CN218223251U - 浆料输送装置及浆料涂布设备 - Google Patents

浆料输送装置及浆料涂布设备 Download PDF

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CN218223251U CN202222698579.6U CN202222698579U CN218223251U CN 218223251 U CN218223251 U CN 218223251U CN 202222698579 U CN202222698579 U CN 202222698579U CN 218223251 U CN218223251 U CN 218223251U
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熊朝刚
阮香华
贾少雄
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Abstract

本申请涉及电池生产技术领域,提供一种浆料输送装置及浆料涂布设备,浆料输送装置包括浆料罐和至少一条输送线,输送线包括第一管道、第二管道、回流管道、输料泵、调节阀和第一检测器,输料泵的输入端通过第一管道与浆料罐相连通;调节阀包括进口、连通于进口的出口和回流口,调节阀能够调节出口输出的浆料的压力和/或流量;进口通过第二管道与输料泵的输出端相连通,出口用于与模头相连通,回流口通过回流管道与浆料罐相连通;第一检测器用于检测出口输出的浆料的压力和/或流量。本申请提供的浆料输送装置,输出的浆料的压力和流量具有可控性,利于提高输出的浆料的压力和流量的稳定性,进而利于提高极片的涂布效果。

Description

浆料输送装置及浆料涂布设备
技术领域
本申请涉及电池生产技术领域,尤其涉及一种浆料输送装置及浆料涂布设备。
背景技术
在电池的极片生产过程中,通常需采用浆料涂布设备对基材进行涂布。浆料涂布设备通常包括浆料输送装置和模头,浆料输送装置用于将浆料输送至模头,以通过模头将浆料涂覆至基材上。
但是,相关技术中的浆料输送装置,其输出的浆料的压力和流量不稳定,影响极片的涂布效果。
实用新型内容
本申请实施例提供一种浆料输送装置及浆料涂布设备,可以改善相关技术中的浆料输送装置输出的浆料的压力和流量不稳定的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种浆料输送装置,所述浆料输送装置包括:
浆料罐;以及
至少一条输送线,所述输送线包括第一管道、第二管道、回流管道、输料泵、调节阀和第一检测器;
所述输料泵的输入端通过所述第一管道与所述浆料罐相连通;
所述调节阀包括进口、连通于所述进口的出口和回流口,所述调节阀能够调节所述出口输出的浆料的压力和/或流量;所述进口通过所述第二管道与所述输料泵的输出端相连通,所述出口用于与模头相连通,所述回流口通过所述回流管道与所述浆料罐相连通;
所述第一检测器用于检测所述出口输出的浆料的压力和/或流量。
本申请实施例中上述的技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本申请实施例提供的浆料输送装置,输料泵能够提供输送动力,使得浆料罐中的浆料能够依次经过第一管道、输料泵、第二管道以及调节阀,最后输出至模头;由于调节阀包括进口以及连通于进口的出口和回流口,第一检测器能够检测出口输出的浆料的压力和/或流量,以便于监测即将输入至模头的浆料的压力和/或流量,从而可根据第一检测器的检测结果而适应性调整调节阀,以调节出口输出的浆料的压力和/或流量,使之符合所需的浆料的压力和/或流量,使得输出的浆料的压力和流量具有可控性,利于提高输出的浆料的压力和流量的稳定性,进而利于提高极片的涂布效果。由于回流口通过回流管道与浆料罐相连通,不仅利于实现浆料的循环流动,而且可起到分流作用和泄压作用,利于调节阀调节出口输出的浆料的压力和/或流量。
在一些实施例中,所述调节阀包括:
阀体,包括所述进口、所述出口和所述回流口;以及
阀门,设置于所述阀体上,用于控制所述回流口或所述出口的开口大小。
通过采用上述技术方案,相比于同时控制回流口和出口的开口大小而言,仅控制回流口或出口的开口大小的方式,利于更快捷、更直接地调节出口输出的浆料的压力和/或流量。
在一些实施例中,所述阀门用于控制所述回流口的开口大小,所述阀门包括:
阀芯,可移动地设置于所述阀体的内部,用于调节所述回流口的开口大小;以及
执行器,所述执行器的动力输出端连接于所述阀芯,用于驱动所述阀芯移动。
通过采用上述技术方案,相比于手动控制的方式而言,通过执行器控制阀芯移动,利于提高控制的准确度和及时性,进而提高输出的浆料的压力和流量的稳定性;而且通过控制回流口的开口大小而间接控制出口输出的浆料的压力和/或流量,无需改变出口的开口大小,使得出口输出的浆料的流量更为稳定,向模头的供料更为充足。
在一些实施例中,所述浆料输送装置还包括控制器,所述第一检测器与所述控制器通信连接,所述控制器用于根据所述第一检测器的检测数据控制所述执行器。
