CN214812148U - 高粘度电池浆料振动打散进料装置及涂布装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高粘度电池浆料振动打散进料装置及涂布装置，属于制备电池领域。进料装置包括进料斗和输料装置，进料斗内设置有振动打散装置；涂布装置包括打散进料装置，还包括用于将电池浆料辊压在集流体上的涂布对辊机和防止电池浆料粘在涂布对辊机上的防粘装置，所述涂布对辊机包括用于承载集流体的第一涂布辊和用于压实电池浆料的第二涂布辊。本实用新型的涂布控制精度高，能提高生产效率，降低生产成本，同时制备的锂电池极化及欧姆内阻小，锂电池性能好，适用于涂布所有高粘度电池浆料。
Description
技术领域
本实用新型属于制备电池技术领域，涉及一种高粘度电池浆料振动打散进料装置，还涉及一种高粘度电池浆料涂布装置。
背景技术
目前锂电行业所用的涂布机均采用转移或挤压工艺将浆料均匀的涂布到集流体上，此方法对浆料的物理状态有较高的要求，如浆料应有较低的运动粘度，有较好的自流动性、流平性、有较好的粘接性，这样才能保证电池的浆料均匀的涂布到集流体上。因此，需要在电池浆料中加入大量的溶剂降低粘度，以适应现有涂布工艺对浆料的物理特性需求，使电池浆料具有良好的流动性，能均匀的涂布在集流体上，保证涂布的厚度。
现有技术中的涂布装置均是将电池浆料直接铺设在集流体上，靠电池浆料的流动性找平，通过涂布辊压辊将电池浆料压实，但是，这种涂布装置无法涂布粘度较大的电池浆料,当电池浆料的粘度较大时，形成膏状或块状，无法利用现有的涂布装置进行挤压，且粘度较大时，会导致涂布范围不均匀，涂布厚度不均匀。
但是，低粘度的浆料（油状）也带来了一些负面影响，如容易分层、活性物质和导电剂团聚，增大锂电池内阻等问题。涂布完成后，在烘干极片时要将所有溶剂全部烘烤出来，也产生了烘干时能耗高、溶剂回收等一系列成本问题。如何将不使用溶剂或少使用溶剂形成的高粘度电池浆料均匀的涂布到集流体上，是丞待解决的问题。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种高粘度电池浆料振动打散进料装置，以达到将高粘度的电池浆料打散后完成涂布的目的；
本实用新型还要提供一种高粘度电池浆料涂布装置，以达到高粘度的电池浆料均匀涂布到集流体上的目的。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种高粘度电池浆料振动打散进料装置，包括进料斗和用于向进料斗输送电池浆料的输料装置，其特征在于：所述进料斗内设置有用于将电池浆料打散的振动打散装置。
作为对本实用新型的限定：所述进料斗的底部为锥形，且与集流体垂直设置；所述进料斗上设有使进料斗振动的振动源，且其出口上固设有出料网。
作为对本实用新型的进一步限定：所述振动打散装置包括设于进料斗内的支架和固设于支架上的振动器。
一种高粘度电池浆料涂布装置，包括上述高粘度电池浆料振动打散进料装置，还包括用于将电池浆料辊压在集流体上的涂布对辊机和防止电池浆料粘在涂布对辊机上的防粘装置，所述涂布对辊机包括用于承载集流体的第一涂布辊和用于压实电池浆料的第二涂布辊。
作为本实用新型对防粘装置的限定：所述防粘装置为以下任意一种：
a1：设置在第二涂布辊上随集流体运动的隔膜；
a2：设置在第二涂布辊内的气源，所述气源的喷气方向朝向第二涂布辊的表面；所述第二涂布辊为带网孔的筒状。
由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果在于：
