CN102935418A - 一种涂布机浆料循环上料系统 - Google Patents

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施华军
胡正海
曾福
张引
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Abstract

本发明涉及一种涂布加工设备，具体涉及一种涂布机浆料循环上料系统，属机电一体化技术领域。该系统包括自动上料部分和自动回料部分，浆料的输送速度通过上料隔膜泵、回料隔膜泵的流量差进行控制，其中回料隔膜泵设计流量较小，一般在1m3/h以内，而上料隔膜泵设计流量是回料隔膜泵的2-3倍。上料隔膜泵根据液位信号自动动作，由于上料隔膜泵流量比回料隔膜泵要大，在浆料循环输送过程可控制料槽的液位，同时可以稳定浆料上料输送速度。涂布机浆料循环上料系统的应用使得涂布过程中工艺停机、故障停机等临时停机时料槽内的浆料可以通过自动回部分输送回浆料中转罐，提高浆料的利用率。

Description

一种涂布机浆料循环上料系统
技术领域
本发明涉及一种涂布加工设备，具体涉及一种涂布机浆料循环上料系统，属机电一体化技术领域。
背景技术
涂布加工技术及设备在锂离子电池生产领域的应用已经有20多年的历史。随着锂离子电池技术及产品的发展，锂离子电池涂布技术及设备也不断发展，目前锂离子电池涂布技术分为两种，分别为转移式涂布和挤压式涂布。转移式涂布由于投资小，占地小且使用维护方便等特点在锂离子电池中是主要的涂布形式。转移式涂布的主要特点是在涂布棍前面一侧有一个料槽，浆料在料槽里做一定量的堆积暂存，基材穿过背棍与涂布辊之间。当涂布时背棍与涂布辊同时同方向转动，背棍带动基材移动，涂布辊与基材接触时在摩擦力作用下实现浆料从涂布辊到基材的转移。从转移式涂布的工作原理及实际生产经验来看，转移式涂布的质量一致性涂布料槽内的浆料性状(如：浆料黏度、浆料固含量、浆料温度)的稳定性紧密相关。在实际的涂布生产中，中转罐的浆料通常密闭保温搅拌保存，但在涂布机头料槽中的浆料且是在敞开、非保温的状态下暂存。在生产过程由于调机、参数调试、设备故障等原因都会导致浆料暂存超时的情况发生。如何避免料槽内的浆料超时暂存情况的发生对保证涂布质量影响较大。涂布过程当中，料槽内的浆料由于流动速度较慢，导致料温下降也是影响涂布质量的一个主要的因素。所以如何改善涂布浆料输送系统，加快浆料的流动速度，提供浆料的性状稳定性比较重要。在水系浆料涂布中，暂存或慢速流动水系浆料敞开于空气当中时容易发生水分挥发和浆料沉降分层现象。水分挥发后的浆料固含量和黏度会发生变化，从而导致涂布面密度波动较大。出现浆料沉降分层现象的浆料涂布面密度波动较多且容易出现涂布颗粒、条纹的品质问题。
综上所述，对涂布料槽内浆料的流动速度、暂存时间对浆料的黏度、固含量、温度等性状影响较大，而浆料的性状稳定性对保证涂布质量非常重要。至今没有很好的解决办法。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足之处，提供一种涂布机浆料循环上料系统，该系统包括自动上料部分和自动回料部分，浆料的输送速度通过上料隔膜泵、回料隔膜泵的流量差进行控制，其中回料隔膜泵设计流量较小，一般在1m3/h以内，而上料隔膜泵设计流量是回料隔膜泵的2-3倍。上料隔膜泵根据液位信号自动动作，由于上料隔膜泵流量比回料隔膜泵要大，在浆料循环输送过程可控制料槽的液位，同时可以稳定浆料上料输送速度。该系统启动浆料循环输送的工作控制方式有两种：一种是流量控制法，即通过检测上料管道中单位时间通过的流量，如果达不到设定流量则发送信号给回料隔膜泵启动工作；另一种是人工控制法，即通过作业人员手工给定信号启动回料泵工作，作业人员打开回料隔膜泵浆料槽里的浆料以较慢的速度将浆料中转罐中回送，从而形成浆料上料、回料的循环。
本发明是以如下技术方案实现的：一种涂布机浆料循环上料系统，该系统包括有浆料中转罐，浆料中转罐的顶部及底部分别连接有回料管道及上料管道；其特征是：所述循环上料系统包括自动上料部分和自动回料部分；其中上料部分包括上料隔膜泵和浆料过滤除铁器及液位感应器；所述上料隔膜泵和浆料过滤除铁器通过上料管道将其连接至涂布机料槽；回料部分包括回料隔膜泵及其上的控制器，通过回料管道分别连接浆料中转罐和涂布机料槽。
所述上料管道上设有浆料流量计。
所述上料隔膜泵通过位于涂布机料槽的液位感应器控制。
所述浆料中转罐，采用不锈钢材料，内有搅拌装置，其罐壁具有中空夹层结构可通循环水调节浆料温度。
