CN215354367U - 一种涂布设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种涂布设备，用于涂布极片，包括模头以及压料块，包括上模头以及下模头，所述上模头与下模头之间形成出料口，所述出料口用于将浆料涂覆在极片上；所述压料块相对所述出料口的出料方向设置，所述压料块被设置成可沿所述出料口的延伸方向相对移动和/或所述压料块被设置成可靠近或远离所述极片表面的所述浆料，从而挤压所述极片表面上涂布的所述浆料，以改变所述极片表面的所述浆料的幅宽和/或所述极片表面的所述浆料的厚度。区别于现有技术，本实用新型可以在涂布过程中通过压料块调整极片表面的浆料的幅宽以及调整极片表面的浆料的厚度，可以适应更多不同尺寸的极片涂布，以满足各种产品的需求。

Description

一种涂布设备

技术领域

本实用新型涉及电池加工技术领域，特别涉及一种涂布设备。

背景技术

现有技术中，在锂电池的生产过程中，浆料通常通过挤压涂布的方式涂覆在极片上以形成活性物质层。现有挤压涂布设备主要通过调整模头内的垫片和控制设备参数，来实现极片表面的浆料的幅宽调整与极片表面的浆料的厚度调整；但是，上述两种方式无法在涂布过程中，对极片表面的浆料的幅宽与极片的浆料的厚度进行在线调整，无法满足各种产品的需求。

实用新型内容

为此，需要提供一种涂布设备及挤压涂布设备，用于解决现有技术中，无法在涂布过程中，对极片表面的浆料的幅宽与极片的浆料的厚度进行在线调整，无法满足各种产品的需求的技术问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种涂布设备，用于涂布极片，包括

模头，包括上模头以及下模头，所述上模头与下模头之间形成出料口，所述出料口用于将浆料涂覆在极片上；以及

压料块，所述压料块相对所述出料口的出料方向设置，所述压料块被设置成可沿所述出料口的延伸方向相对移动和/或所述压料块被设置成可靠近或远离所述极片表面的所述浆料，从而挤压所述极片上涂布的所述浆料，以改变所述极片表面的所述浆料的幅宽和/或所述极片表面的所述浆料的厚度。

区别于现有技术，本申请的技术方案通过压料块相对出料口的出料方向设置，压料块被设置成可沿出料口的延伸方向相对移动和/或压料块被设置成可靠近或远离极片表面的浆料，从而挤压极片上涂布的浆料，以改变极片表面的浆料的幅宽和/或极片的浆料的厚度。如此，可以在涂布过程中，通过压料块沿出料口的延伸方向的相对移动，可以调整极片表面的浆料的幅宽；通过压料块靠近或远离极片的浆料，可以调整极片表面的浆料的厚度，可以适应更多不同尺寸的极片涂布，以满足各种产品的需求。

作为本实用新型的一种实施方式，所述模头上设置有沿所述出料口的延伸方向设置的导轨，所述压料块滑动设置在所述导轨上，所述压料块可沿所述导轨移动。

如此，压料块滑动设置在导轨上，可以平稳的沿导轨的延伸方向移动，并且导轨可以对压料块进行限位，防止压料块上下移动。

作为本实用新型的一种实施方式，所述导轨上设置有滑块，所述压料块设置在所述滑块上；

所述滑块的底部设置有凹槽，所述导轨为向所述模头外部凸起的凸条，所述滑块通过所述凹槽与所述凸条的配合在所述导轨上相对滑动；或者

所述滑块的底部设置有朝向所述模头凸起的凸条，所述导轨为所述模头上的凹槽，所述滑块通过所述凹槽与所述凸条的配合在所述导轨上相对滑动。

此时，压料块设置在滑块上，滑块通过凹槽与凸条的配合在导轨上相对滑动，通过凹槽与凸条的配合进一步加强了对压料块在其他方向的限位，保证了压料块的稳定性，使压料块平稳挤压极片上涂布的浆料，提高产品的良率。

