CN211160480U - 一种对位芳纶隔膜涂覆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种对位芳纶隔膜涂覆装置，涉及对位芳纶隔膜涂覆设备技术领域。基板台(1)上设置小孔(102)，在基板台(1)下方连接抽真空设备；刮刀(3)内部开有容腔(304)，在刮刀(3)上开有连通容腔(304)的进浆口(303)和喷浆口(305)；刮刀(3)与千分尺(301)连接，千分尺(301)安装在支撑台(302)的上方。与现有技术相比，本实用新型的优点：在基板台上开小孔，并连接抽真空设备，压辊用于再次平整基底板，使基底板平整、紧贴于基板台上，不易偏移；将进浆口及喷浆口设置在刮刀上，浆料加到基底板上，能够及时被刮刀分摊抹平；刮刀是移动作业的，对位芳纶涂覆均匀而连续。

Description

一种对位芳纶隔膜涂覆装置

技术领域

本实用新型涉及对位芳纶隔膜涂覆设备技术领域，特别涉及一种对位芳纶隔膜涂覆装置。

背景技术

在手机、电脑以及电动汽车中，可以多次充放电的电池，以锂离子电池为主。锂离子电池充放电的关键在于锂离子在正极和负极之间的规律性移动；具体是，充电时，锂离子从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。除了正极、负极以及电解液，在锂离子电池的内部还有隔膜，隔膜的作用，一是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，因此隔膜需要具有一定的厚度；二是隔膜上带孔，用于提供锂离子在正极和负极之间移动的通道。

隔膜是锂离子电池重要的部件，其性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响锂离子电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高锂离子电池的综合性能具有重要的作用。

在锂离子电池产业中，需要具有适当孔隙率的高强度的低成本带孔隔膜。目前，锂离子电池中的隔膜，多以聚乙烯膜、聚丙烯膜为主，材料易得，但是性能稍差；而对位芳纶纤维具有高强度、高模量、耐高温等优点，可以用于复合成膜，也就是以聚乙烯膜或聚丙烯膜为基底板涂覆一层对位芳纶膜，能够提高强度等性能。

在制备复合对位芳纶隔膜的工艺中，存在一些技术难点：基底板自身是聚乙烯膜或聚丙烯膜，很薄，如何铺平，没有鼓起，没有褶皱；基底板薄，不易固定，发生偏移，导致产品次品率高；涂覆对位芳纶浆料，涂覆不及时，难以涂覆均匀或者涂覆表面不光滑、有瑕疵。

实用新型内容

本实用新型提供了一种对位芳纶隔膜涂覆装置，在基板台上开小孔，并连接抽真空设备；将进浆口及喷浆口设置在刮刀上；解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案是一种对位芳纶隔膜涂覆装置，包括基板台和刮刀，基板台用于铺放基底板，刮刀用于刮平涂覆浆料；

基板台上设置小孔，在基板台下方连接抽真空设备；

刮刀内部开有容腔，在刮刀上开有连通容腔的进浆口和喷浆口；

刮刀与千分尺连接，千分尺安装在支撑台的上方，刮刀安装在支撑台的下方；支撑台焊接在连接件上方的支板之间，连接件的下方固定连接滑块，滑块的中间开有丝孔，连接电机的丝杠与丝孔螺纹配合，丝杠的两端分别活动安装在底座两端的安装板上。

在该方案中，采取抽真空的方式，使基底板平整、紧贴于基板台上，控制适宜的真空度避免基底板出现凹陷。将进浆口及喷浆口设置在刮刀上，浆料加到基底板上，能够及时被刮刀分摊抹平。而且，在该方案中，刮刀是移动作业的，对位芳纶涂覆均匀而连续。

千分尺用于准确调整刮刀的上下移动，以对位芳纶涂覆层的厚度为依据进行。电机能够带动丝杠转动，引起滑块及与其固定连接的连接件沿着涂覆方向进行移动，刮刀随连接件进行沿涂覆方向的移动。

进一步，在刮刀的前方、连接件上方的支板之间安装压辊。压辊用于再次平整基底板，赶走小孔间隙处的气泡，确保基底板紧贴于基板台上，是平整的。

进一步，小孔开在基板台上端的底板上，小孔贯穿底板，在底板的下方安装真空罩，真空罩端部开有连接抽真空设备的气体管道。抽真空设备打开后，可对基底板与底板间、底板与真空罩间进行抽真空，达到使基底板紧贴于基板台上的目的。需要说明的是，不同材质、不同厚度的基底板能够承受的力不同，抽真空时真空度参数不同，以保证小孔处的基底板无明显形变为准。

