CN112007824A - 电池极片涂布的涂布模头及其工作方法 - Google Patents

电池极片涂布的涂布模头及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电池极片涂布的涂布模头及其工作方法，包括从上往下依次相配合的上模头、中模头以及下模头，所述上模头与中模头之间夹设有上垫片，所述上垫片的前端设有用于出料的上涂布开口；所述中模头与下模头之间夹设有下垫片，所述下垫片的前端设有用于出料的下涂布开口，所述上模头的底面于上涂布开口的上方设有沿涂布宽度方向延伸的调整长槽，所述调整长槽内沿其长度方向设置有多个阻流块，所述阻流块的底面与上垫片相平行，阻流块的顶部连接有用于驱动阻流块沿竖向移动的竖向调整组件。本发明设计合理，可方便对上模头的涂布出料进行调节，操作方便、调节精度高，降低了对模头造成损坏。

Description

电池极片涂布的涂布模头及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种电池极片涂布的涂布模头及其工作方法。
背景技术：
涂布是锂离子电池生产过程中必不可少的工序，也是直接影响电池安全性、容量和一致性等各项性能的关键工序，并且通常是采用狭缝式挤压机来完成涂布作业。现有狭缝式挤压机的狭缝式涂布模头主要包括上模头和下模头，上模头上安装有调节螺栓，当拧动调节螺栓造成上模头朝向下模头产生微量变形，即可调整狭缝的宽度。然而，这种采用拧动螺栓的调节方式不仅操作不便、效率较低、调节精度较差，而且对操作者的经验水平要求较高，否则稍有不慎就会造成狭缝不可逆的变形，进而导致模头报废。
发明内容：
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种电池极片涂布的涂布模头及其工作方法，结构设计合理、使用方便，可提高狭缝宽度调节的效率精度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电池极片涂布的涂布模头，包括从上往下依次相配合的上模头、中模头以及下模头，所述上模头与中模头之间夹设有上垫片，所述上垫片的前端设有用于出料的上涂布开口；所述中模头与下模头之间夹设有下垫片，所述下垫片的前端设有用于出料的下涂布开口，所述上模头的底面于上涂布开口的上方设有沿涂布宽度方向延伸的调整长槽，所述调整长槽内沿其长度方向设置有多个阻流块，所述阻流块的底面与上垫片相平行，阻流块的顶部连接有用于驱动阻流块沿竖向移动的竖向调整组件。
进一步的，所述竖向调整组件包括设置于上模头上端的支架板，所述支架板上安装有与多个阻流块的位置一一对应的多个微分头，所述微分头的下方设有与上模头沿竖向滑动配合的调整杆，所述调整杆的上端经由联轴器与微分头相连接，调整杆的下端与阻流块的顶部固联。
进一步的，所述支架板上设有与多个微分头的位置一一对应的并用于安装微分头的多个安装孔，所述安装孔的侧壁设置有用于调整安装孔松紧的缺口部，所述缺口部设置有松紧调整螺栓。
进一步的，所述联轴器的下方设置有固定于上模头的防溢板，所述防溢板上设有与多个安装孔的位置一一对应的多个竖向通孔，所述竖向通孔的下方设置有橡胶圈；所述调整杆滑动贯穿竖向通孔。
进一步的，所述上模头的后端设有上进料口，上模头的底面于调整长槽的后方设有与上进料口相连通的上储料腔，所述上储料腔的前端与上涂布开口的后端相连通；所述中模头上于上储料腔与调整长槽之间设有上匀料腔，所述上匀料腔与上涂布开口相连通；所述下模头的后端设有下进料口，下模头的顶面设有与下进料口相连通的下储料腔，所述下储料腔的前端与下涂布开口相连通，下储料腔的前侧设有与下涂布开口相连通的下匀料腔。
