CN209736132U - 移印式极片涂层清洗装置 - Google Patents

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熊科
徐腾飞
朱玉琪
徐延铭
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Abstract

本实用新型公开了一种移印式极片涂层清洗装置,属于锂离子电池设备技术领域,具体方案为:一种移印式极片涂层清洗装置,包括底座、加液装置、刮刀机构和调整机构,所述加液装置和刮刀机构均安装在所述调整机构上,所述调整机构安装外部设备上,所述底座位于所述加液装置的下方;移印式极片涂层清洗装置采用转移式清洗,能有效的控制清洗区域的大小、形状及清洗溶剂量,显著提升清洗效率,清洗装置结构简单,成本低。

Description

移印式极片涂层清洗装置
技术领域
本实用新型属于锂离子电池设备技术领域,具体涉及一种移印式极片涂层清洗装置。
背景技术
目前,锂电池极片清洗基本都是在分切后进行,主要方式是激光清洗和机械方式清洗等。以激光清洗为例,激光能量较高,使箔材氧化甚至损伤透光,导致清洗区域阻抗增加,影响焊接效果,并且清洗过程中会产生大量粉尘,除尘压力大且效果差,易对极片产生二次污染,且设备、工艺复杂,成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了实现极片涂层的快速清洗,且能有效控制清洗溶剂在极片涂层表面的扩散,保证清洗效果,降低对基材的损伤,降低后工序难度和电池失效风险,本实用新型提供一种移印式极片涂层清洗装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
一种移印式极片涂层清洗装置,包括底座、加液装置、刮刀机构和调整机构,所述加液装置和刮刀机构均安装在所述调整机构上,所述调整机构安装在外部设备上,所述底座位于所述加液装置的下方。
进一步的,所述调整机构包括第一竖直调整机构、第一水平调整机构和第二竖直调整机构、第一连接板和第二连接板,所述加液装置安装在第一竖直调整机构的调整杆Ⅰ上并沿调整杆Ⅰ的方向做竖直运动,所述第一竖直调整机构固定在第一连接板上,所述第一连接板安装在第一水平调整机构的调整杆Ⅱ上并沿调整杆Ⅱ的方向水平运动,所述第一水平调整机构固定安装在第二连接板上,所述第二连接板安装在第二竖直调整机构的调整杆Ⅲ上并沿调整杆Ⅲ的方向竖直运动,所述第二竖直调整机构安装在外部设备上,所述刮刀机构固定在第一连接板的下部,所述加液装置移动到最上端时,所述刮刀机构的底面低于所述加液装置的底面。
进一步的,所述第一竖直调整机构为伺服电机Ⅰ或气缸Ⅰ,第一水平调整机构为伺服电机Ⅱ或气缸Ⅱ,第二竖直调整机构为伺服电机Ⅲ或气缸Ⅲ。
优选的,所述第一竖直调整机构为气缸Ⅰ,第一水平调整机构为伺服电机Ⅱ,第二竖直调整机构为伺服电机Ⅲ,所述加液装置固定安装在所述气缸Ⅰ的气缸杆上,所述气缸Ⅰ固定安装在所述第一连接板上,所述第一连接板连接在伺服电机Ⅱ的丝杆Ⅱ上,所述第一连接板随丝杆Ⅱ的传动水平移动,所述伺服电机Ⅱ固定在第二连接板上,所述第二连接板连接在伺服电机Ⅲ的丝杆Ⅲ上,所述第二连接板随丝杆Ⅲ的传动竖直移动。
进一步的,所述第一连接板与第二连接板通过移动副沿丝杆Ⅱ的轴向滑动连接。
进一步的,所述加液装置包括移印头,所述移印头上贯穿前后侧壁开有通孔Ⅰ,所述移印头底面向上开有若干个通孔Ⅱ,所述若干个通孔Ⅱ均与所述通孔Ⅰ相互连通,所述移印头顶面向下开有通孔Ⅲ,所述通孔Ⅲ的一端与注液泵连接,另一端与所述通孔Ⅰ连通,所述通孔Ⅰ的开口处采用堵头堵住密封。
进一步的,所述加液装置还包括海绵块,所述海绵块固定在所述移印头的底面。
进一步的,所述底座上设置有贯穿底座厚度的若干个真空孔,所述若干个真空孔均与真空泵通过管道相连。
