CN217615806U - 一种极片涂布装置的垫片以及极片涂布装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种极片涂布装置的垫片以及极片涂布装置，锂电池涂布垫片包括唇口垫片和调节垫片，调节垫片可拆卸地设置在唇口垫片上，唇口垫片包括底边框和分别连接在底边框的两端的两个侧边框，两个侧边框之间形成出料口，底边框内侧具有朝向出料口延伸的凸出部，底边框上表面开设有贯穿凸出部的限位通槽，调节垫片至少部分设置在限位通槽内，调节垫片可沿限位通槽滑动。针对不同粘度、固含量的浆料，通过抽拉限位通槽内的调节垫片，可以实现快速调整涂布极片削薄区域控制，降低削薄控制受浆料来料影响。使用时只需要通过抽拉调节垫片，就能够改善削薄不良的情况，不需要频繁打开模头，减少模头清理次数和浆料报废，经济性和实用性更好。

Description

一种极片涂布装置的垫片以及极片涂布装置

技术领域

本实用新型涉及电池涂布相关技术领域，具体涉及一种极片涂布装置的垫片以及极片涂布装置。

背景技术

锂电池涂布工序为实现涂布有效控制浆料料区中间和两侧流沿区并降低高镍三元体系或其他体系中正极片匹配负极片析锂安全风险；合理设计优化锂电池涂布垫片及控制方法对锂离子电池技术领域具有重大意义。

现有的涂布工序存在以下缺陷：

(1)一般采用多料区间隔留白方式涂布，或采用组合垫片(中间削薄垫片和大垫片)，其中中间削薄垫片需采用拆模头才能修正涂布中间流沿区削薄区域。拆模头调整中间削薄流沿垫片存在以下弊端：①需要清理模头内部浆料，导致浆料报废；②涂布模头为高精密设备，重复拆装易造成模头磕碰，导致涂布缺陷产生；③拆装模头涉及螺栓和垫片拆装耗时较长，完成后还需对模头循环排气，严重影响生产效率。

(2)不同浆料对应削薄流沿差异较大，需重复调整，拆装涂布模头频繁。

(3)通过厚度控制边缘削薄区域且人工测量方式有差异，精确度较差。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术存在技术问题的一种或几种，提供了一种极片涂布装置的垫片以及极片涂布装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种极片涂布装置的垫片，包括唇口垫片和调节垫片，所述调节垫片可拆卸地设置在所述唇口垫片上，所述唇口垫片包括底边框和分别连接在所述底边框的两端的两个侧边框，两个所述侧边框之间形成出料口，所述底边框内侧具有朝向出料口延伸的凸出部，所述底边框上表面开设有贯穿所述凸出部的限位通槽，所述调节垫片至少部分设置在所述限位通槽内，所述调节垫片可沿所述限位通槽滑动。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在唇口垫片的限位通槽中设置调节垫片，一方面，针对不同粘度、固含量的浆料，通过抽拉限位通槽内的调节垫片，可以实现快速调整涂布极片削薄区域控制，降低削薄控制受浆料来料影响。另一方面，如果出现削薄不良的话，需要打开模头，清理唇口垫片，打开模头清理或更换唇口垫片的时候，需要把浆料清洗报废，而采用本实用新型的可调节垫片，只需要通过抽拉调节垫片，就能够改善削薄不良的情况，不需要频繁打开模头，减少模头清理次数和浆料报废，经济性和实用性更好。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述调节垫片包括操作滑杆和阻流片，所述阻流片与所述操作滑杆固定连接，所述操作滑杆滑动设置在所述限位通槽内，所述阻流片位于所述唇口垫片与所述出料口形成的内部空间内，所述阻流片的厚度小于等于所述唇口垫片的厚度。

采用上述进一步方案的有益效果是：操作滑杆的设置方便操作调节垫片，实现快速调整涂布极片削薄区域控制。

进一步，所述操作滑杆背离所述阻流片的一端设有刻度。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置刻度，有利于观察控制调节垫片的伸出长度。

进一步，所述阻流片的厚度为H1，所述操作滑杆的厚度为H2，所述唇口垫片的厚度为H3，0＜H1＜80％H3。

采用上述进一步方案的有益效果是：阻流片的厚度过厚的话，由于阻挡浆料较多，削薄程度会增大，对于不同体系的浆料，尤其是粘度比较大的浆料，会出现浆料涂布不上的风险，而且还容易出现漏料现象；操作滑杆的厚度比例过大的话，会对阻流片的涂布效果造成影响，不容易控制阻流片的厚度；操作杆的厚度比例过小的话，会容易造成阻流片下垂，影响涂布效果。

