CN103752458A - 一种挤出式涂布机 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种挤出式涂布机，以解决浆料分层、变质的问题，并有效提高涂布精度。本发明的挤出式涂布机包括储料罐、泵体、涂布头、控制单元和基材输送带，所述涂布头布置于基材输送带上方，涂布头内设有涂布腔，涂布腔设有进料口和出料口，所述出料口设置于涂布腔的底部；所述储料罐、泵体及涂布腔的进料口通过管路依次连接，所述涂布腔内安装有压力传感器，所述压力传感器、泵体与控制单元相连。本发明的挤出式涂布机改变了传统涂布机的供料方式和涂布方式，使浆料始终处在流动状态下，在涂布过程中与空气接触的时间非常短，不会产生堆积效应，而且也无需涂布辊、橡胶辊等部件，因此解决了浆料分层、变质的问题，并有效提高了涂布精度。
Description
技术领域
本发明属于机械制造技术领域，特别涉及到一种挤出式涂布机。
背景技术
随着电动汽车技术的发展，人们对汽车用锂离子动力电池的性能的要求也日益提高，而电池制作中的基材涂布工艺直接关系到电池性能的好坏。目前国内绝大多数公司都采用转移式涂布机进行涂布，转移式涂布机中的料槽式储料及管式自动上料方式存在以下弊端:
1、传统的自动上料过程中需要将浆料堆积在一起，在堆积效应作用下，浆料中较轻的组分会停留在锥体顶部，较重的组分会先运动到锥体底部，这样就人为地对浆料进行了二次分离，而这种分离必然对涂布性能产生非常大的影响，使极片中部与左右两边产生很大的差异。
2、在涂布过程中，涂布基材、涂布辊、橡胶辊、涂布料之间直接接触并且相互摩擦，在涂布过程中必然会导致涂布辊、橡胶辊磨损，这种磨损不仅会污染极片，而且会导致涂布机的涂布精度受到很大影响。
发明内容
本发明的目的是提出一种挤出式涂布机，以解决浆料分层、变质的问题，并有效提高涂布精度。
本发明的挤出式涂布机包括储料罐、泵体、涂布头、控制单元和基材输送带，所述涂布头布置于基材输送带上方，涂布头内设有涂布腔，涂布腔设有进料口和出料口，所述出料口设置于涂布腔的底部；所述储料罐、泵体及涂布腔的进料口通过管路依次连接，所述涂布腔内安装有压力传感器，所述压力传感器、泵体与控制单元相连。
在工作时，泵体将浆料由储料罐输送至涂布头的涂布腔内，在涂布腔内的压力的作用下，浆料通过出料口挤出并蘸在基材上，该涂布量与基材运动速度及涂布腔内的压力有关。在参数设置时先确定基材输送带的速度，然后控制单元根据压力传感器的数据来控制泵体的泵入流量，从而控制涂布腔内的压力。在上述过程中，浆料并不会停留在涂布腔内，而且也无需涂布辊、橡胶辊等部件，因此解决了浆料分层、变质的问题，并有效提高了涂布精度。
进一步地，所述涂布腔由出料腔和进料腔构成，所述进料口设置于进料腔的腔壁上，所述出料口设置于出料腔的底部；所述出料腔和进料腔由若干个送料导管连通，所述送料导管截面积之和小于所述进料口的截面积，所述压力传感器设置于所述进料腔内。这样涂料由进料口首先进入到进料腔内，由于送料导管的截面积之和小于进料口的截面积，因此涂料会逐渐填满进料腔，使得进料腔内的压力与泵体的压力基本相同，将压力传感器设置于所述进料腔内，可以确保压力测试值准确。
进一步地，所述涂布头通过可调高度的支架布置于基材输送带上方，通过调节涂布头的高度，即可调节涂布浆料层的厚度。
进一步地，所述基材输送带由电机带动，所述电机与控制单元相连，控制单元可以根据压力传感器的数据，在调节泵体的泵入流量的同时，调节基材输送带的输送速度，这样能够更好地控制涂布浆料层的涂布质量。
进一步地，所述涂布头的进料口的底面与出料口的顶部位于同一平面上，这样就不会出现浆料堆积在涂布腔底面的问题，所有进入涂布腔的浆料都会被后续进入的浆料推至出料口，从而彻底解决了浆料堆积分层的问题。
进一步地，所述涂布头的出料口的底部设有倾斜于基材输送带移动方向的狭缝喷嘴，狭缝喷嘴可以保证浆料涂布均匀，而狭缝喷嘴倾斜于基材输送带移动方向，这样浆料挤出的方向就与基材输送带移动方向一致，浆料在涂布于基材的过程中不会受到阻力，因此可以提高涂布的质量。
进一步地，所述涂布头的出料口为可拆换结构，可以根据实际需要来更换不同宽度的出料口，从而改变涂布宽度。
进一步地，所述泵体为螺杆泵，螺杆泵的精度较高，可以更好地满足涂布腔压力控制的要求。
本发明的挤出式涂布机改变了传统涂布机的供料方式和涂布方式，使浆料始终处在流动状态下，在涂布过程中与空气接触的时间非常短，不会产生堆积效应，而且也无需涂布辊、橡胶辊等部件，因此解决了浆料分层、变质的问题，并有效提高了涂布精度。
附图说明
