CN107799720B - 一种锂电池正极连续成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池正极连续成型机，所述锂电池正极连续成型机包括工作台面，所述工作台面上设置有支架，所述支架上依序设有将镍网两面粘合正极粉的正极粉上料机构和镍网上料机构，裁去镍网边缘多余正极粉的裁边机构，刮除镍网表面正极粉的刮边机构，吹扫镍网表面浮粉的吹扫机构，将正极粉压实粘合在镍网表面的滚压成型机构和收料机构，上述机构与主控电路连接。本发明可实现正极全自动加工，提高生产效率，并减少人工操作带来的产品质量偏差提高良品率，减少物料浪费，降低生产成本，操作简单且清洁方便。

Description

一种锂电池正极连续成型机

技术领域

本发明涉及电池电极制备技术领域，具体是指一种锂电池正极连续成型机。

背景技术

目前电池正极制备常采用人工操作将正极粉粘附在镍网上再通过机器滚压将正极粉压实在镍网上，人工操作工序多，工作效率低，且人工粘附正极粉容易出现正极粉粘附不均匀，导致产品不良率高，造成物料浪费，生产成本提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂电池正极连续成型机，通过本发明实现上料、裁边、刮边及压实一步加工完成，工作效率高，良品率提高，减少物料浪费，降低生产成本。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种锂电池正极连续成型机，所述锂电池正极连续成型机包括工作台面，所述工作台面上设置有支架，所述支架上依序设有将镍网两面粘合正极粉的正极粉上料机构和镍网上料机构，裁去镍网边缘多余正极粉的裁边机构，刮除镍网表面正极粉的刮边机构，吹扫镍网表面浮粉的吹扫机构，将正极粉压实粘合在镍网表面的滚压成型机构和收料机构，上述机构与主控电路连接。以工作台面作为载体，将正极粉上料机构、镍网上料机构、裁边机构、刮边机构、吹扫机构、滚压成型机构和收料机构组成完整的正极流水式加工设备，通过正极粉上料机构和镍网上料机构对镍网进行初步粘合正极粉，初步粘合正极粉的镍网传送至裁边机构将镍网边缘多余的正极粉裁去，吹扫机构把裁边后的镍网表面上没有粘合的正极粉吹扫干净后镍网通过滚压成型机构将正极粉压实在镍网表面上，再通过收料机构收料即得成品。本发明实现电池正极的连续自动化加工，减少人工操作，提高工作效率且产品质量，从而降低生产成本和人力成本。

进一步地，所述正极粉上料机构包括正极粉加料槽、上粉漏斗和双滚压轮轴，所述正极粉加料槽通过左导槽和右导槽连接至上粉漏斗口内，所述左导槽和右导槽之间设有进料导口，所述进料导口上方设有引导轴，所述双滚压轮轴设置在上粉漏斗下方，所述双滚压轮轴通过电机驱动。设置正极粉加料槽方便加工过程中随时添加正极粉无需暂停设备运作，并且加料口处设有活动盖可避免加入的正极粉飘散在空气里，保证生产清洁度和保护操作工人的健康；正极粉加料槽通过左导槽和右导槽连接至上粉漏斗口内可保证加入上粉漏斗内的正极粉量均匀，避免镍网通过上粉漏斗后两面粘合的正极粉量不均匀，影响产品质量；左导槽和右导槽之间的进料导口可引导镍网垂直进入上粉漏斗内，避免镍网弯折，并通过在进料导口上方设置引导轴将辅助将镍网导入上粉漏斗内；镍网通过上粉漏斗粘附正极粉后从上粉漏斗下方出口出来，经过双滚压轮轴滚压将粘附在镍网两面的正极粉初步压实在镍网上，避免后续加工过程中正极粉掉落导致正极粉粘附不均匀影响产品质量。

