CN221016763U - 一种质子交换膜涂布设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种质子交换膜涂布设备，包括机箱、喷涂机构、传动机构，机箱的上方设有送料口、高压泵和出料口，送料口和出料口上分别设有箱盖，高压泵的一端与储料设备连接，另一端与机箱内的喷涂机构连接，机箱的一侧设有控制面板；喷涂机构包括高压喷嘴、用于控制高压喷嘴移动的移动丝杠装置和用于夹持定位质子交换膜的夹持定位装置；多个所述传动机构安装在机箱内，传动机构用于将质子交换膜由机箱的送料口端输送至喷涂机构进行喷涂，并将喷涂后的质子交换膜输送至机箱的出料口端；高压泵、移动丝杠装置、夹持定位装置和传动机构均与控制面板电连接。本实用新型使高压喷嘴能对质子交换膜进行全方位的涂覆，整体结构使用方便，设备成本低。

Description

一种质子交换膜涂布设备

技术领域

本实用新型涉及一种质子交换膜涂布设备，属于膜加工设备领域。

背景技术

质子交换膜在电池中起到为质子迁移和传输提供通道、分离气体反应物并阻隔电解液的作用。在加工质子交换膜时，需要使用涂布机，传统的质子交换膜涂布机虽然能稳定地对质子交换膜涂覆所需的材料，但是速度较慢，影响生产效率，且不能对质子交换膜进行全方位涂覆，导致生产中存在资源及材料浪费的问题。另外，传统的质子交换膜涂布机的设备制造、维修成本高。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种质子交换膜涂布设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种质子交换膜涂布设备，包括：

机箱，所述机箱的上方设有送料口、高压泵和出料口，所述送料口和出料口上分别设有能开闭的箱盖，所述高压泵的一端通过管路与储料设备连接，另一端通过管路与机箱内的喷涂机构连接，机箱的一侧设有控制面板；

喷涂机构，所述喷涂机构包括与高压泵连接的高压喷嘴、用于控制高压喷嘴移动的移动丝杠装置和用于夹持定位质子交换膜的夹持定位装置；

传动机构，多个所述传动机构安装在机箱内，传动机构用于将质子交换膜由机箱的送料口端输送至喷涂机构进行喷涂，并将喷涂后的质子交换膜输送至机箱的出料口端；

所述高压泵、移动丝杠装置、夹持定位装置和传动机构均与控制面板电连接。

作为改进的，所述移动丝杠装置包括第二丝杠装置、第三丝杠装置；

两个所述第二丝杠装置间安装有一个第三丝杠装置，第二丝杠装置带动第三丝杠装置沿第二丝杠装置移动，第三丝杠装置上安装有所述高压喷嘴，第三丝杠装置带动高压喷嘴沿第三丝杠装置移动。

作为改进的，所述第二丝杠装置包括第四伺服电机、第二丝杆、第二滑块和第二框架；

所述第二丝杆安装在第二框架上，所述第四伺服电机与第二丝杆连接并驱动第二丝杆在第二框架内转动，所述第二丝杆上安装有能沿第二丝杆移动的第二滑块，第二滑块与第三丝杠装置连接。

作为改进的，所述第三丝杠装置包括第五伺服电机、第三丝杆、第三滑块和第三框架；

所述第三丝杆安装在第三框架上，所述第五伺服电机与第三丝杆连接并驱动第三丝杆在第三框架内转动，所述第三丝杆上安装有能沿第三丝杆移动的第三滑块，所述第三滑块上安装有第四电动伸缩杆，第四电动伸缩杆与所述高压喷嘴连接。

作为改进的，所述夹持定位装置包括第一丝杠装置、夹持装置；所述夹持装置安装在两个第一丝杠装置之间，所述夹持装置用于夹持质子交换膜。

作为改进的，所述第一丝杠装置包括第三伺服电机、第一丝杆、第一滑块和第一框架；

所述第一丝杆安装在第一框架上，第三伺服电机与第一丝杆连接并驱第一丝杆在第一框架上转动，所述第一丝杆上安装有能沿第一丝杆移动的第一滑块，所述第一滑块上安装有连接杆，所述连接杆的两端安装有第三电动伸缩杆，第三电动伸缩杆的输出端上安装有夹块，所述夹块与夹持装置连接。

