CN116060251A - 涂布装置、涂布系统以及涂布方法 - Google Patents

涂布装置、涂布系统以及涂布方法 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种涂布装置、涂布系统以及涂布方法。该涂布装置用于在基材上涂布浆料以形成极片,浆料包括第一浆料。涂布装置包括:涂布机构,包括相对设置的第一模头和第二模头,第一模头和第二模头之间形成第一流体腔,第一流体腔被配置为与外部的第一供料装置连通,第一流体腔具有沿第一方向的第一涂布开口,第一涂布开口用于与基材相对,以将第一供料装置提供的第一浆料涂布于基材;以及第一驱动机构,连接于第一模头,第一驱动机构被配置为驱动第一模头的至少部分相对于第二模头移动,以调节第一涂布开口与基材的距离。本申请实施例的涂布装置能够提高极片的涂布效率。

Description

涂布装置、涂布系统以及涂布方法
技术领域
本申请涉及电池生产技术领域,特别是涉及一种涂布装置、涂布系统以及涂布方法。
背景技术
电池单体广泛用于电子设备,例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。
在电池单体的生产过程中,极片的涂布成型过程对电池单体的质量起到关键性的作用,如何提高涂布效率是亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种涂布装置、涂布系统以及涂布方法,旨在提高极片的涂布效率。
第一方面,本申请实施例提供了一种涂布装置,该涂布装置用于在基材上涂布浆料以形成极片,浆料包括第一浆料。涂布装置包括涂布机构和第一驱动机构。涂布机构包括相对设置的第一模头和第二模头,第一模头和第二模头之间形成第一流体腔,第一流体腔被配置为与外部的第一供料装置连通,第一流体腔具有沿第一方向的第一涂布开口,第一涂布开口用于与基材相对,以将第一供料装置提供的第一浆料涂布于基材。第一驱动机构连接于第一模头,第一驱动机构被配置为驱动第一模头的至少部分相对于第二模头移动,以调节第一涂布开口与基材的距离。
上述技术方案中,第一驱动机构和第一模头驱动连接,第一驱动机构驱动第一模头的至少部分相对于第二模头移动,能够精确控制第一涂布开口与基材的距离,从而精确控制第一浆料涂布于基材上的厚度,改善涂布效果,提高极片的涂布效率。
在一些实施例中,第一模头包括沿第一模头的宽度方向相对设置的两个端部,第一驱动机构设置于端部外,宽度方向与第一方向相交。本申请实施例将第一驱动机构设置于端部外,能够在一定程度上避免第一驱动机构对涂布装置的其他结构(例如第二模头)造成干涉,提高装置整体的使用可靠性和安全性。
在一些实施例中,涂布装置包括连接机构,连接机构包括彼此连接且相交的第一连接部和第二连接部,第一连接部与第一驱动机构驱动连接,第二连接部与端部固定连接。本申请实施例设置连接机构有利于实现第一驱动机构和第一模头的连接。
在一些实施例中,第一模头包括第一子模头和第二子模头。第一子模头与第一驱动机构驱动连接。第二子模头设于第一子模头的背离第一涂布开口的一侧。本申请实施例不需对整个第一模头进行驱动,第一驱动机构驱动第一子模头移动,既可以实现第一涂布开口与基材之间距离的调整,能够降低所需的驱动力,并提高驱动效率。
在一些实施例中,涂布装置还包括导向机构,导向机构与第二子模头固定连接,并与第一子模头沿第一方向可移动连接。在本申请实施例中,导向机构对第一子模头能够起到限位作用,能够在一定程度上防止第一子模头发生移动偏差。
在一些实施例中,导向机构的至少部分伸入第一子模头内。本申请实施例的导向机构的至少部分嵌入第一子模头内,能够减少占用的空间。
在一些实施例中,涂布装置还包括调节机构,调节机构包括第二驱动机构和调节件,调节件设于第一模头,调节件与第二驱动机构驱动连接,第二驱动机构被配置为驱动调节件移动,以控制第一流体腔的开度。在本申请实施例中,第二驱动机构驱动调节件移动,通过控制调节件的移动位移,调节件能够调节第一流体腔的开度大小,调节件能够阻挡或释放第一流体腔内第一浆料的流动,以此来调节第一浆料流出的流量,并且能够控制第一流体腔的通断。