再进一步地，所述裁边机构依序设有导向模块、导向轴和裁边刀，所述裁边刀分别设置上裁边刀和下裁边刀，所述上裁边刀和下裁边刀处于同一水平面上，分别通过联动轴连接在支架上并通过电机驱动，所述导向轴之间的间距小于上裁边刀和下裁边刀之间的间距，所述导向模块之间的间距小于导向轴之间的间距。导向模块之间的间距小于导向轴之间的间距可将经过初步粘合正极粉的镍网铺展平整并传送至导向轴，所述导向轴之间的间距小于上裁边刀和下裁边刀之间的间距可保证经过导向模块铺展平整的镍网不会出现弯折，平整地通过上裁边刀和下裁边刀之间从而将边缘粘合不平的正极粉裁去。

再进一步地，所述上裁边刀和下裁边刀均为圆形旋转裁边刀。采用圆形旋转裁边刀能快速裁去镍网边缘粘合不平的正极粉，保证裁切边缘光滑平整。

再进一步地，所述刮边机构包括刮边模块和滚扫模块，所述滚扫模块设在刮边模块的出料侧，所述刮边模块包括固定板，所述固定板一侧固定在支架上，所述固定板上部的两侧设有与支架平面垂直的导轨，所述导轨两侧设有可沿导轨滑动的滑块，所述滑块一边安装在导轨上，所述滑块另一边设有调节杆，所述调节杆上端于滑块固定连接，所述调节杆下端设有刀座，所述刀座上安装有刮边刀片，所述刀座可沿调节杆上下调节高度，所述滚扫模块包括滚毛刷，所述滚毛刷套在滚轴上。所述刮边模块和滚扫模块可将镍网上没有粘附的正极粉进一步清除，保证压实后的镍网表面正极粉厚度均匀且表面平整。刮边模块设有的刮刀片可将镍网表面没有粘附的多余正极粉刮去，而刮刀片安装在调节杆上可调节高度的刀座，可根据镍网的位置调节刀座从而调整刮刀片和镍网之间的位置，调节杆安装在可沿固定板上部导轨滑动的滑块上，可根据镍网的宽度通过左右移动滑块调整刀片之间的间距，从而将镍网上多余正极粉刮除干净；滚毛刷则将镍网上刮除的正极粉滚扫干净，保证压实后的镍网表面正极粉厚度均匀且表面平整。

再进一步地，所述吹扫机构由2个吹气模块组成，所述吹气模块之间呈30°～50°夹角，所述吹气模块的夹角处设有导向口，所述吹气模块内侧设有吹气槽，所述吹气槽内设有吹气孔，所述吹气槽通过吹气模块夹角开口侧的气嘴与气机连接。通过导向口将镍网引入吹扫模块内，启动气机，气体从吹气模块内侧吹气槽内的吹气孔吹出，将镍网两面多余的正极粉吹扫掉，吹气模块之间的夹角小于30°则由于吹气槽离镍网过近容易损伤镍网，吹气模块之间的夹角大于50°则离镍网过远无法将正极粉吹扫干净。

再进一步地，所述滚压成型机构设置有固定底座、上滚轮和下滚轮，所述固定底座两侧设有固定块，所述固定块上部两侧设有固定轴，所述固定轴之间安装有可沿固定轴上下活动的活动块，所述活动块通过调节螺母与固定轴顶端之间的横轴连接，所述下滚轮两侧通过下齿轮与固定块转动连接，所述上滚轮两侧通过上齿轮与活动块转动连接，所述上齿轮与下齿轮之间轮齿配合，通过电机驱动下齿轮转联动上齿轮转动。镍网通过滚压成型机构的上滚轮和下滚轮之间，经过上滚轮和下滚轮共同滚压将正极粉压实在镍网上，完成最后的加工工序，而上滚轮安装在固定块上的活动块，通过调节螺母调整活动块的位置从而调整上滚轮与下滚轮之间的间隙，使滚压成型机构可适用于压实不同厚度的镍网。

再进一步地，所述正极粉上料机构和裁边机构之间、裁边机构和刮边机构之间、刮边机构和吹扫机构之间、吹扫机构和滚压成型机构之间、滚压成型机构和收料机构之间均设置有传送机构，所述传送机构设置有至少2个传送轴，所述传送轴通过齿轮转动设在支架上，所述传送轴的齿轮相互配合通过电机驱动齿轮上的皮带从而实现齿轮联动。通过设置传动机构将正极粉上料机构、裁边机构、刮边机构、吹扫机构、滚压成型机构和收料机构连接起来形成连续正极加工机构，加快镍网传送速度从而提高正极加工效率。

