CN113333230A - 一种干法涂敷的输料辊压设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂电池极片生产制造工艺的技术领域，具体涉及一种干法涂敷的输料辊压设备，对基材正面和基材反面进行涂敷，其包括传送机构、下料机构和辊压机构，传送机构包括由若干转辊组成的第一传送辊组和第二传送辊组，基材从第一传送辊组传送后绕过转辊实现翻转，被所述第二传送辊组传送行进；下料机构包括第一下料机构和第二下料机构，第一下料机构位于基材正面上方并对基材的正面进行涂敷，第二下料机构位于基材反面上方并对基材反面进行涂敷；辊压机构包括第一辊压机构和第二辊压机构，第一辊压机构对基材正面的涂料压紧定型，第二辊压机构对基材反面的涂料压紧定型。采用上述的结构，实现了干法涂敷，缩短了工艺链，节约了生产成本。

Description

一种干法涂敷的输料辊压设备
技术领域
本发明涉及锂电池极片生产制造工艺的技术领域，具体涉及一种干法涂敷的输料辊压设备。
背景技术
现有的锂离子电极的涂布，均采用的是湿法涂布，这种湿法涂布是将锂离子电池的活性材料与相应的有机溶剂混合后，再通过直接涂布或挤压涂布的方式，涂布到基材上。这种方式，需要经过烘箱对涂布后的电极进行烘烤，以除去电极活性物质中的有机溶剂和水分。
其中液体浆料的搅拌和涂布以及烘干，整个工艺链的时间周期长，技术难度大，生产成本高；上述这种被烘烤出来的有机溶剂，如果不加以回收，直接排放到空气中，也会造成对空气的污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种干法涂敷的输料辊压设备，其省去了涂布和烘烤的环节，节约了生产成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种干法涂敷的输料辊压设备，对基材正面和基材反面进行涂敷，其包括传送机构、下料机构和辊压机构，传送机构包括由若干转辊组成的第一传送辊组和第二传送辊组，基材从所述第一传送辊组传送后绕过转辊实现翻转，被所述第二传送辊组传送行进；下料机构包括第一下料机构和第二下料机构，所述第一下料机构位于基材正面上方并对基材的正面进行涂敷，所述第二下料机构位于基材反面上方并对基材反面进行涂敷；辊压机构包括第一辊压机构和第二辊压机构，所述第一辊压机构对基材正面的涂料压紧定型，所述第二辊压机构对基材反面的涂料压紧定型。
进一步地，所述第一下料机构包括料斗和下料辊，所述料斗的底端设有出料口，所述下料辊转动连接于所述出料口并适于封堵所述出料口，所述下料辊上设有若干储料腔。
进一步地，所述储料腔采用凹槽，若干所述凹槽沿所述下料辊的侧壁轴向开设。
进一步地，所述储料腔采用凹坑，若干所述凹坑沿所述下料辊的侧壁开设。
进一步地，所述第一下料机构还包括调节隔板，所述调节隔板适于调节所述料斗的涂敷宽度。
进一步地，所述调节隔板适于滑动连接于所述料斗，所述调节隔板一侧设有将其固定在所述料斗上的阻尼件。
进一步地，所述第一辊压机构包括相邻设置的预辊压机构和辊压成型机构，所述预辊压机构辊压涂料并对涂料初步定型，所述辊压成型机构再次辊压涂料并对涂料再次定型。
进一步地，还包括刮料机构，刮料机构包括第一刮料机构和第二刮料机构，所述第一刮料机构位于所述第一下料机构和所述第一辊压机构之间，所述第二刮料机构位于所述第二下料机构和所述第二辊压机构之间，所述第一刮料机构位于基材正面上方并对基材的正面进行平整，所述第二刮料机构位于基材反面上方并对基材反面进行平整。
进一步地，所述第一刮料机构包括刮平件和收边件，所述刮平件的宽度不小于基材的宽度，所述刮平件的两端均设有收边件。
进一步地，所述刮平件采用转辊或刮板。
本发明的有益效果在于：
1、基材在第一传送辊上传送移动，第一下料机构出料将涂料涂敷在基材正面上，然后再经第一辊压机构压紧定型，将涂料固定在基材正面上。正面涂敷完成的基材从第一传送辊组传送后绕过转辊实现翻转，被第二传送辊组传送行进，第二下料机构出料将涂料涂敷在基材反面上，然后再经第二辊压机构压紧定型，将涂料固定在基材反面上。采用上述的结构，实现了干法涂敷，其省去了涂布和烘烤的环节，且一次辊压成型。且不需要后期蒸发掉溶剂，节约了原料，减少了污染，缩短了工艺链，节约了生产成本。
