CN114122305A - 一种生产电池正极极片用加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池极片加工装置技术领域，具体公开了一种生产电池正极极片用加工装置，架台内腔的底部从一端开始依次设置有放卷部、驱动部、喷涂部、蓄料部和收卷部，架台内腔位于喷涂部的上方设置有烘干部，喷涂部包括模具本体和浆液管，放卷部设置有两个放卷工位，架台内腔底部位于收卷部和驱动部之间的位置设置有自动接带部，模具本体的上、下模体之间设置垫片的里端开设有喷涂槽，下模体内对应浆液管里端分别设有浆液缓存腔，烘干部包括烘干炉、烘干管道、风机和热交换器，沿竖直方向设置的烘干管道内腔底端设置百叶窗结构内叶片的倾斜角度为30～60°；解决了电池极片生产设备集成化程度低使得产品生产效率低以及产品成品率难以保证的问题。

Description

一种生产电池正极极片用加工装置

技术领域

本发明涉及电池极片加工装置技术领域，具体为一种生产电池正极极片用加工装置。

背景技术

电池极片(如锂电池、镍氢电池的极片)的生产制造过程中，需要先把成卷的带材放置在放卷工位，传输辊筒将带材传输至涂布工位进行涂布，完成涂布的带材被传输至烘干装置中进行烘干，烘干后的带材由收卷工位进行收卷，以完成极片的加工工序。

目前，在上一卷带材放卷完毕后，将该卷极片末端与下一卷带材始端连接时，多需要人工处理，期间需要停止整个生产线；另外在对极片进行烘干时，往往在横向的烘干管道内进行，不仅占用面积大，而且存在烘干效果不佳以及易造成极片破裂的现象。总之，目前采用的极片加工设备集成化程度低，难以实现一体化连续生产，不仅严重影响加工的效率，而且对产品的成品率难以保证。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前电池极片生产设备集成化程度低使得产品生产效率低以及产品成品率难以保证的问题。

为实现上述目的，一种生产电池正极极片用加工装置，包括架台，所述架台内腔的底部从一端开始依次设置有放卷部、驱动部、喷涂部、蓄料部和收卷部，所述架台内腔位于所述喷涂部的上方设置有烘干部，所述喷涂部包括模具本体和浆液管，所述放卷部设置有两个放卷工位，所述架台内腔底部位于所述收卷部和驱动部之间的位置设置有自动接带部，所述自动接带部包括接带部机架，所述接带部机架靠近所述放卷部的一端顶部和底部按照轴对称关系设置有两个输送滚筒组，且两个所述输送滚筒组之间形成夹角的开口朝向所述放卷部，所述接带部机架靠近所述输送滚筒组里端的位置转动连接有压辊框架，所述压辊框架与所述输送滚筒组相互平行，所述压辊框架的内腔转动连接有多个压料辊，所述压料辊与所述输送滚筒组的滚筒呈平行关系，所述接带部机架内腔靠近所述输送滚筒组里端的位置设置有两个呈平行关系的接带压辊；

所述模具本体包括下模体和上模体，所述下模体的上表面和所述上模体的下表面之间设置有垫片，所述浆液管分别连接于所述下模体的外侧面，所述下模体内对应所述浆液管的里端位置分别设置有浆液缓存腔，且浆液缓存腔的顶端贯穿所述下模体的上表面，所述垫片表面的里端开设有喷涂槽，且相邻所述喷涂槽之间的中心距等于相邻所述浆液缓存腔之间的中心距；

所述烘干部包括烘干炉、烘干管道、风机和热交换器，所述烘干管道沿竖直方向垂直固定连接于所述烘干炉顶面的一端处，所述烘干管道的顶端连接有顶端箱体，所述顶端箱体与所述风机之间连接有排气管，所述风机的输出端与所述热交换器的输入端连接，所述热交换器的输出端与所述烘干炉之间连接有供气管，所述排气管和供气管的拐角处分别设置有弧形弯道，所述烘干管道内腔的底端沿水平方向设置有百叶窗结构，且百叶窗结构内叶片的倾斜角度为30～60°。

优选的，所述接带部机架靠近所述放卷部一端的中部安装有两个呈轴对称关系的压料气缸，所述压料气缸沿所述接带部机架的轴向水平延伸，所述压料气缸的伸缩端与所述压辊框架的外端转动连接。

