CN103672096B - 开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀 - Google Patents

Abstract

一种开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯设置在所述阀体的阀腔中，所述阀腔与设在阀体上的进口和出口连通；至少一驱动杆与所述阀芯在阀腔内固定连接，并受位于所述阀体外的阀芯驱动装置的驱动，使所述阀芯与阀腔内环配合，切断或导通流体通路；所述截止阀在开启或关闭时，均保持阀腔内的容积衡定。本发明由于采取了在转换阀的开启或关闭时，其阀腔容积不变，也就是说阀芯和驱动杆的运动，不改变阀腔容积，因而不会因为转换阀的开关而对浆料造成冲击压力，保持供料通道中的浆料压力基本衡定，达到彻底地一次性的解决了挤压式涂布转换阀交替选择涂布通道或回流通道的过程中出现的浆料的头厚、头薄、尾厚和尾薄的问题。

Description

开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀

技术领域

本发明涉及一种用于挤压式间歇涂布机的稳压供料系统的开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，尤其是用于锂离子电池生产过程中的挤压式间歇涂布的稳压供料系统的开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀。

背景技术

锂离子电池的生产过程中，锂离子电池的正极或负极的生产均在基片的一面或两侧涂上正极材料或负极材料制作而成。将正极材料或负极材料涂布在基片上采用涂布系统，挤压式涂布系统是其中之一，现有的挤压式涂布头包括浆料储存罐、供料泵、转换阀、挤压式涂布头、供料系统和控制部，在涂布机运转时，所述供料泵连续和均匀地将浆料储存罐里的浆料送入供料系统，在需要涂布时，供料系统的回流阀关闭，供料系统的进料阀开启，浆料通过涂布通道送到挤压式涂布头进行涂布；在涂布的间歇期间，供料系统的回流阀开启，供料系统的进料阀关闭，浆料通过供料系统的回料通道返回浆料储存罐。

在挤压式涂布方式中，进料阀和回料阀交替转换的过程中对头尾的厚度是否能够达标起关至关重要的作用。现有的进料阀或回料阀都是用的挡板截止阀，其中之一，如图5（关闭状态）和图6（开启状态）所示，包括阀体100和阀芯200，所述阀芯200设置在所述阀体100的阀腔300中，所述阀腔300与设在阀体100上的进口400和出口500连通；一驱动杆600穿过所述阀体100的一底面700伸入到所述阀腔300内，并与所述阀芯200在阀腔300内固定连接，在所述阀体100外的驱动杆600的另一端与阀芯驱动装置800连接，所述阀芯驱动装置800驱动所述阀芯200与阀腔内环900配合，切断或导通流体通路；这种结构的挡板截止阀在从关闭状到达开启状态时，必有一截驱动杆610进入到阀腔300，挤占阀腔300的容积，对阀腔300内的浆料造成正压，其结果是引起挤压涂布时的头厚；反之，对阀腔300内的浆料造成负压，其结果是引起挤压涂布时的头薄。总之会引起涂布厚度的不均匀，影响锂离子电池的正极或负极的正品率。

发明内容

为了克服上述问题，本发明向社会提供一种开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，该挡板截止阀在开启或关闭时对阀腔容积不产生任何影响，因此，当作为进料阀或回料阀使用时，对涂布机的涂布厚度不会产生任何影响，可以有效地防止涂层的头厚、头薄、尾厚和尾薄的问题出现。

本发明解决问题的基本思路是：要想达到挤压式涂布均匀并且合符预定的涂布厚度标准，就必须做到“等量进和等量出”，也就是说在任意单位时间内要匀速等量进料，同时也要求在任意单位时间内等量匀速出料，才可以使浆料涂布均匀，并能达到合符预定的涂布厚度标准。

要想达到均匀涂布的要求，这就需要供料系统的供料管道内没有增加与减压的响应时间浪费，反过来说，就是要求供料管道压力均衡；而供料管道是由涂布通道与回料通道两部分组成，中间通过转换阀改变通道选择，这势必要求涂布通道与回料通道有同样的流体压力，而且这一压力是可调的，最好是可以数显或/和数控的。

本发明正是在涂布通道与回料通道上各设计有用于调压的限压阀，以保证供料管道内的流体压力基本衡定，达到消除挤压式涂布的进料阀和回料阀交替转换的过程中出现的浆料的头厚、头薄、尾厚和尾薄的问题。

本发明的技术方案是：提供一种开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯设置在所述阀体的阀腔中，所述阀腔与设在阀体上的进口和出口连通；至少一驱动杆与所述阀芯在阀腔内固定连接，并受位于所述阀体外的阀芯驱动装置的驱动，使所述阀芯与阀腔内环配合，切断或导通流体通路；所述截止阀在开启或关闭时，均保持阀腔内的容积衡定。