图1为实施例1的挤出式涂布机的结构示意图。
图2为实施例1的涂布头的结构示意图。
图3为实施例2的涂布头的结构示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1、2所示，本实施例的挤出式涂布机包括储料罐1、螺杆泵2、涂布头3、控制单元和基材输送带4，所述涂布头3通过可调高度的支架5布置于基材输送带4上方，涂布头3内设有涂布腔31，涂布腔31设有进料口32和出料口33，所述出料口33设置于涂布腔31的底部，所述涂布腔31内安装有压力传感器；基材输送带4由电机6带动；所述储料罐1、泵体及涂布腔31的进料口32通过管路依次连接，所述压力传感器、螺杆泵2、电机6与控制单元相连（图中未画出控制单元和压力传感器）。
进一步地，所述涂布头3的进料口32的底面与出料口33的顶部位于同一平面上，这样就不会出现浆料堆积在涂布腔31底面的问题，所有进入涂布腔31的浆料都会被后续进入的浆料推至出料口33，从而彻底解决了浆料堆积分层的问题。
进一步地，所述涂布头3的出料口33的底部设有倾斜于基材输送带4移动方向的狭缝喷嘴34，狭缝喷嘴34可以保证浆料涂布均匀，而狭缝喷嘴34倾斜于基材输送带4移动方向，这样浆料挤出的方向就与基材输送带4移动方向一致，浆料在涂布于基材的过程中不会受到阻力，因此可以提高涂布的质量。
进一步地，所述涂布头3的出料口33为可拆换结构，可以根据实际需要来更换不同宽度的出料口33，从而改变涂布宽度。
在工作时，螺杆泵2将浆料由储料罐1输送至涂布头3的涂布腔31内，在涂布腔31内的压力的作用下，浆料通过出料口33挤出并蘸在基材上，该涂布量与基材运动速度及涂布腔31内的压力有关。控制单元根据压力传感器的数据来控制螺杆泵2的泵入流量，当7检测压力值变大时，就会给微电脑控制器5一个信号，控制螺杆泵22减速减少浆料的泵入量；反之当7检测压力值变小时，就会给5一个信号，控制螺杆泵22增速增加浆料的泵入量，从而控制涂布腔31内的压力；控制单元同时调节基材输送带4的输送速度，从而控制涂布量。在上述过程中，浆料并不会停留在涂布腔31内，而且也无需涂布辊、橡胶辊等部件，因此解决了浆料分层、变质的问题，并有效提高了涂布精度。
实施例2：
如图3所示，与实施例1不同的是，在本实施例中，涂布头3的涂布腔由出料腔312和进料腔311构成，所述进料口32设置于进料腔311的腔壁上，所述出料口33设置于出料腔312的底部；所述出料腔312和进料腔311由若干个送料导管313连通，所述送料导管313截面积之和小于所述进料口32的截面积，所述压力传感器7设置于所述进料腔311内。
涂料由进料口32首先进入到进料腔311内，由于送料导管313的截面积之和小于进料口32的截面积，因此涂料会逐渐填满进料腔311，使得进料腔311内的压力与泵体的压力基本相同，将压力传感器7设置于所述进料腔311内，可以确保压力测试值准确。
本实施例的其余结构及原理与实施例1相同，此处不再赘述。
Claims (8)
1.一种挤出式涂布机，其特征在于包括储料罐、泵体、涂布头、控制单元和基材输送带，所述涂布头布置于基材输送带上方，涂布头内设有涂布腔，涂布腔设有进料口和出料口，所述出料口设置于涂布腔的底部；所述储料罐、泵体及涂布腔的进料口通过管路依次连接，所述涂布腔内安装有压力传感器，所述压力传感器、泵体与控制单元相连。
2.根据权利要求1所述的挤出式涂布机，其特征在于所述涂布腔由出料腔和进料腔构成，所述进料口设置于进料腔的腔壁上，所述出料口设置于出料腔的底部；所述出料腔和进料腔由若干个送料导管连通，所述送料导管截面积之和小于所述进料口的截面积，所述压力传感器设置于所述进料腔内。
3.根据权利要求1所述的挤出式涂布机，其特征在于所述涂布头通过可调高度的支架布置于基材输送带上方。
4.根据权利要求1所述的挤出式涂布机，其特征在于所述基材输送带由电机带动，所述电机与控制单元相连。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的挤出式涂布机，其特征在于所述涂布头的进料口的底面与出料口的顶部位于同一平面上。
6.根据权利要求5所述的挤出式涂布机，其特征在于所述涂布头的出料口的底部设有倾斜于基材输送带移动方向的狭缝喷嘴。
7.根据权利要求5所述的挤出式涂布机，其特征在于所述涂布头的出料口为可拆换结构。
8.根据权利要求5所述的挤出式涂布机，其特征在于所述泵体为螺杆泵。
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