进一步，所述操作滑杆上开设有长条孔，所述长条孔沿所述操作滑杆的长度方向延伸，所述限位通槽上开设有定位孔，所述长条孔与所述定位孔通过第一限位件连接，所述操作滑杆能够沿所述第一限位件前后移动。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在调节垫片上设置长条孔，并在限位通槽上设置定位孔，当需要抽拉调节垫片的时候，可以松开定位孔与长条孔内的第一限位件，抽拉垫片到合适位置，再锁紧第一限位件即可。

进一步，所述限位通槽上方设置有至少一个第二限位件，所述操作滑杆能够在所述第二限位件与所述限位通槽形成的限位腔内滑动。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置第二限位件，进一步避免调节垫片抽拉过程中接触模头，避免磨损模头。

进一步，所述第二限位件包括限位条，所述限位条两端分别固定在所述限位通槽的内侧壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用限位条，结构简单，方便制作成型，而且抽拉调节垫片过程中不会使限位条松动。

进一步，所述阻流片的宽度大于所述操作滑杆的宽度。

进一步，所述限位通槽内还设有将调节垫片与限位通槽之间密封连接的密封件。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置密封件，避免浆料漏出。

一种极片涂布装置，包括：

第一模具；

第二模具，与所述第一模具并排设置，且所述第二模具的朝向所述第一模具的一侧具有容纳涂布材料的第一腔室；

上述垫片，设在所述第一模具和所述第二模具之间，所述调节垫片与所述第一模具或所述第二模具之间形成与所述第一腔室连通的出料部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的极片涂布装置，可以实现削薄区域自动化控制检测，提高了生产效率，降低了涂布高精密设备模头拆装安全风险系数。

附图说明

图1为本实用新型唇口垫片的主视结构示意图；

图2为本实用新型调节垫片的主视结构示意图；

图3为本实用新型第二限位件与唇口垫片安装配合的结构示意图；

图4为本实用新型调节垫片的主视结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、唇口垫片；11、限位通槽；12、出料口；13、侧边框；14、第二限位件；15、固定孔；16、模内孔；17、底边框；18、凸出部；

2、调节垫片；21、刻度；22、长条孔；23、定位孔；24、阻流片；25、操作滑杆；

3、密封件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的一种极片涂布装置的垫片，包括唇口垫片1和调节垫片2，所述调节垫片2可拆卸地设置在所述唇口垫片1上，所述唇口垫片1包括底边框17和分别连接在所述底边框17的两端的两个侧边框13，两个所述侧边框13之间形成出料口12，所述底边框17内侧具有朝向出料口12延伸的凸出部18，所述底边框17上表面开设有贯穿所述凸出部 18的限位通槽11，所述调节垫片2至少部分设置在所述限位通槽11内，所述调节垫片2可沿所述限位通槽11滑动。

如图4所示，本实施例的一个具体方案为，所述调节垫片2包括操作滑杆25和阻流片24，所述阻流片24与所述操作滑杆25固定连接，所述操作滑杆25滑动设置在所述限位通槽11内，所述阻流片24位于所述唇口垫片1 与所述出料口12形成的内部空间内，所述阻流片24的厚度小于等于所述唇口垫片1的厚度。具体的，可将阻流片24的宽度设置为大于操作滑杆25的宽度。操作滑杆的设置方便操作调节垫片，实现快速调整涂布极片削薄区域控制。

如图1所示，本实施例的一个具体方案为，所述调节垫片2背离所述出料口12的一端设有刻度21。通过设置刻度，有利于观察控制调节垫片的伸出长度。

如图1和图2所示，本实施例的所述阻流片24的厚度为H1，所述操作滑杆25的厚度为H2，所述唇口垫片1的厚度为H3，所述唇口垫片1在限位通槽11位置的厚度为H4，0＜H1＜80％H3，例如：H1＝10％H3、H1＝20％H3、 H1＝30％H3、H1＝40％H3、H1＝50％H3、H1＝60％H3、H1＝70％H3、H1＝75％H3、 H1＝5％H3；H4：H2＝(3：7)～(6：4)，例如：H4：H2＝3：7、H4：H2＝4： 7、H4：H2＝5：7、H4：H2＝6：7、H4：H2＝1：1、H4：H2＝6：4。其中，本实施例的厚度是指沿垂直于图2所示调节垫片2的方向的厚度。阻流片的厚度过厚的话，由于阻挡浆料较多，削薄程度会增大，对于不同体系的浆料，尤其是粘度比较大的浆料，会出现浆料涂布不上的风险，而且还容易出现漏料现象；操作滑杆的厚度比例过大的话，会对阻流片的涂布效果造成影响，不容易控制阻流片的厚度；操作杆的厚度比例过小的话，会容易造成阻流片下垂，影响涂布效果。