(1) 本实用新型进行涂布的电池浆料具有高粘度，会失去流动性，形成膏状或块状，无法在集流体上自动找平，但是，通过振动打散装置将其打散，形成细微的颗粒状，即使电池浆料失去流动性，也能通过层层平铺的方式附着在集流体上，振动打散的效率高、易于控制，能效消除浆料颗粒之间的粘连，去除内部应力，使浆料分散的更加均匀，本装置适用于涂布高粘度的电池浆料，使电池浆料中不用或少用溶剂，保证制备的电池膜片中的各组分不易分层，浆料各组分分散更均匀，大大降低导电剂的团聚程度，进而会降低电池的极化及内阻，此外，由于不用或少用溶剂，可节省烘烤时间、提高生产效率、降低生产成本。
（2）本实用新型的进料斗上的振动源能使落在进料斗内壁上的电池浆料及时排出，不会产生残留，减少浪费，出料网能控制电池浆料排出的速度，有利于控制集流体上电池浆料的厚度，提高涂布的精度；
（3）本实用新型采用振动器产生振动，效率高、能耗低，打散速度可根据来料速度控制，调节方便，能将浆料打散的更加均匀；
（4）本实用新型的隔膜随着第二涂布辊转动，能有效防止电池浆料粘在第二涂布辊上，防粘效果好；高压气体吹向第二涂布辊的表面，电池浆料在高压气体的气流下附着在集流体上，不会与第二涂布辊粘连，既不会在电池浆料中增加其他物质，也节省防粘的时间，提高效率，防粘效果好；
（5）本实用新型能适用于高粘度的电池浆料，不用在电池浆料中加入溶剂，也能完成涂布，振动打散的工艺简单，打散的精度高，即使电池浆料中不加或者减少溶剂的使用，也能达到正常涂布的精度，将涂布厚度的偏差控制在±1.5μm，省去了烘烤溶剂的过程，增加电池的导电性，减小内阻。
综上所述，本实用新型的涂布控制精度高，能提高生产效率，降低生产成本，同时制备的锂电池极化及欧姆内阻小，锂电池性能好，适用于涂布所有高粘度电池浆料。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。
图1为本实用新型实施例1的透视结构示意图；
图2为本实用新型实施例2防粘装置为隔膜9时的透视结构示意图；
图3为本实用新型实施例3防粘装置为气源10时的透视结构示意图。
图中：1-集流体，2-输料装置，21-筒体，201-出料口，22-绞龙，23-输料电机，3-进料斗，4-支架，5-振动器，6-出料网，7-振动源，8-涂布对辊机，81-第一涂布辊，82-第二涂布辊，9-隔膜，10-气源。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的高粘度电池浆料振动打散进料装置及涂布装置为优选实施例，仅用于说明和解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
实施例1 高粘度电池浆料振动打散进料装置
本实施例如图1所示，一种高粘度电池浆料振动打散进料装置，包括进料斗3和用于向进料斗3输送电池浆料的输料装置2，所述输料装置2采用现有技术中的双螺杆输送机，包括筒体21、设于筒体21内的绞龙22和用于驱动绞龙22转动的输料电机23，所述筒体21上设有进料口和出料口201，所述出料口201的直径较小，方便电池浆料带着压力排出，所述出料口201设于进料斗3内，保证电池浆料全部进入进料斗3，不会造成浪费。所述进料斗3内设置有用于将电池浆料打散的振动打散装置，所述振动打散装置包括设于进料斗3内支架4和固设于支架4上的振动器5，所述支架4为固定在进料斗3的内壁上，用于承载振动器5，所述振动器5采用现有技术，设置在出料口201的上方，当电池浆料由出料口201喷出后，上下振动的振动器5与电池浆料接触，将膏状或块状的电池浆料的打散，由于振动器5振动的频率较高，能将电池浆料粉碎成较小的颗粒，实现打散的目的。
所述进料斗3的底部为锥形，且其出口上固设有出料网6，出料网6上的网孔为圆形孔、菱形孔或条形孔中的任意一种，本实施例采用的是菱形孔。所述进料斗3与集流体1垂直设置，即进料斗3的上下方向为其长度方向，其长度方向与集流体1的运动方向垂直，被打散的电池浆料落在出料网6上，然后通过出料网6上的网孔排出。电池浆料被打散时，会随着振动器5分散在进料斗3的内壁上，在进料斗3上设有振动源7，使进料斗3振动，将进料斗3内壁上附着的电池浆料振动下来，避免电池浆料的浪费，所述振动源7采用现有技术中的气动振动器、电动振动台或电晶体振动头中的任意一种，本实施例采用的是压电晶体振动头。