作为对本发明的改进，所述截止阀的驱动杆是依次穿过所述阀体的第一底面、所述阀腔和第二底面，并与所述阀芯在阀腔内固定连接的，在所述阀体外的驱动杆的一端与阀芯驱动装置连接。

作为对本发明的改进，在所述阀体上设有两个出口，在所述阀腔设有两个阀芯，所述阀腔与设在所述阀体上的进口、两个出口连通；所述驱动杆穿过所述阀体的两相对底面和所述阀腔，并与所述阀芯相隔一定距离在所述阀腔内固定连接，在所述阀体外的驱动杆的一端与阀芯驱动装置连接，所述阀芯驱动装置驱动所述两个阀芯分别与阀腔第一内环和阀腔第二内环配合，交替地选择流体通路。

作为对本发明的改进，在所述阀体上设有两个出口，在所述阀腔设有两个阀芯，所述阀腔与设在所述阀体上的进口、两个出口连通；驱动杆与两个阀芯固定连接，在阀腔还设有第二驱动杆，所述第二驱动杆的一端与所述驱动杆的中点活动连接，所述第二驱动杆的一端与垂直于所述第二驱动杆的第三驱动杆连接，在所述阀体外一端的第三驱动杆与阀芯驱动装置连接，所述阀芯驱动装置驱动所述两个阀芯分别与阀腔第一内环和阀腔第二内环配合，交替地选择流体通路。

作为对本发明的改进，在所述阀体上设有两个出口，在所述阀腔设有两个阀芯，所述阀腔与设在所述阀体上的进口、两个出口连通；一偏心轮设置所述两个阀芯之间，在所述两个阀芯的背面分别设有第一复位弹簧和第二复位弹簧；一偏心轮驱动杆与所述偏心轮连接，偏心轮驱动杆另一端伸出于所述阀体之外，并与阀芯驱动装置连接，所述阀芯驱动装置驱动所述两个阀芯分别与阀腔第一内环和阀腔第二内环配合，交替地选择流体通路。

作为对本发明的改进，所述阀芯远离所述阀腔内环的端面呈平板形、锥面形或球面形。

作为对本发明的改进，所述阀芯驱动装置是电动、气动或液压驱动装置。

本发明由于采取了在转换阀的开启或关闭时，其阀腔容积不变，也就是说阀芯和驱动杆的运动，不改变阀腔容积，因而不会因为转换阀的开关而对浆料造成冲击压力，保持供料通道中的浆料压力基本衡定，达到彻底地一次性的解决了挤压式涂布转换阀交替选择涂布通道或回流通道的过程中出现的浆料的头厚、头薄、尾厚和尾薄的问题。

附图说明

图1是本发明一种实施例的平面结构示意图。

图2是本发明另一种实施例的平面结构示意图。

图3是第三种实施例的平面结构示意图。

图4是第四种实施例的平面结构示意图。

图5是现有的截止阀一种状态的平面结构示意图。

图6是图5所示截止阀的另一状态平面结构示意图。

具体实施方式

请参见图1，本发明揭示的是一种开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，包括阀体10和阀芯20，所述阀芯20设置在所述阀体10的阀腔30中，所述阀腔30与设在阀体10上的进口40和出口50连通；至少一驱动杆60与所述阀芯20在阀腔30内固定连接，并受位于所述阀体10外的阀芯驱动装置80的驱动，使所述阀芯20与阀腔内环90配合，切断或导通流体通路；所述截止阀100在开启或关闭时，均保持阀腔30内的容积衡定；图1所示实施例中，所述截止阀100的驱动杆60是依次穿过所述阀体10的第一底面101、所述阀腔30和第二底面102，并与所述阀芯412在阀腔413内固定连接的，在所述阀体10外的驱动杆60的一端与阀芯驱动装置80连接。这样，即使驱动杆60在阀芯驱动装置80驱动下，从阀体10外面向阀腔30内伸入一定长度时，驱动杆60的另一端也会同步向阀体10外伸出相同的长度，保证有阀腔30的容积不变，就不会像传统的驱动杆向阀腔伸入时，会占居阀腔内的一定容积，而造成涂布通道内的浆料冲击，而形成头厚的问题；而在阀门关闭时又造成尾薄现象，或者在阀门反向安装时，开启或关闭转换阀时，造成阀腔内容积增加或减少，而使浆料回流造成头薄或尾厚的现象。

