CN206509181U - 一种锂离子电池电极浆料的涂布系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锂离子电池电极浆料的涂布系统，包括将中转缸中的电极浆料输送到储料罐的隔膜泵，以及将储料罐中的电极浆料输送到涂布机模头的螺杆泵，所述隔膜泵和储料罐之间设有刮刀过滤器，所述螺杆泵和涂布机模头之间设有静态过滤器。通过刮刀过滤器和静态过滤器的双重过滤后，保证了涂布浆料中无颗粒杂质，实现涂布无划痕，进一步提高了涂布的质量及其效率；并有效地保护螺杆泵定子不被磨损，且能减少螺杆泵后道过滤器更换频率。

Description

一种锂离子电池电极浆料的涂布系统

技术领域

本实用新型属于锂离子电池制造技术，涉及锂离子电池涂布方式，具体表现为一种锂离子电池正极浆料涂布系统。

背景技术

在新能源领域，锂离子电池以高能量密度、环保、循环寿命长等优势备受人们追捧。在锂离子电池的制造技术中，需先将正、负极浆料分别通过挤出涂布机调制好的电池正、负极浆料均匀连续的或者间歇的涂布于集流体基材上，然后经辊压、分切形成正、负极片。涂布是锂离子电池生产的重要工序之一，涂布的质量、均匀性等直接影响到锂离子电池的性能。而为了提升涂布的一致性，其前提条件必须保证浆料质量好，特别是不能含有明显的杂质颗粒。在实际生产中，配制出的浆料往往会含有少量的杂质颗粒，此时需要使用过滤器将杂质颗粒去除掉。

目前主要是使用静态过滤器对电极浆料进行过滤，虽然静态过滤器具有过滤效果，但是需要人工对其反复清洗，不仅浪费时间和人力，还会浪费清洗液（NMP或者水），如果过滤效果不好甚至会影响后工序电池的电性能。

实用新型内容

本实用新型提供了一种锂离子电池电极浆料的涂布系统，保证涂布的浆料无颗粒杂质，实现涂布无划痕，并减少对过滤器的更换和清洗频率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种锂离子电池电极浆料的涂布系统，包括将中转缸中的电极浆料输送到储料罐的隔膜泵，以及将储料罐中的电极浆料输送到涂布机模头的螺杆泵，所述隔膜泵和储料罐之间设有刮刀过滤器，所述螺杆泵和涂布机模头之间设有静态过滤器。

进一步方案，所述刮刀过滤器包括壳体，所述壳体内部中心处设有环形的精密过滤网，所述精密过滤网的两端与壳体的内壁之间分别通过密封板连接，壳体内壁、密封板和精密过滤网外壁之间形成环状腔体；所述精密过滤网的内部设有用于对其进行清理的刮刀，所述刮刀的顶端与气缸的活塞杆连接；位于环状腔体位置的壳体上开设有出料口，壳体的顶端开设有进料口、底端设有排污管。

更进一步方案，所述刮刀过滤器通过进料口与隔膜泵的输出端连接、通过出料口与储料罐的进口连接。

进一步方案，所述气缸通过控制器控制其周期性工作；所述排污管上设有阀门。

本系统可通过打开排污管上的阀门来进行排渣。也可通过控制器来控制阀门的开、关，则该阀门为电磁阀，其输入端与控制器电连接，实现对刮刀过滤器定时排渣，其排污时间及其周期均可以通过控制器实行控制和设置。控制器可直接购买现有的产品，只要其能实现基本的控制功能即可，本实用新型不涉及其本身的结构与原理。

进一步方案，所述静态过滤器的出料端通过挤出阀和涂布机模头的进口连接，涂布机模头的出口通过回流管道与储料罐连接，所述回流管道上设有回流阀。

进一步方案，所述中转缸与储料罐中均设有搅拌器。

本实用新型的涂布系统在隔膜泵和储料罐之间设有刮刀过滤器，在螺杆泵和涂布机模头之间设有静态过滤器，实现对合浆工序合成的电极浆料进行两次过滤，其中刮刀过滤器对电极浆料进行精密过滤，并通过气缸来控制刮刀对精密过滤网上的沉淀物进行自动清理，过滤后的浆料被输送至储料罐中，然后再通过静态过滤器进行二次过滤，进一步保证了送入涂布机模头中的电极浆料基本无杂质颗粒。

气缸的工作通过控制器来控制其工作周期和工作时间，即实现了刮刀对精密过滤网进行清洗的工作频率，清洗频率可以根据浆料粘度及生产实际情况进行设置。所以本实用新型中的刮刀过滤器实现了刮刀对过滤网的自动清洗，避免了人工清洗过滤网造成的费时、费力等弊端。另外，通过刮刀过滤器过滤后的浆料输送至螺杆泵能够保护螺杆泵定子不被磨损，且能减少螺杆泵后面的静态过滤器的更换；最终减少正极涂布划痕，进一步提高涂布的质量及其效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中的刮刀过滤器的结构示意图。

图中：1-中转缸，2-隔膜泵，3-刮刀过滤器，3.1-控制器，3.2-气缸，3.3-进料口，3.4-刮刀，3.5-精密过滤网，3.6-壳体，3.7-排污管，3.8-阀门，3.9-出料口，3.10-密封板；4-储料罐，5-螺杆泵，6-静态过滤器，7-挤出阀，8-涂布机模头，9-回流管道，10-回流阀，11-搅拌器。

