CN112058608A - 一种锂电池用pvdf隔膜的涂布方法 - Google Patents

一种锂电池用pvdf隔膜的涂布方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,其特征在于:该涂布方法借助涂布装置来实施,涂布装置包括机架,机架上按依次设有放卷机构、清洁机构、涂布机构、烘干机构、收卷机构,涂布机构内设有低固含量水性PVDF浆料,利用上述结构的涂布装置来进行涂布,其特征在于:包括如下步骤:基膜放卷、基膜清洁、基膜涂布、烘烤定型和成品收卷。本发明中的涂布方法操作时自动化程度较高,隔膜的生产效率明显提高。

Description

一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法
技术领域
本发明涉及锂电池隔离膜涂布技术领域,具体涉及一种锂电池用PVDF隔 膜的涂布方法。
背景技术
锂离子电池由于具有比能量高、循环寿命长、安全性能好、对环境友好以 及无记忆效应等优点,在各个等领域得到广泛而快速的应用。电池隔膜在锂电 池中的基本作用为隔开正负极,并且吸附电解液允许锂离子通过。现有的电池 隔膜在涂布过程中需要停机对收卷辊、放卷辊更换,这样会导致涂布过程不断 被中断,无法连续进行,涂布效率低下。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种锂电池用PVDF隔膜的 涂布方法。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案来实现的:
一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,该涂布方法借助涂布装置来实施, 涂布装置包括机架,机架上按依次设有放卷机构、清洁机构、涂布机构、烘干 机构、收卷机构,涂布机构内设有低固含量水性PVDF浆料,利用上述结构的 涂布装置来进行涂布,其特征在于:包括如下步骤:
A、基膜放卷:通过放卷机构释放基膜,基膜向收卷机构方向移动,放卷机 构对基膜的放卷张力为6-21N,放卷机构包括固定于机架上的旋转杆和支撑杆, 旋转杆上转动设置有两块安装板,两块安装板之间连接有两根连接杆,外侧的 安装板上连接有铰接杆,支撑杆外端铰接有旋转气缸,旋转气缸内设有旋转气 缸活塞杆,旋转气缸活塞杆上端与铰接杆铰接,两块安装板之间转动设置有两 个放卷辊;
B、基膜清洁:通过清洁机构对放卷后的基膜进行清洁,除去基膜待涂布侧 的杂质,清洁机构包括两个清扫机构和一个支撑机构,两个清扫机构一上一下 布置,清扫机构和支撑机构分别位于隔离膜的正反两侧,清扫机构包括固定于 机架上的支撑框架,支撑框架为U型,支撑框架前后侧均开设有滑道,滑道内 设有滑动座,两个滑动座之间转动设置有转动轴,转动轴上固定安装有若干个 清扫辊,滑道内设有第一导向杆,第一导向杆贯穿滑动座设置,其中一个滑道 内设有第一丝杆,滑动座套设于第一丝杆上,支撑框架上安装有第一丝杆电机, 第一丝杆一端穿过支撑框架且通过传动带与第一丝杆电机的电机轴相连,支撑 机构包括与机架垂直连接的支撑架,支撑架上转动设置有若干个驱动轮,驱动 轮上设有输送带;
C:基膜涂布:通过涂布机构在基膜的一侧进行涂胶,形成涂布隔膜,涂布 机构包括设置于支撑板上的支撑块,支撑块上滑动设置有升降块,升降块下方 设有升降气缸,升降气缸的活塞杆上端与升降块的底部相连,升降块上转动设 置有光辊,顶板上部设有滑轨,滑轨上滑动设置有滑块,滑块上固定设置有第 二丝杆电机,第二丝杆电机驱动连接有第二丝杆,第二丝杆贯穿顶板设置且下 端转动连接有转动座,转动座下部连接有涂布架,顶板下部连接有第二导向杆, 涂布架两侧连接有导向块,第二导向杆贯穿导向块设置,涂布架下部连接有两 块涂布辊安装块,前后侧的两块涂布辊安装块之间转动设置有涂布辊,安装块 右侧设有逗号辊安装块,两块逗号辊安装块之间固定设置有逗号辊,涂布辊安 装块上部设置有调节气缸,逗号辊安装块上部设有固定块,调节气缸的活塞杆 右端与固定块相连接,逗号辊安装块左端连接有若干第三导向杆,第三导向杆 左端伸入涂布辊安装块内部,涂布辊安装块右端连接有支撑片,支撑片右端伸 入逗号辊安装块内部;