再进一步地，所述镍网上料机构和收料机构均设置有圆形物料滚轴，所述圆形物料滚轴中心设有转动手柄，所述圆形物料滚轴的轴体设有物料槽。所述镍网上料机构和收料机构设置为圆形物料滚轴，则上料和收料时镍网的阻力小，减少上料和收料的阻力对镍网的拉扯，避免损坏镍网，降低产品的不良率，同时采用滚轴上料和收料无需人工上料和收料，可提高上料和收料的效率。

再进一步地，，所述工作台面上设有废料收集漏槽，所述废料收集漏槽设置正极粉上料机构、裁边机构、刮边机构、吹扫机构、滚压成型机构和收料机构的下方，所述废料收集漏槽设有至少2个废料漏口，所述工作台面靠近收料机构的一侧设有废料清扫口，所述废料清扫口通过导板与废料漏口连接，所述导板延伸至废料清扫口外，所述导板下方设有废料收集台。镍网上正极粉后进行后续的裁边、刮边、吹扫等步骤均会有正极粉散落在工作台面上，通过设置废料收集漏槽收集各个加工步骤散落下来的正极粉，方便清洁，且在工作台面靠经收料机构的一侧设有废料清扫口，废料收集到废料收集槽后通过废料清扫口的导板将废料清扫至废料收集台从而统一收集，提高清洁效率，并保持加工环境的清洁。

本发明各个部件机构与主电源连接，并且通过控制面板控制各个机构的运作。

本发明一种锂电池正极连续成型机，具有如下的有益效果：

第一、实现正极全自动加工，提高生产效率。本发明设置正极粉上料机构和镍网上料机构自动上料将镍网的两面初步粘上正极粉，再通过裁边机构、刮边机构、吹扫机构将多余的正极粉清除干净，并且将镍网裁剪成所需的规格大小，通过压实机构最终将正极粉压实在镍网上，完成正极的加工，最终由收料机构卷收加工好的正极，本发明实现全自动加工无需人工操作，提高生产效率。

第二、提高良品率，减少物料浪费，降低生产成本。通过正极粉上料机构保证镍网两面均匀粘附正极粉，通过裁边机构、刮边机构和吹扫机构可将多余的正极粉清除干净，保证镍网压实后表面正极粉封厚度均匀且表面平整光滑，提高良品率，从而减少物料浪费，降低生产成本。

第三、操作简单，清洁方便。本发明整个操作过程无需人工协助操作，全自动完成镍网的加工，操作人员只需及时补给物料即可，减少人员加工带来的产品质量差异，本设备通过控制面板控制，整体操作简单。通过设置废料收集漏槽，避免废料飘散在设备周围难以清扫，由废料收集漏槽统一收集处理，减少设备清扫工序，提高清扫效率。