进一步，小孔有多个，均匀分布在底板上。一定数量的小孔分散布置，能够保证更好地抽真空效果。

进一步，进浆口有多个，均匀分布在刮刀的刀背侧；喷浆口有多个，均匀分布在刀面上。进浆口多个、均匀分布保证由外部向刮刀上加浆过程的均匀性，避免局部浆料过多、局部无浆料的现象；喷浆口多个、均匀分布保证由刮刀向基底板上喷浆时，浆料分散于基底板上、刮刀的下前方，便于后续刮平，能够避免浆料堆积造成刮刀局部受力大的情况出现。

进一步，在滑块上、丝孔的两侧对称开有第一光孔和第二光孔，两端固定安装在底座两端的安装板上的第一光杆和第二光杆分别穿过第一光孔和第二光孔。设置两个光杆使滑块滑动过程平稳。

进一步，底座的台面上开有导槽，支板穿过导槽，安装板固定在底座下方的支柱间。

与现有技术相比，本实用新型的优点：

1)在基板台上开小孔，并连接抽真空设备，使基底板平整、紧贴于基板台上；有吸力存在，基底板不易发生偏移；

2)将进浆口及喷浆口设置在刮刀上，浆料加到基底板上，能够及时被刮刀分摊抹平；刮刀是移动作业的，对位芳纶涂覆均匀而连续；

3)在刮刀的前方、连接件上方的支板之间安装压辊。压辊用于再次平整基底板，赶走小孔间隙处的气泡，确保基底板平整、紧贴于基板台上。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型中隔膜涂覆装置的主视图；

图2为本实用新型中隔膜涂覆装置的左视图；

图3为图2的A-A剖面图；

图4为本实用新型中隔膜涂覆装置的俯视图；

图5为本实用新型中隔膜涂覆装置的仰视图；

图6为本实用新型中连接件的结构示意图。

1、基板台，2、压辊，3、刮刀，4、连接件，5、电机，6、底座；

101、底板，102、小孔，103、真空罩，104、气体管道；

301、千分尺，302、支撑台，303、进浆口，304、容腔，305、喷浆口，306、刀面；

401、支板，402、滑块，403、丝杠，404、第一光杆，405、第二光杆，406、丝孔，407、第一光孔，408、第二光孔；

601、导槽，602、安装板，603、支柱。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式，对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1-6，一种对位芳纶隔膜涂覆装置，包括基板台1和刮刀3，基板台1用于铺放基底板，刮刀3用于刮平涂覆浆料；基板台1上设置小孔102，在基板台1下方连接抽真空设备；刮刀3内部开有容腔304，在刮刀3上开有连通容腔304的进浆口303和喷浆口305；刮刀3与千分尺301连接，千分尺301安装在支撑台302的上方，刮刀3安装在支撑台302的下方；支撑台302焊接在连接件4上方的支板401之间，连接件4的下方固定连接滑块402，滑块402的中间开有丝孔406，连接电机5的丝杠403与丝孔406螺纹配合，丝杠403的两端分别活动安装在底座6两端的安装板602上。

在刮刀3的前方、连接件4上方的支板401之间安装压辊2。压辊2用于再次平整基底板，赶走小孔间隙处的气泡，确保基底板紧贴于基板台1上，是平整的。

小孔102开在基板台1上端的底板101上，小孔102贯穿底板101，在底板101的下方安装真空罩103，真空罩103端部开有连接抽真空设备的气体管道104。抽真空设备打开后，可对基底板与底板101间、底板101与真空罩103间进行抽真空，达到使基底板紧贴于基板台1上的目的。需要说明的是，不同材质、不同厚度的基底板能够承受的力不同，抽真空时真空度参数不同，以保证小孔处的基底板无明显形变为准。小孔102有多个，均匀分布在底板101上。一定数量的小孔102分散布置，能够保证更好地抽真空效果。

进浆口303有多个，均匀分布在刮刀3的刀背侧；喷浆口305有多个，均匀分布在刀面306上。进浆口303多个、均匀分布保证由外部向刮刀3上加浆过程的均匀性，避免局部浆料过多、局部无浆料的现象；喷浆口305多个、均匀分布保证由刮刀3向基底板上喷浆时，浆料分散于基底板上、刮刀3的下前方，便于后续刮平，能够避免浆料堆积造成刮刀3局部受力大的情况出现。