进一步的，所述上储料腔内设有固定在中模头的上调整块，所述上调整块的前后两端均为与上储料腔的内壁相适应的上圆弧面，位于上调整块前端的上圆弧面与上储料腔的内壁之间形成与上涂布开口相连通的上出料间隙；所述下储料腔内设有固定在中模头的下调整块，所述下调整块的前后两端均为与下储料腔的内壁相适应的下圆弧面，位于下调整块前端的下圆弧面与下储料腔的内壁之间形成与下涂布开口相连通的下出料间隙。
进一步的，所述上模头的底面、上垫片、中模头与上垫片相接触的表面相平行且均为前端低、后端高的倾斜状；所述中模头的底面与下模头的顶面均为水平面。
进一步的，所述上模头的左右两端均设有柱状的顶推部，所述顶推部的前侧设有上模头位移调节组件，上模头位移调节组件包括倾斜固定在中模头的底座，所述底座的后端上方设有可前后摆转的摆转块，所述摆转块的后端面与顶推块相抵接，摆转块的前后两端均设有螺纹通孔，所述螺纹通孔内螺接有用于驱动摆转块进行摆转的调节螺栓，所述调节螺栓的底面与底座的顶面相抵接。
进一步的，所述摆转块的底面中部经由连接部与底座相连接，所述底座上设有至少一个长条孔，底座经由贯穿长条孔的锁紧螺栓与中模头锁紧固定。
本发明采用的另一种技术方案是：一种电池极片涂布的涂布模头的工作方法，工作时：浆料分别从上进料口和下进料口输入，从上进料口输入的浆料流经上储料腔和上匀料腔后从上涂布开口挤出，从下进料口输入的浆料流经下储料腔和下匀料腔后从下涂布开口挤出，从而完成双层涂布；当需要对上涂布开口的出料进行调节时，通过微分头带动调整杆沿竖向移动，调整杆带动阻流块同步运动，调节阻流块底面与上模头底面的间距。
与现有技术相比，本发明具有以下效果：（1）多个阻流块分别由微分头实现位置调节，使得狭缝的厚度在各个位置均可单独调整，互不影响，不仅调节方便，而且调节效率高、精度好；（2）上、下储料腔内均设置调整块，利用调整块前端的圆弧面与储料腔内壁形成的间隙进行出料，确保浆料输出均匀、稳定；（3）通过在上模头的两侧设置由螺栓驱动摆转的摆转块，利用摆转块摆转时推动上模头产生位移，不仅方便在前后方向对上模头进行位移调节，而且位移调节精度高。
附图说明：
图1是本发明实施例的立体构造示意图
图2是本发明实施例的侧视剖面构造示意图；
图3是图2中的A-A剖面示意图；
图4是本发明实施例的侧视构造示意图；
图5是本发明实施例中竖向调整组件的立体构造示意图；
图6是本发明实施例中上模头位移调节组件的立体构造示意图；
图7是本发明实施例中上模头的立体构造示意图；
图8是本发明实施例中中模头的立体构造示意图；
图9是本发明实施例中下模头的立体构造示意图；
图10是本发明实施例中上调整块与下调整块的立体构造示意图；
图11是本发明实施例中上垫片的立体构造示意图；
图12是本发明实施例中下垫片的立体构造示意图；
图13是本发明实施例中上垫片底面还开设槽道时的构造示意图。
图中：
1-上模头；2-中模头；3-下模头；4-上垫片；5-上涂布开口；6-下垫片；7-下涂布开口；8-调整长槽；9-阻流块；10-竖向调整组件；11-支架板；12-微分头；13-调整杆；14-联轴器；15-安装孔；16-缺口部；17-松紧调整螺栓；18-防溢板；19-橡胶圈；20-定位销孔；21-上进料口；22-上进料管；23-上储料腔；24-上匀料腔；25-下进料口；26-下进料管；27-下储料腔；28-下匀料腔；29-上调整块；30-上出料间隙；31-下调整块；32-下出料间隙；33-顶推部；34-上模头位移调节组件；35-底座；36-摆转块；37-连接部；38-螺纹通孔；39-调节螺栓；40-长条孔；41-槽道。