作为本实用新型的一种实施方式，所述压料块包括第一驱动单元，所述第一驱动单元用于驱动所述压料块沿所述出料口的延伸方向移动。

如此，可以通过第一驱动单元驱动压料块沿出料口的延伸方向移动，从而实现自动化调整极片表面的浆料的幅宽，可以适应不同幅宽尺寸的极片涂布。

作为本实用新型的一种实施方式，所述涂布设备还包括：

幅宽测量装置，用于测量所述极片表面涂布的所述浆料的宽度；以及

第一控制器，用于接收所述幅宽测量装置采集的信号，并根据所述信号控制所述第一驱动单元，以调节所述压料块与所述极片表面的所述浆料的边缘的距离。

此时，先通过幅宽测量装置测得极片表面涂布的浆料的宽度，再通过第一控制器控制第一驱动单元调节压料块与极片表面的浆料的边缘的距离，实现精确控制极片表面的浆料的幅宽。

作为本实用新型的一种实施方式，所述压料块包括第二驱动单元，所述第二驱动单元用于驱动所述压料块朝靠近或远离所述极片表面的所述浆料移动。

如此，可以通过第二驱动单元驱动压料块朝靠近或远离极片表面的浆料移动，从而实现自动化调整极片的浆料的厚度，可以适应不同厚度尺寸的极片涂布。

作为本实用新型的一种实施方式，所述涂布设备还包括：

浆料厚度测量装置，用于测量所述极片表面的所述浆料的厚度，以及

第二控制器，用于接收所述浆料厚度测量装置的信号，并根据所述信号控制所述第二驱动单元，以调节所述压料块与所述极片表面的所述浆料的距离。

此时，先通过浆料厚度测量装置测得极片的浆料的厚度，再通过第二驱动单元调节压料块与极片表面的浆料的距离，实现精确控制极片表面的浆料的厚度。

作为本实用新型的一种实施方式，所述涂布设备设置有两个以上的所述压料块，两个以上的所述压料块沿所述出料口的延伸方向排列设置。

如此，通过两个以上的压料块，两个以上的压料块可以同时挤压极片上涂布的浆料，提高调节效率。

作为本实用新型的一种实施方式，所述压料块包括压料片以及压料块主体，所述压料片可拆卸连接在所述压料块主体上，所述压料片用于挤压所述极片上涂布的所述浆料。

如此，压料片可拆卸连接在压料块主体上，可以根据不同的涂布产品更换不同的尺寸压料片，从而满足不同的极片浆料厚度的削薄。

作为本实用新型的一种实施方式，所述压料片与所述极片之间的角度呈锐角或者钝角。

如此，可以有效避免压料片与极片之间垂直设置，在涂布时容易把压料片打断，提高压料片的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。

图1为一种实施方式的挤压涂布设备的结构示意图；

图2为一种实施方式的挤压涂布设备的侧视图；

图3为一种实施方式的涂布设备的结构示意图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为一种实施方式的涂布设备的侧视图；

图6为图5中B处的放大示意图；

图7为一种实施方式的压料块的侧视图。

附图标记说明：

1、模头，

11、上模头，

12、下模头，

13、出料口，

2、压料块，

21、第一驱动单元，

22、压料片，

23、定位销，

24、第二控制器，

25、滑块，

251、凹槽，

26、压料块主体，

27、第二驱动单元，

3、导轨，

4、极片，

5、辊轮，

6、供料通道，

7、幅宽测量装置，

8、浆料厚度测量装置。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实施例中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

其中，图中箭头x所指方向为模头的出料口的延伸方向，箭头y所指方向为模头靠近或远离辊轮的方向，箭头z所指方向为模头的高度方向。

请参阅图1至图2，本实施例涉及一种涂布设备，涂布设备包括模头1、极片4、辊轮5以及供料通道6，供料通道6用于为模头1提供浆料，极片4通过辊轮5的转动而运动，在运动的过程中，浆料从模头1中喷出，进而均匀地涂覆在经过模头1的极片4上。模头1包括上模头11以及下模头12，上模头11与下模头12之间形成出料口13，出料口13用于将浆料涂覆在极片4上。

