CN106000796B - 一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，包括上模头、下模头和模头垫片，所述上模头、下模头的前端之间夹缝形成狭缝出口，所述上模头的后端设有进料口，所述上模头的前端顶部设有用于调节狭缝出口开口高度大小的微调螺旋杆；所述下模头的顶端面沿其长度方向开设有贮液腔和稳压腔，所述贮液腔和稳压腔之间通过稳流平台连接；所述进料口通过进料流道与贮液腔连通。本发明有效地消除流体浆料中残存气泡、改善不同部位流体的流动性，并可调节狭缝出口的高度，适应不同性质流体的涂覆而消除涂布露箔缺陷，保证极片涂覆厚度一致性，提高产品良率。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，特别涉及一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头。
背景技术
锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长被广泛应用于现代电动汽车、能源储备等领域。锂电池正负极片的涂覆是电池生产的关键工序，并且极片的涂覆速度与质量决定着电池产品的产量与品质；另外，极片的产量与质量受到生产过程中涂布机的影响，且涂布机头作为涂布机最重要的组成部件，直接决定涂覆极片的质量。在极片涂覆过程中，涂覆到基材上的涂层由于涂覆原理及设备的不同，造成极片制程操作繁琐且效率低，导致极片厚度均一性较差，严重影响成品电池容量一致性，如一是由于浆料消泡不彻底、浆料输送系统及上料系统密封不良等原因，易造成了涂覆后的极片出现气泡露箔缺陷；二是由于设备波动、环境变化等因素，电池浆料在涂覆过程中粘度出现波动，造成夹缝出口流体挤出量也存在波动，导致电池极片厚度出现一致性较差现象。
发明内容
本发明解决了上述存在的技术问题，特提供了一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，有效提高模头对于不同性质流体的涂覆适应能力，消除涂布露箔缺陷，保证极片涂覆厚度一致性，提高产品良率。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，包括上模头、下模头和模头垫片，所述上模头、下模头的前端之间夹缝形成狭缝出口，所述上模头的后端设有进料口，所述上模头的前端顶部设有用于调节狭缝出口开口高度大小的微调螺旋杆；所述下模头的顶端面沿其长度方向开设有贮液腔和稳压腔，所述贮液腔和稳压腔之间通过稳流平台连接；所述进料口通过进料流道与贮液腔连通。
进一步方案，所述进料流道呈阶梯状，其相邻台阶面之间的夹角为直角。
进一步方案，所述稳流平台的两侧边缘呈对称弧形状，其宽度从中间往两端逐渐减小。
进一步方案，所述贮液腔和稳压腔均为半圆形腔体，且稳压腔的直径小于贮液腔的直径。
进一步方案，所述微调螺旋杆包括固设于上模头上的螺杆，所述螺杆外周设有等螺距的外螺纹，所述螺杆上套设有套管，所述套管设有与螺杆的外螺纹相啮合的内螺纹。
进一步方案，所述套管上设有刻度尺。
进一步方案，位于狭缝出口一端的上模头上水平开设有与所述狭缝出口平行的凹槽，所述上模头上纵向开设有与所述凹槽相交的螺杆孔，所述螺杆设在螺杆孔中，其底端固设在位于凹槽下方的上模头上；位于凹槽上方的螺杆外周套设有弹簧；所述套管螺纹连接在螺杆的顶端而位于上模头的上方。
进一步方案，所述模头垫片为一端开口的半框形结构，其开口端位于狭缝出口处且开口端的长度为浆料涂覆的宽度。
本发明的模头的狭缝出口宽度可根据所需要涂覆浆料的宽度来设计模头垫片的开口长度。即模头垫片的开口长度可控制浆料在基材上的涂覆形状与规格。
通过转动套管来调节螺杆对凹槽的施力状况，进而对上模头的底部施加外力。对螺杆采取紧固操作时，螺纹的啮合实现凹槽槽口宽度的减小，位于凹槽下方的上模头底端则受力而发生向上的微变形，从而实现狭缝出口的高度增加；同样，对螺杆采取松弛操作，实现凹槽槽口宽度增大，上模头底部不受力，在弹簧的作用下而恢复原状，则狭缝出口恢复原状高度得以减小。另外，由于套管上设有刻度尺，螺杆旋转圈数所代表的螺距改变量可通过刻度尺来显示，并对应该位置狭缝出口的相对高度。
本发明的模头工作时，流体浆料从进料口进入进料流道，经其阶梯状的进料流道进入下模头上的贮液腔中，流体浆料中残留气泡通过阶梯状的进料流道的碰撞而破碎，达到消泡的效果。贮液腔中流体浆料借助稳流平台的稳压作用而流入稳压腔中进行储存，然后从狭缝出口流出用于涂覆。
所以本发明与现有技术相比，有益效果有：
(1) 本发明进料流道采用阶梯式结构，流体浆料在流转过程中通过阶梯式进料流道的碰撞可以有效消除残存气泡，实现除气消泡功能；
(2) 通过微调螺旋杆来调节狭缝出口的高度，从而实现了流体浆料的流速与流量的有效与实时调节，所以特别适应于状态变化复杂的流体浆料；
(3)采用本发明的狭缝式模头进行涂覆时，极片面的密度波动较小，显著提高极片涂覆一致性。
(4)弧形的稳流平台可以实现稳压腔内的流体浆料的压力重新分布，并改善不同部位流体浆料的流动性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A-A剖视图。
图3为本发明中下模头的俯视图。
图4为本发明中模头垫片的第一种结构示意图。
图5为本发明中模头垫片的第二种结构示意图。
