CN218797006U - 间隙涂布控制装置和涂布机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种间隙涂布控制装置和涂布机，间隙涂布控制装置包括：物料管道，物料管道包括入料管段、涂布管段和回流管段，入料管段的一端设置有入料口，涂布管段设置于入料管段的另一端且与入料管段之间连通有出料口，回流管段设置于入料管段的两端之间且与入料管段之间连通有回流口。涂布阀，涂布阀可上下移动地设置于出料口的上方，以选择性地开闭出料口；回流阀，回流阀可上下移动地设置于回流口的下方，以选择性地开闭回流口。由此，通过设置涂布阀和回流阀的上下移动控制出料口和回流口的开闭，可以维持物料管道内的压力稳定，从而可以快速调节电池极片浆料厚度，可以使涂布机的涂料效果更加均匀，可以提升涂布机的工作性能。

Description

间隙涂布控制装置和涂布机

技术领域

本实用新型涉及涂布机技术领域，尤其是涉及一种间隙涂布控制装置和涂布机。

背景技术

涂布工序主要是将稳定性好、粘度好、流动性好的浆料均匀地涂覆在正负极集流体上，极片涂布对锂电池的容量、工作性能和安全性等具有重要的意义。

现有技术中，涂布机调节涂布行程操作不便，调节精度低，调节过程中会产生管道压力，导致浆料涂在基材上的厚度不均匀，制成的电池极片产品质量差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种间隙涂布控制装置，该间隙涂布控制装置可以优化涂布机的工作性能。

本实用新型进一步地提出了一种涂布机。

根据本实用新型实施例的间隙涂布控制装置，包括：物料管道，所述物料管道包括入料管段、涂布管段和回流管段，所述入料管段的一端设置有入料口，所述涂布管段设置于所述入料管段的另一端且与所述入料管段之间连通有出料口，所述回流管段设置于所述入料管段的两端之间且与所述入料管段之间连通有回流口。涂布阀，所述涂布阀可上下移动地设置于所述出料口的上方，以选择性地开闭所述出料口；回流阀，所述回流阀可上下移动地设置于所述回流口的下方，以选择性地开闭所述回流口。

由此，通过设置涂布阀和回流阀的上下移动控制出料口和回流口的开闭，可以维持物料管道内的压力稳定，从而可以快速调节电池极片浆料厚度，可以使涂布机的涂料效果更加均匀，可以提升涂布机的工作性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述涂布阀包括第一驱动件、第一阀杆和第一阀芯，所述第一驱动件和所述第一阀杆的一端传动连接，以驱动所述第一阀杆上下移动，所述第一阀芯设置于所述第一阀杆的另一端，所述第一阀芯位于所述出料口的上方。

根据本实用新型的一些实施例，所述回流阀包括第二驱动件、第二阀杆和第二阀芯，所述第二驱动件和所述第二阀杆的一端传动连接，以驱动所述第二阀杆上下移动，所述第二阀芯设置于所述第二阀杆的另一端，所述第二阀芯位于所述回流口的下方。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一阀芯呈锥形，所述第一阀芯的横截面积在从上向下的方向上逐渐减小，所述第二阀芯呈锥形，所述第二阀芯的横截面积在从上向下的方向上逐渐增大。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一驱动件和所述第二驱动件均为电驱动缸。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一阀芯和所述第一阀杆螺纹连接，所述第二阀芯和所述第二阀杆螺纹连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一阀杆和所述第二阀杆均穿设所述入料管段，所述第一阀杆和所述入料管段之间设置有第一密封件，所述第二阀杆和所述入料管段之间设置有第二密封件。

根据本实用新型的一些实施例，所述入料管段和所述涂布管段之间的周向外侧环绕设置有第一紧箍件，所述入料管段和所述回流管段之间的周向外侧环绕设置有第二紧箍件。

根据本实用新型的一些实施例，所述入料管段和所述涂布管段之间设置有第三密封件，所述入料管段和所述回流管段之间设置有第四密封件。

根据本实用新型的涂布机，包括控制器；操控屏，所述操控屏与所述控制器电连接；上述的间隙涂布控制装置，所述间隙涂布控制装置与所述控制器电连接。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的间隙涂布控制装置的局部示意图；

