一种复合集流体电镀后分切装置的制作方法

本技术涉及一种复合集流体电镀后分切装置，属于复合集流体电镀。

背景技术：

1、复合集流体薄膜是一种具有“金属-高分子材料薄膜-金属”三层复合结构的新型集流体材料，在锂离子电池等领域有重要应用，复合铜集流体的制备方法通常是，通过卷对卷的生产工艺，在高分子基底材料上(pet/pp/pi等)磁控溅射一层打底层(镍铬合金)和导电铜层(通常称为铜种子层)形成磁控膜，接下来将磁控膜进行水电镀将金属层增厚至1um，在经过抗氧化槽进行抗氧化处理，完成制备。

2、目前的电镀设备主要包括用于放卷复合铜集流体半成品的放卷装置、用于盛放电镀液的液槽、两排平行设置的夹持装置、用于收卷复合铜集流体成品的收卷装置；其中，夹持装置包括用于夹持复合铜集流体的导电夹、驱动夹具移动的传动系统。

3、但是现有的电镀设备由于在电镀时存在以下问题：

4、设计的电镀设备由于在电镀时，两侧导电夹口作为电流的输入点，其边缘区域的电场线更密集，导致局部电流密度显著高于其他区域，两侧导电夹口更容易存在大量松散金属颗粒，松散的金属颗粒会被带入到抗氧化槽中造成污染，极易沉积在复合集流体表面，在经过辊轮辊压后挤压附着于表面形成凹凸印，随着复合集流体收卷米数的增加，累积形成环形凸起爆筋等不良，因此导致大大降低了复合集流体的制备良率。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种复合集流体电镀后分切装置。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种复合集流体电镀后分切装置，包括底座，所述底座顶部一侧固定连接有电镀槽，所述底座顶部另一侧固定连接有抗氧化槽，所述底座上设置有依次经过电镀槽与抗氧化槽的安装架，所述安装架底部与底座固定连接，所述安装架表面设有用于对膜材进行输送的传输机构；

4、所述电镀槽与抗氧化槽之间设有用于对膜材两侧进行分切的分切机构；

5、所述分切机构一侧设有用于对分切后膜材进行收卷的废料回收机构。

6、通过在电镀槽与抗氧化槽间设置分切机构，裁切膜材两侧的铜粉聚集区域，并将拆切的膜材同步经废料回收机构收集废边，避免金属颗粒带入抗氧化槽导致膜材凹凸印、环形凸起爆筋，显著提升复合集流体制备良率。

7、优选的，所述传输机构包括放卷辊和收卷辊，所述放卷辊设置于安装架靠近电镀槽的一端，所述收卷辊设置于安装架靠近抗氧化槽的另一端；

8、所述放卷辊两端均与安装架转动连接，所述收卷辊一端与安装架内侧转动连接，所述收卷辊另一端设有第一步进电机，所述第一步进电机侧壁与安装架固定连接，所述第一步进电机输出轴与收卷辊端部固定连接；

9、此方案中第一步进电机驱动收卷辊转动，与放卷辊配合形成牵引力，带动膜材从安装架一端向另一端移动，放卷辊与安装架转动连接，确保膜材平稳释放；

10、收卷辊通过电机精准控制转速，保证膜材输送速度均匀，为后续展平、分切工序提供稳定的物料输送基础。

11、优选的，所述电镀槽上方设有用于对膜材进行展平的第一展平机构；

12、所述第一展平机构包括第一展平辊，所述第一展平辊两端均与安装架转动连接；

13、所述第一展平辊数量设为三个，其中两个所述第一展平辊设置于电镀槽上方，另一个所述第一展平辊设置于电镀槽内部；

14、三个第一展平辊形成多方位支撑，两个位于电镀槽上方、一个位于槽内，膜材在输送过程中绕过各展平辊。通过辊体与膜材的接触压力，消除膜材表面褶皱，同时使膜材在电镀时保持平整状态，避免因膜材不平整导致的电流分布不均，减少松散金属颗粒的产生。