在滑块402上、丝孔406的两侧对称开有第一光孔407和第二光孔408，两端固定安装在底座6两端的安装板602上的第一光杆404和第二光杆405分别穿过第一光孔407和第二光孔408。设置两个光杆使滑块402滑动过程平稳。

底座6的台面上开有导槽601，支板401穿过导槽601，安装板602固定在底座6下方的支柱603间。

在该方案中，采取抽真空的方式，使基底板平整、紧贴于基板台1上，控制适宜的真空度避免基底板出现凹陷。将进浆口303及喷浆口305设置在刮刀3上，浆料加到基底板上，能够及时被刮刀3分摊抹平。而且，在该方案中，刮刀3是移动作业的，对位芳纶涂覆均匀而连续。

千分尺301用于准确调整刮刀3的上下移动，以对位芳纶涂覆层的厚度为依据进行。电机5能够带动丝杠403转动，引起滑块402及与其固定连接的连接件4沿着涂覆方向进行移动，刮刀3随连接件4进行沿涂覆方向的移动。

在应用中，选取聚丙烯膜Celgard 2400作为基底板，以对位芳纶聚合液为涂覆浆料，先将Celgard 2400平铺在底板101上方，打开抽真空设备，将Celgard 2400与底板101之间的气体抽走，使Celgard 2400无气泡、直接贴在底板101上，这样Celgard 2400不易出现偏移。打开电机5，丝杠403开始转动，与丝杠403螺纹配合的滑块402带着压辊2和刮刀3开始移动，压辊2再次平整Celgard 2400，使其上表面光滑平整；对位芳纶聚合液自进浆口303进入到容腔304中、从喷浆口305喷出，在刀面306上均匀分布多个喷浆口305，在垂直于刮刀3移动的方向上，对位芳纶聚合液均匀出现在刮刀3的前方，随之刮刀3将其抹平。控制刮刀3的速度在100-200cm/min，一般对位芳纶隔膜的涂覆厚度在50μm-200μm，厚度要求精确度高，选用千分尺调整刮刀3的高度。制备的对位芳纶隔膜品质好、成品率高。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种对位芳纶隔膜涂覆装置，包括基板台(1)和刮刀(3)，基板台(1)用于铺放基底板，刮刀(3)用于刮平涂覆浆料；其特征在于，

基板台(1)上设置小孔(102)，在基板台(1)下方连接抽真空设备；

刮刀(3)内部开有容腔(304)，在刮刀(3)上开有连通容腔(304)的进浆口(303)和喷浆口(305)；

刮刀(3)与千分尺(301)连接，千分尺(301)安装在支撑台(302)的上方，刮刀(3)安装在支撑台(302)的下方；支撑台(302)焊接在连接件(4)上方的支板(401)之间，连接件(4)的下方固定连接滑块(402)，滑块(402)的中间开有丝孔(406)，连接电机(5)的丝杠(403)与丝孔(406)螺纹配合，丝杠(403)的两端分别活动安装在底座(6)两端的安装板(602)上。

2.根据权利要求1所述的一种对位芳纶隔膜涂覆装置，其特征在于，在刮刀(3)的前方、连接件(4)上方的支板(401)之间安装压辊(2)。

3.根据权利要求1所述的一种对位芳纶隔膜涂覆装置，其特征在于，小孔(102)开在基板台(1)上端的底板(101)上，小孔(102)贯穿底板(101)，在底板(101)的下方安装真空罩(103)，真空罩(103)端部开有连接抽真空设备的气体管道(104)。

4.根据权利要求3所述的一种对位芳纶隔膜涂覆装置，其特征在于，小孔(102)有多个，均匀分布在底板(101)上。

5.根据权利要求1所述的一种对位芳纶隔膜涂覆装置，其特征在于，进浆口(303)有多个，均匀分布在刮刀(3)的刀背侧；喷浆口(305)有多个，均匀分布在刀面(306)上。

6.根据权利要求1所述的一种对位芳纶隔膜涂覆装置，其特征在于，在滑块(402)上、丝孔(406)的两侧对称开有第一光孔(407)和第二光孔(408)，两端固定安装在底座(6)两端的安装板(602)上的第一光杆(404)和第二光杆(405)分别穿过第一光孔(407)和第二光孔(408)。

7.根据权利要求1所述的一种对位芳纶隔膜涂覆装置，其特征在于，底座(6)的台面上开有导槽(601)，支板(401)穿过导槽(601)，安装板(602)固定在底座(6)下方的支柱(603)间。

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