实施例2 高粘度电池浆料涂布装置
本实施例提供了一种高粘度电池浆料涂布装置，如图2所示，包括实施例1所述的高粘度电池浆料振动打散进料装置，还包括用于将电池浆料辊压在集流体1上的涂布对辊机8和防止电池浆料粘在涂布对辊机8上的防粘装置，所述涂布对辊机8采用现有技术，包括用于承载集流体1的第一涂布辊81和用于压实电池浆料的第二涂布辊82，附着了电池浆料的集流体1进入涂布对辊机8，通过调整第一涂布辊81和第二涂布辊82之间的间隙，将电池浆料辊压在集流体1上。虽然被打散后的电池浆料均匀地附着在集流体1上，但是辊压时，由于电池浆料具有粘度，还会有一部分粘在第二涂布辊82上，使集流体1上的电池浆料厚度产生偏差，降低了涂布的精度，而防粘装置很好的解决了电池浆料粘在第二涂布辊82上这一问题。
所述防粘装置为设置在第二涂布辊82上随集流体1运动的隔膜9，所述隔膜9采用现有技术，将隔膜9绕过第二涂布辊82，随着第二涂布辊82转动，当电池浆料被第二涂布辊82辊压时，隔膜9被压到电池浆料上，并融进电池浆料。隔膜9将电池浆料和第二涂布辊82隔开，有效防止电池浆料粘在第二涂布辊82上。
实施例3 高粘度电池浆料涂布装置
本实施例与实施例1的结构基本相同，不同的是防粘装置的结构。如图3所示，所述防粘装置为设置在第二涂布辊82内的气源10，所述气源10采用现有技术，为高压气泵或高压气嘴，所述气源10向第二涂布辊82的表面喷出高压气体，所述气源10喷出高压气体的方向为第一涂布辊81和第二涂布辊82的间隙处和间隙的下方，保证第二涂布辊82在辊压电池浆料时，不与第二涂布辊82发生粘连。所述第二涂布辊82为带有网孔的筒状，将第二涂布辊82设置为空心的筒状，即在第二涂布辊82的外圆周上设置网孔，保证气源10喷出的高压气体能由第二涂布辊82喷出。当电池浆料被第二涂布辊82辊压时，高压气体充斥着第二涂布辊82的表面，电池浆料在高压气体的排斥下，不与第二涂布辊82粘连，起到防粘的作用。此种结构既能避免电池浆料中掺杂其他材料，提高电池浆料的纯净度，还能节省干燥电池浆料的时间，防粘效果好。
本实施例的防粘装置将电池浆料打散后，均匀地附着在集流体1上后，进入涂布对辊机8，第二涂布对辊机8辊压电池浆料时，气源10喷出的高压气体使电池浆料与第二涂布辊82的表面形成气流层，不与第二涂布辊82粘连。
Claims (5)
1.一种高粘度电池浆料振动打散进料装置，包括进料斗和用于向进料斗输送电池浆料的输料装置，其特征在于：所述进料斗内设置有用于将电池浆料打散的振动打散装置。
2.根据权利要求1所述的高粘度电池浆料振动打散进料装置，其特征在于：所述进料斗的底部为锥形，且与集流体垂直设置；所述进料斗上设有使进料斗振动的振动源，且其出口上固设有出料网。
3.根据权利要求2所述的高粘度电池浆料振动打散进料装置，其特征在于：所述振动打散装置包括设于进料斗内的支架和固设于支架上的振动器。
4.一种高粘度电池浆料涂布装置，其特征在于：包括权利要求1-3所述的高粘度电池浆料振动打散进料装置，还包括用于将电池浆料辊压在集流体上的涂布对辊机和防止电池浆料粘在涂布对辊机上的防粘装置，所述涂布对辊机包括用于承载集流体的第一涂布辊和用于压实电池浆料的第二涂布辊。
5.根据权利要求4所述的高粘度电池浆料涂布装置，其特征在于：所述防粘装置为以下任意一种：
a1：设置在第二涂布辊上随集流体运动的隔膜；
a2：设置在第二涂布辊内的气源，所述气源的喷气方向朝向第二涂布辊的表面；所述第二涂布辊为带网孔状的筒状。
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