如图1和图2所示，本实施例的一个优选方案为，所述操作滑杆25上开设有长条孔22，所述长条孔22沿所述调节垫片2的长度方向延伸布置，所述限位通槽11上开设有定位孔23，所述长条孔22与所述定位孔23通过第一限位件连接，所述操作滑杆25能够沿所述第一限位件前后移动。通过在调节垫片上设置长条孔，并在限位通槽上设置定位孔，当需要抽拉调节垫片的时候，可以松开定位孔与长条孔内的第一限位件，抽拉垫片到合适位置，再锁紧第一限位件即可。所述第一限位件可选用螺栓、螺钉等。

为了使调节垫片2被限位在限位通槽11内，如图1所示，本实施例的所述限位通槽11上方设置有至少一个第二限位件14，所述操作滑杆25能够在所述第二限位件14与所述限位通槽11形成的限位腔内滑动。通过设置第二限位件，进一步避免调节垫片抽拉过程中接触模头，避免磨损模头。

第二限位件14的设置方式有多种，只要能够将调节垫片2限制在限位通槽11内均可。

限位结构一：如图3所示，所述第二限位件14包括限位条，所述限位条两端分别固定在所述限位通槽11的内侧壁上。采用限位条，结构简单，方便制作成型，而且抽拉调节垫片过程中不会使限位条松动。

限位结构二：所述第二限位件14包括限位凸起，所述限位凸起的一端固定在所述限位通槽11的一内侧壁上，所述限位凸起的另一端与所述限位通槽11的另一内侧壁之间预留有间隔。

如图1所示，所述唇口垫片1的侧边框13前沿与所述限位通槽11邻近所述侧边框13前沿的一端之间的距离为L，所述唇口垫片1的宽度为A，0 ＜L＜25％A；例如：L＝5％A、L＝10％A、L＝15％A、L＝20％A、L＝22％A、 L＝12％A。如果侧边框前沿与限位通槽的前沿之间的距离L为0，即侧边框前沿与限位通槽的前沿平齐，涂布会出现斑马涂布，涂布极片中间会有留白区；如果侧边框前沿与限位通槽的前沿之间的距离L大于或等于25％A，调节垫片则容易出现前沿下垂的现象，涂布过程中，容易出现抖动，而影响面密度的均匀性。

如图1和图2所示，本实施例的所述调节垫片2邻近所述出料口12的一端为阻流片24，所述阻流片24沿垂直于调节垫片2延伸方向的宽度为L1，锂电池涂布的预设削薄区域宽度为X，40％X≤L1≤80％X；例如：L1＝41％X、 L1＝42％X、L1＝43％X、L1＝44％X、L1＝45％X、L1＝46％X、L1＝40％X、 L1＝47％X、L1＝48％X、L1＝55％X、L1＝60％X、L1＝65％X、L1＝70％X、 L1＝75％X、L1＝80％X。

如图1和图2所示，本实施例的所述阻流片24沿平行于调节垫片2延伸方向的宽度为L2，所述唇口垫片1的宽度为A，0＜L2＜25％A；例如： L2＝5％A、L2＝8％A、L2＝10％A、L2＝12％A、L2＝15％A、L2＝20％A、L2＝22％A、 L2＝24％A。使阻流片的宽度L1不超过锂电池涂布预设削薄区域宽度X，避免削薄宽度过大等问题。

如图1所示，所述限位通槽11内还设有将调节垫片2与限位通槽11之间密封连接的密封件3。密封件可以采用密封胶泥等，避免浆料漏出。

本实施例通过在唇口垫片的限位通槽中设置调节垫片，一方面，针对不同粘度、固含量的浆料，通过抽拉限位通槽内的调节垫片，可以实现快速调整涂布极片削薄区域控制，降低削薄控制受浆料来料影响。另一方面，如果出现削薄不良的话，需要打开模头，清理唇口垫片，打开模头清理或更换唇口垫片的时候，需要把浆料清洗报废，而采用本实施例的可调节垫片，只需要通过抽拉调节垫片，就能够改善削薄不良的情况，不需要频繁打开模头，减少模头清理次数和浆料报废，经济性和实用性更好。