进一步的,所述刮刀机构包括刮刀和刀架,所述刀架的上端固定在所述第一连接板上,所述刀架的下端开有若干排螺纹孔,所述刮刀通过旋合在螺纹孔内的螺栓固定在所述刀架上。
相比于现有技术,本实用新型具有如下优点:
本实用新型采用移印式极片涂层清洗装置对极片涂层进行湿法清洗,清洗前采用移印的方式将清洗溶剂转移到待清洗极片表面,移印头的大小与极片涂层需要清洗的尺寸大小相近,转移清洗溶剂的质量可以通过注液泵精确控制,清洗区域可控,有效防止清洗溶剂的扩散引起的掉粉现象,清洗溶剂的存在能有效降低涂层与箔材间粘接力,使用刮刀清除时不会伤害箔材,对电池后续工艺及安全性能无影响。
移印式极片涂层清洗装置采用转移式清洗,能有效的控制清洗区域的大小、形状及清洗溶剂量,显著提升清洗效率,工序能力从原来13PPM提升到20PPM(Papers perminute,此处指每分钟生产电池数量);清洗装置结构简单,成本低。
附图说明
图1:移印式极片涂层清洗装置示意图;
图2:加液装置示意图;
图3:图1中A放大图;
图4:极片涂层清洗区域示意图;
图中:1、底座,2、加液装置,3、刮刀机构,4、第一竖直调整机构,5、第一水平调整机构,6、第二竖直调整机构,7、第一连接板,8、第二连接板,9、移动副,10、极片,21、移印头,22、通孔Ⅰ,23、通孔Ⅱ,24、通孔Ⅲ,31、刮刀,32、刀架,101、基材,102、涂层,d、清洗宽度,h、清洗高度。
具体实施方式
下面结合附图1-4对本实用新型的技术方案作进一步的说明,但并不局限于此,凡是对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的范围,均应涵盖在本实用新型的保护范围中。
具体实施方式一
一种移印式极片涂层清洗装置,包括底座1、加液装置2、刮刀机构3和调整机构,所述加液装置2和刮刀机构3均安装在所述调整机构上,所述调整机构安装在外部设备上,所述底座1位于所述加液装置2的下方。
进一步的,所述调整机构包括第一竖直调整机构4、第一水平调整机构5和第二竖直调整机构6、第一连接板7和第二连接板8,所述加液装置2安装在第一竖直调整机构4的调整杆Ⅰ上并沿调整杆Ⅰ的方向做竖直运动,所述第一竖直调整机构4固定在第一连接板7上,所述第一连接板7安装在第一水平调整机构5的调整杆Ⅱ上并沿调整杆Ⅱ的方向水平运动,所述第一水平调整机构5固定安装在第二连接板8上,所述第二连接板8安装在第二竖直调整机构6的调整杆Ⅲ上并沿调整杆Ⅲ的方向竖直运动,所述第二竖直调整机构6安装在外部设备上,所述刮刀机构3固定在第一连接板7的下部,所述加液装置2移动到最上端时,所述刮刀机构3的底面低于所述加液装置2的底面。
进一步的,所述第一竖直调整机构4为气缸Ⅰ,第一水平调整机构5为伺服电机Ⅱ,第二竖直调整机构6为伺服电机Ⅲ,所述加液装置2固定安装在所述气缸Ⅰ的气缸杆上,所述气缸Ⅰ固定安装在所述第一连接板7上,所述第一连接板7连接在伺服电机Ⅱ的丝杆Ⅱ51上,所述第一连接板7随丝杆Ⅱ51的传动水平移动,所述伺服电机Ⅱ固定在第二连接板8上,所述第二连接板8连接在伺服电机Ⅲ的丝杆Ⅲ61上,所述第二连接板8随丝杆Ⅲ61的传动竖直移动。
进一步的,所述第一连接板7与第二连接板8通过移动副9沿丝杆Ⅰ51的轴向滑动连接。
进一步的,所述加液装置2包括移印头21,所述移印头21上贯穿前后侧壁开有通孔Ⅰ22,所述移印头21底面向上开有若干个通孔Ⅱ23,所述若干个通孔Ⅱ23均与所述通孔Ⅰ22相互连通,所述移印头21顶面向下开有通孔Ⅲ24,所述通孔Ⅲ24的一端与注液泵连接,另一端与所述通孔Ⅰ22连通,所述通孔Ⅰ22的开口处采用堵头堵住密封。
进一步的,所述加液装置2还包括海绵块,所述海绵块固定在所述移印头21的底面,所述海绵块的底面宽度为d,底面长度为h。