2、第一下料机构包括料斗和下料辊，料斗用来暂存粉料，料斗尺寸不要过大，保证料斗整体粉料的密度分布均匀。下料辊在出料口，料斗的底端设有出料口，下料辊转动连接于出料，料斗和下料辊紧密配合。在下料辊不转时没有粉料落下，下料辊上开有若干储料腔，在下料辊旋转时，处于料斗内的粉料填充进储料腔，在下料辊转出料斗后，储料腔内的粉料由于重力作用横向铺撒在基材正面上。
3、第一下料机构还包括调节隔板，调节隔板适于滑动连接于料斗，改变调节隔板的位置，再通过阻尼件对隔板进行固定，可以调节料斗的涂敷宽度。
4、第一刮料机构包括刮平件和收边件，由于下料机构的下料并不是连续的，因此刮平件可以把不连续的料均匀地铺展在基材正面上。刮平件的两端均设有收边件，收边件主要是整理边缘控制尺寸，其角度可调，可配抽料的吸管来清理多余的粉料。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备所采用的第一下料机构整体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备所采用的第一下料机构另一视角视图；
图4为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备所采用的下料辊的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备所采用的下料辊的另一实施方式的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备所采用的第一刮料机构的整体结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备所采用的第一刮料机构的另一视角视图。
附图标记说明：
1、基材正面；2、基材反面；3、第一传送辊组；4、第二传送辊组；5、第一下料机构；51、料斗；511、出料口；52、下料辊；521、凹槽；522、凹坑；53、隔板；6、第二下料机构；7、第一辊压机构；71、预辊压机构； 72、辊压成型机构；8、第二辊压机构；9、第一刮料机构；91、刮平件； 92、收边件；93、支撑件；10、第二刮料机构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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和简化描述，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
参照图1-图7，作为本发明实施例提供的一种干法涂敷的输料辊压设备，对基材正面1和基材反面2进行涂敷，其包括传送机构、下料机构、辊压机构和刮料机构，传送机构包括由若干转辊组成的第一传送辊组3和第二传送辊组4，基材从第一传送辊组3传送后绕过转辊实现翻转，被第二传送辊组4传送行进；下料机构包括第一下料机构5和第二下料机构6，第一下料机构5位于基材正面1上方并对基材的正面进行涂敷，第二下料机构6位于基材反面2上方并对基材反面2进行涂敷；辊压机构包括第一辊压机构7和第二辊压机构8，第一辊压机构7对基材正面1的涂料压紧定型，第二辊压机构8对基材反面2的涂料压紧定型。
具体地，图1为干法涂敷的工作流程图，图中箭头表示基材的前进方向。刮料机构包括第一刮料机构9和第二刮料机构10，第一刮料机构9位于第一下料机构5和第一辊压机构7之间，第二刮料机构10位于第二下料机构6和第二辊压机构8之间，第一刮料机构9位于基材正面1上方并对基材的正面进行平整，第二刮料机构10位于基材反面2上方并对基材反面 2进行平整。基材在第一传送辊上传送移动，第一下料机构5出料将涂料涂敷在基材正面1上，经过第一刮料机构9进行平整后，再经第一辊压机构7 压紧定型，将涂料固定在基材正面1上。正面涂敷完成的基材从第一传送辊组3传送后绕过转辊实现翻转，被第二传送辊组4传送行进，第二下料机构6出料将涂料涂敷在基材反面2上，经第二刮料机构10平整，再经第二辊压机构8压紧定型，将涂料固定在基材反面2上。采用上述的结构，实现了干法涂敷，其省去了涂布和烘烤的环节，且一次辊压成型。且不需要后期蒸发掉溶剂，节约了原料，减少了污染，缩短了工艺链，节约了生产成本。