图2是根据本实用新型实施例的间隙涂布控制装置的局部示意图。

附图标记：

100、间隙涂布控制装置；

10、物料管道；11、入料管段；111、入料口；12、涂布管段；121、出料口；13、回流管段；131、回流口；

20、涂布阀；21、第一驱动件；22、第一阀杆；23、第一阀芯；

30、回流阀；31、第二驱动件；32、第二阀杆；33、第二阀芯；

40、第一密封件；50、第二密封件；60、第一紧箍件；70、第二紧箍件；80、第四密封件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图2描述根据本实用新型实施例的间隙涂布控制装置100，该间隙涂布控制装置100可以应用于涂布机。

结合图1-图2所示，根据本实用新型实施例的间隙涂布控制装置100可以主要包括：物料管道10、涂布阀20和回流阀30，其中，物料管道10为不锈钢管道，可以防止物料管道10在长时间使用下锈化造成物料管道10使用寿命缩短，物料管道10包括入料管段11、涂布管段12和回流管段13，物料管道10可以使涂布需要使用的浆料在间隙涂布控制装置100中流动，可以为浆料在间隙涂布控制装置100中提供流通路径，可以保证涂布浆料在间隙涂布控制装置100中顺利流通，可以保证间隙涂布控制装置100在工作过程中浆料的供给。

进一步地，物料管道10中分别设置入料管段11、涂布管段12和回流管段13，一方面，可以便于物料管道10的生产和拼装，可以便于物料管道10的运输以及在间隙涂布控制装置100中的安装操作，另一方面，可以对物料管道10中的浆料进行分流，可以引导浆料在物流管道中的流向，可以便于间隙涂布控制装置100对浆料流向和流量的控制，可以便于涂布机的控制操作。

进一步地，入料管段11的一端设置有入料口111，涂布管段12设置于入料管段11的另一端，并且与入料管段11之间连通有出料口121，回流管段13设置于入料管段11的两端之间，并且与入料管段11之间连通有回流口131。具体地，入料口111可以使浆料顺利进入入料管段11中，可以使入料管段11为间隙涂布控制装置100提供浆料，出料口121可以保证浆料顺利从入料管段11流入涂布管段12，回流口131可以保证浆料顺利从入料管段11流入回流管段13，将涂布管段12设置于入料管段11的另一端，可以保证浆料从入料管段11直接流向涂布管段12，可以减少浆料在物料管道10中受到的阻力和损耗，可以提升浆料的利用率，可以保证浆料在物料管道10中的流通性。

进一步地，将回流管段13设置于入料管段11的两端之间，一方面，可以在间隙涂布控制装置100停止涂布时，使继续进入入料管段11中的浆料顺利流入回流管段13，可以维持浆料在间隙涂布控制装置100中的流通速率，可以提升浆料在间隙涂布控制装置100中的流动连贯性，另一方面，可以使入料管段11中回流口131至出料口121的一段保留部分浆料，可以在浆料重新由入料管段11流向回流管段13时，入料管段11中预先保留的部分浆料可以在新流入的浆料的推动下稳定流出，可以快速调节涂布机起涂在电池极片上的浆料厚度。在本实用新型实施例的具体实施方式中，涂布机在电池极片上0-15mm处起涂的厚度与电池极片中间厚度的误差缩小至2μm内。

进一步地，涂布阀20可上下移动地设置于出料口121的上方，以选择性地开闭出料口121。具体地，涂布阀20可上下移动地设置于出料口121的上方，可以使涂料阀在出料口121的上方做上下方向的移动，当涂布阀20向上移动时，涂布阀20不遮挡出料口121，出料口121打开，此时入料管段11中的浆料可以经过出料口121由入料管段11流向涂布管段12，当涂布阀20向下移动直至涂布阀20将出料口121完全遮挡，出料口121关闭，浆料无法从出料口121流出，从而可以保证涂布阀20在出料口121的上方移动时，涂布阀20可以选择性地关闭出料口121。

进一步地，回流阀30可上下移动地设置于回流口131的下方，以选择性地开闭回流口131。具体地，回流阀30可上下移动地设置于回流口131的下方，可以使回流阀30在回流口131的下方做上下方向，当回流阀30向上移动直至回流阀30将回流口131完全遮挡，回流口131关闭，浆料无法经过回流口131由入料管段11流向回流管段13，当回流阀30向下移动时，回流阀30不遮挡回流口131，回流口131打开，此时入料管段11中的浆料可以经过回流口131由入料管段11流向回流管段13，从而可以保证回流阀30在回流口131的下方移动时，回流阀30可以选择性地关闭回流口131。