现有的涂布设备，上模头11与下模头12之间通过一张垫片阻隔，垫片的前端形成浆料出口，作为浆料的喷出流道；通过调整垫片的厚度、浆料出口的宽度以及涂布设备的出浆速度，就可以调整极片4表面的浆料的幅宽与极片4表面的浆料的厚度。但是，需要调整垫片的厚度以及浆料出口的宽度，需要停机才能更换垫片，无法满足在涂布过程中对极片4表面的浆料的幅宽或者极片4表面的浆料的厚度的调整。

因此，本申请实施例提供一种技术方案，如图3所示，本实施例中的涂布设备还包括压料块2，压料块2相对上模头11与下模头12之间的出料口13的出料方向设置，压料块2被设置成可沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)相对移动和/或压料块2被设置成可靠近或远离极片4表面的浆料(沿图中箭头y所指方向)，从而挤压极片4上涂布的浆料，以改变极片4表面的浆料的幅宽和/或极片4表面的浆料的厚度。

如此，可以在涂布过程中，通过驱动压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)的相对移动，可以调整极片4表面的浆料的幅宽；通过驱动压料块2靠近或远离极片4的浆料(沿图中箭头y所指方向)，可以调整极片4表面的浆料的厚度，可以适应更多不同尺寸的极片4涂布，以满足各种产品的需求。

具体的，在本实施例中，模头1上设置有沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)设置的导轨3，压料块2滑动设置在导轨3上，压料块2可沿导轨3移动。通过导轨3，可以实现压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)的相对移动，压料块2滑动设置在导轨3上，可以平稳的沿导轨3的延伸方向(如图中箭头x所指方向)移动，并且导轨3可以对压料块2进行限位，防止压料块2上下移动。

在其他实施例中，压料块2可以通过其他的方式沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)相对移动，例如通过直线伸缩机构、齿轮和齿条的配合、螺母和丝杆的配合等，使压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)移动，本实施例并不局限于导轨3的技术方案。

在本实施例中，涂布设备设置有两个以上的压料块2，两个以上的压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)排列设置。具体的，本实施例设置有两个压料块2，两个压料块2分别对应极片4表面的浆料宽度方向(如箭头x所指方向)的两侧，可以分别调整极片4两侧边缘的浆料的厚度，以及极片4表面的浆料的幅宽。

如此，通过两个以上的压料块2，两个以上的压料块2可以同时挤压极片4上涂布的浆料，提高调节效率。

此时，可以不限制压料块2在出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)上的宽度，使压料块2在出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)上的宽度大于等于出料口13的宽度，一个压料块2可以调节整个极片4表面的浆料的厚度，也在本实施例的保护范围内。

在一些实施例中，如图5所示，压料块2包括第一驱动单元21，第一驱动单元21用于驱动压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)移动。其中，第一驱动单元21可以为直线伸缩机构中的伸缩电机、伸缩电缸，也可以为齿轮齿条机构中的驱动电机，还可以为螺母丝杆机构中的驱动电机，只要可以驱动压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)移动，均在本实施例的保护范围内。

如此，可以通过第一驱动单元21驱动压料块2沿出料口13的延伸方向(如图中箭头x所指方向)移动，从而实现自动化调整极片4表面的浆料的幅宽，可以适应不同幅宽尺寸的极片4涂布。

在一些实施例中，涂布设备还包括幅宽测量装置7(具体如图1所示)以及第一控制器(图中未示出)，幅宽测量装置7用于测量极片4表面涂布的浆料的宽度，第一控制器用于接收幅宽测量装置7采集的信号，并根据信号控制第一驱动单元21，以调节压料块2与极片4表面的浆料的边缘的距离。

其中，幅宽测量装置7可以为极片边缘形貌检测装置，涂布设备可以包括两个极片边缘形貌检测装置，两个极片边缘形貌检测装置分别位于极片表面的浆料宽度方向(如箭头x所指方向)的两侧边缘，两个极片边缘形貌检测装置分别与第一控制器电连接，极片边缘形貌检测装置为激光轮廓仪。两个极片边缘形貌检测装置可以检测极片4表面的浆料的宽度信息，并将数据发送给第一控制器，第一控制器通过数据可以调整压料块2与极片4表面的浆料的边缘的距离。

