主機收卷同步 

l上切刀:Φ100×Φ65×1.2mm 

l切割刀片:Φ100×Φ65×2mm 

 

5.4 除塵裝置

l功能:清除極片上的灰塵和毛刺 

l組成:由前后滾刷、氣缸、吸塵器、滾刷驅動電機等組成。 

l原理:利用前后滾刷刷下極片上的灰塵及毛刺,通過吸塵斗,灰塵與空氣經旋風分離器分離,潔凈的空氣通過風機從消聲器排出。定期清理灰塵。 

l滾刷數量:2個 

l驅動:0.75KW高壓風機驅動 

l處理風量:2.4 m3/min 

 

5.5 前減震裝置

l作用:減少軋制過程中極片的抖動,防止帶材斷裂 

l組成:固定導輥、浮動導輥、固定支架等。 

l原理:極片通過浮動導輥,減少極片抖動,防止極片脫落。 

 

5.6 輥壓機

l結構:上下兩個滾輪水平排列 

l車架:“口”型鑄造拱門 

l軸承座:45鑄鋼 

l底座:整體底座 

l卷材尺寸:φ400mm×450mm 

l軋輥材質:9Cr3Mo(電渣重熔) 

l軋輥表面淬火層深度:≥18mm,軋輥調質HB280-300。 

l輥面粗糙度Ra≤0.2um 

l軋輥圓柱度≤±0.001mm 

l組輥機徑向跳動公差:≤±0.002mm 

l加熱輥結構:帶加熱孔實心輥 

l加熱連接方式:軸端采用RHG旋轉接頭連接 

l輥筒加熱方式:模溫加熱控制器 

l加熱介質:導熱油 

l加熱溫度:室溫120℃,連續(xù)可調,數顯溫控儀控制 

l輥面溫度均勻性誤差(工作面):≤±1℃ 

l調節(jié)精度:±0.5℃ 

l升溫速度:從室溫升溫至80℃,升溫≤100分鐘;室溫升溫至120℃,升溫≤150分鐘 

l加熱功率:45kW 

l輥壓機預設線壓力:5t/cm 

l輥縫調節(jié)范圍:0-2mm,觸摸屏顯示。 

l輥縫調節(jié):伺服電機通過滾珠絲桿帶動中間楔塊調節(jié) 

l調節(jié)精度:0.001mm 

l兩輥間最大壓力:1800KN(氣液增壓泵加壓) 

l驅動:減速電機通過彈銷連接器與輥筒連接,通過齒輪驅動輥筒 

l主電機功率:7.5KW(380V 50HZ變頻調速電機) 

l軋制速度:1-12m/min(無級調速) 

l電氣控制:PLC程序控制,觸摸屏操作。 

l工作壓力:氣液增壓泵 

l加壓方式:下液壓缸、上壓力 

l液壓缸直徑:φ220mm 

l液壓系統(tǒng):最大壓力31.5MPa。 

l主機設備尺寸:(長×寬×高)約2800mm×950mm×1930mm 

l排列方式:左/右(進料端左側動力部分為左式,右側為右式) 

l設備外觀:顏色為國際標準暖灰1C或根據客戶要求定制 

l主機重量:約6噸 

 

5.7 后減振裝置

l作用:減少軋制過程中極片的抖動,防止帶材斷裂 

l組成:固定導輥、浮動導輥、固定支架等。 

l原理:極片通過浮動導輥,減少極片抖動,防止極片脫落。 

 

5.8 繞線裝置

l功能:將卷好的極片收集成卷 

l組成:氣脹軸、糾偏器、磁粉離合器、收卷減速機、機架等。 

l原理:卷制后,極片被收集成卷,卷邊由糾偏機構控制整齊。 

l收卷氣脹軸:Φ74mm 配氣槍 

l氣脹軸有效使用長度:550mm 

l張力調整(設定)范圍:1 20kgf 

l張力控制精度:5% 

l糾偏控制:紅外光電糾偏 

l修正行程:±50mm 

l邊緣控制:糾偏精度≤±0.2mm 

l磁粉離合器:50Nm 

l收卷功率:1.5KW減速電機 

 

5.9 驅動控制系統(tǒng)

l整條連軋生產線各部件驅動均采用不同規(guī)格型號的電機驅動,在操作面板上集中操作,所有驅動電機均設有過載保護; 

l控制部分包括:觸摸屏、PLC、主電機變頻器、輥縫伺服電機驅動器、張力控制器、糾偏控制器等。 

l系統(tǒng)操作采用PLC控制、觸摸屏和按鈕操作方式,懸掛操作站、軋機喂料端、收放卷操作端均設有急停按鈕,確保操作人員的安全 

l系統(tǒng)主要控制項目包括: 

l輥壓機啟動、停止、指示、過載保護 

l液壓系統(tǒng)啟動、停止、指示 

l軋制速度設定、速度顯示 

l壓力設定、壓力顯示 

l具有輥壓參數(壓力、輥縫)清除和記憶功能 

l可根據極片型號自動恢復滾動參數 

l計米功能 

l異常報警功能 

l配備MES數據輸出對接功能,對接方式和數據庫采集方式由買方提供 

 

5.10 滾筒拆卸裝置

l功能:本裝置用于換輥或維修,減少拆裝輥的操作時間,減輕操作人員的勞動強度 

l組成:由退卷支架、退卷導軌等組成。 

l操作:拆卸軋輥時,將軋輥及軸承座推出拆卸導軌,用吊車或叉車將軋輥拆卸并運出。安裝按相反步驟進行。 

 

6.配置清單

NO.

姓名

品牌/型號

筆記

1

滾筒

邢臺中鋼

合格證書

2

軸承

襯套/羅軸


3

減速器

博能/國貿


4

可編程邏輯控制器

西門子/臺達


5

觸摸屏

西門子/臺達


6

頻率轉換器

西門子/臺達


7

輥縫調節(jié)伺服系統(tǒng)

西門子/臺達


8

電氣元件

施耐德、正泰


9

總承包

愛寶/蒂瑪科


10

氣液增壓泵

美國亞利桑那州


11

氣動元件

亞德客/SMC

氣管是藍色的

 

7.備件清單

NO.

姓名

數量

單元

筆記

1

刮刀

4


2

上切刀刀片

2


3

下切刀刀片

2


4

液壓管路密封件

2


5

換輥配件

1

每個車間1套

6

簡單的設備維護工具

1

工具箱

 

8.易損件清單

NO.

姓名

規(guī)格

數量

品牌

參考更換周期

1

刮刀

0.2*30*450mm

2

瑞士

15天

2

上切刀刀片

Φ100*1.2

2

國內的

15天

3

下切刀刀片

Φ100*2

2

國內的

15天

4

滾筒

Φ400*450

2

中鋼集團

6個月

(研磨)

5

齒輪油

VG320

50升

長城

12個月

6

液壓油

L-HV150

20升

長城

12個月

7

低摩擦氣缸


2

亞德客/SMC

2年

8

三軸氣缸


2

亞德客/SMC

2年

9

超薄氣缸


4

亞德客/SMC

2年

10

拉閥


5

亞德客/SMC

2年

11

電磁閥


4

亞德客/SMC

2年

12

軸流風機


2


2年

13

電位器


1

施耐德

2年

 

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