D、烘烤定型:将步骤C得到的涂布隔膜进入烘干机构,输送经过烘干机构 的时间为2-4min,烘干温度为40℃-100℃,隔膜干燥定型,得到PVDF隔膜成 品,烘干机构包括固定于支撑板上的烘干座,烘干座上部设有烘干箱,烘干箱 顶部设有悬挂架,悬挂架下部设有若干安装架,安装架上开设有安装槽,安装 架内设有烘干器,烘干器外侧设有固定螺杆,固定螺杆穿过安装槽设置且螺纹 连接有螺母,烘干箱底部设有旋转架和抚平机构,旋转架上转动设置有舒张辊;
E:成品收卷:通过收卷机构对PVDF隔膜成品进行收卷,收卷张力为7-18N, 收卷机构包括第一旋转支架和第二旋转支架,第一旋转支架和第二旋转支架上 分别转动设置有第一旋转板和第二旋转板,第一旋转板上转动设置有两个旋转 座,第二旋转支架前侧设有旋转电机,旋转电机驱动第二旋转板转动,第二旋 转板后侧设有第三丝杆电机,第三丝杆电机驱动连接有第三丝杆,第三丝杆上 螺纹连接有电机固定架,电机固定架上安装有收卷电机,收卷电机通过联轴器 驱动连接有收卷辊,收卷辊上沿其长度方向开始有收卷缺口,第二旋转板上开 设有供收卷辊穿过的通孔。
作为优选,步骤A中,放卷机构和清洁机构之间设有摆动机构,摆动机构 用于调整放卷后基膜的前进方向,将其导入清洁机构,摆动机构包括摆动框架, 摆动框架内转动设置有摆动轴,摆动轴上固定安装有两个摆动杆,两个摆动杆 的下部之间转动设置有引导辊,摆动轴内端穿过竖板且连接有从动锥齿轮,竖 板后侧设有摆动电机,摆动电机驱动连接有主动锥齿轮,主动锥齿轮与从动锥 齿轮相啮合;
作为优选,安装板左右两端均开设有定位缺口,外侧的安装板的定位缺口 内设有定位螺杆,定位螺杆内端固定连接有轴承座,定位螺杆外端螺纹连接有 定位螺母,内侧的安装板的定位缺口内设有定位杆,定位杆的外端连接有限位 块,定位杆的内端固定连接有轴承座,放卷辊包括放卷辊辊轴和固定安装于放 卷辊辊轴上的放卷辊辊身,放卷辊辊轴的两端分别对应安装于两侧的轴承座内, 内侧的安装板位于定位缺口上下方的位置处分别开设有定位孔和固定孔,定位 孔内设有定位螺钉,固定孔底端连接有弹簧,弹簧上端连接有定位销,内侧的 安装板与固定孔对应的位置处开设有定位视窗,定位视窗的底面与固定孔连通, 定位销外侧设有定位标示,定位杆外周对称设有两个定位槽。
作为优选,转动轴上的清扫辊等间距设置,上下两个清扫机构中的清扫辊 错位设置。
作为优选,抚平机构包括横板,横板下部设有顶升气缸,顶升气缸的活塞 杆上端与横板的下端面相连接,横板上部设有固定架,固定架上部转动设置有 转动杆,转动杆上固定设置有滚轮座,滚轮座上转动设置有抚平滚轮,滚轮座 侧面设置有微型电机,微型电机驱动抚平滚轮转动,滚轮座右侧连接有同步板, 相邻的两个同步板之间铰接有同步杆,其中一个转动杆穿过固定架设置且下端 连接有从动齿轮,固定架底部设有调节电机,调节电机驱动连接有主动齿轮, 固定架侧面设有固定座,固定座上转动设置有传动件,主动齿轮、从动齿轮分 别与传动件相啮合。
作为优选,通孔外周设有导向缺口,收卷电机外周设有与导向缺口相配合 的导向条。
本发明有益效果在:本发明中的涂布方法为隔膜的制备提供了较为成熟高 效的工艺,其中的涂布装置结构简单,设置两个放卷辊,其中一个放卷的过程 中,可对另一个进行更换,使其处于准备状态,在需要时可直接进行交替,无 需停机,设置两个收卷辊,一个收卷完成后即转动至另一侧进行隔离膜的脱落 处理,另一个空的则转动至收卷位置对隔离膜继续进行收卷;隔膜的生产效率 明显提高,能够为电池加工稳定持续地提供隔膜原材料,最后加工得到的PVDF 涂布隔膜成品的品质较高且性能较为稳定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的侧视图;
图3为本发明中放卷机构的部分结构示意图;
图4为本发明中放卷机构的后视图;
图5为图4的A处的放大示意图;
图6为图5中A处的放大示意图;
图7为本发明中清洁机构的结构示意图;
图8为本发明中清扫机构的结构示意图;
图9本发明中涂布机构的结构示意图;
图10本发明中涂布机构的局部示意图;
图11本发明中烘干机构的结构示意图;
图12本发明中抚平机构的结构示意图;
图13为本发明中抚平机构的仰视图;
图14为本发明中收卷机构的结构示意图;
图15为本发明中收卷机构的局部示意图。