附图说明

附图1为本发明一种锂电池正极连续成型机结构示意图；

附图2为本发明一种锂电池正极连续成型机正极粉上料机构结构示意图；

附图3为本发明一种锂电池正极连续成型机裁边机构结构示意图；

附图4为本发明一种锂电池正极连续成型机刮边模块结构示意图；

附图5为本发明一种锂电池正极连续成型机滚扫模块结构示意图

附图6为本发明一种锂电池正极连续成型机吹扫机构结构示意图；

附图7为本发明一种锂电池正极连续成型机滚压成型机构结构示意图；

附图8为本发明一种锂电池正极连续成型机传送机构结构示意图。

附图中标记包括：1、工作台面；2、支架；3、正极粉上料机构；31、正极粉加料槽；32、上粉漏斗；33、双滚压轮轴；34、左导槽；35、右导槽；36、进料导口；37、引导轴；4、镍网上料机构；5、裁边机构；51、导向模块；52、导向轴；53、裁边刀；531、上裁边刀；532、下裁边刀；533、联动轴；61、刮边模块； 611、固定板； 613、滑块；614、调节杆；615、刀座；616、刀片；62、滚扫模块；621、滚毛刷；622、滚轴；7、吹扫机构；71、吹气模块；72、吹气槽；73、吹气孔；74、气嘴；8、滚压成型机构；801、固定底座；802、上滚轮；803、下滚轮；804、固定块；805、固定轴；806、活动块；807、调节螺母；808、横轴；809、下齿轮；810、上齿轮；9、收料机构； 101、传送轴；102、皮带；11、圆形物料滚轴；12、转动手柄；13、物料槽；14、废料收集漏槽；141、废料漏口；142、废料清扫口；143、导板；144、废料收集台。

实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明公开了一种锂电池正极连续成型机包括工作台面1，所述工作台面1上设置有支架2，所述支架2上依序设有将镍网两面粘合正极粉的正极粉上料机构3和镍网上料机构4，裁去镍网边缘多余正极粉的裁边机构5，刮除镍网表面正极粉的刮边机构，吹扫镍网表面浮粉的吹扫机构7，将正极粉压实粘合在镍网表面的滚压成型机构8和收料机构9，上述机构与主控电路连接。

如图2所示，所述正极粉上料机构3包括正极粉加料槽31、上粉漏斗32和双滚压轮轴33，所述正极粉加料槽31通过左导槽34和右导槽35连接至上粉漏斗32口内，所述左导槽34和右导槽35之间设有进料导口36，所述进料导口36上方设有引导轴37，所述双滚压轮轴33设置在上粉漏斗32下方，所述双滚压轮轴33通过电机驱动。

如图3所示，所述裁边机构5依序设有导向模块51、导向轴52和裁边刀53，所述裁边刀53分别设置上裁边刀531和下裁边刀532，所述上裁边刀531和下裁边刀532处于同一水平面上，分别通过联动轴533连接在支架2上并通过电机驱动，所述上裁边刀531和下裁边刀532均为圆形旋转裁边刀，所述导向轴52之间的间距小于上裁边刀531和下裁边刀532之间的间距，所述导向模块51之间的间距小于导向轴52之间的间距。

如图4所示，所述刮边机构包括刮边模块61和滚扫模块62，所述滚扫模块62设在刮边模块61的出料侧，所述刮边模块61包括固定板611，所述固定板611一侧固定在支架2上，所述固定板611上部的两侧设有与支架2平面垂直的导轨，所述导轨两侧设有可沿导轨滑动的滑块613，所述滑块613一边安装在导轨上，所述滑块613另一边设有调节杆614，所述调节杆614上端于滑块613固定连接，所述调节杆614下端设有刀座615，所述刀座615上安装有刮边刀片616，所述刀座615可沿调节杆614上下调节高度，所述滚扫模块62包括滚毛刷621，所述滚毛刷621套在滚轴622上。

如图5所示，所述吹扫机构7由2个吹气模块71组成，所述吹气模块71之间呈30°～50°夹角，所述吹气模块71的夹角处设有导向口，所述吹气模块内侧设有吹气槽72，所述吹气槽72内设有吹气孔73，所述吹气槽72通过吹气模块71夹角开口侧的气嘴74与气机连接。

如图6所示，所述滚压成型机构8设置有固定底座801、上滚轮802和下滚轮803，所述固定底座801两侧设有固定块804，所述固定块804上部两侧设有固定轴805，所述固定轴805之间安装有可沿固定轴805上下活动的活动块806，所述活动块806通过调节螺母807与固定轴顶端之间的横轴808连接，所述下滚轮803两侧通过下齿轮809与固定块804转动连接，所述上滚轮802两侧通过上齿轮810与活动块806转动连接，所述上齿轮810与下齿轮809之间轮齿配合，通过电机驱动下齿轮809转联动上齿轮810转动。

