CN110756404B - 一种基材上制作涂覆层的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基材上制作涂覆层的装置及方法，基材上制作涂覆层的装置包括布粉机构、辊压机构和输送辊组，所述布粉机构和辊压机构沿输送辊组的运动方向依次设置在输送辊组上；所述布粉机构包括网框、高频振动驱动件和汇流板，所述高频振动驱动件驱动网框和汇流板高频振动，所述汇流板设置在网框下方，并且将网框漏下的粉料散布在输送辊组输送的基材上；所述辊压机构包括至少两个相对设置的压辊，所述压辊相对设置在输送辊组输送的基材两侧。另外还公开一种利用前述装置的在基材上制作涂覆层的方法。本发明用于在基材上制作涂覆层。

Description

一种基材上制作涂覆层的装置及方法
技术领域
本发明涉及基材上的涂覆层加工技术领域，具体涉及一种基材上制作涂覆层的装置及方法。
背景技术
基材上制作涂覆层是许多产品常用的工艺，通常需要将涂覆层的粉料与粘合剂等混合制作成液体的浆料，然后将浆料分散在基材上，经烘干和辊压后在基材表面形成功能涂覆层。例如电极片的制作，需要将正极材料或负极材料制作成浆料，通过专门的浆料分散设备分散在基材上，然后经烘干和辊压等步骤后形成正负电极片。现有的在在基材上制作涂覆层的步骤需要制作浆料和烘干步骤，工艺复杂，不利于生产效率的提高；而且许多材料的涂覆厚度均匀性直接影响所制作材料的性能，但是浆料分散的厚度均匀性难以控制，影响涂覆层的均匀性，从而影响涂覆层的性能。
发明内容
本发明解决的技术问题是针对背景技术中的不足，提供一种可以解决的基材上制作涂覆层的装置及方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种基材上制作涂覆层的装置，包括布粉机构、辊压机构和输送辊组，所述布粉机构和辊压机构沿输送辊组的运动方向依次设置在输送辊组上；所述布粉机构包括网框、高频振动驱动件和汇流板，所述高频振动驱动件驱动网框和汇流板高频振动，所述汇流板设置在网框下方，并且将网框漏下的粉料散布在输送辊组输送的基材上；所述辊压机构包括至少两个相对设置的压辊，所述压辊相对设置在输送辊组输送的基材两侧。
进一步地，所述网框和高频振动驱动件均设置多个，各所述网框在竖直方向依次设置，每个网框通过一个高频振动驱动件驱动。
进一步地，所述高频振动驱动件为超声波换能器。
进一步地，还包括净化处理机构，所述净化处理机构设置在输送辊组上、布粉机构前端的位置，所述净化处理机构用于基材的净化处理。
进一步地，所述净化处理机构为电泳净化设备。
进一步地，所述输送辊组包括放料卷轴、过辊和收料卷轴，所述放料卷轴设置在净化处理机构前端，所述收料卷轴设置在辊压机构后端，所述过辊设置在放料卷轴与收料卷轴之间的位置。
一种利用前述基材上制作涂覆层的装置的基材上制作涂覆层的方法，包括如下步骤：
S1、基材布粉：通过高频振动的方法将粉料分散，并且均匀的散布在基材上；
S2、粉料辊压：通过辊压的方式将基材上的粉料压实，并压入的基材内的孔隙中，使得粉料形成的功能层与基材一体化。
进一步地，所述S1的基材布粉之前还包括基材的除尘和除油步骤。
进一步地，所述基材的除尘和除油步骤之前还包括放卷步骤，所述步骤S2的粉料辊压之后还包括收卷步骤。
本发明的基材上制作涂覆层的装置实现的有益效果主要有以下几点：直接将粉料均匀的散布在基材上，不需要浆料配制步骤和浆料涂布到基材上面后的烘干步骤，简化了基材上涂覆的制作工艺，可以大大提高涂覆的生产效率；通过高频振动驱动件驱动网框和汇流板高频振动的方式来将粉料分散在基材上，即可以避免粉料的团聚，还可以保证粉料在基材上的均匀散布，从而保证了粉料在基材上的厚度均匀一致，可以保证所制作的材料的使用性能。
本发明的基材上制作涂覆层的方法实现的有益效果主要有以下几点：直接采用粉料散布在基材上的工艺，不需要浆料配制步骤和浆料涂布到基材上面后的烘干步骤，简化了基材上涂覆的制作工艺，可以大大提高涂覆的生产效率；通过高频振动的方式来将粉料分散在基材上，即可以避免粉料的团聚，还可以保证粉料在基材上的均匀散布，从而保证了粉料在基材上的厚度均匀一致，可以保证所制作的材料的使用性能。
附图说明
图1为本发明实施例一中基材上制作涂覆层的装置整体的结构示意图；