具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“ 纵向”、“ 横向”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”、“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1～12所示，本发明一种电池极片涂布的涂布模头，包括从上往下依次相配合的上模头1、中模头2以及下模头3，所述上模头1与中模头2之间夹设有上垫片4，所述上垫片4的前端设有若干个用于挤出浆料的上涂布开口5；所述中模头2与下模头3之间夹设有下垫片6，所述下垫片6的前端设有若干个用于挤出浆料的下涂布开口7，所述上模头1的底面于上涂布开口5的上方设有沿涂布宽度方向延伸的调整长槽8，所述调整长槽8内沿其长度方向设置有多个阻流块9，所述阻流块9的底面与上垫片4相平行，每个阻流块9的顶部均连接有用于驱动阻流块9沿竖向移动的竖向调整组件10。通过竖向调整组件来调节阻流块的竖向高度，进而控制阻流块底面与上模头底面的距离，进而控制狭缝厚度。同时，各个阻流块的高度可以不一样，令输出的浆料厚度可以根据实际需要调整。
本实施例中，所述竖向调整组件10包括设置于上模头1上端的支架板11，所述支架板11上安装有与多个阻流块9的位置一一对应的多个微分头12，所述微分头12的下方设有与上模头1沿竖向滑动配合的调整杆13，所述调整杆13的上端经由联轴器14与微分头12相连接，调整杆13的下端与阻流块9的顶部固联。
本实施例中，所述支架板11上设有与多个微分头12的位置一一对应的并用于安装微分头12的多个安装孔15，所述安装孔15的侧壁设置有用于调整安装孔15松紧的缺口部16，所述缺口部16设置有松紧调整螺栓17，以保证微分头的稳定安装，避免微分头的松动，同时还可以匹配不同品牌型号微分头之间的细微差别，令本发明有着更广泛的适应性。
本实施例中，所述联轴器14为一夹紧型刚性联轴器，其顶部与微分头连接，其底部与调整杆连接。由于此处不需要联轴器承担较大的载荷，仅需要联轴器有着足够的灵敏度，故选用刚性联轴器，以降低质量及体积。
本实施例中，所述联轴器14的下方设置有固定于上模头的防溢板18，所述防溢板18上设有与多个安装孔15的位置一一对应的多个竖向通孔，所述调整杆13滑动贯穿竖向通孔。优选的，所述竖向通孔的下方设置有橡胶圈19，以避免当狭缝过小时，液体从阻流块与上模头之间的缝隙中流出。
本实施例中，所述支架板11的另一侧设置有多个定位销孔20，所述定位销孔内20设置有销钉，所述销钉与上模头1相配合，以保证安装精度。
本实施例中，所述上模头1的后端设有上进料口21，所述上进料口21连接有上进料管22，上模头1的底面于调整长槽8的后方设有与上进料口21相连通的上储料腔23，所述上储料腔23的前端与上涂布开口5的后端相连通；所述中模头2上于上储料腔23与调整长槽8之间设有上匀料腔24，所述上匀料腔24与上涂布开口5相连通；工作时，浆料通过上进料管22输入到上进料口21内，之后依次流经上储料腔23、上匀料腔24后从上涂布开口5挤出。
本实施例中，所述下模头3的后端设有下进料口25，所述下进料口25连接有下进料管26，下模头3的顶面设有与下进料口25相连通的下储料腔27，所述下储料腔27的前端与下涂布开口7相连通，下储料腔27的前侧设有与下涂布开口7相连通的下匀料腔28；工作时，浆料通过下进料管26输入到下进料口25内，之后依次流经下储料腔27、下匀料腔28后从下涂布开口7挤出。
本实施例中，所述上储料腔23和下储料腔27均为长条状，其截面为半圆形状；上匀料腔24和下匀料腔28也均呈长条状，其截面也是半圆形状。所述上储料腔23内设有固定在中模头2的上调整块29，上调整块、上垫片以及中模头之间经由螺栓锁紧固定，所述上调整块29的顶面和底面均为平面，上调整块29的前后两端均为与上储料腔23的内壁相适应的上圆弧面，位于上调整块29前端的上圆弧面与上储料腔23的内壁之间形成与上涂布开口5相连通的上出料间隙30，位于上调整块29后端的上圆弧面与上储料腔23的内壁之间也具有间隙；所述下储料腔27内设有固定在中模头2的下调整块31，下调整块、下垫片以及中模头之间经由螺栓锁紧固定，所述下调整块31的顶面和底面均为平面，下调整块31的前后两端均为与下储料腔27的内壁相适应的下圆弧面，位于下调整块31前端的下圆弧面与下储料腔27的内壁之间形成与下涂布开口7相连通的下出料间隙32，位于下调整块后端的下圆弧面与下储料腔的内壁之间也具有间隙。通过在上储料腔23和下储料腔27内固定调整块，可增加上储料腔23、下储料腔27内的压力和起到挡流的效果，这不仅降低浆料在储料腔内因湍流而产生旋涡，起到稳压的作用，而且使得浆料的输出更加均匀、稳定；同时上调整块和下调整块上设有定位销孔，上垫片和下垫片上有对应的定位销孔，这样可方便对垫片进行定位，方便装配。