如图1所示，所述正极粉上料机构3和裁边机构5之间、裁边机构5和刮边机构之间、刮边机构和吹扫机构7之间、吹扫机构7和滚压成型机构8之间、滚压成型机构8和收料机构9之间均设置有传送机构，所述传送机构设置有至少2个传送轴101，所述传送轴101通过齿轮转动设在支架2上，所述传送轴101的齿轮相互配合通过电机驱动齿轮上的皮带102从而实现齿轮联动。

如图1所示，所述镍网上料机构4和收料机构9均设置有圆形物料滚轴11，所述圆形物料滚轴11中心设有转动手柄12，所述圆形物料滚轴11的轴体设有物料槽13。

如图1所示，所述工作台面1上设有废料收集漏槽14，所述废料收集漏槽14设置正极粉上料机构3、裁边机构5、刮边机构、吹扫机构7、滚压成型机构8和收料机构9的下方，所述废料收集漏槽14设有至少2个废料漏口141，所述工作台面1靠近收料机构9的一侧设有废料清扫口142，所述废料清扫口142通过导板143与废料漏口141连接，所述导板143延伸至废料清扫口142外，所述导板143下方设有废料收集台144。

本发明工作过程如下：

首先如图1所示，启动电源，镍网上料结构4上的镍网通过引导轴37导向穿入进料导口36，正极粉上料机构3的正极粉加料槽内的正极粉通过左导槽34和右导槽35漏入上粉漏斗32内，镍网通过进料口36穿过正极粉加料漏斗31内，使镍网两面粘附上正极粉，镍网从正极粉加料漏斗下出口出来经过双棍压轮轴33滚压将正极粉初步压实在镍网表面，通过传动机构的传送轴将镍网传送至裁边机构5，镍网从导向模块51之间的间隙穿过再由导向轴52导向上裁边刀531和下裁边刀532之间的间隙，上裁边刀531和下裁边刀532转动将镍网边缘多余的正极粉裁掉，裁边后的镍网由传送机构传送至刮边机构，根据镍网的宽度移动滑块613的位置调整刀片之间的间距，并调节调节杆614下端的刀座615，从而调整刀片至合适的高度，镍网从两侧刀片616之间穿过从而将镍网表面多余的正极粉刮去后传送至滚扫模块62，滚扫模块62通过滚轴622带动滚毛刷621转动从而将镍网表面的正极粉扫除，进一步将镍网传送至吹扫机构7，镍网从吹气模块71之间的间隙穿过，通过吹气孔73吹去镍网表面未粘附的正极粉，最后镍网传送至滚压成型机构8，从上滚轮802和下滚轮803之间穿过，并通过调节螺母807调整活动块806的位置，从而调整上滚轮802与下滚轮803之间的间隙，实现滚压不同厚度的镍网，滚压成型的镍网通过收料机构转动圆形物料滚轴11，将成品滚绕在圆形物料滚轴11上的物料槽，从而实现成品物料自动卷收。所述加工过程产生的废料均通过废料漏口141掉落在废料收集漏槽14内 ，通过清扫槽内腔将废料扫至废料清扫口142，废料通过导板143清扫废料收集台144，从而完成设备的清洁。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述锂电池正极连续成型机包括工作台面（1），所述工作台面（1）上设置有支架（2），所述支架（2）上依序设有将镍网两面粘合正极粉的正极粉上料机构（3）和镍网上料机构（4），裁去镍网边缘多余正极粉的裁边机构（5），刮除镍网表面正极粉的刮边机构，吹扫镍网表面浮粉的吹扫机构（7），将正极粉压实粘合在镍网表面的滚压成型机构（8）和收料机构（9），上述机构与主控电路连接；

所述刮边机构包括刮边模块（61）和滚扫模块（62），所述滚扫模块（62）设在刮边模块（61）的出料侧，所述刮边模块（61）包括固定板（611），所述固定板（611）一侧固定在支架（2）上，所述固定板（611）上部的两侧设有与支架（2）平面垂直的导轨，所述导轨两侧设有可沿导轨滑动的滑块（613），所述滑块（613）一边安装在导轨上，所述滑块（613）另一边设有调节杆（614），所述调节杆（614）上端于滑块（613）固定连接，所述调节杆（614）下端设有刀座（615），所述刀座（615）上安装有刮边刀片（616），所述刀座（615）可沿调节杆（614）上下调节高度，所述滚扫模块（62）包括滚毛刷（621），所述滚毛刷（621）套在滚轴（622）上。