进一步地，第一下料机构5包括料斗51、下料辊52和调节隔板53，料斗51的底端设有出料口511，下料辊52转动连接于出料口511并适于封堵出料口511，下料辊52上设有若干储料腔。调节隔板53适于调节料斗 51的涂敷宽度。
具体地，料斗51用来暂存粉料，料斗51尺寸不要过大，保证料斗51 整体粉料的密度分布均匀。下料辊52在出料口511，料斗51的底端设有出料口511，下料辊52转动连接于出料，料斗51和下料辊52紧密配合。在下料辊52不转时没有粉料落下，下料辊52上开有若干储料腔，在下料辊 52旋转时，处于料斗51内的粉料填充进储料腔，在下料辊52转出料斗51后，储料腔内的粉料由于重力作用横向铺撒在基材正面1上。本实施例中，储料腔采用凹槽521，若干凹槽521沿下料辊52的侧壁轴向开设，且均匀环设下料辊52一周。调节隔板53适于滑动连接于料斗51，调节隔板53一侧设有将其固定在料斗51上的阻尼件。本实施例中，调节隔板53设有两块，两个调节隔板53的间距即为涂敷宽度，改变调节隔板53的位置，再通过阻尼件对隔板53进行固定，可以调节料斗51的涂敷宽度。第一下料机构5的出料速度由下料辊52的转速控制，此第一下料机构5可实现定量供料。
作为可变实施例，储料腔还可以采用凹坑522，若干凹坑522沿料辊的侧壁开设，凹坑522优选呈阵列式分布在下料辊52侧壁，上述结构有利于均匀下料，便于下一工位的第一刮料机构9将涂料铺均匀。凹坑522还可以不规则的分布在下料辊52侧壁或者储料腔采用凹槽521和凹坑522交错设置的结构，上述结构容易导致铺料不均匀，可增设刮料机构来克服铺料不均的问题。调节隔板53还可仅设置一个，调节隔板53与料斗51一端侧壁的间距即为涂敷宽度，改变调节隔板53的位置，再通过阻尼件对隔板53 进行固定，可以调节料斗51的涂敷宽度。其中，第二下料机构6与第一下料机构5完全相同，故此不加以赘述。
进一步地，第一辊压机构7包括相邻设置的预辊压机构71和辊压成型机构72，预辊压机构71辊压涂料并对涂料初步定型，辊压成型机构72再次辊压涂料并对涂料再次定型。
具体地，预辊压机构71包括两个压辊，两个压辊之间的间隙可调节，基材从两个压辊之间的间隙穿过，压辊转动可以实现对基材的辊压。辊压成型机构72与预辊压机构71的结构相同。因为预辊压机构71起到的是初步辊压的作用，因此预辊压机构71的辊压间隙大于辊压成型机构72的辊压间隙，两者的配合可以实现粉料的快速辊压定型。当然如果粉料比较厚时可以多次预压；辊压成型后，极片可进行下一步分切工序；如有必要压辊机构可配合温控组件，对粉料进行加热辊压定型。其中，第二辊压机构8 第一辊压机构7完全相同，故此不加以赘述。
进一步地，第一刮料机构9包括刮平件91、收边件92和支撑件93，刮平件91的宽度不小于基材的宽度，刮平件91的两端均设有收边件92。
具体地，刮平件91位于基材正面1的上方且距离基材一定的间距，支撑件93位于基材正面1的下方，与基材贴合对基材进行支撑。刮平件91 距离基材正面1的间距可调节。由于刮平件91在刮到基材正面1上的粉料时，会对基材施加一定的压力作用，通过设置支撑件93，对基材进行稳定支撑，避免基材平整度改变而影响到涂敷层的均匀程度。由于下料机构的下料并不是连续的，因此刮平件91可以把不连续的料均匀地铺展在基材正面1上。刮平件91的两端均设有收边件92，收边件92主要是整理边缘控制尺寸，其角度可调，可配抽料的吸管来清理多余的粉料。本实施例中，刮平件91采用转辊，收边件92采用刮片，转辊的两端均设刮片。