附图标记:1、机架;11、竖板;12、顶板;13、支撑板;14、旋转缺口; 16、张力辊机构;
2、放卷机构;201、旋转杆;202、安装板;2021、定位缺口;2022、定位 孔;2023、弹簧;2024、定位销;2025、定位标示;2026、定位视窗;2027、 固定孔;203、支撑杆;204、旋转气缸;205、旋转气缸活塞杆;206、铰接杆; 207、连接杆;208、放卷辊;2081、放卷辊辊身;2082、放卷辊辊轴;209、限 位块;2010、定位杆;2011、轴承座;2012、定位螺杆;2013、定位螺母;2014、 定位槽;2015、定位螺钉;
3、摆动机构;301、摆动框架;302、摆动杆;303、引导辊;304、摆动电 机;305、主动锥齿轮;306、从动锥齿轮;
4、切断机构;401、切断气缸;402、切刀;
5、清洁机构;501、清扫机构;5011、支撑框架;5012、滑道;5013、滑 动座;5014、转动轴;5015、清扫辊;5016、第一导向杆;5017、第一丝杆; 5018、第一丝杆电机;5019、传动带;
502、支撑机构;5021、支撑架;5022、驱动轮;5023、输送带;
6、导向辊;
7、涂布机构;701、支撑块;702、升降块;703、光辊;704、升降气缸; 705、涂布架;706、涂布辊安装块;707、涂布辊;708、逗号辊安装块;709、 逗号辊;7010、浆料槽;7011、导向块;7012、第二导向杆;7013、滑轨;7014、 滑块;7015、第二丝杆电机;7016、第二丝杆;7017、转动座;7018、调节气 缸;7019、固定块;7020、第三导向杆;7021、支撑片;
8、烘干机构;81、烘干座;82、烘干箱;83、安装架;84、安装槽;85、 烘干器;86、固定螺杆;87、旋转架;88、舒张辊;89、抚平机构;891、横板; 892、顶升气缸;893、固定架;894、转动杆;895、滚轮座;896、抚平滚轮; 897、微型电机;898、同步板;899、同步杆;8910、从动齿轮;8911、调节电 机;8912、主动齿轮;8913、固定座;8914、传动件;810、悬挂架;
9、收卷机构;901、第一旋转支架;902、第一旋转板;903、旋转座;904、 第二旋转支架;905、旋转电机;906、第二旋转板;907、通孔;908、第三丝 杆电机;909、第三丝杆;9010、电机固定架;9011、收卷电机;9012、联轴器; 9013、收卷辊;9014、收卷缺口;9015、导向缺口;9016、导向条。
具体实施方式
下面结合附图1-15对本发明的实施例进行详细阐述。
一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,该涂布方法借助涂布装置来实施, 涂布装置包括机架1,机架1上按依次设有放卷机构2、清洁机构5、涂布机构 7、烘干机构8、收卷机构9,涂布机构7内设有低固含量水性PVDF浆料,机 架1包括竖板11、垂直安装于竖板11上的顶板12和支撑板13,竖板11上设有 若干个用于引导隔离膜输送方向的导向辊6,利用上述结构的涂布装置来进行涂 布,其特征在于:包括如下步骤:
A、基膜放卷:通过放卷机构2释放基膜,基膜向收卷机构9方向移动,放 卷机构2对基膜的放卷张力为6-21N,放卷机构2包括固定于机架1上的旋转杆 201和支撑杆203,旋转杆201上转动设置有两块安装板202,两块安装板202 之间连接有两根连接杆207,外侧的安装板202上连接有铰接杆206,支撑杆203 外端铰接有旋转气缸204,旋转气缸204内设有旋转气缸活塞杆205,旋转气缸 活塞杆205上端与铰接杆206铰接,两块安装板202之间转动设置有两个放卷 辊208,旋转气缸204控制旋转气缸活塞杆205的伸缩,通过铰接杆206带动外侧的安装板202转动,外侧的安装板202再通过连接杆207带动内侧的安装板 202同步转动,从而改变安装板202的角度,使得其中一个放卷辊208位于上方, 对隔离膜进行放卷,另一个放卷辊208位于下方,方便对其进行拆装更换。设 置两个放卷辊208,其中一个放卷时,另一个可以提前装配好,在放卷辊208上 的隔离膜完全放卷后,可以马上接续,减少了更换的时间,而且无需停机,提 高了生产的整体效率;