通过采用上述技术方案,可实现及时、自动地调节回流口的开口大小,进而及时、自动地调节出口输出的浆料的压力和/或流量至所需的浆料的压力和/或流量,可有效提高调节及时性和精准性,从而可进一步提高出口输出的浆料的压力和流量的稳定性。
在一些实施例中,至少一条所述输送线还包括:
过滤器,设置于所述第二管道上;以及
第二检测器,设置于所述第二管道上,并位于所述输料泵与所述过滤器之间,用于检测所述第二管道内的浆料的压力和/或流量。
通过采用上述技术方案,过滤器可对浆料进行过滤,减少颗粒物被涂覆至基材表面的可能性,进而可提高极片的涂层的外观和品质;利于根据第二检测器的检测数据的变化而判断过滤器是否发生堵塞,为更换过滤器的滤芯提供数据参考,可延长过滤器使用寿命。
在一些实施例中,所述第一检测器为压力传感器;和/或,所述第二检测器为压力传感器。
通过采用上述技术方案,在第一检测器为压力传感器时,利于根据第一检测器所检测的压力值及时调整调节阀而调节压力,可避免管道压力过高时发生爆管事件,提高安全性能。在第二检测器为压力传感器时,通过第二检测器检测第二管道内的浆料的压力,可更容易、更快捷地判断过滤器是否发生堵塞。在第一检测器和第二检测器均为压力传感器时,能够对第二管道内的浆料的压力和出口输出的浆料的压力进行比较,更利于监控整条输送线的内部的压力,减小发生爆管事件的可能性,提高输送线的安全性能。
在一些实施例中,至少一条所述输送线的所述调节阀的数量为多个。
通过采用上述技术方案,同一条输送线可实现通过多个调节阀输出浆料,且每一个调节阀输出的浆料的压力和/或流量均可控,利于提高向模头供料的均匀性,进而利于提高模头的涂布效果。
在一些实施例中,所述输送线的数量为多条。
通过采用上述技术方案,可通过多条输送线同时将浆料罐内的浆料输送至模头,不仅增多了浆料输送装置整体的输料泵的数量,使得向模头供应的浆料的流量更为充足稳定;而且在输送线包括过滤器时,即增多了浆料输送装置整体的过滤器的数量,可降低过滤器发生堵塞的可能性,降低过滤器的滤芯的更换频率,进而延长过滤器的使用寿命;另外,每一条输送线输出的浆料的压力和/或流量均可控制,利于使各输送线输送至模头的浆料的压力和流量一致,进而可提高模头内浆料流量的均衡性。
在一些实施例中,至少一条所述输送线还包括支管,所述支管与所述调节阀的所述出口连通。
通过采用上述技术方案,便于调节阀的出口输出的浆料通过支管输送至模头。
在一些实施例中,至少一个所述调节阀的所述出口连通多条所述支管。
通过采用上述技术方案,同一输送线的输料泵可以为多条支管供应浆料,以使各支管为模头供应浆料,可实现同一输送线的多条支管同时向模头供应浆料,利于提高向模头供料的均匀性,进而利于提高模头的涂布效果。
第二方面,本申请实施例提供了一种浆料涂布设备,所述浆料涂布设备包括:
模头;以及
上述任一实施例所述的浆料输送装置,所述出口与所述模头相连通。
可以理解的是,上述第二方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或相关技术中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的浆料输送装置的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的调节阀的结构示意图;
图3为本申请另一实施例提供的浆料输送装置的结构示意图;
图4为本申请又一实施例提供的浆料输送装置的结构示意图;
图5为本申请再一实施例提供的浆料输送装置的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的浆料涂布设备的结构示意图。
其中,图中各附图标记:
100、浆料输送装置;
10、浆料罐;
20、输送线;21、第一管道;22、第二管道;23、回流管道;24、输料泵;25、调节阀;2501、进口;2502、出口;2503、回流口;26、第一检测器;251、阀体;252、阀门;2521、阀芯;2522、执行器;30、控制器;27、过滤器;28、第二检测器;29、支管;
1000、浆料涂布设备;200、模头。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,而非限制本申请。本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如,第一检测器和第二检测器仅仅是为了区分不同的检测器,并不对其先后顺序进行限定,第一检测器也可以被命名为第二检测器,第二检测器也可以命名为第一检测器,而不背离各种所描述的实施例的范围。并且“第一”、“第二”等术语也并不限定所指示的特征一定不同。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”等应做广义理解,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。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申请中的具体含义。“多个”的含义是至少两个,也即两个及两个以上;“多条”的含义是至少两条,也即两条及两条以上。