在一些实施例中,调节机构沿第一模头的宽度方向设置为多个,宽度方向与第一方向相交。本申请实施例能够通过控制多个调节机构中的其中一些调节机构来调节第一浆料流出的流量,灵活度较高。
在一些实施例中,涂布机构还包括与第二模头相对设置的第三模头,第二模头与第三模头之间形成第二流体腔,第二流体腔用于与外部的第二供料装置连通,第二流体腔具有第二涂布开口,第二涂布开口被配置为与基材相对,以将第二供料装置提供的第二浆料涂布于基材;其中,浆料包括第二浆料。本申请实施例的第一涂布开口与第二涂布开口相互配合,以实现精确控制涂布于基材上的浆料的参数。
第二方面,本申请实施例提供了一种涂布系统,包括背辊和本申请第一方面任一实施例提供的涂布装置。背辊用于传动基材。涂布装置的第一涂布开口用于与基材相对设置,并用于向基材上涂布浆料以形成极片。
在本申请实施例中,通过第一驱动机构驱动涂布装置的第一模头的至少部分移动,可以精确地控制涂布过程。
在一些实施例中,涂布系统还包括控制装置,控制装置与涂布装置的第一驱动机构电连接,并用于控制第一驱动机构驱动第一模头的至少部分移动。在本申请实施例中,控制装置能够精确控制第一驱动机构的驱动第一模头移动的位移,提高涂布控制的精度。
第三方面,本申请实施例提供了一种涂布方法,该涂布方法包括获取基材上的第一浆料的第一数据,第一数据包括第一浆料的厚度;根据第一预设模型和第一数据计算得到涂布装置的第一模头的第一位置;驱动第一模头移动至第一位置;获取第一浆料的第二数据,并确定第二数据是否符合预设基准,若不符合,则根据第二预设模型和第二数据计算第一模头的第二位置,驱动第一模头移动至第二位置,其中,第二数据包括第一浆料的宽度。
附图说明
下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。
图1是本申请一些实施例提供的涂布系统的结构示意图;
图2是本申请另一些实施例提供的涂布系统的结构示意图;
图3是本申请一些实施例提供的涂布装置的正视示意图;
图4是图3所示的涂布装置的立体结构示意图;
图5是图3所示的涂布装置的剖视结构示意图;
图6是图5所示的涂布装置在I处的放大示意图;
图7是本申请另一些实施例提供的涂布装置的结构示意图;
图8是图7所示的涂布装置在II处的放大示意图;
图9是本申请又一些实施例提供的涂布装置的结构示意图;
图10是本申请又一些实施例提供的涂布装置的剖视结构示意图;
图11是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构的结构示意图;
图12是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构在第一状态的结构示意图;
图13是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构在第二状态的结构示意图;
图14是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构在第三状态的结构示意图;
图15是本申请一些实施例提供的涂布方法的示意性流程图。
在附图中,附图未必按照实际的比例绘制。
其中,图中各附图标记:
X、第一方向;Y、宽度方向;
1、涂布装置;
10、涂布机构;11、第一模头;111、第一子模头;112、第二子模头;113、第一凹部;11a、第一流体腔;11b、第一涂布开口;11c、端部;
12、第二模头;13、第三模头;13a、第二流体腔;13b、第二涂布开口;
20、第一驱动机构;
30、连接机构;31、第一连接部;32、第二连接部;
40、导向机构;41、第一端;42、第二端;
50、调节机构;51、第二驱动机构;52、调节件;521、连接部;522、调节部;