B、基膜清洁:通过清洁机构5对放卷后的基膜进行清洁,除去基膜待涂布 侧的杂质,清洁机构5包括两个清扫机构501和一个支撑机构502,两个清扫机 构501一上一下布置,清扫机构501和支撑机构502分别位于隔离膜的正反两 侧,清扫机构501包括固定于机架1上的支撑框架5011,支撑框架5011为U型, 支撑框架5011前后侧均开设有滑道5012,滑道5012内设有滑动座5013,两个 滑动座5013之间转动设置有转动轴5014,转动轴5014上固定安装有若干个清 扫辊5015,滑道5012内设有第一导向杆5016,第一导向杆5016贯穿滑动座5013 设置,其中一个滑道5012内设有第一丝杆5017,滑动座5013套设于第一丝杆 5017上,支撑框架5011上安装有第一丝杆电机5018,第一丝杆5017一端穿过 支撑框架5011且通过传动带5019与第一丝杆电机5018的电机轴相连,支撑机 构502包括与机架1垂直连接的支撑架5021,支撑架5021上转动设置有若干个 驱动轮5022,驱动轮5022上设有输送带5023;第一丝杆电机5018通过传动带 5019驱动第一丝杆5017转动,使滑动座5013在滑道5012内移动。需要对隔离 膜进行清洁时,控制滑动座5013向右移动,使清扫辊5015与隔离膜接触。在 隔离膜前进的过程中,带动清扫辊5015转动,从而将隔离膜上的杂质扫落。需要改进清扫效果时,使滑动座5013向右移动至清扫辊5015将隔离膜抵在输送 带5023上,此时清扫辊5015紧密贴合隔离膜以增加清扫时的力度,达到更好 的清扫效果;
C:基膜涂布:通过涂布机构7在基膜的一侧进行涂胶,形成涂布隔膜,涂 布机构7包括设置于支撑板13上的支撑块701,支撑块701上滑动设置有升降 块702,升降块702下方设有升降气缸704,升降气缸704的活塞杆上端与升降 块702的底部相连,升降块702上转动设置有光辊703,顶板12上部设有滑轨 7013,滑轨7013上滑动设置有滑块7014,滑块7014上固定设置有第二丝杆电 机7015,第二丝杆电机7015驱动连接有第二丝杆7016,第二丝杆7016贯穿顶 板12设置且下端转动连接有转动座7017,转动座7017下部连接有涂布架705,顶板12下部连接有第二导向杆7012,涂布架705两侧连接有导向块7011,第 二导向杆7012贯穿导向块7011设置,涂布架705下部连接有两块涂布辊安装 块706,前后侧的两块涂布辊安装块706之间转动设置有涂布辊707,安装块706 右侧设有逗号辊安装块708,两块逗号辊安装块708之间固定设置有逗号辊709, 涂布辊安装块706上部设置有调节气缸7018,逗号辊安装块708上部设有固定 块7019,调节气缸7018的活塞杆右端与固定块7019相连接,逗号辊安装块708 左端连接有若干第三导向杆7020,第三导向杆7020左端伸入涂布辊安装块706 内部,涂布辊安装块706右端连接有支撑片7021,支撑片7021右端伸入逗号辊 安装块708内部;第二丝杆电机7015驱动第二丝杆7016转动以驱动涂布架705 的升降,从而调节涂布辊707的高度。升降气缸704调节光辊703高度的速度 快,但精度不高,第二丝杆电机7015调节涂布辊707高度的速度慢,但精度高。 两者结合,可以快速且准确地将光辊703和涂布辊707调节至合适的距离。逗 号辊709用于将涂布辊707上多余的涂料刮掉,调节气缸7018用于控制涂布辊 707和逗号辊709之间的距离,以控制涂覆在隔离膜上涂料的厚度;
D、烘烤定型:将步骤C得到的涂布隔膜进入烘干机构8,输送经过烘干机 构8的时间为2-4min,烘干温度为40℃-100℃,隔膜干燥定型,得到PVDF隔 膜成品,烘干机构8包括固定于支撑板13上的烘干座81,烘干座81上部设有 烘干箱82,烘干箱82顶部设有悬挂架810,悬挂架810下部设有若干安装架83, 安装架83上开设有安装槽84,安装架83内设有烘干器85,烘干器85外侧设 有固定螺杆86,固定螺杆86穿过安装槽84设置且螺纹连接有螺母,烘干箱82 底部设有旋转架87和抚平机构89,旋转架87上转动设置有舒张辊88;固定螺杆86穿过安装槽84设置且螺纹连接有螺母,如此设置,可调节烘干器85与安 装架83的相对位置,从而改变烘干器85与下方隔离膜之间的距离,使其保持 在一个能高效烘干又不影响隔离膜品质的高度;