进一步地，涂布阀20打开和关闭出料口121的运动方向与浆料由入料管段11流向涂布管段12的流向一致，回流阀30打开和关闭回流口131的运动方向与浆料由入料管段11流向回流管段13的流向一致，如此设置，不仅可以便于间隙涂布控制装置100对浆料在物料管道10中流动路径的控制，而且还可以减少涂布阀20和回流阀30运动过程中对浆料流速的改变，可以防止涂布阀20和回流阀30在开闭出料口121和回流口131时对物料管道10内的浆料产生压力，进而可以使浆料从涂布机中流出时的流量和流速更加稳定，可以有效降低涂布机在电池极片上起涂时的浆料厚度和涂布机在涂布过程中间段的浆料厚度的误差，从而可以优化涂布机的涂料效果，可以提升涂布机的工作性能。

由此，通过设置涂布阀20和回流阀30的上下移动控制出料口121和回流口131的开闭，可以维持物料管道10内的压力稳定，从而可以快速调节电池极片浆料厚度，可以使涂布机的涂料效果更加均匀，可以提升涂布机的工作性能。

结合图1所示，涂布阀20包括第一驱动件21、第一阀杆22和第一阀芯23，第一驱动件21和第一阀杆22的一端传动连接，以驱动第一阀杆22上下移动，第一阀芯23设置于第一阀杆22的另一端，第一阀芯23位于出料口121的上方。具体地，第一驱动件21可以为涂布阀20在出料口121上方做上下移动提供驱动力，可以保证涂布阀20开闭出料口121的工作可靠性，第一阀杆22的一端与第一驱动件21传动连接，第一阀杆22的另一端与第一阀芯23连接，可以使第一驱动件21带动第一阀杆22上下移动，从而可以使第一阀杆22带动第一阀芯23上下移动，并且第一阀芯23位于出料口121的上方，可以使第一阀芯23直接对出料口121起到开闭的作用，如此设置，不仅可以提升涂布阀20中动力传递的效率，而且还可以优化涂布阀20在间隙涂布控制装置100中的空间结构，可以保证涂布阀20开闭出料口121的工作可靠性。

结合图1所示，回流阀30包括第二驱动件31、第二阀杆32和第二阀芯33，第二驱动件31和第二阀杆32的一端传动连接，以驱动第二阀杆32上下移动，第二阀芯33设置于第二阀杆32的另一端，第二阀芯33位于回流口131的下方。具体地，第二驱动件31可以为回流阀30在回流口131上方做上下移动提供驱动力，可以保证回流阀30开闭回流口131的工作可靠性，第二阀杆32的一端与第二驱动件31传动连接，第二阀杆32的另一端与第二阀芯33连接，可以使第二驱动件31带动第二阀杆32上下移动，从而可以使第二阀杆32带动第二阀芯33上下移动，并且第二阀芯33位于回流口131的下方，可以使第二阀芯33直接对回流口131起到开闭的作用，如此设置，不仅可以提升回流阀30中动力传递的效率，而且还可以优化回流阀30在间隙涂布控制装置100中的空间结构，可以保证回流阀30开闭回流口131的工作可靠性。

结合图1所示，第一阀芯23呈锥形，第一阀芯23的横截面积在从上向下的方向上逐渐减小，第二阀芯33呈锥形，第二阀芯33的横截面积在从上向下的方向上逐渐增大。具体地，第一阀芯23向下运动关闭出料口121，第一阀芯23向上运动打开出料口121，将第一阀芯23设置成从上向下逐渐减小的锥形，可以在保证第一阀芯23完全关闭出料口121的前提下，减小第一阀芯23对浆料流速的影响，可以减小第一阀芯23关闭出料口121时对物料管道10内的浆料产生的压力，可以缩短第一阀芯23打开出料口121时浆料从出料口121流出的时间，可以使涂布阀20快速调节涂布机在电池极片上起涂时的浆料厚度，从而可以使涂布机的涂料效果更加均匀，可以提升涂布机的涂布效果。