优选的，所述接带部机架内腔两个所述接带压辊之间的净距为0.556～0.568mm。

优选的，所述模具本体的正面和背面分别设置有端板，所述端板分别通过螺栓与所述上模体和所述下模体的正面和背面固定连接。

优选的，所述上模体下表面与所述垫片的上表面之间以及所述下模体上表面与所述垫片的下表面之间分别为密封结构。

优选的，所述烘干管道内腔底端百叶窗结构内叶片的倾斜角度为45°。

优选的，所述烘干部的出料端与所述蓄料部的进料端设置有用于辅助传输电池极片带材的第一辅助驱动部。

优选的，所述蓄料部的出料端与所述收卷部之间设置有用于辅助传输电机极片带材的第二辅助驱动部。

优选的，所述收卷部设置有两个收卷工位。

优选的，所述放卷部的两个放卷工位与所述自动接带部之间的位置分别设置有多个用于对电池极片带材进行调向的辊筒。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明涉及的电池极片加工装置实现了电池加工各工位的集成化管理，不仅缩小了设备的占用面积，而且实现了电池极片带材生产加工的连续化，大大提高了生产效率。

2.本发明涉及的烘干部将烘干管道竖直设置，并在烘干管道内腔底端设置百叶窗结构，使得极片带材在烘干管道内进行烘干时，热气的流动方向呈倾斜状，有利于极片表面的均匀烘干及极片的稳定运行；排气管和供气管的弯道设置避免了气流在管道拐角处产生涡流，保证气流的顺畅流动，达到避免极片因抖动剧烈而断裂破坏的效果；同时，降低了热气循环流动时的压力损失，使得风机能耗降低；另外，使得烘干管道内的热量分布均匀，从而提高极片烘干加工的合格率。

3.本发明涉及的自动接带装置能够通过接带压辊和自动将上一卷带料的末端与下一卷带料的始端辊压连接，大大提高了接带的效率，同时接带过程不需要对整个生产线进行停止运行，得以保证整个生产流程的不间断，从而提高生产效率，得以满足自动化生产的需要。

4.本发明涉及的喷涂部通过垫片上喷涂槽的宽度来控制喷涂宽幅，需要调整喷涂宽幅时，仅需要更换相应的垫片即可实现，不仅省时省力，而且大大节约了生产成本。

附图说明

图1为本发明整体的主视结构示意图；

图2为本发明烘干部的立体结构示意图；

图3为本发明自动接带部的立体结构示意图；

图4为本发明模具本体的主视结构示意图；

图5为本发明模具本体的侧视结构示意图；

图6为本发明下模体的俯视结构示意图；

图7为本发明垫片的俯视结构示意图。

图中：1-架台；2-放卷部；3-驱动部；4-喷涂部；401-模具本体；4011-下模体；40111-浆液缓存腔；4012-上模体；4013-端板；402-浆液管；403-垫片；4031-喷涂槽；5-烘干部；501-烘干炉；502-烘干管道；503-顶端箱体；504-排气管；505-风机；506-热交换器；507-供气管；6-收卷部；7-自动接带部；701-接带部机架；702-输送滚筒组；703-压辊框架；704-压料辊；705-压料气缸；706-接带压辊；8-蓄料部；9-第一辅助驱动部；10-第二辅助驱动部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案，一种生产电池正极极片用加工装置，包括架台1，架台1内腔的底部从一端开始依次设置有放卷部2、驱动部3、喷涂部4、蓄料部8和收卷部6，架台1内腔位于喷涂部4的上方设置有烘干部5，喷涂部4包括模具本体401和浆液管402，放卷部2设置有两个放卷工位，架台1内腔底部位于收卷部2和驱动部3之间的位置设置有自动接带部7，自动接带部7包括接带部机架701，接带部机架701靠近放卷部2的一端顶部和底部按照轴对称关系设置有两个输送滚筒组702，且两个输送滚筒组702之间形成夹角的开口朝向放卷部2，接带部机架701靠近输送滚筒组702里端的位置转动连接有压辊框架703，压辊框架703与输送滚筒组702相互平行，压辊框架703的内腔转动连接有多个压料辊704，压料辊704与输送滚筒组702的滚筒呈平行关系，接带部机架701内腔靠近输送滚筒组702里端的位置设置有两个呈平行关系的接带压辊706；