还应说明的是，若是上垫片4的底面还开设有以利于另外一种浆料流通的槽道41时，由于上垫片4的厚度较薄，该浆料在流经槽道41时，浆料产生的压力容易将上垫片4顶穿，出现窜料；而通过在上储料腔23内固定上调整块29，这样可提高上垫片4的结构强度，有效避免上垫片4被顶穿，如图13所示。
本实施例中，所述上模头1的底面、上垫片4、中模头2与上垫片4相接触的表面相平行且均为前端低、后端高的倾斜状；所述中模头2的底面与下模头3的顶面均为水平面。
本实施例中，所述上模头1的左右两端均设有圆柱状的顶推部33，所述顶推部33的前侧设有上模头位移调节组件34，上模头位移调节组件34包括倾斜固定在中模头2的长条状底座35，所述底座35的后端上方设有矩形状的摆转块36，摆转块36的底面中部经由连接部37与底座35相连接，摆转块36以连接部37为转动中心在前后方向进行摆转，所述摆转块36的后端面与顶推块33相抵接，摆转块36的前后两端均设有螺纹通孔38，所述螺纹通孔38内螺接有用于驱动摆转块36进行摆转的调节螺栓39，所述调节螺栓39的底面与底座35的顶面相抵接。由于两端的调节螺栓39均与螺纹通孔38通过螺纹配合，因此当旋转其中一个调节螺栓39时，可调节摆转块36一端底面与底座35之间的间距，进而可使得摆转块36沿着连接部37进行摆转，并且在转动的过程中通过顶推部33带动上模头1移动，实现上模头1在前后方向的位移调节。例如：当需要将上模头1朝后方移动时，拧动摆转块36前端的调节螺栓39，摆转块36的前端底面与底座35之间的间距增加，此时摆转块36绕着连接部37向后摆转，摆转块36通过顶推部33推动上模头1向后移动。通过设置上模头位移调节组件，调节时只需拧动螺栓即可，不仅易于操作，而且产生的位移小而且可控适用于上模位置微调，与传统的增加垫片的方式相比，操作更加方便，调节精度更高。
本实施例中，所述连接部37的两侧均设置有弧形过渡部，使得连接部37在承受弯矩时，变形尽可能的小，同时避免应力集中。
本实施例中，所述底座35上设有至少一个沿前后方向延伸的长条孔40，底座35经由贯穿长条孔40的锁紧螺栓与中模头2锁紧固定，使得底座位置可调，提升可适应性。
本实施例中，工作时：浆料分别通过上进料管22、下进料管26输入到上进料口21和下进料口25，从上进料口21输入的浆料流经上储料腔23和上匀料腔24后从上涂布开口5挤出，从下进料口25输入的浆料流经下储料腔27和下匀料腔28后从下涂布开口7挤出，从而完成双层涂布；当需要对上涂布开口5的出料进行调节时，通过微分头12带动调整杆13沿竖向移动，调整杆13带动阻流块9同步运动，调节阻流块9底面与上模头1底面的间距。
本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种电池极片涂布的涂布模头，包括从上往下依次相配合的上模头、中模头以及下模头，所述上模头与中模头之间夹设有上垫片，所述上垫片的前端设有用于出料的上涂布开口；所述中模头与下模头之间夹设有下垫片，所述下垫片的前端设有用于出料的下涂布开口，其特征在于：所述上模头的底面于上涂布开口的上方设有沿涂布宽度方向延伸的调整长槽，所述调整长槽内沿其长度方向设置有多个阻流块，所述阻流块的底面与上垫片相平行，阻流块的顶部连接有用于驱动阻流块沿竖向移动的竖向调整组件。