具体实施方式

下面结合附图分别对现有的一种挤压涂布方式和本实用新型的挤压涂布方式作详细的说明。

如图1所示，一种锂离子电池电极浆料的涂布系统，包括将中转缸1中的电极浆料输送到储料罐4的隔膜泵2，以及将储料罐4中的电极浆料输送到涂布机模头8的螺杆泵5，所述隔膜泵2和储料罐4之间设有刮刀过滤器3，所述螺杆泵5和涂布机模头8之间设有静态过滤器6。

进一步方案，如图2所示，刮刀过滤器3包括壳体3.6，所述壳体3.6内部中心处设有环形的精密过滤网3.5，所述精密过滤网3.5的两端与壳体3.6的内壁之间分别通过密封板3.10连接，壳体3.6内壁、密封板3.10和精密过滤网3.5外壁之间形成环状腔体；所述精密过滤网3.5的内部设有用于对其进行清理的刮刀3.4，所述刮刀3.4的顶端与气缸3.2的活塞杆连接；位于环状腔体位置的壳体3.6上开设有出料口3.9，壳体3.6的顶端开设有进料口3.3、底端设有排污管3.7。

更进一步方案，所述刮刀过滤器3通过进料口3.3与隔膜泵2的输出端连接、通过出料口3.9与储料罐4的进口连接。

进一步方案，所述气缸3.2通过控制器3.1控制其周期性工作；所述排污管3.7上设有阀门3.8。

进一步方案，所述静态过滤器6的出料端通过挤出阀7和涂布机模头8的进口连接，涂布机模头8的出口通过回流管道9与储料罐4连接，所述回流管道9上设有回流阀10。

进一步方案，所述中转缸1与储料罐4中均设有搅拌器11。

隔膜泵2将合浆工序中的中转缸1中电极浆料经进料口3.3输送至刮刀过滤器3的内部，然后通过精密过滤网3.5过滤后流入由壳体3.6内壁、密封板3.10和精密过滤网3.5外壁之间形成环状腔体中，最后通过出料口3.9后进入储料罐4中。在搅拌器11搅拌下经螺杆泵5以一定的泵速稳定、均匀输入静态过滤器6中进行二次过滤，从而保证进入涂布机模头8中的电极浆料无杂质颗粒，而均匀地为涂布机模头8供料，螺杆泵5后面安装了一个静态过滤器5保证了送入涂布机模头8中浆料无杂质颗粒。最终在挤出阀7的作用下实现间歇式的挤压，将浆料均匀地涂布在基材上。而挤出机模头8中多余的浆料会随着回流管道9回流至储料罐4中，确保了整个涂布过程中涂布的一致性。

工作一段时间后，气缸3.2控制刮刀3.4对精密过滤网3.5进行清理，从而避免了人工清洗滤网的费时、费力的弊端。为了提高工作效率，本装置更优选地选择控制器3.1对气缸3.2进行周期性工作，实现刮刀3.4对精密过滤网3.5进行周期性清洗，也可以设置刮刀每次刮洗的时间和周期。

实现刮刀对过滤网的自动清洗，避免了人工清洗过滤网造成的费时、费力等弊端；通过刮刀过滤器过滤后的浆料所含杂质颗粒较少，能够有效的保护螺杆泵定子不被磨损，且能减少螺杆泵后道过滤器更换频率，减少正极涂布划痕异常，进一步提高了涂布的质量及其效率。并可通过打开排污管3.7上的阀门3.8来进行排渣。也可通过控制器3.1来控制阀门3.8的开、关，则该阀门3.8为电磁阀，其输入端与控制器3.1电连接，实现对刮刀过滤器3定时排渣，其排污时间及其周期均可以通过控制器3.1实行控制和设置。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种锂离子电池电极浆料的涂布系统，包括将中转缸（1）中的电极浆料输送到储料罐（4）的隔膜泵（2），以及将储料罐（4）中的电极浆料输送到涂布机模头（8）的螺杆泵（5），其特征在于：所述隔膜泵（2）和储料罐（4）之间设有刮刀过滤器（3），所述螺杆泵（5）和涂布机模头（8）之间设有静态过滤器（6）。

2.根据权利要求1所述涂布系统，其特征在于：所述刮刀过滤器（3）包括壳体（3.6），所述壳体（3.6）内部中心处设有环形的精密过滤网（3.5），所述精密过滤网（3.5）的两端与壳体（3.6）的内壁之间分别通过密封板（3.10）连接，壳体（3.6）内壁、密封板（3.10）和精密过滤网（3.5）外壁之间形成环状腔体；所述精密过滤网（3.5）的内部设有用于对其进行清理的刮刀（3.4），所述刮刀（3.4）的顶端与气缸（3.2）的活塞杆连接；位于环状腔体位置的壳体（3.6）上开设有出料口（3.9），壳体（3.6）的顶端开设有进料口（3.3）、底端设有排污管（3.7）。

3.根据权利要求2所述涂布系统，其特征在于：所述刮刀过滤器（3）通过进料口（3.3）与隔膜泵（2）的输出端连接、通过出料口（3.9）与储料罐（4）的进口连接。

4.根据权利要求2所述涂布系统，其特征在于：所述气缸（3.2）通过控制器（3.1）控制其周期性工作；所述排污管（3.7）上设有阀门（3.8）。

5.根据权利要求1所述涂布系统，其特征在于：所述静态过滤器（6）的出料端通过挤出阀（7）和涂布机模头（8）的进口连接，涂布机模头（8）的出口通过回流管道（9）与储料罐（4）连接，所述回流管道（9）上设有回流阀（10）。

6.根据权利要求1所述涂布系统，其特征在于：所述中转缸（1）与储料罐（4）中均设有搅拌器（11）。