请参见图2，图2所示实施例为直动式双路截止阀，包括阀体10，在所述阀体10上设有两个出口50、50’，在所述阀腔30设有两个阀芯20、20’，所述阀腔30与设在所述阀体10上的进口40、两个出口50、50’连通；所述驱动杆60穿过所述阀体10的两相对底面101、102和所述阀腔30，并与所述阀芯20、20’相隔一定距离在所述阀腔30内固定连接，在所述阀体10外的驱动杆60的一端与阀芯驱动装置80连接，所述阀芯驱动装置80驱动所述两个阀芯20、20’分别与阀腔第一内环901和阀腔第二内环902配合，交替地选择流体通路。同图1所示实施例一样，即使驱动杆60在阀芯驱动装置80驱动下，从阀体10外面向阀腔30内伸入一定长度时，驱动杆60的另一端也会同步向阀体10外伸出相同的长度，保证有阀腔30的容积不变，就不会像传统的驱动杆向阀腔伸入时，会占居阀腔内的一定容积，而造成涂布通道内的浆料冲击，而形成头厚的问题；而在阀门关闭时又造成尾薄现象，或者在阀门反向安装时，开启或关闭转换阀时，造成阀腔内容积增加或减少，而使浆料回流造成头薄或尾厚的现象。

参见图3，图3所示实施例为摆动式双路截止阀，包括阀体10，在所述阀体10上设有两个出口50、50’，在所述阀腔30设有两个阀芯20、20’，所述阀腔30与设在所述阀体10上的进口40、两个出口50、50’连通；驱动杆60与两个阀芯20、20’固定连接，在阀腔30还设有第二驱动杆610，所述第二驱动杆610的一端与所述驱动杆60的中点620活动连接，所述第二驱动杆610的另一端与垂直于所述第二驱动杆610的第三驱动杆630连接，在所述阀体10外的第三驱动杆630的一端与阀芯驱动装置80（图中虚线部分）连接，所述阀芯驱动装置80驱动所述两个阀芯20、20’分别与阀腔第一内环901和阀腔第二内环902配合，交替地选择流体通路。如果结构，因为两个阀芯20、20’，以及驱动杆60和第二驱动杆610均处在阀腔30内，所以，在第三驱动杆630旋转第二驱动杆610带动阀芯20、20’往复运动时，也不会对阀腔内的容积产生影响，故对涂层的厚度没有影响。

请参见图4，图3所示实施例为偏心轮双路截止阀，包括阀体10，在所述阀体10上设有两个出口50、50’，在所述阀腔30设有两个阀芯20、20’，所述阀腔30与设在所述阀体10上的进口40、两个出口50、50’连通；一偏心轮903设置所述两个阀芯20、20’之间，在所述两个阀芯20、20’的背面分别设有第一复位弹簧904和第二复位弹簧905；一偏心轮驱动杆906与所述偏心轮903连接，偏心轮驱动杆906另一端伸出于所述阀体10之外，并与阀芯驱动装置（图中未画）连接，所述阀芯驱动装置驱动所述两个阀芯20、20’分别与阀腔第一内环901和阀腔第二内环902配合，交替地选择流体通路。同样的，由于两个阀芯20、20’，以及偏心轮903均在阀腔30内，所以，在偏心轮驱动杆906带动阀芯20、20’往复运动时，也不会对阀腔内的容积产生影响，故对涂层的厚度没有影响。

上述各实施例中，所述阀芯20、20’远离所述阀腔内环的端面可以呈平板形、锥面形或球面形；这样，可以尽可能地减小阀芯的端面在运动时对浆料流动速度的影响。所述阀芯驱动装置80可以是电动、气动或液压驱动装置。

Claims (3)

1.一种开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，包括阀体（10）和阀芯（20），所述阀芯（20）设置在所述阀体（10）的阀腔（30）中，所述阀腔（30）与设在阀体（10）上的进口（40）和出口（50）连通；至少一驱动杆（60）与所述阀芯（20）在阀腔（30）内固定连接，并受位于所述阀体（10）外的阀芯驱动装置（80）的驱动，使所述阀芯（20）与阀腔内环（90）配合，切断或导通流体通路；其特征在于：所述截止阀（100）在开启或关闭时，均保持阀腔（30）内的容积衡定；在所述阀体（10）上设有两个出口（50、50’），在所述阀腔（30）设有两个阀芯（20、20’），所述阀腔（30）与设在所述阀体（10）上的进口（40）、两个出口（50、50’）连通；驱动杆（60）与两个阀芯（20、20’）固定连接，在阀腔（30）还设有第二驱动杆（610），所述第二驱动杆（610）的一端与所述驱动杆（60）的中点（620）活动连接，所述第二驱动杆（610）的一端与垂直于所述第二驱动杆（610）的第三驱动杆（630）连接，在所述阀体（10）外一端的第三驱动杆（630）与阀芯驱动装置（80）连接，所述阀芯驱动装置（80）驱动所述两个阀芯（20、20’）分别与阀腔第一内环（901）和阀腔第二内环（902）配合，交替地选择流体通路。

2.根据权利要求1所述的开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，其特征在于：所述阀芯（20）远离所述阀腔内环的端面呈平板形、锥面形或球面形。

3.根据权利要求1所述的开或关时可保持阀腔容积不变的挡板截止阀，其特征在于：所述阀芯驱动装置（80）是电动、气动或液压驱动装置。