E:成品收卷:通过收卷机构9对PVDF隔膜成品进行收卷,收卷张力为 7-18N,收卷机构9包括第一旋转支架901和第二旋转支架904,第一旋转支架 901和第二旋转支架904上分别转动设置有第一旋转板902和第二旋转板906, 第一旋转板902上转动设置有两个旋转座903,第二旋转支架904前侧设有旋转 电机905,旋转电机905驱动第二旋转板906转动,第二旋转板906后侧设有第 三丝杆电机908,第三丝杆电机908驱动连接有第三丝杆909,第三丝杆909上 螺纹连接有电机固定架9010,电机固定架9010上安装有收卷电机9011,收卷 电机9011通过联轴器9012驱动连接有收卷辊9013,收卷辊9013上沿其长度方 向开始有收卷缺口9014,第二旋转板906上开设有供收卷辊9013穿过的通孔 907,竖板11上与收卷机构9相对应的位置处开设有旋转缺口14,第三丝杆电 机908驱动第三丝杆909转动,从而通过电机固定架9010带动收卷辊9013前 后移动,使收卷辊9013前移从而前端插入旋转座903内固定安装或使收卷辊 9013后移从而前端没入通孔907内,左侧的收卷辊9013上完成隔离膜的收卷后, 旋转电机905驱动第二旋转板906逆时针转动,完成收卷的收卷辊9013转动到 右侧。同时收在后侧的收卷辊9013到达左侧,在第三丝杆电机908的作用下, 其前移且使隔离膜穿入收卷缺口9014内。左侧的收卷辊9013在收卷电机9011 的驱动下转动,将隔离膜收卷在其上,同时将位于两收卷辊9013间的隔离膜张 紧。两收卷辊9013间设有切断机构4,切断机构4包括固定于竖板11上的切断 气缸406,切断气缸406的活塞杆上端连接有切刀407。切断机构4运行从而在 两个收卷辊9013之间的位置处将隔离膜切断。右侧的收卷辊9013则在第三丝 杆电机908的作用下后移,使收卷在其上的隔离膜脱落。
步骤A中,放卷机构2和清洁机构5之间设有摆动机构3,摆动机构3用 于调整放卷后基膜的前进方向,将其导入清洁机构5,摆动机构3包括摆动框架 301,摆动框架301内转动设置有摆动轴,摆动轴上固定安装有两个摆动杆302, 两个摆动杆302的下部之间转动设置有引导辊303,摆动轴内端穿过竖板11且 连接有从动锥齿轮306,竖板11后侧设有摆动电机304,摆动电机304驱动连 接有主动锥齿轮305,主动锥齿轮305与从动锥齿轮306相啮合。摆动电机304 驱动主动锥齿轮305转动,再通过从动锥齿轮306带动摆动轴转动,继而通过摆动杆302转动以调节引导辊303的位置。引导辊303在两个位置之间来回调 节,两个位置分别对应两个放卷辊208位于上方放卷隔离膜时的情况,以引导 隔离膜按指定的方向前进。
烘干机构8、切断机构4之间设有两个导向辊6和一个张力辊机构16,张 力辊机构16位于两个导向辊6之间。张力辊机构16用于调节隔膜的张力,使 其张紧。
安装板202左右两端均开设有定位缺口2021,外侧的安装板202的定位缺 口2021内设有定位螺杆2012,定位螺杆2012内端固定连接有轴承座2011,定 位螺杆2012外端螺纹连接有定位螺母2013,内侧的安装板202的定位缺口2021 内设有定位杆2010,定位杆2010的外端连接有限位块209,定位杆2010的内 端固定连接有轴承座2011,放卷辊208包括放卷辊辊轴2082和固定安装于放卷 辊辊轴2082上的放卷辊辊身2081,放卷辊辊轴2082的两端分别对应安装于两 侧的轴承座2011内,内侧的安装板202位于定位缺口2021上下方的位置处分 别开设有定位孔2022和固定孔2027,定位孔2022内设有定位螺钉2015,定位 孔2022分为三段,包括从上到下依次相连的大孔径段、变径段和小孔径段,定 位螺钉2015从大孔径段通过变径段时,其下端能自动对准小孔径段完成定位, 方便后续拧入定位杆2010内,固定孔2027底端连接有弹簧2023,弹簧2023上 端连接有定位销2024,内侧的安装板202与固定孔2027对应的位置处开设有定 位视窗2026,定位视窗2026的底面与固定孔2027连通,定位销2024外侧设有 定位标示2025,定位杆2010外周对称设有两个定位槽2014。