实施例2

本实施例的一种模头组件，第一模具；

第二模具，与所述第一模具并排设置，且所述第二模具的朝向所述第一模具的一侧具有容纳涂布材料的第一腔室；

实施例1所述垫片，设在所述第一模具和所述第二模具之间，所述调节垫片2与所述第一模具或所述第二模具之间形成与所述第一腔室连通的出料部。

本实施例的锂电池涂布垫片在配合第一模具和第二模具使用的时候，可将唇口垫片1贴合上第一模具，将唇口垫片1与第一模具之间通过固定孔15 进行定位，使唇口垫片1的侧边框13前沿与第一模具的唇口平齐，通过唇口垫片与第一模具再通过模内孔16进行固定。将调节垫片2置入唇口垫片1 中间的限位通槽11内，确认刻度的位置和读数，使唇口垫片1的限位通槽 11中的定位孔23与调节垫片2上的长条孔22通过螺栓进行连接，可以通过螺栓的紧固或松弛，使调节垫片2可以沿限位通槽11前后移动。合拢第一模具和所述第二模具，并通过螺栓将调节垫片2紧固在唇口垫片1上，使第一模具和所述第二模具之间形成料区涂层区域以及削薄涂层区域，涂布浆料通过第一模具和所述第二模具之间的模内腔体从料区涂层区域以及削薄涂层区域涂覆至集流体表面，过程中根据面密度仪区域宽度和面密度反馈数据可实现削薄涂层区域单独区分成像画面，涂布过程中通过微调调节垫片2达到集流体表面涂覆区域中间形成削薄区域，实现快速调节削薄区控制。

其中，削薄涂层区域指的是调节垫片2的阻流片24前方的区域，料区涂层区域指的是调节垫片2两侧的区域。

涂布过程中观察中间的削薄涂层区域面密度成像画面，发现中间削薄区域宽度太窄或者面密度超控制上限，则需要调整调节垫片2。具体调节过程为，读取调节垫片2现有的刻度数据，轻微松开螺栓，使中间的削薄涂层区域位置处的调节垫片的阻流片24向模头组件的唇口调节，观察中心中间的削薄涂层区域的宽度和面密度数据，再次读取刻度数据，达到要求即可紧固螺栓，完成快速调节控制，精确度更高。

本实施例的模头组件，可以实现削薄区域自动化控制检测，提高了生产效率，降低了涂布高精密设备模头拆装安全风险系数。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“内”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，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种极片涂布装置的垫片，其特征在于，包括唇口垫片(1)和调节垫片(2)，所述调节垫片(2)可拆卸地设置在所述唇口垫片(1)上，所述唇口垫片(1)包括底边框(17)和分别连接在所述底边框(17)的两端的两个侧边框(13)，两个所述侧边框(13)之间形成出料口(12)，所述底边框(17)内侧具有朝向出料口(12)延伸的凸出部(18)，所述底边框(17)上表面开设有贯穿所述凸出部(18)的限位通槽(11)，所述调节垫片(2)至少部分设置在所述限位通槽(11)内，所述调节垫片(2)可沿所述限位通槽(11)滑动。

2.根据权利要求1所述的垫片，其特征在于，所述调节垫片(2)包括操作滑杆(25)和阻流片(24)，所述阻流片(24)与所述操作滑杆(25)固定连接，所述操作滑杆(25)滑动设置在所述限位通槽(11)内，所述阻流片(24)位于所述唇口垫片(1)与所述出料口(12)形成的内部空间内，所述阻流片(24)的厚度小于等于所述唇口垫片(1)的厚度。

3.根据权利要求2所述的垫片，其特征在于，所述操作滑杆(25)背离所述阻流片(24)的一端设有刻度(21)。

4.根据权利要求2所述的垫片，其特征在于，所述阻流片(24)的厚度为H1，所述操作滑杆(25)的厚度为H2，所述唇口垫片(1)的厚度为H3，0＜H1＜80％H3。

5.根据权利要求2所述的垫片，其特征在于，所述操作滑杆(25)上开设有长条孔(22)，所述长条孔(22)沿所述操作滑杆(25)的长度方向延伸，所述限位通槽(11)上开设有定位孔(23)，所述长条孔(22)与所述定位孔(23)通过第一限位件连接，所述操作滑杆(25)能够沿所述第一限位件前后移动。

6.根据权利要求2所述的垫片，其特征在于，所述限位通槽(11)上方设置有至少一个第二限位件(14)，所述操作滑杆(25)能够在所述第二限位件(14)与所述限位通槽(11)形成的限位腔内滑动。

7.根据权利要求6所述的垫片，其特征在于，所述第二限位件(14)包括限位条，所述限位条两端分别固定在所述限位通槽(11)的内侧壁上。

8.根据权利要求2所述的垫片，其特征在于，所述阻流片(24)的宽度大于所述操作滑杆(25)的宽度。

9.根据权利要求1所述的垫片，其特征在于，所述限位通槽(11)内还设有将调节垫片(2)与限位通槽(11)之间密封连接的密封件。

10.一种极片涂布装置，其特征在于，包括：

第一模具；

第二模具，与所述第一模具并排设置，且所述第二模具的朝向所述第一模具的一侧具有容纳涂布材料的第一腔室；

权利要求1至9中任一项所述垫片，设在所述第一模具和所述第二模具之间，所述调节垫片(2)与所述第一模具或所述第二模具之间形成与所述第一腔室连通的出料部。

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