CN215784435U - 一种涂布垫片及涂布机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂离子电池涂布及涂布设备技术领域，公开一种涂布垫片及涂布机。其中涂布垫片包括垫片本体和垫片，其中垫片本体包括底片和设置于底片两端的两个侧片；垫片设置于两个侧片之间，垫片的厚度不大于垫片本体的厚度，垫片设置有至少两个分区，同一分区的厚度相同，不同分区的厚度不同，且沿底片的长度方向，相邻分区的厚度逐渐增加。本实用新型通过在垫片本体的底片的两端设置两个侧片，用于实现垫片本体和垫片的连接；通过在垫片上设置不同分区，并将不同分区设置为不同厚度，用于在同一极片上涂布出不同厚度的料浆，有利于提高电池的大电流放电性能，同时有利于保证长度较长的极片的能量密度和牢固性。

Description

一种涂布垫片及涂布机

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池涂布及涂布设备技术领域，尤其涉及一种涂布垫片及涂布机。

背景技术

随着社会经济的快速发展，锂离子电池具有电压高、寿命长、安全性好、比能量高、绿色环保等优点，使得锂离子电池被广泛应用于电动交通工具、太阳能与风能的分散式电源供给系统、储备电源、电网调峰、机器人、便携式医疗电子设备、航空航天等领域。市场对于离子电池的需求量越来越大，同时对锂离子电池，特别是动力电池的性能要求越来越高，尤其是对电池的功率密度、使用寿命和安全性能等方面的要求。而要实现这些目标，除了在材料方面不断突破和创新外，还需要制造工艺的不断改善。在锂离子电池制造工艺中，极片涂布工艺的好坏直接决定着锂离子电池后续生产工艺的难易、质量的优劣、生产效率的高低。狭缝挤压式涂布模头作为一种高精度的预定量涂布设备，已广泛应用于锂离子电池涂布工序，主要包括下模头、上模头和涂布垫片，下模头内部有浆料流动腔体；上模头发挥封装作用；涂布垫片提供浆料挤出通道。因此在模头腔体固定的前提下，垫片结构直接决定涂布涂层特征，如涂布宽度、面密度稳定性、削薄区等。

由于对电池能量密度的要求，导致现在的电极极片越来越长，极片厚度越来越厚。现有技术中，对于要求高倍率性能的电池，由于极片的长度和厚度的改变，使得采用目前涂布垫片涂布出的极片的电池的大电流放电性能无法保证，进而影响电池的正常使用。

所以，亟需一种涂布垫片，以解决上述问题。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种涂布垫片及涂布机，能实现极片不同厚度的涂布，涂布效果好。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种涂布垫片，包括：

垫片本体，包括底片和设置于所述底片两端的两个侧片；

垫片，设置于两个所述侧片之间，所述垫片的厚度不大于所述垫片本体的厚度，所述垫片设置有至少两个分区，同一所述分区的厚度相同，不同所述分区的厚度不同，且沿所述底片的长度方向，相邻所述分区的厚度逐渐增加。通过在垫片本体的底片的两端设置两个侧片，用于实现垫片本体和垫片的连接；通过在垫片上设置不同分区，并将不同分区设置为不同厚度，用于在同一极片上涂布出不同厚度的料浆，有利于提高电池的大电流放电性能，同时有利于保证长度较长的极片的能量密度和牢固性。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述垫片设置有四个所述分区，相邻两个所述分区的厚度差相同。将底片一端的侧片记为左侧片，另一端的侧片记为右侧片，那么将靠近左侧片的分区记为第一分区，向右依次为第二分区、第三分区和第四分区，则第四分区、第三分区、第二分区和第一分区的厚度依次增加，相应地，采用该垫片涂布出的极片上的料浆的厚度由左至右依次减小。相邻两个分区的厚度差相同，即第二分区与第一分区的厚度差、第三分区与第二分区的厚度差、第四分区与第三分区的厚度差相同，有利于保证涂布后的极片上的料浆厚度变化更加均匀。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述侧片远离另一个所述侧片的一侧设置有定位凸起，以实现涂布垫片在模头上的定位。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述垫片与所述侧片可拆卸连接，便于涂布垫片的检修及更换。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述垫片本体上设置有安装孔，以固定所述涂布垫片，以实现涂布垫片与模头之间的连接。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述底片和/或所述侧片上均设置有安装孔，以保证涂布垫片与模头的连接更加牢固，安装孔设置有十个，其中八个安装孔沿底片的长度方向均匀布置，另外两个安装孔一个设置于左侧片上，另一个设置于右侧片上。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述侧片与所述底片分体设置。通过将侧片与底片设置为分体，便于底片和侧片的分别加工，然后通过螺栓或焊接实现侧片与底片的连接。