定位杆2010安装 入定位缺口2021内后,对其进行转动,至其中一个定位槽2014与定位销2024 的位置相对应,使定位销2024在弹簧2023的作用下上升以卡入该定位槽2014 中。通过定位视窗2026观察定位标示2025所处的位置,即可判断定位销2024 是否插入到定位杆2010的定位槽2014内。再将定位螺钉2015插入定位孔2022 内,借助工具将定位螺钉2015拧入另一个定位槽2014内,从而将定位杆2010 固定于定位缺口2021内,防止其在放卷过程中移动。同时通过定位标示2025 也能拉动定位销2024下移,从而将定位销2024从定位杆2010的定位槽2014 中拔出。
转动轴5014上的清扫辊5015等间距设置,上下两个清扫机构501中的清 扫辊5015错位设置。
抚平机构89包括横板891,横板891下部设有顶升气缸892,顶升气缸892 的活塞杆上端与横板891的下端面相连接,顶升气缸892用于控制横板891的 升降。横板891上部设有固定架893,固定架893上部转动设置有转动杆894, 转动杆894上固定设置有滚轮座895,滚轮座895上转动设置有抚平滚轮896, 滚轮座895侧面设置有微型电机897,微型电机897驱动抚平滚轮896转动,滚 轮座895右侧连接有同步板898,相邻的两个同步板898之间铰接有同步杆899, 同步杆899用于控制滚轮座895同步转动,使各抚平滚轮896保持同一角度。 其中一个转动杆894穿过固定架893设置且下端连接有从动齿轮8910,固定架 893底部设有调节电机8911,调节电机8911驱动连接有主动齿轮8912,固定架 893侧面设有固定座8913,固定座8913上转动设置有传动件8914,主动齿轮 8912、从动齿轮8910分别与传动件8914相啮合。调节电机8911驱动主动齿轮 8912转动,再借助传动件8914带动从动齿轮8910转动,从而带动穿过固定架 893的转动杆894转动,使其中一个滚轮座895转动,再借助同步杆899使所有 的滚轮座895同步转动。将各抚平滚轮896调节至合适的角度,在隔离膜前进 的过程中带动其向外侧展开,使得隔离膜能完全舒展开。
作为优选,通孔907外周设有导向缺口9015,收卷电机9011外周设有与导 向缺口9015相配合的导向条9016。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上 述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指 出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干 改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,该涂布方法借助涂布装置来实施,涂布装置包括机架(1),机架(1)上按依次设有放卷机构(2)、清洁机构(5)、涂布机构(7)、烘干机构(8)、收卷机构(9),涂布机构(7)内设有低固含量水性PVDF浆料,利用上述结构的涂布装置来进行涂布,其特征在于:包括如下步骤:
A、基膜放卷:通过放卷机构(2)释放基膜,基膜向收卷机构(9)方向移动,放卷机构(2)对基膜的放卷张力为6-21N,放卷机构(2)包括固定于机架(1)上的旋转杆(201)和支撑杆(203),旋转杆(201)上转动设置有两块安装板(202),两块安装板(202)之间连接有两根连接杆(207),外侧的安装板(202)上连接有铰接杆(206),支撑杆(203)外端铰接有旋转气缸(204),旋转气缸(204)内设有旋转气缸活塞杆(205),旋转气缸活塞杆(205)上端与铰接杆(206)铰接,两块安装板(202)之间转动设置有两个放卷辊(208);