15、优选的，所述抗氧化槽上方设有用于对膜材进行展平的第二展平机构；

16、所述第二展平机构包括第二展平辊，所述第二展平辊两端均与安装架转动连接；

17、所述第二展平辊数量设为三个，其中两个所述第二展平辊设置于抗氧化槽上方，另一个所述第二展平辊设置于抗氧化槽内部；

18、三个第二展平辊分别布置在抗氧化槽上方及内部，膜材经过分切后进入抗氧化槽前，通过与各展平辊的贴合接触，进一步消除分切过程中可能产生的轻微褶皱。确保膜材平整进入抗氧化槽，避免褶皱处沉积金属颗粒，保证抗氧化处理的均匀性。

19、优选的，所述分切机构包括底刀辊和第一安装框，所述底刀辊设为圆筒状，所述底刀辊两端均贯穿安装架设置，所述底刀辊与安装架转动连接，所述底刀辊外周开设有环形槽，所述环形槽顶部与底部均开设有第一通槽，所述环形槽两侧均开设有第二通槽，所述环形槽数量设为两个；

20、所述第一安装框设置于底刀辊靠近电镀槽的一侧，所述第一安装框底部与底座固定连接，所述第一安装框两侧均设有切割结构，两个所述切割结构分别与底刀辊两端相匹配；

21、此方案中分切机构以底刀辊和第一安装框为核心，底刀辊呈圆筒状，其外周的环形槽为移动环提供安装与调节空间；第一安装框固定切割结构，确保切割结构与底刀辊精准配合。膜材输送时，底刀辊转动支撑膜材，两个切割结构分别对应膜材的两侧，通过切割动作裁切膜材其铜粉聚集的部分。

22、优选的，所述切割结构包括移动环、填充件、切割机和锁定部件，所述移动环外周开设有环形切割槽，所述移动环套设于环形槽外周，所述移动环与环形槽滑动连接，所述移动环内周固定连接有限位杆，所述限位杆贯穿两个第一通槽设置，所述限位杆与两个第一通槽滑动连接；

23、所述填充件用于对移动环与环形槽之间的间隙进行填充，所述填充件设为半环形，所述填充件设为多组，每组所述填充件数量设为两个，所述锁定部件用于对多组填充件进行锁定；

24、所述切割机设置于移动环上方，所述切割机与环形切割槽相匹配，所述切割机与第一安装框之间设有横向移动部件，所述横向移动部件用于对切割机和移动环的横向位置同步进行调节；

25、此方案中移动环套设于底刀辊的环形槽内，其外周的环形切割槽与切割机配合形成剪刀效应，这种剪切方式切割力小，对膜材的拉扯小，切口整齐，极大降低了膜材撕裂的风险；限位杆穿过底刀辊的第一通槽，限制移动环转动，仅允许横向移动以调整切割位置；

26、填充件为半环形，其横向厚度根据所需切割的膜材宽度确定，当膜材切割宽度变化时，选择对应尺寸的填充件，填充移动环与环形槽之间的间隙，保证底刀辊表面保持平整；

27、横向移动部件同步调节切割机与移动环的横向位置，实现不同宽度膜材的精准裁切。

28、优选的，所述锁定部件包括转动环和插接件，所述转动环与底刀辊端部转动连接，所述转动环侧壁固定连接有环形件，所述环形件相对于底刀辊旋转一定角度后，所述环形件与底刀辊之间通过螺栓进行锁定，所述转动环侧壁固定连接有两个锁定杆，两个所述锁定杆端部固定连接有同一个转动盘，所述转动盘与底刀辊内壁转动连接；

29、所述插接件数量设为多组，每组所述插接件数量设为两个，每组的两个所述插接件端部分别与每组的两个所述填充件固定连接，每组的两个所述插接件分别贯穿两个第二通槽设置，每组的两个所述插接件侧壁均开设有锁定槽，两个所述锁定槽关于底刀辊中轴线相对设置且开口方向相反，所述锁定槽与锁定杆相匹配；

