[发明专利]锂电行业高频超声波除尘装置

说明书

本发明提出了一种锂电行业高频超声波除尘装置，其中在第一级除尘结构中利用直接接触振动的方式及特定的功率控制策略，可以以安全高效的方式使极带或隔膜上获得一定的洁净度，随后在第二级除尘结构中利用气流和超声振动相结合的方式为极带或隔膜提供更深入的除尘处理，最终以高效且安全的方式为极带或隔膜提供全面的除尘处理，提供具有高洁净度的极带或隔膜。

技术领域

本发明涉及锂电池生产领域，具体涉及锂电行业高频超声波除尘装置。

背景技术

在锂电池生产中，洁净度是影响电池质量的一个重要因素，尤其是对于锂电池中的精细部件的制造过程而言。为此，锂电池的生产线上往往需要设置除尘或者清洗单元来对各种电池组件进行必要的处理，以获取所需要的洁净度，从而保证最终获得的锂电池的质量。

其中，极带和隔膜是生产锂电池的必要材料，在生产过程中极带、隔膜上容易附着灰尘、正负极材料残渣、熔珠等杂质，影响后续涂布、分条、卷绕等工艺的质量及洁净度，从而导致此不安全环境下生产出的锂电池存在先天品质风险。

现有技术中，通常是用毛刷清扫和负压吸尘的方式来实现清理功能。毛刷上容易附着灰尘，使灰尘清理不彻底；毛刷与极带、隔膜表面接触清理也容易对其表面造成划痕；同时无法屏蔽毛刷本身的脱落问题；更无法对于处于粘附层的细小物质进行去除。因此，现有技术中还提出在锂电池生产中采用超声波除尘技术。然而，由于极带和隔膜的生产对于其表面的洁净度要求很高，同时严格要求除尘操作不能对其表面造成损伤。因此，如何高效地实现对极带和隔膜表面的除尘操作成为提高锂电池生产效率的一种重要课题。

发明内容

针对这一问题，本发明提出了一种锂电行业高频超声波除尘装置，其中在第一级除尘结构中利用直接接触振动的方式及特定的功率控制策略，可以以安全高效的方式使极带或隔膜上获得一定的洁净度，随后在第二级除尘结构中利用气流和超声振动相结合的方式为极带或隔膜提供更深入的除尘处理，最终以高效且安全的方式为极带或隔膜提供全面的除尘处理，提供具有高洁净度的极带或隔膜。

具体而言，本发明的锂电行业高频超声波除尘装置可以包括第一旋转辊、第二旋转辊、第一超声除尘单元和第二超声除尘单元，其中：

所述第一旋转辊用于带动极带或隔膜运动，且被设置成使所述极带或隔膜从垂直运动变成水平运动；

所述第一超声除尘单元设置在所述第一旋转辊的下游，且被设置成使所述极带或隔膜的水平运动方向发生180度转向，并以直接接触振动的方式对所述极带或隔膜进行第一级除尘处理；

所述第二旋转辊用于带动所述极带或隔膜运动，且设置在所述第一超声除尘单元的下游；

所述第二超声除尘单元设置在所述第二旋转辊附近，且被设置成利用气体及所述气体共振产生的超声波信号对所述极带或隔膜进行第二级除尘处理。

进一步地，所述第一超声除尘单元包括第一超声波发生器、第二超声波发生器、振动元件和控制单元；

所述第一和第二超声波发生器被设置成根据所述控制单元的控制信号生成超声波信号，且分别包括压电变换器和变幅杆；

所述振动元件为中空圆柱形；

所述第一和第二超声波发生器分别借助变幅杆以声耦合的方式固定连接在所述振动元件的外侧表面上，其中，所述第一和第二超声波发生器的变幅杆之间形成预设角度。

进一步地，所述压电变换器包括用于接收激发信号的电极、以堆叠方式夹置于所述电极之间的多个压电陶瓷环元件、用于将所述压电陶瓷环元件压紧的前部和后部、以及用于将所述压电陶瓷环元件、前部和后部连接成一体的螺栓部和螺帽；