CN109847989A - 一种锂电池材料双面涂布装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池材料双面涂布装置，涉及锂电池技术领域，包括涂布室，涂布室内通过升降机构传动连设有升降架，涂布室侧壁上对称有两个用于夹持集流体的夹持机构，升降架底部转动式设有传送带，出料管I下端安装有位于涂布毛刷上方的喷头，升降架内转动式设有转轮，转轮正面偏心铰接有传动杆，传动杆下端铰接在活塞杆上；本发明通过传送带的输送转动实现涂布毛刷对集流体表面的均匀涂布正、负极材料浆液的作用，设置的喷头能够间歇性向涂布毛刷喷涂正、负极材料浆液进行及时补充，保证涂布毛刷对集流体的充分涂布效果，设置的夹持机构能在步进电机的驱动下实现集流体的翻转，实现集流体的双向涂布效果，大大提升了涂布效率。

Description

一种锂电池材料双面涂布装置

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体是一种锂电池材料双面涂布装置。

背景技术

“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。

集流体，是指汇集电流的结构或零件，在锂离子电池上主要指的是金属箔，如铜箔、铝箔，其功用主要是将电池活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输出，锂电池生产时，将正、负极材料分别混合均匀后，搅拌成浆液，搅拌后的浆液均匀涂覆在集流体上，正极涂在铝箔上，负极涂在铜箔上，目前的集流体表面涂布装置涂布的效率较低，在涂布构成中需要人工添加正、负极材料浆液，操作极为不便，为此，现提供一种锂电池材料双面涂布装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池材料双面涂布装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种锂电池材料双面涂布装置，包括涂布室，涂布室内通过升降机构传动连设有升降架，涂布室侧壁上对称有两个用于夹持集流体的夹持机构，升降架底部转动式设有传送带，传送带外表面均匀固定安装有若干个涂布毛刷，所述升降架内固定安装有压缩缸，压缩缸上连通安装有单向连通的出料管I，出料管I下端安装有位于涂布毛刷上方的喷头，压缩缸上连通安装有与外部正、负极材料浆液源单向连通的进料管，所述压缩缸内密封滑动安装有活塞头，活塞头上固定有延伸至压缩缸外部的活塞杆，升降架内转动式设有转轮，转轮正面偏心铰接有传动杆，传动杆下端铰接在活塞杆上。

作为本发明的一种改进方案：所述出料管I上安装有单向阀I，进料管上安装有单向阀II，单向阀I的导通方向为沿着出料管I从压缩缸到喷头，单向阀II的导通方向为沿着进料管从正、负极材料浆液源到压缩缸。

作为本发明的一种改进方案：所述升降机构包括固定在涂布室内的双轴电机，双轴电机的两个输出轴分别同轴固定安装有螺纹旋向相反的螺纹杆I和螺纹杆II，螺纹杆I和螺纹杆II上均螺纹连接套设有螺纹套块，螺纹套块与升降架之间铰接有连接杆。

作为本发明的一种改进方案：所述夹持机构包括U形槽块，U形槽块上螺纹连接对称设有两个锁紧螺柱，锁紧螺柱端部抵接有压板，压板与U形槽块之间固定连接有限位弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述涂布室外固定有步进电机，步进电机的步进角度为180度，步进电机的输出轴同轴固定有连接轴，连接轴上分别通过皮带轮机构I和皮带轮机构II与两个夹持机构传动连接。

作为本发明的一种改进方案：所述涂布室内固定有支撑架，支撑架上固定有热风机和与热风机出口端连通的朝上设置的喷气盘。

作为本发明的一种改进方案：所述喷气盘位于集流体底部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过传送带的输送转动实现涂布毛刷对集流体表面的均匀涂布正、负极材料浆液的作用，设置的喷头能够间歇性向涂布毛刷喷涂正、负极材料浆液进行及时补充，保证涂布毛刷对集流体的充分涂布效果，设置的夹持机构能在步进电机的驱动下实现集流体的翻转，实现集流体的双向涂布效果，大大提升了涂布效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A部的放大示意图；