作为可变实施例，刮平件91还可以采用一块端面平整的平板，平板呈倾斜设置且角度可调节。其中第二刮料机构10与第一刮料机构9完全相同，故此不加以赘述。
本实施例中的下料机构、刮料机构和辊压机构表面均镀有铁氟龙镀层或采用其他表面处理方法，减少粉料在其表面的粘附。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干法涂敷的输料辊压设备，对基材正面(1)和基材反面(2)进行涂敷，其特征在于，包括：
传送机构，包括由若干转辊组成的第一传送辊组(3)和第二传送辊组(4)，基材从所述第一传送辊组(3)传送后绕过转辊实现翻转，被所述第二传送辊组(4)传送行进；
下料机构，包括第一下料机构(5)和第二下料机构(6)，所述第一下料机构(5)位于基材正面(1)上方并对基材的正面进行涂敷，所述第二下料机构(6)位于基材反面(2)上方并对基材反面(2)进行涂敷；
辊压机构，包括第一辊压机构(7)和第二辊压机构(8)，所述第一辊压机构(7)对基材正面(1)的涂料压紧定型，所述第二辊压机构(8)对基材反面(2)的涂料压紧定型。
2.如权利要求1所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述第一下料机构(5)包括料斗(51)和下料辊(52)，所述料斗(51)的底端设有出料口(511)，所述下料辊(52)转动连接于所述出料口(511)并适于封堵所述出料口(511)，所述下料辊(52)上设有若干储料腔。
3.如权利要求2所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述储料腔采用凹槽(521)，若干所述凹槽(521)沿所述下料辊(52)的侧壁轴向开设。
4.如权利要求2所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述储料腔采用凹坑(522)，若干所述凹坑(522)沿所述下料辊(52)的侧壁开设。
5.如权利要求2所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述第一下料机构(5)还包括调节隔板(53)，所述调节隔板(53)适于调节所述料斗(51)的涂敷宽度。
6.如权利要求5所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述调节隔板(53)适于滑动连接于所述料斗(51)，所述调节隔板(53)一侧设有将其固定在所述料斗(51)上的阻尼件。
7.如权利要求1所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述第一辊压机构(7)包括相邻设置的预辊压机构(71)和辊压成型机构(72)，所述预辊压机构(71)辊压涂料并对涂料初步定型，所述辊压成型机构(72)再次辊压涂料并对涂料再次定型。
8.如权利要求1所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，还包括：
刮料机构，包括第一刮料机构(9)和第二刮料机构(10)，所述第一刮料机构(9)位于所述第一下料机构(5)和所述第一辊压机构(7)之间，所述第二刮料机构(10)位于所述第二下料机构(6)和所述第二辊压机构(8)之间，所述第一刮料机构(9)位于基材正面(1)上方并对基材的正面进行平整，所述第二刮料机构(10)位于基材反面(2)上方并对基材反面(2)进行平整。
9.如权利要求8所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述第一刮料机构(9)包括刮平件(91)和收边件(92)，所述刮平件(91)的宽度不小于基材的宽度，所述刮平件(91)的两端均设有收边件(92)。
10.如权利要求9所述的干法涂敷的输料辊压设备，其特征在于，所述刮平件(91)采用转辊或刮板。
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