图中：1、上模头，2、下模头，3、凹槽，4、紧固螺栓，5、微调螺旋杆，5-1、螺杆，5-2、套管，5-3、弹簧，6、模头垫片，7、稳压腔，8、进料口，9、贮液腔，10、稳流平台，11、进料流道，12、狭缝出口。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：
如图1、2 所示一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，包括上模头、下模头2和模头垫片6通过紧固螺栓4连接在一起，所述上模头1、下模头2的前端之间夹缝形成狭缝出口12，所述上模头1的后端设有进料口8，所述上模头1的前端顶部设有用于调节狭缝出口12开口高度大小的微调螺旋杆5；如图3所示，下模头2的顶端面沿其长度方向开设有贮液腔9和稳压腔7，所述贮液腔9和稳压腔7之间通过稳流平台10连接；所述进料口8通过进料流道11与贮液腔9连通。
进一步方案，所述进料流道11呈阶梯状，其相邻台阶面之间的夹角为直角。
进一步方案，所述稳流平台10的两侧边缘呈对称弧形状，其宽度H1从中间往两端逐渐减小。
进一步方案，所述贮液腔9和稳压腔7均为半圆形腔体，且稳压腔7的直径Φ2小于贮液腔9的直径Φ1。
进一步方案，所述微调螺旋杆5包括固设于上模头1上的螺杆5-1，所述螺杆5-1外周设有等螺距的外螺纹，所述螺杆5-1上套设有套管5-2，所述套管5-2设有与螺杆5-1的外螺纹相啮合的内螺纹。
进一步方案，所述套管5-2上设有刻度尺。
进一步方案，位于狭缝出口12一端的上模头1上水平开设有与所述狭缝出口12平行的凹槽3，所述上模头1上纵向开设有与所述凹槽3相交的螺杆孔，所述螺杆5-1设在螺杆孔中，其底端固设在位于凹槽3下方的上模头1上；位于凹槽3上方的螺杆5-1外周套设有弹簧5-3；所述套管5-2螺纹连接在螺杆5-1的顶端而位于上模头1的上方。
进一步方案，所述模头垫片6为一端开口的半框形结构，其开口端位于狭缝出口12处且开口端的长度为浆料涂覆的宽度。如图4所示，模头垫片6开口端的长度H2即为浆料涂覆的宽度，适用于宽幅涂布；如图5所示，模头垫片6设有两个开口端，其中一个开口端长度H2即为浆料涂覆的宽度，其适用于窄幅涂布。
工作时，先通过转动套管5-2来调节其对凹槽3的受力状况，再通过凹槽3的微变形来实现调节狭缝出口12的高度。流体浆料从进料口8进入上模头中阶梯状的进料流道11，再进入下模头上的贮液腔9中，流体浆料中残留气泡通过阶梯状的进料流道11的碰撞而破碎；贮液腔9中流体浆料借助稳流平台10的稳压作用而流入稳压腔7中进行储存，然后从狭缝出口12流出用于涂覆。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，包括上模头（1）、下模头（2）和模头垫片（6），所述上模头（1）、下模头（2）的前端之间夹缝形成狭缝出口（12），所述上模头（1）的后端设有进料口（8），其特征在于：所述上模头（1）的前端顶部设有用于调节狭缝出口（12）开口高度大小的微调螺旋杆（5）；所述下模头（2）的顶端面沿其长度方向开设有贮液腔（9）和稳压腔（7），所述贮液腔（9）和稳压腔（7）之间通过稳流平台（10）连接；所述进料口（8）通过进料流道（11）与贮液腔（9）连通；所述进料流道（11）呈阶梯状。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：所述进料流道（11）的相邻台阶面之间的夹角为直角。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：所述稳流平台（10）的两侧边缘呈对称弧形状，其宽度从中间往两端逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：所述贮液腔（9）和稳压腔（7）均为半圆形腔体，且稳压腔（7）的直径小于贮液腔（9）的直径。
5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：所述微调螺旋杆（5）包括固设于上模头（1）上的螺杆（5-1），所述螺杆（5-1）外周设有等螺距的外螺纹，所述螺杆（5-1）上套设有套管（5-2），所述套管（5-2）设有与螺杆（5-1）的外螺纹相啮合的内螺纹。
6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：所述套管（5-2）上设有刻度尺。
7.根据权利要求5所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：位于狭缝出口（12）一端的上模头（1）上水平开设有与所述狭缝出口（12）平行的凹槽（3），所述上模头（1）上纵向开设有与所述凹槽（3）相交的螺杆孔，所述螺杆（5-1）设在螺杆孔中，其底端固设在位于凹槽（3）下方的上模头（1）上；位于凹槽（3）上方的螺杆（5-1）外周套设有弹簧（5-3）；所述套管（5-2）螺纹连接在螺杆（5-1）的顶端而位于上模头（1）的上方。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池流体涂覆用狭缝式模头，其特征在于：所述模头垫片（6）为一端开口的半框形结构，其开口端位于狭缝出口（12）处且开口端的长度为浆料涂覆的宽度。
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