模具本体401包括下模体4011和上模体4012，下模体4011的上表面和上模体4012的下表面之间设置有垫片403，浆液管402分别连接于下模体4011的外侧面，下模体4011内对应浆液管402的里端位置分别设置有浆液缓存腔40111，且浆液缓存腔40111的顶端贯穿下模体4011的上表面，垫片403表面的里端开设有喷涂槽4031，且相邻喷涂槽4031之间的中心距等于相邻浆液缓存腔40111之间的中心距；

烘干部5包括烘干炉501、烘干管道502、风机505和热交换器506，烘干管道502沿竖直方向垂直固定连接于烘干炉501顶面的一端处，烘干管道502的顶端连接有顶端箱体503，顶端箱体503与风机505之间连接有排气管504，风机505的输出端与热交换器506的输入端连接，热交换器506的输出端与烘干炉501之间连接有供气管507，排气管504和供气管507的拐角处分别设置有弧形弯道，烘干管道502内腔的底端沿水平方向设置有百叶窗结构，且百叶窗结构内叶片的倾斜角度为30～60°。

本实施例中，接带部机架701靠近放卷部2一端的中部安装有两个呈轴对称关系的压料气缸705，压料气缸705沿接带部机架701的轴向水平延伸，压料气缸705的伸缩端与压辊框架703的外端转动连接；使得使用时，通过压料气缸705的伸缩能够带动压辊框架703相对于对应的输送滚筒组702转动，以达到调整压辊框架703内压料辊704对输送滚筒组702输送带材的压力调整。

本实施例中，接带部机架701内腔两个接带压辊706之间的净距为0.556～0.568mm。

本实施例中，模具本体401的正面和背面分别设置有端板4013，端板4013分别通过螺栓与上模体4012和下模体4011的正面和背面固定连接；使得使用时，端板4013提高了上模体4012和下模体4011之间的连接强度。

本实施例中，上模体4012下表面与垫片403的上表面之间以及下模体4011上表面与垫片403的下表面之间分别为密封结构；使得使用时，以达到避免上模体4012、下模体4011和垫片403接触面之间出现浆液泄露的现象。

本实施例中，烘干管道502内腔底端百叶窗结构内叶片的倾斜角度为45°。

本实施例中，烘干部5的出料端与蓄料部8的进料端设置有用于辅助传输电池极片带材的第一辅助驱动部9；蓄料部8的出料端与收卷部6之间设置有用于辅助传输电机极片带材的第二辅助驱动部10；使得使用时，第一辅助驱动部9。和第二驱动部10用于补充对带材进行驱动，以保证带材运行顺畅以及运行速度线性。

本实施例中，收卷部6设置有两个收卷工位；使得使用时，增加了收卷的效率，减少停机时间。

本实施例中，放卷部2的两个放卷工位与自动接带部7之间的位置分别设置有多个用于对电池极片带材进行调向的辊筒。

工作原理：先把第一卷带材放置在放卷部2的其中一个放卷工位上，并完成对第一卷带材的上料工序；第一卷带材的始端依次经过输送滚筒组702、接带压辊706、驱动部3后进入喷涂部进行浆料喷涂工序；其中，浆料通过浆液管402进入下模体4011的浆液缓存腔40111内，浆液经垫片403上的喷涂槽4031的开口端喷射至带材的表面上，模具本体401为成对设置，以实现对带材两面进行同时喷涂；经过喷涂的带材被传输进入烘干管道502内，烘干炉501产生的热气经百叶窗结构的调向作用后，进入烘干管道502以对带材进行烘干处理；尾气经烘干管道502的顶端进入顶端箱体503内，再经排气管504经风机505排至热交换器506内，热交换后的气体经供气管507进入烘干炉501进行加热后重新进入烘干管道502，以实现烘干气体循环对带材进行烘干；经过烘干后的带材经第一辅助驱动部9的辅助传输作用进入蓄料部8内进行临时存储；然后带材从蓄料部8的出料端经第二辅助驱动部10辅助传输至收卷部6的一个收卷工位进行收卷；当一个收卷工位收卷完毕后，可以快速将带材分切后重新定位至另一收卷工位进行收卷；第一卷带材在加工的过程中，将第二卷带材放置在放卷部2的另一个放卷工位上备用，并将第二卷带材的始端经另一个输送滚筒组702输送至输送滚筒组702的里端留存；当第一卷带材的末端即将传输至相应输送滚筒组702的里端时，启动第二卷带材的对应的输送滚筒组702，使得第一卷带材的末端和第二卷带材的始端同时经过上下两个接带压辊706之间的位置，两个接带压辊706将第一带材的末端和第二卷带材的始端压接，以实现自动接带工序；需要更换模具本体401对带材的喷涂宽幅时，可以提前更换具有相应宽度喷涂槽4031的垫片403。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种生产电池正极极片用加工装置，包括架台(1)，所述架台(1)内腔的底部从一端开始依次设置有放卷部(2)、驱动部(3)、喷涂部(4)、蓄料部(8)和收卷部(6)，所述架台(1)内腔位于所述喷涂部(4)的上方设置有烘干部(5)，所述喷涂部(4)包括模具本体(401)和浆液管(402)，其特征在于：所述放卷部(2)设置有两个放卷工位，所述架台(1)内腔底部位于所述收卷部(2)和驱动部(3)之间的位置设置有自动接带部(7)，所述自动接带部(7)包括接带部机架(701)，所述接带部机架(701)靠近所述放卷部(2)的一端顶部和底部按照轴对称关系设置有两个输送滚筒组(702)，且两个所述输送滚筒组(702)之间形成夹角的开口朝向所述放卷部(2)，所述接带部机架(701)靠近所述输送滚筒组(702)里端的位置转动连接有压辊框架(703)，所述压辊框架(703)与所述输送滚筒组(702)相互平行，所述压辊框架(703)的内腔转动连接有多个压料辊(704)，所述压料辊(704)与所述输送滚筒组(702)的滚筒呈平行关系，所述接带部机架(701)内腔靠近所述输送滚筒组(702)里端的位置设置有两个呈平行关系的接带压辊(706)；