B、基膜清洁:通过清洁机构(5)对放卷后的基膜进行清洁,除去基膜待涂布侧的杂质,清洁机构(5)包括两个清扫机构(501)和一个支撑机构(502),两个清扫机构(501)一上一下布置,清扫机构(501)和支撑机构(502)分别位于隔离膜的正反两侧,清扫机构(501)包括固定于机架(1)上的支撑框架(5011),支撑框架(5011)为U型,支撑框架(5011)前后侧均开设有滑道(5012),滑道(5012)内设有滑动座(5013),两个滑动座(5013)之间转动设置有转动轴(5014),转动轴(5014)上固定安装有若干个清扫辊(5015),滑道(5012)内设有第一导向杆(5016),第一导向杆(5016)贯穿滑动座(5013)设置,其中一个滑道(5012)内设有第一丝杆(5017),滑动座(5013)套设于第一丝杆(5017)上,支撑框架(5011)上安装有第一丝杆电机(5018),第一丝杆(5017)一端穿过支撑框架(5011)且通过传动带(5019)与第一丝杆电机(5018)的电机轴相连,支撑机构(502)包括与机架(1)垂直连接的支撑架(5021),支撑架(5021)上转动设置有若干个驱动轮(5022),驱动轮(5022)上设有输送带(5023);
C:基膜涂布:通过涂布机构(7)在基膜的一侧进行涂胶,形成涂布隔膜,涂布机构(7)包括设置于支撑板(13)上的支撑块(701),支撑块(701)上滑动设置有升降块(702),升降块(702)下方设有升降气缸(704),升降气缸(704)的活塞杆上端与升降块(702)的底部相连,升降块(702)上转动设置有光辊(703),顶板(12)上部设有滑轨(7013),滑轨(7013)上滑动设置有滑块(7014),滑块(7014)上固定设置有第二丝杆电机(7015),第二丝杆电机(7015)驱动连接有第二丝杆(7016),第二丝杆(7016)贯穿顶板(12)设置且下端转动连接有转动座(7017),转动座(7017)下部连接有涂布架(705),顶板(12)下部连接有第二导向杆(7012),涂布架(705)两侧连接有导向块(7011),第二导向杆(7012)贯穿导向块(7011)设置,涂布架(705)下部连接有两块涂布辊安装块(706),前后侧的两块涂布辊安装块(706)之间转动设置有涂布辊(707),安装块(706)右侧设有逗号辊安装块(708),两块逗号辊安装块(708)之间固定设置有逗号辊(709),涂布辊安装块(706)上部设置有调节气缸(7018),逗号辊安装块(708)上部设有固定块(7019),调节气缸(7018)的活塞杆右端与固定块(7019)相连接,逗号辊安装块(708)左端连接有若干第三导向杆(7020),第三导向杆(7020)左端伸入涂布辊安装块(706)内部,涂布辊安装块(706)右端连接有支撑片(7021),支撑片(7021)右端伸入逗号辊安装块(708)内部;
D、烘烤定型:将步骤C得到的涂布隔膜进入烘干机构(8),输送经过烘干机构(8)的时间为2-4min,烘干温度为40℃-100℃,隔膜干燥定型,得到PVDF隔膜成品,烘干机构(8)包括固定于支撑板(13)上的烘干座(81),烘干座(81)上部设有烘干箱(82),烘干箱(82)顶部设有悬挂架(810),悬挂架(810)下部设有若干安装架(83),安装架(83)上开设有安装槽(84),安装架(83)内设有烘干器(85),烘干器(85)外侧设有固定螺杆(86),固定螺杆(86)穿过安装槽(84)设置且螺纹连接有螺母,烘干箱(82)底部设有旋转架(87)和抚平机构(89),旋转架(87)上转动设置有舒张辊(88);
E:成品收卷:通过收卷机构(9)对PVDF隔膜成品进行收卷,收卷张力为7-18N,收卷机构(9)包括第一旋转支架(901)和第二旋转支架(904),第一旋转支架(901)和第二旋转支架(904)上分别转动设置有第一旋转板(902)和第二旋转板(906),第一旋转板(902)上转动设置有两个旋转座(903),第二旋转支架(904)前侧设有旋转电机(905),旋转电机(905)驱动第二旋转板(906)转动,第二旋转板(906)后侧设有第三丝杆电机(908),第三丝杆电机(908)驱动连接有第三丝杆(909),第三丝杆(909)上螺纹连接有电机固定架(9010),电机固定架(9010)上安装有收卷电机(9011),收卷电机(9011)通过联轴器(9012)驱动连接有收卷辊(9013),收卷辊(9013)上沿其长度方向开始有收卷缺口(9014),第二旋转板(906)上开设有供收卷辊(9013)穿过的通孔(907)。