进一步的,所述底座1上设置有贯穿底座1厚度的若干个真空孔,所述若干个真空孔均与真空泵通过管道相连。
进一步的,所述刮刀机构3包括刮刀31和刀架32,所述刀架32的上端固定在所述第一连接板7上,所述刀架32的下端开有若干排螺纹孔,所述刮刀31通过旋合在螺纹孔内的螺栓固定在所述刀架32上。
具体实施方式二
一种移印式极片涂层清洗装置,包括底座1、加液装置2、刮刀机构3和调整机构,所述加液装置2和刮刀机构3均安装在所述调整机构上,所述调整机构安装在外部设备上,所述底座1位于所述加液装置2的下方。
进一步的,所述调整机构包括第一竖直调整机构4、第一水平调整机构5和第二竖直调整机构6、第一连接板7和第二连接板8,所述加液装置2安装在第一竖直调整机构4的调整杆Ⅰ上并沿调整杆Ⅰ的方向做竖直运动,所述第一竖直调整机构4固定在第一连接板7上,所述第一连接板7安装在第一水平调整机构5的调整杆Ⅱ上并沿调整杆Ⅱ的方向水平运动,所述第一水平调整机构5固定安装在第二连接板8上,所述第二连接板8安装在第二竖直调整机构6的调整杆Ⅲ上并沿调整杆Ⅲ的方向竖直运动,所述第二竖直调整机构6安装在外部设备上,所述刮刀机构3固定在第一连接板7的下部,所述加液装置2移动到最上端时,所述刮刀机构3的底面低于所述加液装置2的底面。
进一步的,所述第一竖直调整机构4为伺服电机Ⅰ,第一水平调整机构5为伺服电机Ⅱ,第二竖直调整机构6为伺服电机Ⅲ,所述加液装置2固定安装在所述伺服电机Ⅰ的丝杆Ⅰ上,所述伺服电机Ⅰ固定安装在所述第一连接板7上,所述第一连接板7连接在伺服电机Ⅱ的丝杆Ⅱ51上,所述第一连接板7随丝杆Ⅱ51的传动水平移动,所述伺服电机Ⅱ固定在第二连接板8上,所述第二连接板8连接在伺服电机Ⅲ的丝杆Ⅲ61上,所述第二连接板8随丝杆Ⅲ61的传动竖直移动。
进一步的,所述第一连接板7与第二连接板8通过移动副9沿丝杆Ⅱ51的轴向滑动连接。
进一步的,所述加液装置2包括移印头21,所述移印头21上贯穿前后侧壁开有通孔Ⅰ22,所述移印头21底面向上开有若干个通孔Ⅱ23,所述若干个通孔Ⅱ23均与所述通孔Ⅰ22相互连通,所述移印头21顶面向下开有通孔Ⅲ24,所述通孔Ⅲ24的一端与注液泵连接,另一端与所述通孔Ⅰ22连通,所述通孔Ⅰ22的开口处采用堵头堵住密封。
进一步的,所述加液装置2还包括海绵块,所述海绵块固定在所述移印头21的底面,所述海绵块的底面宽度为d,底面长度为h。
进一步的,所述底座1上设置有贯穿底座1厚度的若干个真空孔,所述若干个真空孔均与真空泵通过管道相连。
进一步的,所述刮刀机构3包括刮刀31和刀架32,所述刀架32的上端固定在所述第一连接板7上,所述刀架32的下端开有若干排螺纹孔,所述刮刀31通过旋合在螺纹孔内的螺栓固定在所述刀架32上。
具体原理:锂离子电池高聚集密度涂层102涂覆在基材101上,经过后续辊压工序,在粘结剂作用下,涂层102可紧密的附着在基材101上。为提升电池性能,需要在涂层102区清洗出一定宽度d和高度h的区域,来焊接极耳,且焊接后需保证焊接拉力的可靠性,本实用新型提供了一种移印式极片涂层清洗装置,在清洗极片10上的涂层102时,为控制涂液量,保证后续干燥速率和制程稳定性,移印头21顶面的中间位置向下设置有通孔Ⅲ24,通孔Ⅲ24与注液泵相连,确保涂液量的精准控制;移印头21上附着一层1~5mm左右厚度的耐腐性多孔海绵块,且移印头21底面向上设有若干个通孔Ⅱ23,注液泵输出的清洗溶剂均匀通过通孔Ⅱ23,分散到多孔海绵块上;
极片10在现有设备的传送过程中运动到需要清洗的位置时,在气缸的作用下,移印头21下压,压缩多孔海绵块,海绵块中的清洗溶剂转移到极片10的涂层102上,扩散到极片10内部,浸润极片10,完成后移印头21在气缸的作用下运动到初始位置;刮刀31在伺服电机Ⅱ的带动下,先下压与涂层102接触,并保持一定压力,再向前运动,将涂层102刮掉,实现极片10的涂层102清洗。