2、背辊;3、控制装置;4、厚度检测装置;5、面密度检测装置;6、宽度检测装置。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另有定义,本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序或主次关系。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
在本申请的描述中,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”、“附接”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,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本申请中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件,并且为了简洁,在不同实施例中,省略对相同部件的详细说明。应理解,附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸,以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明,而不应对本申请构成任何限定。
本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
本申请中,电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等,本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等,本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种:柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体,本申请实施例对此也不限定。
电池单体包括电极组件和电解质,电极组件包括极片和隔离件。极片包括正极极片和负极极片。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层,正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面;正极集流体包括正极集流部和凸出于正极集流部的正极凸部,正极集流部涂覆有正极活性物质层,正极凸部的至少部分未涂覆正极活性物质层,正极凸部作为正极极耳。以锂离子电池为例,正极集流体的材料可以为铝,正极活性物质层包括正极活性物质,正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面;负极集流体包括负极集流部和凸出于负极集流部的负极凸部,负极集流部涂覆有负极活性物质层,负极凸部的至少部分未涂覆负极活性物质层,负极凸部作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜,负极活性物质层包括负极活性物质,负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断,正极极耳的数量为多个且层叠在一起,负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离件的材质可以为PP(polypropylene,聚丙烯)或PE(polyethylene,聚乙烯)等。
本申请中,在制备极片时,需要将浆料涂布在基材上形成涂层,涂层和基材复合形成极片。基材可以为正极集流体或负极集流体。相应地,浆料为正极活性物质或负极活性物质。