作为一种涂布垫片的优选方案，两个所述侧片间距可调地设置于所述底片上。使得两个侧片之间的涂布有效宽度可调，以用于不同长度的极片的涂布，提高了涂布垫片的通用性。采用该涂布垫片涂布之前需要根据需要涂布的极片的长度调节侧片在底片长度方向的位置，实现两个侧片之间的有效涂布距离与极片的长度相适配，再进行后续涂布。

作为一种涂布垫片的优选方案，所述底片和所述侧片一体成型。可以理解的是，两个侧片之间的宽度为涂布的有效宽度，当底片与侧片采用一体成型加工，可以有效地保证两个侧片之间的距离的准确性。

一种涂布机，包括涂布支架和两个转动设置于所述涂布支架上的涂布辊，两个所述涂布辊之间设置有模头，如以上任一方案所述的涂布垫片设置于所述模头上。进一步地，涂布机还包括料浆槽及料浆泵，料浆置于料浆槽内，料浆泵用于将料浆泵出至涂布垫片用于涂布。采用上述涂布垫片和涂布机的涂布过程如下：根据需要涂布的极片的要求选择合适的垫片，并将垫片与垫片本体连接；然后通过定位凸起将涂布垫片置于模头的预设位置，并通过螺栓将涂布垫片与模头连接；最后连通料浆泵开始涂布。涂布完成的极片上的料浆厚度由左至右依次减小，实现了阶梯涂布。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过在垫片本体的底片的两端设置两个侧片，用于实现垫片本体和垫片的连接；通过在垫片上设置不同分区，并将不同分区设置为不同厚度，用于在同一极片上涂布出不同厚度的料浆，有利于提高电池的大电流放电性能；具体地，两个侧片之间的宽度决定了涂布的宽度，即涂布的有效宽度为两个侧片之间的宽度，同时，垫片的厚度不大于垫片本体的厚度，以保证料浆能经由两个侧片之间涂布至极片上；另外，沿底片的长度方向，相邻分区的厚度逐渐增加，有利于保证长度较长的极片的能量密度和牢固性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的涂布垫片的俯视图；

图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是本实用新型实施例一提供的涂布机的示意图。

图中：

1、垫片本体；11、底片；12、侧片；121、左侧片；122、右侧片；13、定位凸起；14、安装孔；

2、垫片；21、第一分区；22、第二分区；23、第三分区；24、第四分区；110、涂布支架；120、涂布辊；130、模头。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

图1是本实施例提供的涂布垫片的俯视图；图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是本实施例提供的涂布机的示意图。如图1-图3所示，本实施方式提供一种用于涂布机的涂布垫片，该涂布垫片包括垫片本体1和垫片2，其中垫片本体1包括底片11和设置于底片11两端的两个侧片12，两个侧片12之间的宽度决定了涂布的宽度，即涂布的有效宽度为两个侧片12之间的宽度；垫片2设置于两个侧片12之间，垫片2的厚度不大于垫片本体1的厚度，垫片2设置有至少两个分区，同一分区的厚度相同，不同分区的厚度不同，且沿底片11的长度方向，相邻分区的厚度逐渐增加。

通过在垫片本体1的底片11的两端设置两个侧片12，用于实现垫片本体1和垫片2的连接；通过在垫片2上设置不同分区，并将不同分区设置为不同厚度，用于在同一极片上涂布出不同厚度的料浆，有利于提高电池的大电流放电性能；具体地，两个侧片12之间的宽度决定了涂布的宽度，即涂布的有效宽度为两个侧片12之间的宽度。同时，垫片2的厚度不大于垫片本体1的厚度，以保证料浆能经由两个侧片12之间涂布至极片上；另外，沿底片11的长度方向，相邻分区的厚度逐渐增加，有利于保证长度较长的极片的能量密度和牢固性。