图3为图1中B部的放大示意图。

图中：1-涂布室、2-螺纹杆I、3-双轴电机、4-螺纹套块、5-螺纹杆II、6-连接杆、7-皮带轮机构I、8-步进电机、9-支撑架、10-热风机、11-连接轴、12-喷气盘、13-皮带轮机构II、14-限位弹簧、15-传送带、16-升降架、17-压缩缸18-单向阀I、19-出料管I、20-喷头、21-压板、22-进料管、23-单向阀II、24-涂布毛刷、25-传动杆、26-转轮、27-活塞杆、28-活塞头、29-锁紧螺柱、30-U形槽块、31-集流体。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：

实施例1

请参阅图1-3，一种锂电池材料双面涂布装置，包括涂布室1，涂布室1内通过升降机构传动连设有升降架16，涂布室1侧壁上对称有两个用于夹持集流体31的夹持机构，通过设置的夹持机构将集流体31进行夹持，便于后续涂布操作的稳定。

升降架16底部转动式设有传送带15，传送带15外表面均匀固定安装有若干个涂布毛刷24，设置的涂布毛刷24随着传送带15的转动而转动，涂布毛刷24上蘸着正、负极材料浆液对集流体31进行表面的涂布操作。

升降架16内固定安装有压缩缸17，压缩缸17上连通安装有单向连通的出料管I19，出料管I19下端安装有位于涂布毛刷24上方的喷头20，压缩缸17上连通安装有与外部正、负极材料浆液源单向连通的进料管22，压缩缸17内密封滑动安装有活塞头28，活塞头28上固定有延伸至压缩缸17外部的活塞杆27，升降架16内转动式设有转轮26，转轮26正面偏心铰接有传动杆25，传动杆25下端铰接在活塞杆27上。

通过上述设置，转轮26通过驱动装置驱动转动，转轮26通过传动杆25带动活塞杆27横向往复运动，进而实现活塞头28在压缩缸17内进行活塞运动，出料管I19上安装有单向阀I18，进料管22上安装有单向阀II23，单向阀I18的导通方向为沿着出料管I19从压缩缸17到喷头20，单向阀II23的导通方向为沿着进料管22从正、负极材料浆液源到压缩缸17。当活塞头28向右滑动时，正、负极材料浆液沿着进料管22进入到压缩缸17内部，当活塞头28向左滑动时，压缩缸17内部的正、负极材料浆液得到压缩，随后正、负极材料浆液沿着出料管I19从喷头20喷出并喷洒在涂布毛刷24上，实现对涂布毛刷24上正、负极材料浆液的及时补充。

实施例2

为了能使涂布毛刷24与集流体31表面贴合接触，提高涂布的质量，在实施例1的基础上，另外，升降机构包括固定在涂布室1内的双轴电机3，双轴电机3的两个输出轴分别同轴固定安装有螺纹旋向相反的螺纹杆I2和螺纹杆II5，螺纹杆I2和螺纹杆II5上均螺纹连接套设有螺纹套块4，螺纹套块4与升降架16之间铰接有连接杆6。

通过双轴电机3可同时对螺纹杆I2和螺纹杆II5进行驱动转动，螺纹杆I2和螺纹杆II5带动其上的螺纹套块4相背运动，进而实现连接杆6带动升降架16向下移动，直至涂布毛刷24刚好与集流体31接触时关闭双轴电机3。

其中，夹持机构包括U形槽块30，U形槽块30上螺纹连接对称设有两个锁紧螺柱29，锁紧螺柱29端部抵接有压板21，压板21与U形槽块30之间固定连接有限位弹簧14。在进行集流体31的夹持固定时，将集流体31的两端分别置于U形槽块30内，转动锁紧螺柱29向集流体31一侧旋进，进而实现压板21从上下两侧压紧集流体31实现夹持固定，反向转动锁紧螺柱29即可实现对集流体31的拆卸，设置的限位弹簧14起到集流体31拆卸时压板21的复位效果。

为了提高集流体31的涂布效率，在涂布室1外固定有步进电机8，步进电机8的步进角度为180度，步进电机8的输出轴同轴固定有连接轴11，连接轴11上分别通过皮带轮机构I7和皮带轮机构II13与两个夹持机构传动连接。