进一步地，第二阀芯33呈锥形，第二阀芯33的横截面积在从上向下的方向上逐渐增大。具体地，第二阀芯33向上运动关闭回流口131，第二阀芯33向下运动打开回流口131，将第二阀芯33设置成从上向下逐渐增大的锥形，可以在第二阀芯33向上运动至关闭回流口131时，增大从入料管段11流动至第二阀芯33处的浆料与第二阀芯33的接触面积，进而可以增大第二阀芯33对回流口131的压力，可以防止第二阀芯33与回流口131脱离导致入料管段11中的浆料部分地流入回流管段13中，可以防止浆料在回流口131处突然泄压导致浆料冲进回流管段13中造成回流管段13损坏，可以防止入料管段11中的浆料流量突然减小导致涂布管道中的浆料流量突然减小，如此设置，可以提升间隙涂布控制装置100的工作可靠性，可以提升涂布机的工作稳定性。

结合图1所示，第一驱动件21和第二驱动件31均为电驱动缸。具体地，第一驱动件21和第二驱动件31均为电驱动缸，电驱动缸的动力源为伺服电机，伺服电机具有控制精度高、运行稳定等优点，可以保证第一阀杆22和第一阀芯23在涂布阀20中稳定运行，可以保证第二阀杆32和第二阀芯33在回流阀30中稳定运行，可以便于控制涂布阀20和回流阀30的运行状态。另外，涂布阀20和回流阀30内的磨损件可以通过伺服电机的回原点方式测出，可以避免在调节涂布阀20和回流阀30行程时对涂布机进行停机拆装，可以避免在检修涂布阀20和回流阀30内磨损件时对涂布机进行停机拆装，如此设置，可以便于间隙涂布控制装置100对涂布阀20和回流阀30的控制，可以提升涂布机的使用便利性。

结合图1所示，第一阀芯23和第一阀杆22螺纹连接，第二阀芯33和第二阀杆32螺纹连接。具体地，第一阀芯23和第一阀杆22螺纹连接，第二阀芯33和第二阀杆32螺纹连接，一方面可以简化间隙涂布控制装置100的设计生产，可以便于间隙涂布控制装置100的拆装，另一方面，螺纹连接可以在涂布阀20和回流阀30做上下方向的运动时产生自锁现象，可以增加第一阀芯23和第一阀杆22的连接强度，可以增加第二阀芯33和第二阀杆32的连接强度，可以提升涂布阀20和回流阀30的工作稳定性，可以增强间隙涂布控制装置100的工作可靠性。

结合图1所示，第一阀杆22和第二阀杆32均穿设入料管段11，第一阀杆22和入料管段11之间设置有第一密封件40，第二阀杆32和入料管段11之间设置有第二密封件50。具体地，第一阀杆22和第二阀杆32均穿设于入料管道，可以保证第一阀芯23设置于出料口121的上方，可以保证第二阀芯33设置于回流口131的下方，从而可以保证第一阀芯23和第二阀芯33的作用效果。

进一步地，第一阀杆22和入料管段11之间设置有第一密封件40，第一密封件40的设置可以提升第一阀芯23关闭出料口121时的密封性，可以防止出料口121关闭时浆料从出料口121漏出，造成浆料的浪费和工作环境的污浊，第二阀杆32和入料管段11之间设置有第二密封件50，第二密封件50的设置可以防止第二阀杆32向下移动时，将浆料带回入料管段11中，可以保证浆料在物料管道10中的流向，可以防止发生回流现象导致浆料的流速减慢，如此设置，可以保证浆料在间隙涂布控制装置100中的流动性。

结合图1所示，入料管段11和涂布管段12之间的周向外侧环绕设置有第一紧箍件60，入料管段11和回流管段13之间的周向外侧环绕设置有第二紧箍件70。具体地，第一紧箍件60和第二紧箍件70为卡箍结构，第一紧固件可以使入料管段11和涂布管段12的连接方式结构简单，操作便捷，可以使入料管段11和涂布管段12的连接位置牢固可靠，可以保证浆料在间隙涂布控制装置100中的流动稳定性。进一步地，第二紧固件可以使入料管段11和回流管段13的连接方式结构简单，便于安装，可以使入料管段11和涂布管段12的连接位置牢固可靠，可以保证浆料在间隙涂布控制装置100中的流动稳定性。