采用涂布装置对基材进行涂布浆料,为了提高涂布效率,发明人对涂布装置进行了改进,提出了一种涂布装置,该涂布装置用于在基材上涂布浆料以形成极片,浆料包括第一浆料。涂布装置包括涂布机构和第一驱动机构。涂布机构包括相对设置的第一模头和第二模头,第一模头和第二模头之间形成第一流体腔,第一流体腔被配置为与外部的第一供料装置连通,第一流体腔具有沿第一方向的第一涂布开口,第一涂布开口用于与基材相对,以将第一供料装置提供的第一浆料涂布于基材。第一驱动机构连接于第一模头,第一驱动机构被配置为驱动第一模头的至少部分相对于第二模头移动,以调节第一涂布开口与基材的距离。该涂布装置能够提高极片的涂布效率。该涂布装置不止可以应用于电池生产过程中的极片制备,也可以应用于其他适合挤压涂布的领域。
本申请实施例描述的技术方案适用于涂布系统。图1是本申请一些实施例提供的涂布系统的结构示意图。如图1所示,本申请实施例提供的涂布系统包括背辊2和涂布装置1。背辊2用于传动基材J。涂布装置1的第一涂布开口11b用于与基材J相对设置,并用于向基材J上涂布浆料以形成极片。背辊2设置于涂布装置1的一侧,涂布装置1将供料装置提供的浆料涂布在背辊2输送的基材J上。
涂布装置与供料装置连接,供料装置用于提供浆料至涂布装置。根据本申请实施例的涂布系统,通过涂布装置1的第一驱动机构驱动涂布装置1的第一模头的至少部分移动,可以精确地控制涂布过程。
图2是本申请另一些实施例提供的涂布系统的结构示意图。如图2所示,在一些实施例中,涂布系统还包括控制装置3,控制装置3与涂布装置1的第一驱动机构电连接,并用于控制第一驱动机构驱动第一模头的至少部分移动。控制装置3采集基材上的涂层的参数例如厚度、宽度、面密度等,并对所采集的数据进行计算,根据计算结果下达控制指令,并将控制指令传输至第一驱动机构,以此控制第一驱动机构驱动第一模头的至少部分的移动位移,控制装置3能够精确控制第一驱动机构的驱动第一模头移动的位移,提高涂布控制的精度。
可选地,涂布系统还可以包括与控制装置3电连接的厚度检测装置4和宽度检测装置6以及面密度检测装置5。其中,厚度检测装置4用于检测多层涂层中涂层的厚度。宽度检测装置6用于检测多层涂层的宽度。面密度检测装置5用于检测多层涂层的面密度。控制装置3用于从厚度检测装置4接收涂层的厚度,并用于从面密度检测装置5接收涂层的面密度,以及用于从宽度检测装置6接收涂层的宽度。示例性地,厚度检测装置4为测厚仪,宽度检测装置6为测宽仪,面密度检测装置5为面密度测量仪等。
图3是本申请一些实施例提供的涂布装置的结构示意图。图4是图3所示的涂布装置的立体结构示意图;图5是图3所示的涂布装置的剖视结构示意图;图6是图5所示的涂布装置在I处的放大示意图。
如图3至图6所示,本申请实施例提供了一种涂布装置,该涂布装置1用于在基材上涂布浆料以形成极片。浆料包括第一浆料。涂布装置1包括涂布机构10和第一驱动机构20。涂布机构10包括相对设置的第一模头11和第二模头12,第一模头11和第二模头12之间形成第一流体腔11a,第一流体腔11a被配置为与外部的第一供料装置连通,第一流体腔11a具有沿第一方向X的第一涂布开口11b,第一涂布开口11b用于与基材相对,以将第一供料装置提供的第一浆料涂布于基材。第一驱动机构20连接于第一模头11,第一驱动机构20被配置为驱动第一模头11的至少部分相对于第二模头12移动,以调节第一涂布开口11b与基材的距离。
图4所示的X方向表示第一方向,Y方向表示宽度方向,宽度方向Y和第一方向X相交。
涂布机构10可以包括多个模头。多个模头可以是两个模头,进行单层涂布。多个模头也可以是三个以上模头进行一次多层涂布。多个模头中的相邻的两个模头之间形成流体腔,该涂布机构10可以形成至少一个流体腔,以此来实现涂布过程。浆料由流体腔的涂布开口加压挤出后涂布于基材上,从而形成涂层。涂布开口与基材之间的距离大小对涂层的厚度等参数具有一定的影响,故,可以通过调整该距离调节涂层的厚度等参数。
示例性地,涂布机构10包括相对设置的第一模头11和第二模头12,第一模头11和第二模头12之间形成流体腔,用于单层涂布。或者涂布机构10包括由上到下依次布置的第一模头11、第二模头12和第三模头13,三个模头中的相邻模头相对设置,并且相邻模头之间形成流体腔,该涂布机构10能够形成两个流体腔,两个流体腔分别包括第一涂布开口11b和第二涂布开口13b,以此进行双层涂布。或者,涂布机构10包括由上到下依次布置的第一模头11、第二模头12和第三模头13以及第四模头,并形成三个流体腔,以此进行三层涂布。图4中示出的涂布机构10包括三个模头。