当集流体31一面涂布完成后，启动步进电机8带动连接轴11旋转，连接轴11同时带动皮带轮机构I7和皮带轮机构II13对夹持机构进行同步驱动转动，步进电机8的步进角度为180度，夹持旋转180度实现对集流体31的翻转效果。

为了加快集流体31上所涂布的正、负极材料浆液的干燥，在涂布室1内固定有支撑架9，支撑架9上固定有热风机10和与热风机10出口端连通的朝上设置的喷气盘12，喷气盘12位于集流体31底部。热风机10所产生的热空气进入到喷气盘12内并向上喷出，热空气吹向集流体31，促进其表面涂布的正、负极材料浆液的干燥。

综上所述，本发明通过传送带15的输送转动实现涂布毛刷24对集流体31表面的均匀涂布正、负极材料浆液的作用，设置的喷头20能够间歇性向涂布毛刷24喷涂正、负极材料浆液进行及时补充，保证涂布毛刷24对集流体31的充分涂布效果，设置的夹持机构能在步进电机8的驱动下实现集流体31的翻转，实现集流体31的双向涂布效果，大大提升了涂布效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。因此，本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种锂电池材料双面涂布装置，包括涂布室（1），涂布室（1）内通过升降机构传动连设有升降架（16），其特征在于，所述涂布室（1）侧壁上对称有两个用于夹持集流体（31）的夹持机构，升降架（16）底部转动式设有传送带（15），传送带（15）外表面均匀固定安装有若干个涂布毛刷（24），所述升降架（16）内固定安装有压缩缸（17），压缩缸（17）上连通安装有单向连通的出料管I（19），出料管I（19）下端安装有位于涂布毛刷（24）上方的喷头（20），压缩缸（17）上连通安装有与外部正、负极材料浆液源单向连通的进料管（22），所述压缩缸（17）内密封滑动安装有活塞头（28），活塞头（28）上固定有延伸至压缩缸（17）外部的活塞杆（27），升降架（16）内转动式设有转轮（26），转轮（26）正面偏心铰接有传动杆（25），传动杆（25）下端铰接在活塞杆（27）上。

2.根据权利要求1所述的锂电池材料双面涂布装置，其特征在于，所述出料管I（19）上安装有单向阀I（18），进料管（22）上安装有单向阀II（23），单向阀I（18）的导通方向为沿着出料管I（19）从压缩缸（17）到喷头（20），单向阀II（23）的导通方向为沿着进料管（22）从正、负极材料浆液源到压缩缸（17）。

3.根据权利要求1所述的锂电池材料双面涂布装置，其特征在于，所述升降机构包括固定在涂布室（1）内的双轴电机（3），双轴电机（3）的两个输出轴分别同轴固定安装有螺纹旋向相反的螺纹杆I（2）和螺纹杆II（5），螺纹杆I（2）和螺纹杆II（5）上均螺纹连接套设有螺纹套块（4），螺纹套块（4）与升降架（16）之间铰接有连接杆（6）。

4.根据权利要求1所述的锂电池材料双面涂布装置，其特征在于，所述夹持机构包括U形槽块（30），U形槽块（30）上螺纹连接对称设有两个锁紧螺柱（29），锁紧螺柱（29）端部抵接有压板（21），压板（21）与U形槽块（30）之间固定连接有限位弹簧（14）。

5.根据权利要求1或4所述的锂电池材料双面涂布装置，其特征在于，所述涂布室（1）外固定有步进电机（8），步进电机（8）的步进角度为180度，步进电机（8）的输出轴同轴固定有连接轴（11），连接轴（11）上分别通过皮带轮机构I（7）和皮带轮机构II（13）与两个夹持机构传动连接。

6.根据权利要求1所述的锂电池材料双面涂布装置，其特征在于，所述涂布室（1）内固定有支撑架（9），支撑架（9）上固定有热风机（10）和与热风机（10）出口端连通的朝上设置的喷气盘（12）。

7.根据权利要求6所述的锂电池材料双面涂布装置，其特征在于，所述喷气盘（12）位于集流体（31）底部。