在本申请中,“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要说明的是,本申请中,“在一些实施例中”、“示例性地”、“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“在一些实施例中”、“示例性地”、“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“在一些实施例中”、“示例性地”、“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念,意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现上述词语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。
电池通常包括电极组件和电解液,电极组件包括正极极片、负极极片以及隔膜,隔膜设于正极极片和负极极片之间。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层,正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面。以锂离子电池为例,正极集流体的材料可以为铝,正极活性物质层包括正极活性物质,正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等,但不限于此;负极集流体的材料可以为铜,负极活性物质层包括负极活性物质,负极活性物质可以为碳或硅等,但不限于此。隔膜的材质可以为PP(polypropylene,聚丙烯)、PE(polyethylene,聚乙烯)等,但不限于此。在电池的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质能够与电解液发生反应,金属离子即在正极极片和负极极片之间移动。
电池的生产工艺一般包括搅拌、涂布、冷压、裁片、卷绕或叠片、注液、封装、化成和分容等工序。其中,涂布工序是将经过搅拌工序得到的浆料涂覆在基材(基材为导电基材,例如可以是铝箔或铜箔)上,以得到待冷压极片;正极极片和负极极片的生产均需采用涂布工序。在涂布工序中,通常需采用浆料涂布设备;浆料涂布设备通常包括浆料输送装置和模头,浆料输送装置用于将浆料输送至模头,模头则用于将浆料涂覆至基材上。
浆料是根据涂布后形成的涂层所需实现的功能配制而成的固液混合物,例如可以是用于形成正极活性物质层的正极浆料、用于形成负极活性物质层的负极浆料、不同于正极浆料和负极浆料的其他功能型浆料等,但不限于此。示例性地,在浆料为用于形成正极活性物质层的正极浆料时,可以将溶剂、正极活性物质、导电剂、粘结剂以及其他添加剂按一定配比混合形成糊状粘稠浆料。
浆料涂布设备是能够对浆料进行输送并涂覆至基材上的设备,浆料输送装置是能够输送浆料的装置。模头也可以称为涂布挤压头,是具体将浆料涂覆至基材上的结构件。模头通常具有进料口、出料口以及连通进料口和出料口的通道,外部的浆料以一定的压力经由进料口进入通道内,并经由出料口流出,以涂覆在经过出料口的基材上。
相关技术中的浆料输送装置,包括通过管道依次连通的浆料罐、螺杆泵、过滤器和输出管路,输出管路用于连通至模头;浆料输送装置的管道内的浆料的流量依靠螺杆泵的转速控制,调节范围较小,有可能造成供料不足,且浆料输送装置的管道内的浆料的压力和流量难以控制,因此导致最终输出的浆料的压力和流量不稳定,以致模头对基材进行涂覆而形成的涂层的薄厚和密度不均匀,即影响极片的涂布效果,导致各极片的涂层的厚度和密度不一致,从而导致电池的容量一致性较差,且影响电池的安全性能。
为改善上述问题,发明人曾试验在输出管路上设置千分尺流量阀,以使浆料通过千分尺流量阀之后再进入模头,通过调节千分尺流量阀来调节输出的浆料的流量大小。但是,发明人发现,浆料输送装置输出的浆料的压力和流量难以知晓和控制,从而难以及时控制千分尺流量阀,导致输出的浆料的压力和流量依然不够稳定,且在浆料输送装置的管道内部的压力过高时易发生爆管事件。
基于此,为提高浆料输送装置输出的浆料的压力和流量的稳定性,发明人经过深入研究,设计了一种浆料输送装置,通过设置调节阀、用于检测调节阀的出口输出的浆料的压力和/或流量的第一检测器,使浆料从调节阀的进口进入,从调节阀的出口流出以能够输送至模头,可根据第一检测器的检测结果而调整调节阀,以调节出口输出的浆料的压力和/或流量,使得输出的浆料的压力和流量具有可控性,进而提高输出的浆料的压力和流量的稳定性,从而利于提高极片的涂布效果,可提高电池的容量的一致性和安全性能;同时,使调节阀的回流口通过回流管道连通至浆料罐,使得由进口进入的浆料一部分可从出口流出而输送至模头,另一部分可从回流口流出而回流至浆料罐,即可实现分流,更利于调节阀调节出口输出的浆料的压力和/或流量,以进一步提高输出的浆料的压力和流量的稳定性,且回流口能够起到泄压作用,可有效减小因管道内部压力过大而发生爆管的可能性。
本申请实施例公开的浆料输送装置,可以应用于浆料涂布设备上,以用于电池的极片的生产或用于其他需要采用涂布工序的工件的生产,当然也可以用于其它需要对浆料进行输送并输出的设备或场景中。