在其他实施例中，幅宽测量装置7可以采用摄像头或者其他传感器，通过视频、图片、距离检测等方式，对极片4表面涂布的浆料的实时宽度进行检测，并将信号发送给第一控制器，均在本实施例的保护范围内。

此时，先通过幅宽测量装置7测得极片4表面涂布的浆料的宽度，再通过第一控制器控制第一驱动单元21调节压料块2与极片4表面的浆料的边缘的距离，可以实现精确控制极片4表面的浆料的幅宽。

在本实施例中，导轨3上设置有滑块25，压料块2设置在滑块25上；滑块25的底部设置有凹槽251，导轨3为向模头1外部凸起的凸条，滑块25通过凹槽251与凸条的配合在导轨3上相对滑动；或者，在其他实施例中，滑块25的底部设置有朝向模头1凸起的凸条，导轨3为模头1上的凹槽251，滑块25通过凹槽251与凸条的配合在导轨3上相对滑动，均在本实施例的保护范围内。

本实施例中，压料块2设置在滑块25上，滑块25的底部设置有凹槽251，导轨3为向模头1外部凸起的凸条；滑块25通过凹槽251与凸条的配合在导轨3上相对滑动，通过凹槽251与凸条的配合可以防止压料块2在其他方向上的振动，可以提高压料块2在使用过程中，压料的稳定性，使压料块2平稳挤压极片4上涂布的浆料，提高产品的良率。

在本实施例中，如图5以及图6所示，在涂布过程中，压料片22与极片4之间的角度呈锐角或者钝角。由于压料片22与极片4之间垂直设置，在极片4或者压料片22振动时，容易将压料片22打断；因此，在本实施例中，压料片22与极片4之间的角度呈锐角或者钝角；如此，可以有效避免压料片22与极片4之间垂直设置，容易把压料片22打断，提高压料片22的使用寿命。

在本实施例中，压料块2包括第二驱动单元27，第二驱动单元27用于驱动压料块2朝靠近或远离极片4表面的浆料移动。

具体的，第二驱动单元27为压电促动器，压电促动器也被称作陶瓷促动器或者机械封装压电陶瓷，是将叠堆压电陶瓷作为核心驱动源；叠堆压电陶瓷又叫叠层微位移压电陶瓷或多层堆叠压电陶瓷微动装置，可用于微观定位、阀门控制、减震等应用。压电叠堆陶瓷作为机电换能器能将电信号转换成机械位移并应用于调节控制系统，多层堆叠结构压电陶瓷具有体积小、位移分辨率极高、响应速度快、低电压驱动、输出力大等特点。由于第二驱动单元27一般只需要微小的调整压料块2与极片4表面的浆料之间的距离，选择压电促动器，可以很好的满足此需求；但是，本实施例并不局限于此，只要可以驱动压料块2朝靠近或远离极片4表面的浆料移动，均在本实施例的保护范围内。

如此，可以通过第二驱动单元27驱动压料块2朝靠近或远离极片4表面的浆料移动，从而实现自动化调整极片4的浆料的厚度，可以适应不同厚度尺寸的极片4涂布。

本实施例中，涂布设备还包括浆料厚度测量装置8(具体如图1所示)以及第二控制器24，浆料厚度测量装置8用于测量极片4表面的浆料的厚度，第二控制器24用于接收浆料厚度测量装置8的信号，并根据信号控制第二驱动单元27，以调节压料块2与极片4表面的浆料的距离。

其中，浆料厚度测量装置8可以为测厚仪、摄像头或者其他传感器，测厚仪相对极片4表面设置，测厚仪与第二控制器24电连接，测厚仪用于检测极片4表面的浆料的厚度。测厚仪可以检测极片4表面的浆料的厚度，并将数据发送给第二控制器24，第二控制器24通过数据可以调整压料块2与极片4表面的浆料的距离。

此时，先通过浆料厚度测量装置8测得极片4表面的浆料的厚度，再通过第二驱动单元27调节压料块2与极片4表面的浆料的距离，实现精确控制极片4表面的浆料的厚度。

在本实施例中，如图7所示，压料块2包括压料片22以及压料块主体26，压料片22可拆卸连接在压料块主体26上，压料片22用于挤压极片4上涂布的浆料。具体的，压料片22通过定位销23与压料块主体26之间可拆卸连接，这里所指的可拆卸连接，可以通过螺纹连接、键连接、销连接、卡扣连接等，都在本实施例的保护范围内。