本实施例中，垫片2设置有四个分区，将底片11一端的侧片12记为左侧片121，另一端的侧片12记为右侧片122，那么将靠近左侧片121的分区记为第一分区21，向右依次为第二分区22、第三分区23和第四分区24。值得说明的是，第一分区21的垫片2厚度相同，第二分区22的垫片2厚度相同，第三分区23的垫片2厚度相同，第四分区24的垫片2厚度相同，且第二分区22的厚度大于第一分区21的厚度，第三分区23的厚度大于第二分区22的厚度，第四分区24的厚度大于第三分区23的厚度，即第四分区24、第三分区23、第二分区22和第一分区21的厚度依次增加，可以理解的是，采用该垫片2涂布出的极片上的料浆的厚度由左至右依次减小。

具体地，可以通过铣削加工的方式使垫片2形成沿底片11的长度方向厚度依次变换的第一分区21、第二分区22、第三分区23和第四分区24，其中垫片2中厚度最大的分区的厚度不大于侧片12的厚度；也可以采用钻加工的方式在垫片2上形成第一分区21、第二分区22、第三分区23和第四分区24。

优选地，相邻两个分区的厚度差相同，即第二分区22与第一分区21的厚度差、第三分区23与第二分区22的厚度差、第四分区24与第三分区23的厚度差相同，有利于保证涂布后的极片上的料浆厚度变化更加均匀。

进一步地，涂布垫片的垫片本体1和垫片2采用一体成型的方式形成，且整个涂布垫片可以通过不锈钢材料制成，这可以提高涂布垫片的耐腐蚀能力，进而可以提升整个涂布垫片的使用寿命。

为使涂布垫片可以用于不同极片的涂布，垫片2与侧片12之间采用可拆卸连接，相应地，同一垫片本体1可以用于同一长度的极片的涂布，通过更换具有不同分区以及相邻分区之间具有不同厚度差的垫片2实现不同极片的涂布。通过将垫片2与侧片12之间采用可拆卸连接，在需要涂布同一长度需要不同料浆厚度的极片时，可以根据实际使用需要刚换不同垫片2，有效地提高了涂布垫片的通用性。

具体地，为实现垫片2与侧片12之间的可拆卸连接，可以在侧片12和垫片2二者的其中一个上设置有凸起，另一个上相应设置凹槽，通过凹槽与凸起卡接实现垫片2与侧片12之间的可拆卸连接。优选地，凸起和凹槽的形状相适配，为使卡接更加牢固，凸起可以设置为T形、三角形或其他异形，只要能实现稳定的卡接即可。

进一步地，为保证同一垫片本体1可涂布的有效宽度的准确性，底片11和侧片12一体成型。可以理解的是，两个侧片12之间的宽度为涂布的有效宽度，当底片11与侧片12采用一体成型加工，可以有效地保证两个侧片12之间的距离的准确性。可选地，侧片12与底片11垂直设置。

具体地，垫片本体1的底片11和侧片12采用一体成型的方式形成，且垫片本体1可以通过不锈钢材料制成，这可以提高涂布垫片的耐腐蚀能力，进而可以提升整个涂布垫片的使用寿命。

本实施例还公开一种涂布机，包括涂布支架110和两个转动设置于涂布支架110上的涂布辊120，两个涂布辊120之间设置有模头130，如上所述的涂布垫片设置于模头130上。进一步地，涂布机还包括料浆槽及料浆泵，料浆置于料浆槽内，料浆泵用于将料浆泵出至涂布垫片用于涂布。

采用上述涂布机进行对极片的涂布，可实现在同一极片上涂布出不同厚度的料浆，有利于提高电池的大电流放电性能；具体地，沿底片11的长度方向，相邻分区的厚度逐渐增加，有利于保证长度较长的极片的能量密度和牢固性。

为实现涂布垫片与模头130之间的连接，垫片本体1上设置有安装孔14，以固定涂布垫片。示例性地，安装孔14为螺纹孔，通过螺栓与模头130可拆卸连接，便于涂布垫片的检修及更换。优选地，安装孔14还可以设置为腰型孔，以便于涂布垫片在模头130上位置的微调。