本发明的有益效果是：该涂布机浆料循环上料系统通过上料和回料控制浆料的流动输送速度，从而更好的控制的料槽浆料的温度、黏度、固含量等性能稳定性。使涂布生产（尤其是转移式涂布生产）的涂布质量一致性更好，避免或较大程度减少浆料沉降堆积造成的涂布颗粒、涂布条纹的产生，涂布机浆料循环上料系统的应用使得涂布过程中工艺停机、故障停机等临时停机时料槽内的浆料可以通过自动回部分输送回浆料中转罐，提高浆料的利用率。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明：
图1为本发明结构示意图；
图中：1、浆料中转罐，2、上料隔膜泵，3、浆料过滤除铁器，4、上料管道，5、浆料流量计，6、液位感应器，7、涂布机料槽，8、回料管道，9、回料隔膜泵，10、控制器。
具体实施方式
实施例1、
如图所示：一种涂布机浆料循环上料系统，该系统包括有浆料中转罐1，浆料中转罐的顶部及底部分别连接有回料管道8及上料管道4；所述循环上料系统包括自动上料部分和自动回料部分；其中上料部分包括上料隔膜泵2和浆料过滤除铁器3及液位感应器6；所述上料隔膜泵和浆料过滤除铁器通过上料管道将其连接至涂布机料槽7；回料部分包括回料隔膜泵9及其上的控制器10，通过回料管道分别连接浆料中转罐1和涂布机料槽7。
所述上料隔膜泵2通过位于涂布机料槽7的液位感应器6控制。
所述浆料中转罐1，采用不锈钢材料，内有搅拌装置，其罐壁具有中空夹层结构可通循环水调节浆料温度。
具体动作流程是：上料隔膜泵先动作通过管道往料槽中输送浆料，直到液位传感器返回料槽浆料已满的信号后上料隔膜泵暂停送料动作。为达到浆料性能的稳定状态，作业人员打开回料隔膜泵浆料槽里的浆料以较慢的速度王浆料中转罐中回送，从而形成浆料上料、回料的循环。
在本实施例中，上料隔膜泵的流量和动作频次由涂布耗料量和回料隔膜泵的流量大小调整来控制。由于上料隔膜泵流量比回料隔膜泵要大，在浆料循环输送过程当中可以比较好的控制料槽的液位，同时可以比较好的稳定浆料上料输送速度。解决了转移式涂布浆料上料系统缺乏浆料回送装置，浆料输送流量较小导致料槽浆料温度、黏度及固含量等发送变化从而影响涂布质量的技术问题，本发明有益于料槽浆料的回收，提高浆料的利用率。
实施例2、
如图所示：一种涂布机浆料循环上料系统，该系统包括有浆料中转罐1，浆料中转罐的顶部及底部分别连接有回料管道8及上料管道4；所述循环上料系统包括自动上料部分和自动回料部分；其中上料部分包括上料隔膜泵2和浆料过滤除铁器3及液位感应器6；所述上料隔膜泵和浆料过滤除铁器通过上料管道将其连接至涂布机料槽7；回料部分包括回料隔膜泵9及其上的控制器10，通过回料管道分别连接浆料中转罐1和涂布机料槽7。
所述上料隔膜泵2通过位于涂布机料槽7的液位感应器6控制。
所述浆料中转罐1，采用不锈钢材料，内有搅拌装置，其罐壁具有中空夹层结构可通循环水调节浆料温度。
所述上料管道上设有浆料流量计5。
本实施例与实施例1的区别在于增加了浆料流量计5，因此本实施例中浆料的循环输送方式可以像实施例1一样进行人工控制，也可以通过流量计检测信号实现自动化控制。浆料流量计的目的在于探测上料装置的上料速度，当发现单位时间内上料流量小于目标值时发送信号给回料隔膜泵9，回料隔膜泵启动动作。回料隔膜泵9启动动作后料槽浆料液面下降，液面感应器发送信号给上料隔膜泵2启动上料动作，实现浆料的循环输送和液面控制。

Claims (4)

1.一种涂布机浆料循环上料系统，该系统包括有浆料中转罐（1），浆料中转罐的顶部及底部分别连接有回料管道（8）及上料管道（4）；其特征是：所述循环上料系统包括自动上料部分和自动回料部分；其中上料部分包括上料隔膜泵（2）和浆料过滤除铁器（3）及液位感应器（6）；所述上料隔膜泵和浆料过滤除铁器通过上料管道将其连接至涂布机料槽（7）；回料部分包括回料隔膜泵（9）及其上的控制器（10），通过回料管道分别连接浆料中转罐（1）和涂布机料槽（7）。
2.根据权利要求1所述的涂布机浆料循环上料系统，其特征是：所述上料管道上设有浆料流量计（5）。
3.根据权利要求1所述的涂布机浆料循环上料系统，其特征是：所述上料隔膜泵（2）通过位于涂布机料槽（7）的液位感应器（6）控制。
4.根据权利要求1所述的涂布机浆料循环上料系统，其特征是：所述浆料中转罐（1），采用不锈钢材料，内有搅拌装置，其罐壁具有中空夹层结构可通循环水调节浆料温度。
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