结合图1所示，入料管段11和涂布管段12之间设置有第三密封件，入料管段11和回流管段13之间设置有第四密封件80。具体地，入料管段11和涂布管段12之间设置有第三密封件，第三密封件可以增强入料管段11和涂布管段12连接位置的密封性，可以防止浆料从入料管段11和涂布管段12之间漏出造成浆料的浪费和间隙涂布控制装置100表面污浊，从而可以提升涂布机的工作可靠性。进一步地，入料管段11和回流管段13之间设置有第四密封件80，第四密封件80可以增强入料管段11和回流管段13连接位置的密封性，可以防止浆料从入料管段11和回流管段13之间漏出造成浆料的浪费和间隙涂布控制装置100表面污浊，从而可以提升涂布机的工作可靠性。

结合图1所示，本实用新型实施例的涂布机还包括控制器、操控屏和上述的间隙涂布控制装置100，操控屏与控制器电连接，间隙涂布控制装置100与控制器电连接，通过控制屏可以直接输入数值，控制器可以根据输入的数值操控调节涂布阀20和回流阀30的行程，通过控制屏可以直接输入数值，控制器可以根据输入的数值操控调节涂布阀20和回流阀30的向上移动速度和向下移动速度，通过控制屏可以精确控制涂布阀20和回流阀30的运行状态，控制屏的控制精度高，可以提升涂布机的控制便利性和精确性。另外，控制器可以记录涂布机在使用过程中的操作数据，可以便于追溯涂布机的使用数据。在本实用新型实施例的具体实施方式中，控制屏的控制精度为1um/ms。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，包括：

物料管道(10)，所述物料管道(10)包括入料管段(11)、涂布管段(12)和回流管段(13)，所述入料管段(11)的一端设置有入料口(111)，所述涂布管段(12)设置于所述入料管段(11)的另一端且与所述入料管段(11)之间连通有出料口(121)，所述回流管段(13)设置于所述入料管段(11)的两端之间且与所述入料管段(11)之间连通有回流口(131)；

涂布阀(20)，所述涂布阀(20)可上下移动地设置于所述出料口(121)的上方，以选择性地开闭所述出料口(121)；

回流阀(30)，所述回流阀(30)可上下移动地设置于所述回流口(131)的下方，以选择性地开闭所述回流口(131)。

2.根据权利要求1所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述涂布阀(20)包括第一驱动件(21)、第一阀杆(22)和第一阀芯(23)，所述第一驱动件(21)和所述第一阀杆(22)的一端传动连接，以驱动所述第一阀杆(22)上下移动，所述第一阀芯(23)设置于所述第一阀杆(22)的另一端，所述第一阀芯(23)位于所述出料口(121)的上方。

3.根据权利要求2所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述回流阀(30)包括第二驱动件(31)、第二阀杆(32)和第二阀芯(33)，所述第二驱动件(31)和所述第二阀杆(32)的一端传动连接，以驱动所述第二阀杆(32)上下移动，所述第二阀芯(33)设置于所述第二阀杆(32)的另一端，所述第二阀芯(33)位于所述回流口(131)的下方。

4.根据权利要求3所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述第一阀芯(23)呈锥形，所述第一阀芯(23)的横截面积在从上向下的方向上逐渐减小，所述第二阀芯(33)呈锥形，所述第二阀芯(33)的横截面积在从上向下的方向上逐渐增大。

5.根据权利要求3所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述第一驱动件(21)和所述第二驱动件(31)均为电驱动缸。

6.根据权利要求3所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述第一阀芯(23)和所述第一阀杆(22)螺纹连接，所述第二阀芯(33)和所述第二阀杆(32)螺纹连接。

7.根据权利要求3所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述第一阀杆(22)和所述第二阀杆(32)均穿设所述入料管段(11)，所述第一阀杆(22)和所述入料管段(11)之间设置有第一密封件(40)，所述第二阀杆(32)和所述入料管段(11)之间设置有第二密封件(50)。

8.根据权利要求1所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述入料管段(11)和所述涂布管段(12)之间的周向外侧环绕设置有第一紧箍件(60)，所述入料管段(11)和所述回流管段(13)之间的周向外侧环绕设置有第二紧箍件(70)。

9.根据权利要求1所述的间隙涂布控制装置(100)，其特征在于，所述入料管段(11)和所述涂布管段(12)之间设置有第三密封件，所述入料管段(11)和所述回流管段(13)之间设置有第四密封件(80)。

10.一种涂布机，其特征在于，包括：

控制器；

操控屏，所述操控屏与所述控制器电连接；

权利要求1-9中任一项所述的间隙涂布控制装置(100)，所述间隙涂布控制装置(100)与所述控制器电连接。

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