[发明专利]一种轻量化、可监测压紧力的胶辊

说明书

一种轻量化、可监测压紧力的胶辊，胶辊包括辊芯，辊芯两端过盈配合有轴头，辊芯外周依次设置有内衬及包胶，内衬两端设有凸台，凸台外圈设有环形应变感应片；由于内衬为空心结构，能够在不改变胶辊的强度及性能的前提下，将胶辊的自重降低30％左右，同时转动惯量也降低，有利于胶辊的启动、制动和控制，更加适合于生产薄规格(4.5‑8μm)锂电用铜箔，安全系数高；在胶辊的左右两端设计有应变片式压力传感器，可实现胶辊压紧力调节的可监视化，方便操作人员对其精准的调节，生产效率高。

技术领域

本发明属于铜箔制备技术领域，具体涉及一种轻量化、可监测压紧力的胶辊。

背景技术

生箔机是目前生产电解铜箔最主要的设备之一，其中，水洗喷淋装置作为生箔机中重要的一个组件，对铜箔产品品质优劣具有举足轻重的影响。水洗喷淋组件主要由喷酸管、挤酸辊、喷水管、挤水辊和热风管组成。挤水辊的作用是将铜箔表面多余的水挤掉，以便于铜箔的收卷，挤水是否完全决定了铜箔表面质量。目前使用的挤水辊即胶辊技术主要存在的问题是：

1，由于在使用过程中，挤水辊表面的包胶(EPDM)会被磨损，故需要定期的更换来保证铜箔表面质量。目前胶辊质量30kg-50kg左右，在操作人员拆卸过程中，由于过重难以操作，往往需要两个人来拆装，增加了劳动力，也存在一定的安全隐患。

2，胶辊越重，转动惯量就越大，会造成启动困难，降低安全系数。

3，对挤水辊进行调节时，在没有检测的情况下很难通过人工调节将胶辊两边的压紧力调节一致，而会造成一边挤水干净，一边挤水不干净，甚至影响铜箔的拉伸延展性，致使铜箔易撕边。

4，胶辊表面难以抛光，较为粗糙的表面会造成工作过程中的快速磨损，影响其使用寿命。

CN104928728A公开了一种使用挤水或酸辊装置调节挤水或挤酸的方法，其通过带有弹簧的调节螺杆和反向调节螺丝的配合来控制滑块的位置，增加了压辊调节的速度和精度，压辊调节时间降低50％，过程中不良品降低50％，降低了生产成本，避免了铜箔因刚性受力产生的挤压伤，其挤水辊自重大，操作难度大，安全系数较低，压辊调节通过调节螺杆和反向调节螺丝的配合进行，难以实时监测精确调节挤水辊与阴极辊之间的压紧力。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提出一种轻量化、可监测压紧力的胶辊，采用轻量化设计，在不改变胶辊的强度和性能的基础上降低了胶辊的自重，也降低了胶辊转动惯量，有利于工人操作，增加了使用安全系数，并通过环形应变感应片，可实现对挤水辊与阴极辊之间的压紧力调控。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种轻量化、可监测压紧力的胶辊，包括辊芯102，辊芯102两端过盈配合有轴头101，所述辊芯102外周依次设置有内衬103及包胶104，内衬103两端设有凸台108，凸台108外圈设有环形应变感应片105。

所述环形应变感应片105的信号输出端与轴头101外侧设置的显示屏106及外部控制系统的信号输入端连接，并通过显示屏106显示数据，外部控制系统根据胶辊100两端压力值变化数据，通过控制调节胶辊100两端的轴承座位置调节压紧力，使胶辊100两端压力一致。

所述辊芯102采用钢芯，辊芯102一端设有轴肩109用于对内衬103限位，辊芯102另一端与挡圈107过盈配合来轴向固定内衬103。

所述内衬103为空心结构，内衬103采用碳纤维增强树脂基复合材料。

所述内衬103中间位置设计支撑环110。

所述轴头101与辊芯102采用热装连接：将辊芯102置于高温环境下，辊芯102受热膨胀使辊芯102的内径变大，然后与常温环境下的轴头101装配；待冷却后将二者接缝处焊接，再经过退火处理消除残余应力；最后，将焊缝处打磨抛光。