如此，压料片22可拆卸连接在压料块主体26上，可以根据不同的涂布产品更换不同的尺寸压料片22，从而满足不同的极片4浆料厚度的削薄。

在涂布过程中，根据幅宽测量装置7以及浆料厚度测量装置8，可以实时检测极片4表面的浆料的幅宽以及厚度。将浆料的幅宽以及厚度的数值与设定值相比，通过逻辑反馈调节量至第一控制器、第二控制器24，第一控制器、第二控制发送第一驱动单元21、第二驱动单元27，以实现调节压料块2与极片4表面的浆料的边缘的距离，可以调整极片4表面的浆料的幅宽；以实现压料块2朝靠近或远离极片4表面的浆料移动，可以调整极片4表面的浆料的厚度，可以使浆料的幅宽以及厚度的数值达到目标值；如此，可以适应更多不同尺寸的极片4涂布，以满足各种产品的需求。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种涂布设备，用于涂布极片，其特征在于，包括

模头，包括上模头以及下模头，所述上模头与下模头之间形成出料口，所述出料口用于将浆料涂覆在所述极片上；以及

压料块，所述压料块相对所述出料口的出料方向设置，所述压料块被设置成可沿所述出料口的延伸方向相对移动和/或所述压料块被设置成可靠近或远离所述极片表面的所述浆料，从而挤压所述极片上涂布的所述浆料，以改变所述极片表面的所述浆料的幅宽和/或所述极片表面的所述浆料的厚度。

2.根据权利要求1所述的涂布设备，其特征在于，所述模头上设置有沿所述出料口的延伸方向设置的导轨，所述压料块滑动设置在所述导轨上，所述压料块可沿所述导轨移动。

3.根据权利要求2所述的涂布设备，其特征在于，所述导轨上设置有滑块，所述压料块设置在所述滑块上；

所述滑块的底部设置有凹槽，所述导轨为向所述模头外部凸起的凸条，所述滑块通过所述凹槽与所述凸条的配合在所述导轨上相对滑动；或者

所述滑块的底部设置有朝向所述模头方向凸起的凸条，所述导轨为所述模头上的凹槽，所述滑块通过所述凹槽与所述凸条的配合在所述导轨上相对滑动。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的涂布设备，其特征在于，所述压料块包括第一驱动单元，所述第一驱动单元用于驱动所述压料块沿所述出料口的延伸方向移动。

5.根据权利要求4所述的涂布设备，其特征在于，所述涂布设备还包括：

幅宽测量装置，用于测量所述极片表面涂布的所述浆料的宽度；以及

第一控制器，用于接收所述幅宽测量装置采集的信号，并根据所述信号控制所述第一驱动单元，以调节所述压料块与所述极片表面的所述浆料的边缘的距离。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的涂布设备，其特征在于，所述压料块包括第二驱动单元，所述第二驱动单元用于驱动所述压料块朝靠近或远离所述极片表面的所述浆料移动。

7.根据权利要求6所述的涂布设备，其特征在于，所述涂布设备还包括：

浆料厚度测量装置，用于测量所述极片表面的所述浆料的厚度，以及

第二控制器，用于接收所述浆料厚度测量装置的信号，并根据所述信号控制所述第二驱动单元，以调节所述压料块与所述极片表面的所述浆料的距离。

8.根据权利要求1所述的涂布设备，其特征在于，所述涂布设备设置有两个以上的所述压料块，两个以上的所述压料块沿所述出料口的延伸方向排列设置。

9.根据权利要求1所述的涂布设备，其特征在于，所述压料块包括压料片以及压料块主体，所述压料片可拆卸连接在所述压料块主体上，所述压料片用于挤压所述极片上涂布的所述浆料。

10.根据权利要求9所述的涂布设备，其特征在于，所述压料片与所述极片之间的角度呈锐角或者钝角。

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