下面,将对本申请实施例提供的浆料输送装置100进行介绍说明。
请参阅图1和图2,图1示出了本申请一些实施例提供的浆料输送装置100的结构示意图,图2示出了本申请一些实施例提供的调节阀25的结构示意图。浆料输送装置100包括浆料罐10和至少一条输送线20,其中:
输送线20包括第一管道21、第二管道22、回流管道23、输料泵24、调节阀25和第一检测器26,输料泵24的输入端通过第一管道21与浆料罐10相连通;
调节阀25包括进口2501、连通于进口2501的出口2502和回流口2503,调节阀25能够调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量;进口2501通过第二管道22与输料泵24的输出端相连通,出口2502用于与模头相连通,回流口2503通过回流管道23与浆料罐10相连通;
第一检测器26用于检测出口2502输出的浆料的压力和/或流量。
可以理解,浆料罐10是指能够存放浆料的罐体,例如可以是缓存罐、搅拌罐、储存罐等,但不限于此。浆料罐10上应设有入料口和输出口,入料口用于供外部的浆料输入,输出口用于与第一管道21连通以利于浆料罐10内的浆料从输出口输出至第一管道21。浆料罐10上还应设有用于与回流管道23连通的回流入口,以利于回流管道23内的浆料经由回流入口进入浆料罐10内。
可以理解,输送线20是指流体输送过程中经过的路线,即包括功能部件和连通于功能部件的管道的路线,其中功能部件可以是泵、阀门、过滤器等,但不限于此。
第一管道21、第二管道22和回流管道23均是指用于输送流体的管道,可以是各种材质的管,例如软性管或硬质管。第一管道21、第二管道22和回流管道23并非限定为单一的一根管体,可以包括一根或多根管体;例如,在调节阀25的数量为多个时,各调节阀25的进口2501均通过第二管道22与输料泵24的输出端相连通,此时第二管道22可以包括多条支路,以利于各调节阀25的进口2501分别与第二管道22的各支路相连通,进而通过支路与输料泵24相连通;各调节阀25的回流口2503均通过回流管道23与浆料罐10相连通,此时回流管道23可以包括多条支路,以利于各调节阀25的回流口2503分别与回流管道23的各支路相连通,进而通过支路与浆料罐10相连通。
输料泵24是指能够为流体的流动提供驱动力的泵,例如可以是螺杆泵、气动泵、齿轮泵、蠕动泵等,但不限于此。
调节阀25是指包括至少一个流入口和至少两个流出口的可控制的阀,且能够控制其中至少一个流出口输出的流体的压力和/或流量(可以仅控制压力,可以仅控制流量,也可以同时控制压力和流量)。例如,可以是多种类型的可控制的三通阀,可以是具有执行机构的自动控制阀(例如气动控制阀、电动控制阀、液动控制阀等),也可以是通过人工控制的手动控制阀。
第一检测器26是指能够检测流体的压力和/或流量的检测元件,可以仅检测压力,可以仅检测流量,也可以同时检测压力和流量。例如,在第一检测器26仅检测压力时,可以是多种类型的压力传感器;在第一检测器26仅检测流量时,可以是多种类型的流量传感器或流量计(例如质量流量计、体积流量计等);在第一检测器26同时检测压力和流量时,可以是多种类型的包括压力传感器和流量传感器(或流量计)的检测元件。
输送线20的第一检测器26和调节阀25的数量可以为一个或多个。请参阅图1和图3,图1示出了输送线20的第一检测器26和调节阀25的数量为一个的情况,图3示出了本申请另一些实施例提供的浆料输送装置100的结构示意图,图3中示例性地示出了输送线20的第一检测器26和调节阀25的数量为多个的情况。在第一检测器26和调节阀25的数量均为多个时,第一检测器26与调节阀25可以一一对应,即第一检测器26与调节阀25的数量相同,且每一个第一检测器26用于检测一个调节阀25的出口2502输出的浆料的压力和/或流量,例如图3所示。当然,在调节阀25的数量为多个时,第一检测器26的数量也可以与调节阀25的数量不相同,例如第一检测器26可以同时检测至少两个调节阀25的出口2502输出的浆料的压力和/或流量。
由于第一检测器26用于检测出口2502输出的浆料的压力和/或流量,因此第一检测器26可以设置在调节阀25的出口2502上,也可以设置在连通于出口2502的管道上。
由以上可知,本申请实施例提供的浆料输送装置100,输料泵24能够提供输送动力,使得浆料罐10中的浆料能够依次经由第一管道21、输料泵24、第二管道22以及调节阀25,最后输出至模头。由于调节阀25包括进口2501以及连通于进口2501的出口2502和回流口2503,第一检测器26能够检测出口2502输出的浆料的压力和/或流量,以便于监测即将输入至模头的浆料的压力和/或流量,从而可根据第一检测器26的检测结果而适应性调整调节阀25,以调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量,使之符合所需的浆料的压力和/或流量,使得输出的浆料的压力和流量具有可控性,利于将输出的浆料的压力和流量稳定在所需的范围内,可提高输往模头的浆料的压力和流量的稳定性,进而利于提高极片的涂布效果。