30、此方案中当移动环的位置确定后，将填充件所连接的插接件通过第二通槽插入底刀辊内部，且每组的两个半环形的填充件会组合为一个完整的环形填充件并对环形槽进行填充，进而使底刀辊的表面除了环形切割槽外均保持平整，从而避免膜材因为与不平整的底刀辊接触而产生褶皱；

31、之后通过旋转转动环可以带动两个锁定杆同步旋转，且两个锁定杆会与两侧的插接件表面的锁定槽卡合，从而同时对多个插接件以及其所连接的填充件进行锁定，最后通过螺栓可以将环形件与底刀辊固定，进而对于环形件所连接的转动环进行固定。

32、优选的，所述横向移动部件包括第一电动推杆，所述第一电动推杆与第一安装框侧壁固定连接，所述第一电动推杆输出端固定连接有移动架，所述第一电动推杆上方和下方均设置有第一导向杆，两个所述第一导向杆端部均与移动架固定连接，两个所述第一导向杆中部均与第一安装框滑动连接；

33、所述移动架与限位杆之间设有第一延伸杆，所述第一延伸杆一端与移动架转动连接，所述第一延伸杆另一端与限位杆固定连接；

34、所述移动架与切割机之间设有第二延伸杆，所述第二延伸杆一端与移动架固定连接，所述第二延伸杆另一端与切割机之间设有升降部件；

35、此方案中横向移动部件以第一电动推杆为动力源，驱动移动架横向移动；第一导向杆保证移动架移动平稳，防止偏移，移动架通过第一延伸杆带动限位杆，进而推动移动环沿底刀辊环形槽横向移动；

36、同时，移动架通过第二延伸杆带动切割机同步移动，确保切割机始终与移动环外周的环形切割槽精准对齐，实现切割位置与膜材宽度的适配调节，满足不同规格膜材的分切需。

37、优选的，所述升降部件包括连接件，所述连接件侧壁与第二延伸杆远离移动架的一端固定连接，所述连接件底部固定连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆输出端与切割机固定连接，所述第二电动推杆两侧均设有第二导向杆，两个所述第二导向杆底端均与切割机固定连接，两个所述第二导向杆中部均与连接件滑动连接；

38、此方案中升降部件通过连接件固定于第二延伸杆端部，第二电动推杆驱动切割机上下移动，第二导向杆保证切割机升降平稳。通过调节切割机高度，控制其与移动环环形切割槽的贴合力度。

39、优选的，所述废料回收机构包括第二安装框，所述第二安装框设置底刀辊靠近抗氧化槽的一侧，所述第二安装框底部与底座固定连接，所述第二安装框侧壁固定连接有第二步进电机，所述第二步进电机输出轴固定连接有回收辊，所述回收辊端部与第二安装框内壁转动连接，所述回收辊下方设有第三展平辊，所述第三展平辊两端均与第二安装框内壁转动连接；

40、此方案中废料回收机构以第二步进电机驱动回收辊转动，第三展平辊对分切产生的废边进行展平处理。废边经展平后被回收辊同步收卷，避免废边散落污染设备或带入抗氧化槽。

41、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

42、1.有效解决现有技术中磁控膜电镀后导电夹口松散金属颗粒污染问题，通过在电镀槽与抗氧化槽间设置分切机构，以切割机与移动环外周环形切割槽配合裁切膜材两侧的铜粉聚集区域，并将拆切的膜材同步经废料回收机构收集废边，避免金属颗粒带入抗氧化槽导致膜材凹凸印、环形凸起爆筋，显著提升复合集流体制备良率；

43、2、在对底刀辊外周的环形切割槽的位置进行调节时，无需对底刀辊进行替换，从而可以避免底刀辊拆卸和安装过程中的底刀辊的精度需要重新调节的问题。