图2为本发明实施例一中基材上制作涂覆层的装置的布粉机构的结构示意图；
图3为本发明实施例一中基材上制作涂覆层的装置的网框与高频振动驱动件安装的结构示意图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步详细描述。
实施例一
参阅图1~3，一种基材上制作涂覆层的装置，用来在基材上制作涂覆作为功能层，实现材料的功能，例如在铝箔片制作的正极集流体上涂覆正极材料制作锂电池正极片、在铜箔片制作的负极集流体上涂覆负极材料制作锂电池负极片。装置包括布粉机构1、辊压机构2和输送辊组3，所述布粉机构1和辊压机构2沿输送辊组3的运动方向依次设置在输送辊组3上；输送辊组3用来持续的输送基材61，布粉机构1将粉料62均匀的分布在基材61上，辊压机构2将粉料62压实在基材61，从而形成一体的材料6。
参阅图2和3，所述布粉机构1包括网框11、高频振动驱动件12和汇流板13，网框11包括框体111和网筛112，网筛112设置在框体111的底部；高频振动驱动件12与网框11连接，通过高频振动驱动件12驱动网框11和汇流板13高频振动，将网筛112上的粉料分散，即避免粉料团聚，也使得粉料在网筛112均匀分布；汇流板13设置在网框11下方，通过高频振动驱动件12还可以将网筛112上的粉料振动落入到汇流板13上，而汇流板13也连接有高频振动驱动件12，通过汇流板13高频振动可以进一步将网框11漏下的粉料均匀的散布在输送辊组3输送的基材上。
参阅图1，所述辊压机构2包括至少两个相对设置的压辊21，所述压辊21相对设置在输送辊组3输送的基材两侧。压辊21可以只设置一组，包括上下两个压辊21，两个压辊21相对设置，压辊之间具有缝隙，基材61上覆盖粉料62后从缝隙穿过，通过压辊21的压力作用，将粉料62压实在基材61上，形成一体的材料6。根据需要，压辊21也可以并列设置多组，在输送辊组3运动的方向上各组压辊间的缝隙依次减小，基材61上覆盖粉料62后依次穿过各组压辊间的缝隙，从而实现多级辊压压实。每组压辊21间的缝隙宽度最好可调设置，从而可以根据不同材料的需要来调节缝隙的宽度；具体可以通过调节两个压辊的间距来调节缝隙的宽度，可以采用现有技术中常用的调节机构。
本实施例中直接将粉料均匀的散布在基材上，不需要浆料配制步骤和浆料涂布到基材上面后的烘干步骤，简化了基材上涂覆的制作工艺，可以大大提高涂覆的生产效率；通过高频振动驱动件驱动网框和汇流板高频振动的方式来将粉料分散在基材上，即可以避免粉料的团聚，还可以保证粉料在基材上的均匀散布，从而保证了粉料在基材上的厚度均匀一致，可以保证所制作的材料的使用性能。
参阅图1和图2，网框11可以设置一个，也可以设置多个，本实施例中网框11和高频振动驱动件12均设置多个，各所述网框11在竖直方向依次设置，每个网框11通过一个高频振动驱动件12驱动。汇流板13可以固定在最下面一个网框11上，与最下面一个网框11公用一个高频振动驱动件12，也可以为汇流板13单独设置一个高频振动驱动件12来驱动。竖直方向设置多个网框11，可以多次将粉料分散均匀并漏到下面的一个网框11或汇流板13上，可以使得最终通过汇流板13散布到基材61上的粉料厚度更加均匀，进一步保证所制作的材料的性能。所述高频振动驱动件12最好选用超声波换能器，可以满足高频振动驱动的需求。
参阅图1，作为进一步的优选方案，还包括净化处理机构4，所述净化处理机构4用于基材的净化处理，保证基材的洁净，从而保证基材与粉料的粘接，也避免基材上的杂质影响最终制作的材料的性能。所述净化处理机构4设置在输送辊组3上、布粉机构1前端的位置，在布粉机构1散布粉料前对基材61进行处理。
参阅图1，所述净化处理机构4为电泳净化设备，电泳净化设备通过高压静电场使得粉尘、油污的油滴荷电，带电的粉尘、油污的油滴在电场力的作用下集聚在异性电极上，再通过振动等方式将粉尘、油污收集在收集箱中，由此实现基材中粉尘、油污的净化处理。电泳净化设备可以采用现有市售的电泳除尘除油设备。