第一驱动机构20可以选自电缸或气缸等。示例性地,第一驱动机构20为电缸,电缸的驱动轴和第一模头11刚性连接,使得第一模头11的至少部分在电缸的作用下移动,从而能够精确改变第一涂布开口11b和背辊之间的距离,实现第一涂布开口11b的精确定位。
根据本申请实施例的涂布装置1,第一驱动机构20和第一模头11驱动连接,第一驱动机构20驱动第一模头11的至少部分相对于第二模头12移动,能够精确控制第一涂布开口11b与基材的距离,从而精确控制第一浆料涂布于基材上的厚度,改善涂布效果,并且提高极片的涂布效率。
在一些实施例中,第一模头11包括沿第一模头11的宽度方向Y相对设置的两个端部11c,第一驱动机构20设置于端部11c外。将第一驱动机构20设置于端部11c外,能够在一定程度上避免第一驱动机构20对涂布装置1的其他结构例如第二模头12造成干涉,提高装置整体的使用可靠性和安全性。
作为一些示例,第一驱动机构20可以设置为两个,两个第一驱动机构20沿宽度方向Y相对设置,并分别位于端部11c外。两个第一驱动机构20共同驱动第一模头11的至少部分移动,能够提高驱动过程的稳定性。
在本申请实施例中,涂布可采用单层涂布技术,也可采用一次多层涂布技术。通过监控每层涂层的数据例如面密度、宽度、厚度等进行品质良率的监控。一次多层涂布技术中的各层可以采用同一浆料,也可以采用不同浆料。示例性地,采用涂布装置1在基材上进行双层涂布,涂布过程如下:背辊带动基材转动,在基材经过第二涂布开口13b时,第二供料装置提供第二浆料,第二流体腔内的第二浆料由第二涂布开口13b挤出而涂布在基材的表面形成第二涂层。背辊带动基材继续转动,在基材经过第一涂布开口11b时,第一供料装置提供第一浆料,第一流体腔内的第一浆料由第一涂布开口11b挤出而涂布在第二涂层上形成第一涂层,从而完成双层涂布。其中,第一浆料和第二浆料均可以为活性物质;或者第一浆料为活性物质,第二浆料为功能性材料例如反光材料等;又或者第一浆料为功能性材料,第二浆料为活性物质。
请继续参阅图5和图6,在一些实施例中,涂布装置1用于双层涂布。涂布装置1包括与第二模头12相对设置的第三模头13。第二模头12与第三模头13之间形成第二流体腔13a,第二流体腔13a用于与外部的第二供料装置连通,第二流体腔13a具有第二涂布开口13b,第二涂布开口13b被配置为与基材相对,以将第二供料装置提供的第二浆料涂布于基材。
在需要对第一涂层的参数例如厚度进行调节时,第一驱动机构20被配置为驱动第一模头11的至少部分移动,调节第一涂布开口11b与背辊之间的距离,从而能够实现对涂布的第一浆料的厚度进行调节。并且第一涂布开口11b与第二涂布开口13b相互配合,以实现精确控制涂布于基材上的浆料的参数。并且第一涂布开口11b的移动,能够改变第一涂布开口11b和第二涂布开口13b之间的距离,第一涂布开口11b和第二涂布开口13b通过距离上的改变相互配合,达到实现特定的多层涂布的目的。在本申请实施例中,特定的多层涂布可以是间歇涂布,或者是调整涂布所形成的涂层厚度等。
为了进一步精确控制涂布过程,在一些实施例中,涂布装置1还包括第三驱动机构,第三驱动机构连接于第三模头13,第三驱动机构被配置为驱动第三模头13的至少部分相对于第二模头12移动,以调节第二涂布开口13b与基材的距离。第三驱动机构驱动第三模头13的至少部分移动,第二涂布开口13b涂布于基材上的第二浆料的参数例如厚度得到精确调整。第三驱动机构和第一驱动机构20相互配合,能够提高第二涂布开口13b和第一涂布开口11b的匹配度。在该实施例中,第一模头11和第三模头13的结构和工作原理基本相同,接下来对第一模头11的结构进行说明,不再对第三模头13的结构进行赘述。示例性地,第三驱动机构为电缸或气缸等结构。