由于回流口2503通过回流管道23与浆料罐10相连通,不仅利于实现浆料的循环流动(在无需向模头输送浆料时,依然可实现浆料的循环流动,可避免浆料停止流动而沉积在管道和其他各部件中),而且可对浆料起到分流作用,使得由进口2501进入的浆料一部分可从出口2502流出而输送至模头,另一部分可从回流口2503流出而回流至浆料罐10,更利于调节阀25调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量(例如,可以通过调节回流口2503的开口大小而改变出口2502输出的浆料的压力和/或流量,可以通过调节出口2502的开口大小而改变出口2502输出的浆料的压力和/或流量,也可以同时调节回流口2503和出口2502的开口大小而改变出口2502输出的浆料的压力和/或流量,调节灵活度高),以进一步提高输出的浆料的压力和流量的稳定性,且回流口2503能够起到泄压作用,可有效减小因管道内部压力过大而发生爆管的可能性。
因此,本申请实施例提供的浆料输送装置100,可有效提高输出的浆料的压力和流量的稳定性,进而提高各极片的涂层的厚度和密度的一致性,从而提高电池的容量一致性和安全性能,而且还可提高浆料输送装置100对浆料输送的安全性能。
在一些实施例中,请参阅图2,调节阀25包括阀体251和阀门252;阀体251包括进口2501、出口2502和回流口2503;阀门252设置于阀体251上,用于控制回流口2503或出口2502的开口大小。
可以理解,阀体251是调节阀25的主体部分,通常为包括空腔的壳结构,进口2501、出口2502和回流口2503即均与该空腔连通;阀体251可以是多种形状的壳结构。
阀门252是指能够控制回流口2503或出口2502的开口大小的调节机构,可以仅控制回流口2503的开口大小,也可以仅控制出口2502的开口大小。阀门252可以是自动控制机构(例如气动控制机构、电动控制机构、液动控制机构等),也可以是手动控制机构(例如包括旋转杆或手轮)。
示例性地,阀门252包括阻拦部分和调节部分,阻拦部分可移动地设置于阀体251的内部,以能够移动而改变对回流口2503的遮挡程度,进而调节回流口2503的开口大小,或者能够移动而改变对出口2502的遮挡程度,进而调节出口2502的开口大小;调节部分延伸至阀体251外部,以能够通过调节部分带动阻拦部分移动,调节部分可以是自动控制调节部分或手动控制调节部分。其中,回流口2503的开口大小是指回流口2503的开度,可以视为回流口2503的垂直于流体流动方向的截面的大小;同理,出口2502的开口大小是指出口2502的开度,可以视为出口2502的垂直于流体流动方向的截面的大小。阻拦部分对回流口2503的遮挡程度越小,则回流口2503的开口越大,流体可流过的量越多,利于泄压,以减小出口2502输出的流体的压力;阻拦部分对回流口2503的遮挡程度越大,则回流口2503的开口越小,流体可流过的量越少,利于增大出口2502输出的流体的压力。同理,阻拦部分对出口2502的遮挡程度越小,则出口2502的开口越大,流体可流过的量越多,利于减小输出的流体的压力;阻拦部分对出口2502的遮挡程度越大,则出口2502的开口越小,流体可流过的量越少,利于增大输出的流体的压力。
如此设置,可根据第一检测器26的检测结果而适应性调节阀门252,即可控制回流口2503或出口2502的开口大小,进而调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量;相比于同时控制回流口2503和出口2502的开口大小而言,仅控制回流口2503或出口2502的开口大小的方式,利于更快捷、更直接地调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量。
可选地,在一些实施例中,请参阅图2,阀门252用于控制回流口2503的开口大小;阀门252包括阀芯2521和执行器2522;阀芯2521可移动地设置于阀体251的内部,用于调节回流口2503的开口大小;执行器2522的动力输出端连接于阀芯2521,用于驱动阀芯2521移动。
可以理解,阀芯2521为能够移动以改变对回流口2503的阻挡程度,进而改变回流口2503的开口大小的阻拦部分;阀芯2521可以是多种形状的结构,例如可以是柱状结构、塞状结构、球状结构、板状结构、片状结构等,但不限于此。阀芯2521可以可移动地设置于阀体251的空腔的内部,并位于回流口2503的一侧,以通过改变对回流口2503与该空腔的连通处的遮挡程度而改变回流口2503的开口大小;当然,阀芯2521也可以可移动地设置于回流口2503的内部,通过改变对回流口2503的遮挡程度而改变回流口2503的开口大小。其中,阀芯2521可以做直线运动而改变对回流口2503的遮挡程度,进而调节回流口2503的开口大小;也可以做旋转运动而改变对回流口2503的遮挡程度,进而调节回流口2503的开口大小。
执行器2522为能够驱动阀芯2521移动的驱动机构,可以是多种类型的驱动机构,例如可以是气动驱动机构(例如气缸等)、电动驱动机构(例如电磁机构、电机等)、液动驱动机构(例如液压缸等)等,但不限于此。执行器2522即属于上述的调节部分。