具体地，底片11和/或侧片12上均设置有安装孔14，以保证涂布垫片与模头130的连接更加牢固，可选地，安装孔14设置有十个，其中八个安装孔14沿底片11的长度方向均匀布置，另外两个安装孔14一个设置于左侧片12上，另一个设置于右侧片12上。

进一步地，为实现涂布垫片在模头130上的定位，侧片12远离另一个侧片12的一侧设置有定位凸起13，即左侧片12的左侧设置有定位凸起13，右侧片12的右侧设置有定位凸起13。

采用实施例一涂布垫片和涂布机的涂布过程如下：根据需要涂布的极片的要求选择合适的垫片2，并将垫片2与垫片本体1连接；然后通过定位凸起13将涂布垫片置于模头130的预设位置，并通过螺栓将涂布垫片与模头130连接；最后连通料浆泵开始涂布。涂布完成的极片上的料浆厚度由左至右依次减小，实现了阶梯涂布。值得说明的是，涂布机的涂布过程为现有技术，在此不再赘述。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于：侧片12与底片11分体设置。通过将侧片12与底片11设置为分体，便于底片11和侧片12的分别加工，然后通过螺栓或焊接实现侧片12与底片11的连接。

垫片本体1的底片11和侧片12可以为分体结构，底片11和侧片12均为各处厚度相等的金属片材，二者可以通过焊接的方式连接到一起，且在连接的过程中，使底片11和侧片12表面平齐，这样更便于料浆流动进行限位。

进一步地，两个侧片12间距可调地设置于底片11上，通过将两个侧片12的间距可调，使得两个侧片12之间的涂布有效宽度可调，以用于不同长度的极片的涂布，提高了涂布垫片的通用性。

可选地，可以在底片11上沿底片11的长度方向间隔设置多个调节孔，侧片12通过与不同的调节孔连接以实现在底片11上的位置可调。

采用实施例二中的涂布垫片和涂布机的涂布过程如下：根据需要涂布的极片的长度调节侧片12在底片11长度方向的位置，实现两个侧片12之间的有效涂布距离与极片的长度相适配；根据需要涂布的极片的要求选择合适的垫片2，并将垫片2与垫片本体1连接；然后通过定位凸起13将涂布垫片置于模头130的预设位置，并通过螺栓将涂布垫片与模头130连接；最后连通料浆泵开始涂布。涂布完成的极片上的料浆厚度由左至右依次减小，实现了阶梯涂布。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种涂布垫片，其特征在于，包括：

垫片本体(1)，包括底片(11)和设置于所述底片(11)两端的两个侧片(12)；

垫片(2)，设置于两个所述侧片(12)之间，所述垫片(2)的厚度不大于所述垫片本体(1)的厚度，所述垫片(2)设置有至少两个分区，同一所述分区的厚度相同，不同所述分区的厚度不同，且沿所述底片(11)的长度方向，相邻所述分区的厚度逐渐增加。

2.根据权利要求1所述的涂布垫片，其特征在于，所述垫片(2)设置有四个所述分区，相邻两个所述分区的厚度差相同。

3.根据权利要求1所述的涂布垫片，其特征在于，所述侧片(12)远离另一个所述侧片(12)的一侧设置有定位凸起(13)。

4.根据权利要求1所述的涂布垫片，其特征在于，所述垫片(2)与所述侧片(12)可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的涂布垫片，其特征在于，所述垫片本体(1)上设置有安装孔(14)，以固定所述涂布垫片。

6.根据权利要求5所述的涂布垫片，其特征在于，所述底片(11)和/或所述侧片(12)上均设置有安装孔(14)。

7.根据权利要求1-6任一项所述的涂布垫片，其特征在于，所述侧片(12)与所述底片(11)分体设置。

8.根据权利要求7所述的涂布垫片，其特征在于，两个所述侧片(12)间距可调地设置于所述底片(11)上。

9.根据权利要求1-6任一项所述的涂布垫片，其特征在于，所述底片(11)和所述侧片(12)一体成型。

10.一种涂布机，其特征在于，包括涂布支架(110)和两个转动设置于所述涂布支架(110)上的涂布辊(120)，两个所述涂布辊(120)之间设置有模头(130)，如权利要求1-9任一项所述的涂布垫片设置于所述模头(130)上。

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