请继续参阅图5和图6,在一些实施例中,第一模头11包括第一子模头111和第二子模头112。第一子模头111与第一驱动机构20驱动连接,第二子模头112设置于第一子模头111的背离第一涂布开口11b的一侧。第一子模头111和第二子模头112共同与第二模头12构成第一流体腔11a,且第一涂布开口11b位于第一子模头111的端部。本申请实施例不需对整个第一模头11进行驱动,第一驱动机构20驱动第一子模头111移动,既可以实现第一涂布开口11b与基材之间距离的调整,能够降低所需的驱动力,并提高驱动效率。
图7是本申请另一些实施例提供的涂布装置的结构示意图;图8是图7所示的涂布装置在II处的放大示意图。
为了进一步精确控制第一子模头111的移动,如图7和图8所示,在一些实施例中,涂布装置1还包括导向机构40。导向机构40与第二子模头112固定连接,并与第一子模头111沿第一方向X可移动连接。第一驱动机构20驱动第一子模头111移动的过程中,导向机构40对第一子模头111能够起到限位作用,能够在一定程度上防止第一子模头111发生移动偏差,以保证第一子模头111沿着第一方向X移动,进一步精确控制第一子模头111的移动方向,并且能够避免对第一子模头111产生侧向挤压力。
作为一些示例,导向机构40的至少部分伸入第一子模头111的内部。导向机构40的至少部分嵌入第一子模头111内,能够减少占用的空间,且不容易对涂布装置1的其他结构造成干涉。示例性地,导向机构40包括沿第一方向X相对设置的第一端41和第二端42,导向机构40的第一端41嵌设于第一子模头111内,第二端42与第二子模头112固定连接。
可选地,导向机构40可设置为多个,多个导向机构40沿宽度方向间隔设置,以此进一步提高对第一子模头111的移动方向的精确控制。
为了配合第一驱动机构20驱动第一模头11的至少部分移动,在一些实施例中,涂布装置1还包括连接机构。
请继续参阅图7和图8,连接机构30包括彼此连接且相交的第一连接部31和第二连接部32,第一连接部31与第一驱动机构20驱动连接,第二连接部32与端部11c固定连接。设置连接机构30有利于实现第一驱动机构20和第一模头11的连接。第一驱动机构20驱动第一连接部31移动并带动第二连接部32移动,从而带动第一模头11的端部11c移动,以实现对第一涂布开口11b与背辊2之间距离的调整。第一驱动机构20的驱动轴和第一连接部31连接,并且第一连接部31和第二连接部32相交设置,第一驱动机构20的驱动轴和第一模头11能够实现沿第一方向X平行设置,有利于节省第一驱动机构20和第一模头11整体的占用空间。并且第一驱动机构20驱动第一模头11时传动的路径较短,能够更迅速调整第一涂布开口11b与背辊2之间的距离,有效提高涂布效率。
图9是本申请又一些实施例提供的涂布装置的结构示意图;图10是本申请又一些实施例提供的涂布装置的结构示意图;图11是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构的结构示意图。
如图9至图11所示,在一些实施例中,涂布装置1还包括调节机构50,调节机构50包括第二驱动机构51和调节件52,调节件52设于第一模头11,调节件52与第二驱动机构51驱动连接,第二驱动机构51被配置为驱动调节件52移动,以控制第一流体腔11a的开度。第一流体腔11a的开度是指第一流体腔11a的开口大小。开度越大,第一流体腔11a的开口越大,第一浆料流出的流量越大。开度越小,第一流体腔11a的开口越小,第一浆料流出的流量越少。开口最小可以为0,即第一流体腔11a的开口完全被阻断。第二驱动机构51驱动调节件52移动,通过控制调节件52的移动位移,调节件52能够调节第一流体腔11a的开口大小,调节件52能够阻挡或释放第一流体腔11a内第一浆料的流动,以此来调节第一浆料流出的流量,并且能够控制第一流体腔11a的通断。示例性地,第二驱动机构51为电缸或气缸结构等。
作为一些示例,第一模头11包括第一凹部113。第一凹部113相对于第一模头11的靠近第一流体腔11a的表面凹陷形成。