2.根据权利要求1所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述竖向调整组件包括设置于上模头上端的支架板，所述支架板上安装有与多个阻流块的位置一一对应的多个微分头，所述微分头的下方设有与上模头沿竖向滑动配合的调整杆，所述调整杆的上端经由联轴器与微分头相连接，调整杆的下端与阻流块的顶部固联。
3.根据权利要求2所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述支架板上设有与多个微分头的位置一一对应的并用于安装微分头的多个安装孔，所述安装孔的侧壁设置有用于调整安装孔松紧的缺口部，所述缺口部设置有松紧调整螺栓。
4.根据权利要求2所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述联轴器的下方设置有固定于上模头的防溢板，所述防溢板上设有与多个安装孔的位置一一对应的多个竖向通孔，所述竖向通孔的下方设置有橡胶圈；所述调整杆滑动贯穿竖向通孔。
5.根据权利要求1所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述上模头的后端设有上进料口，上模头的底面于调整长槽的后方设有与上进料口相连通的上储料腔，所述上储料腔的前端与上涂布开口的后端相连通；所述中模头上于上储料腔与调整长槽之间设有上匀料腔，所述上匀料腔与上涂布开口相连通；所述下模头的后端设有下进料口，下模头的顶面设有与下进料口相连通的下储料腔，所述下储料腔的前端与下涂布开口相连通，下储料腔的前侧设有与下涂布开口相连通的下匀料腔。
6.根据权利要求5所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述上储料腔内设有固定在中模头的上调整块，所述上调整块的前后两端均为与上储料腔的内壁相适应的上圆弧面，位于上调整块前端的上圆弧面与上储料腔的内壁之间形成与上涂布开口相连通的上出料间隙；所述下储料腔内设有固定在中模头的下调整块，所述下调整块的前后两端均为与下储料腔的内壁相适应的下圆弧面，位于下调整块前端的下圆弧面与下储料腔的内壁之间形成与下涂布开口相连通的下出料间隙。
7.根据权利要求1所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述上模头的底面、上垫片、中模头与上垫片相接触的表面相平行且均为前端低、后端高的倾斜状；所述中模头的底面与下模头的顶面均为水平面。
8.根据权利要求1所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述上模头的左右两端均设有柱状的顶推部，所述顶推部的前侧设有上模头位移调节组件，上模头位移调节组件包括倾斜固定在中模头的底座，所述底座的后端上方设有可前后摆转的摆转块，所述摆转块的后端面与顶推块相抵接，摆转块的前后两端均设有螺纹通孔，所述螺纹通孔内螺接有用于驱动摆转块进行摆转的调节螺栓，所述调节螺栓的底面与底座的顶面相抵接。
9.根据权利要求1所述的电池极片涂布的涂布模头，其特征在于：所述摆转块的底面中部经由连接部与底座相连接，所述底座上设有至少一个长条孔，底座经由贯穿长条孔的锁紧螺栓与中模头锁紧固定。
10.一种电池极片涂布的涂布模头的工作方法，其特征在于：包括采用如权利要求1～9中任意一项所述的电池极片涂布的涂布模头，工作时：浆料分别从上进料口和下进料口输入，从上进料口输入的浆料流经上储料腔和上匀料腔后从上涂布开口挤出，从下进料口输入的浆料流经下储料腔和下匀料腔后从下涂布开口挤出，从而完成双层涂布；当需要对上涂布开口的出料进行调节时，通过微分头带动调整杆沿竖向移动，调整杆带动阻流块同步运动，调节阻流块底面与上模头底面的间距。
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