如此设置,可根据第一检测器26的检测结果而使执行器2522动作,以驱动阀芯2521移动而调节回流口2503的开口大小,进而调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量;相比于手动控制的方式而言,通过执行器2522控制阀芯2521移动,利于提高控制的准确度和及时性,进而提高输出的浆料的压力和流量的稳定性;而且相比于直接控制出口2502的开口大小而言,通过控制回流口2503的开口大小而间接控制出口2502输出的浆料的压力和/或流量,无需改变出口2502的开口大小,因而无需过于减小出口2502输出的浆料的流量而增大压力,使得出口2502输出的浆料的流量更为稳定,向模头的供料更为充足。
可选地,请参阅图1,浆料输送装置100还包括控制器30,第一检测器26与控制器30通信连接,控制器30用于根据第一检测器26的检测数据控制执行器2522。
可以理解,控制器30是指能够对输入的信号进行信号处理并输出控制信号的控制器件,例如可以是可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)、单片机(Single-chip Microcomputer)、微控制器(Microcontroller Unit,MCU)、定时程序控制器(例如TPC型定时程序控制器)等,但不限于此。
第一检测器26与控制器30通信连接,是指第一检测器26的检测数据能够传输至控制器30的连接方式,可以是有线连接,也可以是无线连接。控制器30可以与执行器2522电性连接而控制执行器2522动作(例如,当执行器2522为电动驱动机构时,控制器30可以直接与执行器2522电性连接,或通过表格程序控制器等中间控制器与执行器2522电性连接),也可以通过中间部件间接控制执行器2522动作(例如,当执行器2522为气动驱动机构时,控制器30可以通过控制气阀的开闭而间接控制执行器2522动作)。
如此设置,控制器30可根据第一检测器26的检测数据控制执行器2522动作(例如,可以在控制器30内预设压力范围,当第一检测器26的所检测的压力值在该预设压力范围之外时,控制器30即控制执行器2522动作,以调节回流口2503的开口大小,进而使出口2502输出的浆料的压力处于预设压力范围内),可实现及时、自动地调节回流口2503的开口大小,进而及时、自动地调节出口2502输出的浆料的压力和/或流量至所需的浆料的压力和/或流量,可有效提高调节及时性和精准性,从而可进一步提高出口2502输出的浆料的压力和流量的稳定性。
在一些实施例中,请参阅图1和图3,至少一条输送线20还包括过滤器27和第二检测器28;过滤器27设置于第二管道22上;第二检测器28设置于第二管道22上,并位于输料泵24与过滤器27之间,用于检测第二管道22内的浆料的压力和/或流量。
可以理解,过滤器27是指能够对流体进行过滤的机构,可以是多种类型的过滤器,本申请实施例中不做唯一限定。
第二检测器28是指能够检测流体的压力和/或流量的检测元件,可以仅检测压力,可以仅检测流量,也可以同时检测压力和流量。例如,在第二检测器28仅检测压力时,可以是多种类型的压力传感器;在第二检测器28仅检测流量时,可以是多种类型的流量传感器或流量计;在第二检测器28同时检测压力和流量时,可以是多种类型的包括压力传感器和流量传感器(或流量计)的检测元件。
可以理解,在调节阀25的数量为多个,且第二管道22包括主路和连通于主路的多条支路时,过滤器27和第二检测器28可以设置于第二管道22的主路上,例如图3所示。当然,过滤器27和第二检测器28的数量也可以为多个,此时各过滤器27可以分别设置于第二管道22的各支路上,第二检测器28可以设置于第二管道22的主路上,也可以分别设置于第二管道22的各支路上。
如此设置,从输料泵24的输出端输出的浆料可经由过滤器27过滤之后再进入调节阀25的进口2501,可对浆料进行过滤,减少颗粒物被涂覆至基材表面的可能性,进而可提高极片的涂层的外观和品质,从而提高电池的电性能和安全性能。通过在输料泵24与过滤器27之间设置第二检测器28,能够实时检测浆料的压力和/或流量,进而利于根据检测数据的变化而判断过滤器27是否发生堵塞(例如,在第二检测器28检测到压力增大或流量减小时,过滤器27即可能发生堵塞),为更换过滤器27的滤芯提供数据参考,可延长过滤器27使用寿命。
可选地,在一些实施例中,第一检测器26为压力传感器;和/或,第二检测器28为压力传感器。即,可以仅第一检测器26为压力传感器,可以仅第二检测器28为压力传感器,也可以是第一检测器26和第二检测器28均为压力传感器。
可以理解,第一检测器26可以是多种类型的压力传感器,第二检测器28可以是多种类型的压力传感器,本申请实施例中不做唯一限定。