2.根据权利要求1所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述正极粉上料机构（3）包括正极粉加料槽（31）、上粉漏斗（32）和双滚压轮轴（33），所述正极粉加料槽（31）通过左导槽（34）和右导槽（35）连接至上粉漏斗（32）口内，所述左导槽（34）和右导槽（35）之间设有进料导口（36），所述进料导口（36）上方设有引导轴（37），所述双滚压轮轴（33）设置在上粉漏斗（32）下方，所述双滚压轮轴（33）通过电机驱动。

3.根据权利要求2所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述裁边机构（5）依序设有导向模块（51）、导向轴（52）和裁边刀（53），所述裁边刀（53）分别设置上裁边刀（531）和下裁边刀（532），所述上裁边刀（531）和下裁边刀（532）处于同一水平面上，分别通过联动轴（533）连接在支架（2）上并通过电机驱动，所述导向轴（52）之间的间距小于上裁边刀（531）和下裁边刀（532）之间的间距，所述导向模块（51）之间的间距小于导向轴（52）之间的间距。

4.根据权利要求3所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述上裁边刀（531）和下裁边刀（532）均为圆形旋转裁边刀。

5.根据权利要求4所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述吹扫机构（7）由2个吹气模块（71）组成，所述吹气模块（71）之间呈30°～50°夹角，所述吹气模块（71）的夹角处设有导向口，所述吹气模块内侧设有吹气槽（72），所述吹气槽（72）内设有吹气孔（73），所述吹气槽（72）通过吹气模块（71）夹角开口侧的气嘴（74）与气机连接。

6.根据权利要求5所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述滚压成型机构（8）设置有固定底座（801）、上滚轮（802）和下滚轮（803），所述固定底座（801）两侧设有固定块（804），所述固定块（804）上部两侧设有固定轴（805），所述固定轴（805）之间安装有可沿固定轴（805）上下活动的活动块（806），所述活动块（806）通过调节螺母（807）与固定轴顶端之间的横轴（808）连接，所述下滚轮（803）两侧通过下齿轮（809）与固定块（804）转动连接，所述上滚轮（802）两侧通过上齿轮（810）与活动块（806）转动连接，所述上齿轮（810）与下齿轮（809）之间轮齿配合，通过电机驱动下齿轮（809）转联动上齿轮（810）转动。

7.根据权利要求6所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述正极粉上料机构（3）和裁边机构（5）之间、裁边机构（5）和刮边机构之间、刮边机构和吹扫机构（7）之间、吹扫机构（7）和滚压成型机构（8）之间、滚压成型机构（8）和收料机构（9）之间均设置有传送机构，所述传送机构设置有至少2个传送轴（101），所述传送轴（101）通过齿轮转动设在支架（2）上，所述传送轴（101）的齿轮相互配合通过电机驱动齿轮上的皮带（102）从而实现齿轮联动。

8.根据权利要求7所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于：所述镍网上料机构（4）和收料机构（9）均设置有圆形物料滚轴（11），所述圆形物料滚轴（11）中心设有转动手柄（12），所述圆形物料滚轴（11）的轴体设有物料槽（13）。

9.根据权利要求8所述的锂电池正极连续成型机，其特征在于所述工作台面（1）上设有废料收集漏槽（14），所述废料收集漏槽（14）设置正极粉上料机构（3）、裁边机构（5）、刮边机构、吹扫机构（7）、滚压成型机构（8）和收料机构（9）的下方，所述废料收集漏槽（14）设有至少2个废料漏口（141），所述工作台面（1）靠近收料机构（9）的一侧设有废料清扫口（142），所述废料清扫口（142）通过导板（143）与废料漏口（141）连接，所述导板（143）延伸至废料清扫口（142）外，所述导板（143）下方设有废料收集台（144）。