Claims (9)

1.一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:包括底座(1)、加液装置(2)、刮刀机构(3)和调整机构,所述加液装置(2)和刮刀机构(3)均安装在所述调整机构上,所述调整机构安装在外部设备上,所述底座(1)位于所述加液装置(2)的下方。
2.根据权利要求1所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述调整机构包括第一竖直调整机构(4)、第一水平调整机构(5)和第二竖直调整机构(6)、第一连接板(7)和第二连接板(8),所述加液装置(2)安装在第一竖直调整机构(4)的调整杆Ⅰ上并沿调整杆Ⅰ的方向做竖直运动,所述第一竖直调整机构(4)固定在第一连接板(7)上,所述第一连接板(7)安装在第一水平调整机构(5)的调整杆Ⅱ上并沿调整杆Ⅱ的方向做水平运动,所述第一水平调整机构(5)固定安装在第二连接板(8)上,所述第二连接板(8)安装在第二竖直调整机构(6)的调整杆Ⅲ上并沿调整杆Ⅲ的方向做竖直运动,所述第二竖直调整机构(6)安装在外部设备上,所述刮刀机构(3)固定在第一连接板(7)的下部,所述加液装置(2)移动到最上端时,所述刮刀机构(3)的底面低于所述加液装置(2)的底面。
3.根据权利要求2所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述第一竖直调整机构(4)为伺服电机Ⅰ或气缸Ⅰ,第一水平调整机构(5)为伺服电机Ⅱ或气缸Ⅱ,第二竖直调整机构(6)为伺服电机Ⅲ或气缸Ⅲ。
4.根据权利要求3所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述第一竖直调整机构(4)为气缸Ⅰ,第一水平调整机构(5)为伺服电机Ⅱ,第二竖直调整机构(6)为伺服电机Ⅲ,所述加液装置(2)固定安装在所述气缸Ⅰ的气缸杆上,所述气缸Ⅰ固定安装在所述第一连接板(7)上,所述第一连接板(7)连接在伺服电机Ⅱ的丝杆Ⅱ(51)上,所述第一连接板(7)随丝杆Ⅱ(51)的传动水平移动,所述伺服电机Ⅱ固定在第二连接板(8)上,所述第二连接板(8)连接在伺服电机Ⅲ的丝杆Ⅲ(61)上,所述第二连接板(8)随丝杆Ⅲ(61)的传动竖直移动。
5.根据权利要求2-4任一权利要求所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述第一连接板(7)与第二连接板(8)通过移动副(9)沿丝杆Ⅱ(51)的轴向滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述加液装置(2)包括移印头(21),所述移印头(21)上贯穿前后侧壁开有通孔Ⅰ(22),所述移印头(21)底面向上开有若干个通孔Ⅱ(23),所述若干个通孔Ⅱ(23)均与所述通孔Ⅰ(22)相互连通,所述移印头(21)顶面向下开有通孔Ⅲ(24),所述通孔Ⅲ(24)的一端与注液泵连接,另一端与所述通孔Ⅰ(22)连通,所述通孔Ⅰ(22)的开口处采用堵头堵住密封。
7.根据权利要求6所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述加液装置(2)还包括海绵块,所述海绵块固定在所述移印头(21)的底面。
8.根据权利要求1所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述底座(1)上设置有贯穿底座(1)厚度的若干个真空孔,所述若干个真空孔均与真空泵通过管道相连。
9.根据权利要求1所述的一种移印式极片涂层清洗装置,其特征在于:所述刮刀机构(3)包括刮刀(31)和刀架(32),所述刀架(32)的上端固定在第一连接板(7)上,所述刀架(32)的下端开有若干排螺纹孔,所述刮刀(31)通过旋合在螺纹孔内的螺栓固定在所述刀架(32)上。
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CN112139081A (zh) * 2020-08-13 2020-12-29 昆山丘钛光电科技有限公司 一种刮胶治具

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