如此设置,在第一检测器26为压力传感器时,通过第一检测器26检测出口2502输出的浆料的压力,能够实时监控管道压力,利于根据所检测的压力值及时调整调节阀25而调节压力,可避免管道压力过高时发生爆管事件,提高安全性能。在第二检测器28为压力传感器时,通过第二检测器28检测第二管道22内的浆料的压力,相比于检测流量而言,可更容易、更快捷地判断过滤器27是否发生堵塞。在第一检测器26和第二检测器28均为压力传感器时,能够对第二管道22内的浆料的压力和出口2502输出的浆料的压力进行比较,更利于监控整条输送线20的内部的压力,减小发生爆管事件的可能性,提高输送线20的安全性能。
可选地,在一些实施例中,第二检测器28可以与控制器30通信连接,可以是有线连接或无线连接。
如此设置,利于通过控制器30接收第二检测器28的检测数据,以实时监控第二管道22内的浆料的压力和/或流量,便于控制人员对第二管道22内的浆料的压力和/或流量的掌控。
在一些实施例中,请参阅图3,至少一条输送线20的调节阀25的数量为多个。
可以理解,在调节阀25的数量为多个时,第二管道22可以包括主路和连通于主路的多条支路,各调节阀25的进口2501分别连通于第二管道22的各条支路,第二管道22的主路连通于输料泵24的输出端。回流管道23也可以包括主路和连通于主路的多条支路,各调节阀25的回流口2503分别连通于回流管道23的各条支路,回流管道23的主路连通于浆料罐10;当然,回流管道23也可以包括多条相对独立且并行设置的分管,各调节阀25的回流口2503分别通过各回流管道23的各条分管连通于浆料罐10。
如此设置,同一条输送线20可实现通过多个调节阀25输出浆料,且每一个调节阀25输出的浆料的压力和/或流量均可控,利于提高向模头供料的均匀性,进而利于提高模头的涂布效果。
在一些实施例中,请参阅图4,图4示出了本申请另一些实施例提供的浆料输送装置100的结构示意图;输送线20的数量为多条,可以是两条、三条、四条、五条或五条以上的多条。
可以理解,各输送线20的第一管道21均连通于浆料罐10;各输送线20的第一管道21可以分别单独地与浆料罐10连通,也可以通过同一主管道与浆料罐10连通(例如,各输送线20的第一管道21通过转接头或转接管连通于主管道的一端,主管道的另一端与浆料罐10连通)。各输送线20的回流管道23均连通于浆料罐10;各输送线20的回流管道23可以分别单独地与浆料罐10连通,也可以通过同一回流主管道与浆料罐10连通(例如,各输送线20的回流管道23通过转接头或转接管连通于回流主管道的一端,回流主管道的另一端与浆料罐10连通)。
如此设置,可通过多条输送线20同时将浆料罐10内的浆料输送至模头,相比于仅通过一条输送线20输送浆料的方式而言,增加了输送线20的数量,不仅增多了浆料输送装置100整体的输料泵24的数量,使得向模头供应的浆料的流量更为充足稳定(而相关技术中的浆料输送装置仅通过设置一个螺杆泵输送浆料,容易导致供料不足);而且在输送线20包括过滤器27时,即增多了浆料输送装置100整体的过滤器27的数量,可降低过滤器27发生堵塞的可能性,降低过滤器27的滤芯的更换频率,进而延长过滤器27的使用寿命(而相关技术中的浆料输送装置仅通过设置一个过滤器过滤浆料,导致过滤器堵塞快,滤芯更换频率高);另外,每一条输送线20输出的浆料的压力和/或流量均可控制,利于使各输送线20输送至模头的浆料的压力和流量一致,进而可提高模头内浆料流量的均衡性(而相关技术中的浆料输送装置的输出端通过多条管路将浆料输送至模头,但各条管路的压力和流量不可控,导致输送至模头的浆料的流量不均衡,影响模头对基材的涂布效果)。
在一些实施例中,请参阅图1、图3和图4,至少一条输送线20还包括支管29,支管29与调节阀25的出口2502连通。
可以理解,支管29是能够用于输送流体的管道,可以是各种材质的管,例如软性管或硬质管。支管29的数量可以是一条或多条。
如此设置,便于调节阀25的出口2502输出的浆料通过支管29输送至模头。
可选地,在一些实施例中,请参阅图1、图3和图4,至少一个调节阀25的出口2502连通多条支管29。
可以理解,支管29可以通过多种方式与出口2502相连通;例如,各支管29的一端可以连通于同一主管的一端(例如,各支管29可以通过转接头或转接管连通于同一主管),该主管的另一端与出口2502相连通,即各支管29通过同一主管与出口2502相连通。又例如,各支管29的一端可以直接通过转接头或转接管与出口2502相连通。
在输送线20的调节阀25的数量为一个时,调节阀25的出口2502即连通多条支管29,例如图1和图4所示。在输送线20的调节阀25的数量为多个时,可以每一个调节阀25的出口2502均连通多条支管29(例如图3所示),也可以存在至少一个调节阀25的出口2502只连通一条支管29。
如此设置,同一输送线20的输料泵24可以为多条支管29供应浆料,以使各支管29为模头供应浆料,可实现同一输送线20的多条支管29同时向模头供应浆料,利于提高向模头供料的均匀性,进而利于提高模头的涂布效果。
可选地,在一些实施例中,请参阅图4,输送线20的数量为多条,且输送线20的调节阀25的数量为一个,输送线20的支管29的数量为两条。