参阅图1，所述输送辊组3最好采用如下结构，来保证卷料的基材输送；输送辊组3包括放料卷轴31、过辊32和收料卷轴33，所述放料卷轴31设置在净化处理机构4前端，用于释放卷料存放的基材，可以通过伺服电机驱动放料卷轴31来转动放卷。所述收料卷轴33设置在辊压机构2后端，用于对涂覆完成的材料进行收卷，可以通过伺服电机驱动收料卷轴33来转动收卷。所述过辊32设置在放料卷轴31与收料卷轴33之间的位置，过辊32可以设置多个，在基材需要转弯的地方来使得基材可以转弯、在基材长距离输送时可以在下方设置过辊32来支撑基材。
本实施例的基材上制作涂覆层的装置工作过程如下：放料卷轴31对基材进行放卷，放卷后净化处理机构4对基材进行净化处理，然后通过布粉机构1均匀散布粉料，粉料散布均匀后通过加热机构5加热处理，加热完成后通过辊压机构2辊压使得粉料压实在基材上形成最终的材料，最后通过收料卷轴33收卷存放即可。
实施例二
一种基材上制作涂覆层的方法，利用实施例一中的基材上制作涂覆层的装置，包括如下步骤：
S1、基材放卷：将卷料储存的基材放卷，持续的供给后续的各个机构加工处理；具体可以通过放料卷轴31完成放卷，并通过过辊32导向输送，具体过程可以参见实施例一，在此不再赘述。
S2、基材净化处理：将基材进行除尘、除油处理，具体可以通过电泳除尘除油设备完成。
S3、基材布粉：通过高频振动的方法将粉料分散（分散成颗粒大小均匀、并且在网框11上均匀分布），并且均匀的散布在基材上；具体可以通过网框11、高频振动驱动件12和汇流板13配合完成，具体过程可以参见实施例一，在此不再赘述。
S4、粉料辊压：通过辊压的方式将基材上的粉料压实，并压入的基材内的孔隙中，使得粉料形成的功能层与基材一体化。具体可以通过辊压机构2完成，具体过程可以参见实施例一，在此不再赘述。
S5、收卷：将辊压完成的材料收卷存放，具体通过收料卷轴33来完成，具体过程可以参见实施例一，在此不再赘述。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基材上制作涂覆层的装置，其特征在于：包括布粉机构（1）、辊压机构（2）和输送辊组（3），所述布粉机构（1）和辊压机构（2）沿输送辊组（3）的运动方向依次设置在输送辊组（3）上；所述布粉机构（1）包括网框（11）、振动驱动件（12）和汇流板（13），所述振动驱动件（12）驱动网框（11）和汇流板（13）振动，所述汇流板（13）设置在网框（11）下方，并且将网框（11）漏下的粉料散布在输送辊组（3）输送的基材上，所述网框（11）和振动驱动件（12）均设置多个，各所述网框（11）在竖直方向依次设置，每个网框（11）通过一个振动驱动件（12）驱动；所述辊压机构（2）包括至少两个相对设置的压辊（21），所述压辊（21）相对设置在输送辊组（3）输送的基材两侧，其中，所述压辊（21）并列设置为多组，在所述输送辊组（3）运动的方向上各组所述压辊（21）间的缝隙依次减小，以进行多级辊压，每组所述压辊（21）间的缝隙宽度可调设置；还包括净化处理机构（4），所述净化处理机构（4）设置在输送辊组（3）上、布粉机构（1）前端的位置，所述净化处理机构（4）用于基材的净化处理，所述净化处理机构（4）为电泳净化设备。
2.根据权利要求1所述的基材上制作涂覆层的装置，其特征在于：所述振动驱动件（12）为超声波换能器。
3.根据权利要求1所述的基材上制作涂覆层的装置，其特征在于：所述输送辊组（3）包括放料卷轴（31）、过辊（32）和收料卷轴（33），所述放料卷轴（31）设置在净化处理机构（4）前端，所述收料卷轴（33）设置在辊压机构（2）后端，所述过辊（32）设置在放料卷轴（31）与收料卷轴（33）之间的位置。
4.一种利用权利要求1~3中任一项的装置在基材上制作涂覆层的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、基材布粉：通过振动的方法将粉料分散，并且均匀的散布在基材上；
S2、粉料辊压：通过辊压的方式将基材上的粉料压实，并压入的基材内的孔隙中，使得粉料形成的功能层与基材一体化。
5.根据权利要求4所述的基材上制作涂覆层的方法，其特征在于：所述S1的基材布粉之前还包括基材的除尘和除油步骤。
6.根据权利要求5所述的基材上制作涂覆层的方法，其特征在于：所述基材的除尘和除油步骤之前还包括放卷步骤，所述步骤S2的粉料辊压之后还包括收卷步骤。
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