所述模具本体(401)包括下模体(4011)和上模体(4012)，所述下模体(4011)的上表面和所述上模体(4012)的下表面之间设置有垫片(403)，所述浆液管(402)分别连接于所述下模体(4011)的外侧面，所述下模体(4011)内对应所述浆液管(402)的里端位置分别设置有浆液缓存腔(40111)，且浆液缓存腔(40111)的顶端贯穿所述下模体(4011)的上表面，所述垫片(403)表面的里端开设有喷涂槽(4031)，且相邻所述喷涂槽(4031)之间的中心距等于相邻所述浆液缓存腔(40111)之间的中心距；

所述烘干部(5)包括烘干炉(501)、烘干管道(502)、风机(505)和热交换器(506)，所述烘干管道(502)沿竖直方向垂直固定连接于所述烘干炉(501)顶面的一端处，所述烘干管道(502)的顶端连接有顶端箱体(503)，所述顶端箱体(503)与所述风机(505)之间连接有排气管(504)，所述风机(505)的输出端与所述热交换器(506)的输入端连接，所述热交换器(506)的输出端与所述烘干炉(501)之间连接有供气管(507)，所述排气管(504)和供气管(507)的拐角处分别设置有弧形弯道，所述烘干管道(502)内腔的底端沿水平方向设置有百叶窗结构，且百叶窗结构内叶片的倾斜角度为30～60°。

2.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述接带部机架(701)靠近所述放卷部(2)一端的中部安装有两个呈轴对称关系的压料气缸(705)，所述压料气缸(705)沿所述接带部机架(701)的轴向水平延伸，所述压料气缸(705)的伸缩端与所述压辊框架(703)的外端转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述接带部机架(701)内腔两个所述接带压辊(706)之间的净距为0.556～0.568mm。

4.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述模具本体(401)的正面和背面分别设置有端板(4013)，所述端板(4013)分别通过螺栓与所述上模体(4012)和所述下模体(4011)的正面和背面固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述上模体(4012)下表面与所述垫片(403)的上表面之间以及所述下模体(4011)上表面与所述垫片(403)的下表面之间分别为密封结构。

6.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述烘干管道(502)内腔底端百叶窗结构内叶片的倾斜角度为45°。

7.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述烘干部(5)的出料端与所述蓄料部(8)的进料端设置有用于辅助传输电池极片带材的第一辅助驱动部(9)。

8.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述蓄料部(8)的出料端与所述收卷部(6)之间设置有用于辅助传输电机极片带材的第二辅助驱动部(10)。

9.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述收卷部(6)设置有两个收卷工位。

10.根据权利要求1所述的一种生产电池正极极片用加工装置，其特征在于：所述放卷部(2)的两个放卷工位与所述自动接带部(7)之间的位置分别设置有多个用于对电池极片带材进行调向的辊筒。

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