2.根据权利要求1的一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,其特征在于:步骤A中,放卷机构(2)和清洁机构(5)之间设有摆动机构(3),摆动机构(3)用于调整放卷后基膜的前进方向,将其导入清洁机构(5),摆动机构(3)包括摆动框架(301),摆动框架(301)内转动设置有摆动轴,摆动轴上固定安装有两个摆动杆(302),两个摆动杆(302)的下部之间转动设置有引导辊(303),摆动轴内端穿过竖板(11)且连接有从动锥齿轮(306),竖板(11)后侧设有摆动电机(304),摆动电机(304)驱动连接有主动锥齿轮(305),主动锥齿轮(305)与从动锥齿轮(306)相啮合。
3.根据权利要求1的一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,其特征在于:安装板(202)左右两端均开设有定位缺口(2021),外侧的安装板(202)的定位缺口(2021)内设有定位螺杆(2012),定位螺杆(2012)内端固定连接有轴承座(2011),定位螺杆(2012)外端螺纹连接有定位螺母(2013),内侧的安装板(202)的定位缺口(2021)内设有定位杆(2010),定位杆(2010)的外端连接有限位块(209),定位杆(2010)的内端固定连接有轴承座(2011),放卷辊(208)包括放卷辊辊轴(2082)和固定安装于放卷辊辊轴(2082)上的放卷辊辊身(2081),放卷辊辊轴(2082)的两端分别对应安装于两侧的轴承座(2011)内,内侧的安装板(202)位于定位缺口(2021)上下方的位置处分别开设有定位孔(2022)和固定孔(2027),定位孔(2022)内设有定位螺钉(2015),固定孔(2027)底端连接有弹簧(2023),弹簧(2023)上端连接有定位销(2024),内侧的安装板(202)与固定孔(2027)对应的位置处开设有定位视窗(2026),定位视窗(2026)的底面与固定孔(2027)连通,定位销(2024)外侧设有定位标示(2025),定位杆(2010)外周对称设有两个定位槽(2014)。
4.根据权利要求1的一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,其特征在于:转动轴(5014)上的清扫辊(5015)等间距设置,上下两个清扫机构(501)中的清扫辊(5015)错位设置。
5.根据权利要求1的一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,其特征在于:抚平机构(89)包括横板(891),横板(891)下部设有顶升气缸(892),顶升气缸(892)的活塞杆上端与横板(891)的下端面相连接,横板(891)上部设有固定架(893),固定架(893)上部转动设置有转动杆(894),转动杆(894)上固定设置有滚轮座(895),滚轮座(895)上转动设置有抚平滚轮(896),滚轮座(895)侧面设置有微型电机(897),微型电机(897)驱动抚平滚轮(896)转动,滚轮座(895)右侧连接有同步板(898),相邻的两个同步板(898)之间铰接有同步杆(899),其中一个转动杆(894)穿过固定架(893)设置且下端连接有从动齿轮(8910),固定架(893)底部设有调节电机(8911),调节电机(8911)驱动连接有主动齿轮(8912),固定架(893)侧面设有固定座(8913),固定座(8913)上转动设置有传动件(8914),主动齿轮(8912)、从动齿轮(8910)分别与传动件(8914)相啮合。
6.根据权利要求1的一种锂电池用PVDF隔膜的涂布方法,其特征在于:通孔(907)外周设有导向缺口(9015),收卷电机(9011)外周设有与导向缺口(9015)相配合的导向条(9016)。
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CN112758726A (zh) * 2020-12-29 2021-05-07 福建佶龙机械科技股份有限公司 一种用于定型机的紧布装置

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