如此设置,由于每一条输送线20的调节阀25的数量为一个、每一条输送线20的支管29的数量为两条,相比于调节阀25的数量为多个、支管29的数量为三条或三条以上的多条的情况而言,调节阀25和支管29的数量较少,以利于单一输送线20输出的浆料的流量更为充足稳定,而且相比于支管29的数量为一条而需设置多条输送线20的情况而言,可节省输送线20的数量而降低成本,且可提高向模头供应浆料的均匀性,因此调节阀25的数量为一个、支管29的数量为两条是较为适中的选择。由于输送线20的数量为多条,因此可通过增加输送线20的数量,以弥补支管29的数量,进而利于浆料输送装置100整体的支管29的总数量维持在所需的数量,但不影响输出的浆料的流量的充足稳定。
示例性地,请参阅图4,输送线20的数量为四条,且每一条输送线20的调节阀25的数量为一个,每一条输送线20的支管29的数量为两条,因此浆料输送装置100整体的支管29的总数量为八条,以适应于模头的需求。
当然,在其他一些实施例中,当输送线20的数量为至少两条时,至少一条输送线20的至少一个调节阀25的出口2502连通的支管29的数量可以为一条、三条、四条或四条以上的多条。
需要说明的是,在其他一些实施例中,输送线20的数量也可以为一条,此时,至少一个调节阀25的出口2502连通的支管29的数量可以为一条或多条。图5为本申请另一些实施例提供的浆料输送装置100的结构示意图,图中即示例性地示出了输送线20的数量为一条、调节阀25的出口2502连通八条支管29的情况。
本申请实施例还提供一种浆料涂布设备1000,请参阅图6,图6示出了本申请一些实施例提供的浆料涂布设备1000的结构示意图。浆料涂布设备1000包括模头200和上述任一实施例的浆料输送装置100,出口2502与模头200相连通。
可以理解,模头200可以是多种类型的模头,例如上述实施例中介绍的模头,在此不再赘述。出口2502可以通过上述实施例中的支管29与模头200相连通,也可以通过其他管道或功能部件与模头200相连通。
由于本申请实施例提供的浆料涂布设备1000采用了上述的浆料输送装置100,因而其同样具有上述任一实施例的浆料输送装置100的技术方案所带来的技术效果,在此不再赘述。
需要说明的是,浆料涂布设备1000除了包括模头200和浆料输送装置100之外,还可以包括其他部件。例如,浆料涂布设备1000还可以包括中转罐和连通于中转罐的自动打料系统;中转罐可以是能够对浆料进行搅拌的罐体,以对浆料进行搅拌;自动打料系统可以将中转罐内的浆料输送至浆料罐10,自动打料系统可以包括通过管道依次连通的输送泵、除铁器和一级过滤器;输送泵的输入端通过管道连通于中转罐,输送泵用于为浆料的输送提供动力,以使中转罐内的浆料依次经过输送泵、除铁器和一级过滤器进入浆料罐10内;除铁器也即磁铁过滤器,可以过滤浆料内的磁铁;一级过滤器可以对浆料中的颗粒物进行过滤。
以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种浆料输送装置,其特征在于,包括:
浆料罐;以及
至少一条输送线,所述输送线包括第一管道、第二管道、回流管道、输料泵、调节阀和第一检测器;
所述输料泵的输入端通过所述第一管道与所述浆料罐相连通;
所述调节阀包括进口、连通于所述进口的出口和回流口,所述调节阀能够调节所述出口输出的浆料的压力和/或流量;所述进口通过所述第二管道与所述输料泵的输出端相连通,所述出口用于与模头相连通,所述回流口通过所述回流管道与所述浆料罐相连通;
所述第一检测器用于检测所述出口输出的浆料的压力和/或流量。
2.根据权利要求1所述的浆料输送装置,其特征在于,所述调节阀包括:
阀体,包括所述进口、所述出口和所述回流口;以及
阀门,设置于所述阀体上,用于控制所述回流口或所述出口的开口大小。
3.根据权利要求2所述的浆料输送装置,其特征在于,所述阀门用于控制所述回流口的开口大小,所述阀门包括:
阀芯,可移动地设置于所述阀体的内部,用于调节所述回流口的开口大小;以及
执行器,所述执行器的动力输出端连接于所述阀芯,用于驱动所述阀芯移动。
4.根据权利要求3所述的浆料输送装置,其特征在于,所述浆料输送装置还包括控制器,所述第一检测器与所述控制器通信连接,所述控制器用于根据所述第一检测器的检测数据控制所述执行器。
5.根据权利要求1所述的浆料输送装置,其特征在于,至少一条所述输送线还包括:
过滤器,设置于所述第二管道上;以及
第二检测器,设置于所述第二管道上,并位于所述输料泵与所述过滤器之间,用于检测所述第二管道内的浆料的压力和/或流量。
6.根据权利要求5所述的浆料输送装置,其特征在于,所述第一检测器为压力传感器;和/或,所述第二检测器为压力传感器。
7.根据权利要求1所述的浆料输送装置,其特征在于,至少一条所述输送线的所述调节阀的数量为多个。
8.根据权利要求1所述的浆料输送装置,其特征在于,所述输送线的数量为多条。
9.根据权利要求1至8任一项所述的浆料输送装置,其特征在于,至少一条所述输送线还包括支管,所述支管与所述调节阀的所述出口连通。
10.根据权利要求9所述的浆料输送装置,其特征在于,至少一个所述调节阀的所述出口连通多条所述支管。
11.一种浆料涂布设备,其特征在于,包括:
模头;以及
如权利要求1至10任一项所述的浆料输送装置,所述出口与所述模头相连通。
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