调节件52包括连接部521和调节部522,调节部522从连接部521延伸形成,且连接部521位于调节部522背离第一流体腔11a的一侧,连接部521与第二驱动机构51驱动连接。调节部522位于第一凹部113内。在进行第一流体腔11a的开度调节时,需要调小开度时,第二驱动机构51驱动调节件52朝向第一流体腔11a的方向移动,调节件52的调节部522的部分位于第一流体腔11a内,用于减少第一浆料流出的流量。需要调大开度时,第二驱动机构51驱动调节件52朝向背离第一流体腔11a的方向移动,调节件52的调节部522远离第一流体腔11a,用于增大第一浆料流出的流量。
可选地,第一凹部113的底壁用于与调节部522相抵,在需要调大开度时,第二驱动机构51驱动调节件52的调节部522朝向背离第一流体腔11a的方向移动,且调节部522与第一凹部113的底壁相抵,能够防止调节部522继续过度移动,有利于调小开度时减少调节部522的移动位移,提高调节速率。
图12是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构在第一状态的结构示意图;图13是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构在第二状态的结构示意图;图14是本申请一些实施例提供的涂布装置的调节机构在第三状态的结构示意图。
为了更加灵活调整第一浆料流出的流量,如图12至图14所示,可选地,调节机构50沿第一模头11的宽度方向Y设置为多个。各调节机构50分别包括第二驱动机构51和调节件52,第二驱动机构51设置为多个,多个第二驱动机构51分别驱动多个调节件52。本申请实施例能够通过控制多个调节机构50中的其中一些调节机构50来调节第一流体腔11a的开度大小,从而调节第一浆料流出的流量,灵活度较高。图12所示的第一状态为第一流体腔11a的全开状态,此时第一流体腔11a的开度最大,图13所示的第二状态为一些调节机构50调小第一流体腔11a的开度,此时第一流体腔11a流出的第一浆料的流量相应减小;图14所示的第三状态为全部的调节机构50阻断第一流体腔11a,此时第一流体腔11a将不会挤压流出第一浆料。
图15是本申请一些实施例提供的涂布方法的流程示意图。
如图15所示,本申请实施例还提供了一种涂布方法,用于涂布基材,该方法包括:
S100,获取基材上的第一浆料的第一数据,第一数据包括第一浆料的厚度。
第一数据可通过厚度检测装置获得,示例性地,厚度检测装置沿基材的幅宽横向上进行扫描,可以得到涂层在幅宽横向上多个不同位置处的厚度,将不同位置处的厚度取平均值可以得到第一浆料的厚度。
S200,根据第一预设模型和第一数据计算得到涂布装置的第一模头的第一位置。
第一预设模型可采用本领域常用的模型。将第一数据输入第一预设模型中计算得到第一模头和背辊之间的距离,从而得到第一模头的第一位置。
S300,驱动第一模头移动至第一位置。可采用第一驱动机构驱动第一模头移动到第一位置。
S400,获取第一浆料的第二数据,并确定第二数据是否符合预设基准,若不符合,则根据第二预设模型和第二数据计算第一模头的第二位置,驱动第一模头移动至第二位置,其中,第二数据包括第一浆料的宽度。
宽度可通过宽度检测装置获得,示例性地,宽度检测装置对基材进行扫描,可以得到涂层宽度。通过利用宽度对第一浆料的涂布进行修正,能够提高涂布的准确性。
第二数据还可以包括面密度。面密度可通过面密度检测装置获得,示例性地,面密度检测装置沿基材的幅宽横向上进行扫描,可以得到涂层沿幅宽横向上的多个不同位置处的面密度,并可根据多个不同位置的面密度计算得到平均面密度,即第二数据。通过利用面密度对第一浆料的涂布进行修正,能够提高涂布的准确性。
如果第二数据符合预设基准,则完成对第一模头的位置调整。如果第二数据不符合预设基准,将第二数据输入第二预设模型计算得到第一模头和背辊之间的距离,从而得到第一模头的第二位置,继续通过第一驱动机构驱动第一模头移动至第二位置。其中,第二预设模型可采用本领域常用的模型。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述,但在不脱离本申请的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件,尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (12)

1.一种涂布装置,用于在基材上涂布浆料以形成极片,所述浆料包括第一浆料,其特征在于,所述涂布装置包括:
涂布机构,包括相对设置的第一模头和第二模头,所述第一模头和所述第二模头之间形成第一流体腔,所述第一流体腔被配置为与外部的第一供料装置连通,所述第一流体腔具有沿第一方向的第一涂布开口,所述第一涂布开口用于与所述基材相对,以将所述第一供料装置提供的所述第一浆料涂布于所述基材;以及
第一驱动机构,连接于所述第一模头,所述第一驱动机构被配置为驱动所述第一模头的至少部分相对于所述第二模头移动,以调节所述第一涂布开口与所述基材的距离。
2.根据权利要求1所述的涂布装置,其特征在于,
所述第一模头包括沿所述第一模头的宽度方向相对设置的两个端部,所述第一驱动机构设置于所述端部外,所述宽度方向与所述第一方向相交。
3.根据权利要求2所述的涂布装置,其特征在于,
所述涂布装置包括连接机构,所述连接机构包括彼此连接且相交的第一连接部和第二连接部,所述第一连接部与所述第一驱动机构驱动连接,所述第二连接部与所述端部固定连接。
4.根据权利要求1所述的涂布装置,其特征在于,
所述第一模头包括:
第一子模头,与所述第一驱动机构驱动连接;以及
第二子模头,设于所述第一子模头的背离所述第一涂布开口的一侧。
5.根据权利要求4所述的涂布装置,其特征在于,
所述涂布装置还包括导向机构,所述导向机构与所述第二子模头固定连接,并与所述第一子模头沿所述第一方向可移动连接。
6.根据权利要求5所述的涂布装置,其特征在于,
所述导向机构的至少部分伸入所述第一子模头内。
7.根据权利要求1所述的涂布装置,其特征在于,
所述涂布装置还包括调节机构,所述调节机构包括第二驱动机构和调节件,所述调节件设于所述第一模头,所述调节件与所述第二驱动机构驱动连接,所述第二驱动机构被配置为驱动所述调节件移动,以控制所述第一流体腔的开度。
8.根据权利要求7所述的涂布装置,其特征在于,
所述调节机构沿所述第一模头的宽度方向设置为多个,所述宽度方向与所述第一方向相交。
9.根据权利要求1所述的涂布装置,其特征在于,
所述涂布机构还包括与所述第二模头相对设置的第三模头,所述第二模头与所述第三模头之间形成第二流体腔,所述第二流体腔用于与外部的第二供料装置连通,所述第二流体腔具有第二涂布开口,所述第二涂布开口被配置为与所述基材相对,以将所述第二供料装置提供的第二浆料涂布于所述基材;其中,所述浆料包括所述第二浆料。
10.一种涂布系统,其特征在于,包括:
背辊,所述背辊用于传动基材;以及
如权利要求1至9任一项所述的涂布装置,所述涂布装置的第一涂布开口用于与所述基材相对设置,并用于向所述基材上涂布浆料以形成极片。
11.根据权利要求10所述的涂布系统,其特征在于,所述涂布系统还包括控制装置,所述控制装置与所述涂布装置的第一驱动机构电连接,并用于控制所述第一驱动机构驱动所述第一模头的至少部分移动。
12.一种涂布方法,用于涂布基材,其特征在于,包括:
获取所述基材上的第一浆料的第一数据,所述第一数据包括所述第一浆料的厚度;
根据第一预设模型和所述第一数据计算得到涂布装置的第一模头的第一位置;
驱动所述第一模头移动至所述第一位置;
获取所述第一浆料的第二数据,并确定所述第二数据是否符合预设基准,若不符合,则根据第二预设模型和所述第二数据计算第一模头的第二位置,驱动所述第一模头移动至所述第二位置,其中,所述第二数据包括所述第一浆料的宽度。
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