作为改进的，所述夹持装置包括夹盘和夹盖；

所述夹盖安装在夹盘上，夹盘的两侧设有耳片，每个耳片的两侧设有与夹块配合的夹槽。

作为改进的，所述传动机构包括安装在机箱内与送料口端对应的两个第一传动机构和安装在机箱内与出料口端对应的两个第二传动机构；所述第一传动机构与第二传动机构的结构相同；

两个所述第一传动机构上安装有送料盘，两个所述第二传动机构上安装有出料盘。

作为改进的，各传动机构均包括安装在机箱内的齿条、安装在齿条上的滑套、与滑套连接的伺服电机和电动伸缩杆；

所述滑套与齿条间安装有齿轮，所述伺服电机的输出端贯穿滑套与齿轮连接并驱动齿轮在齿条上移动，所述电动伸缩杆安装在滑套上，所述伺服电机、电动伸缩杆分别与控制面板电连接。

与现有技术相比，本实用新型的质子交换膜涂布设备，依靠移动丝杠装置调节高压喷嘴的位置，配合夹持定位装置将质子交换膜进行固定，使高压喷嘴能对质子交换膜进行全方位的涂覆，整体结构使用方便，设备成本低。

附图说明

图1为本实用新型的轴测图；

图2为本实用新型的拆分图；

图3为本实用新型的第一丝杠装置的轴测图；

图4为本实用新型的第一传动机构的拆分图；

图5为本实用新型的第二传动机构的拆分图；

图6为本实用新型的夹持装置的拆分图；

图7为本实用新型的第二丝杠装置的拆分图；

图中：1、机箱，101、高压泵，102、箱盖；2、第一传动机构，201、第一滑套，202、第一伺服电机，203、第一齿轮，204、第一电动伸缩杆，205、送料盘，206、第一齿条；3、第二传动机构，301、第二滑套，302、第二伺服电机，303、第二齿轮，304、第二电动伸缩杆，305、出料盘，306、第二齿条；4、第一丝杠装置，401、第三伺服电机，402、第一丝杆，403、第一滑块，404、连接杆，405、第三电动伸缩杆，406、夹块，407、第一框架；5、夹持装置，501、夹盘，502、夹盖，503、耳片，504、夹槽；6、第二丝杠装置，601、第四伺服电机，602、第二丝杆，603、第二滑块，604、第二框架；7、第三丝杠装置，701、第五伺服电机，702、第三丝杆，703、第三滑块，704、第四电动伸缩杆，705、高压喷嘴，706、第三框架；8、控制面板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”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，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

实施例1

如图1-图7所示，一种质子交换膜涂布设备，包括机箱1、喷涂机构、传动机构和控制面板8；

所述机箱1的上方设有送料口、高压泵101和出料口，所述送料口和出料口上分别设有能开闭的箱盖102，所述高压泵101的一端通过管路与储料设备连接，另一端通过管路与机箱1内的喷涂机构连接，机箱1的一侧设有所述控制面板8；

所述喷涂机构包括与高压泵101连接的高压喷嘴705、用于控制高压喷嘴705移动的移动丝杠装置和用于夹持定位质子交换膜的夹持定位装置；

多个所述传动机构安装在机箱1内，传动机构用于将质子交换膜由机箱1的送料口端输送至喷涂机构进行喷涂，并将喷涂后的质子交换膜输送至机箱1的出料口端；

所述高压泵101、移动丝杠装置、夹持定位装置和传动机构均与控制面板8电连接，所述高压泵101设置在机箱1的上端面中心处，高压泵101的输出端贯穿机箱1上端面通至机箱1内部，通过高压泵101将储料设备中的涂料输送至高压喷嘴705内，再通过高压喷嘴705将涂料喷洒在质子交换膜上。

作为实施例的一种改进，如图4、图5所示，所述传动机构包括安装在机箱1内与送料口端对应的两个第一传动机构2和安装在机箱1内与出料口端对应的两个第二传动机构3；所述第一传动机构2与第二传动机构3的结构相同；两个所述第一传动机构2上安装有送料盘205，两个所述第二传动机构3上安装有出料盘305。

作为实施例的进一步改进，如图4所示，所述第一传动机构2包括第一滑套201、第一伺服电机202、第一齿轮203、第一电动伸缩杆204和第一齿条206，第一滑套201套设在第一齿条206上端面中心靠前处，第一伺服电机202设置在第一滑套201一侧壁上，且输出端贯穿第一滑套201一侧壁通至第一滑套201内部，第一齿轮203设置在第一滑套201内部，第一齿轮203一端固定连接在第一伺服电机202输出端上，第一齿轮203另一端转动连接在第一滑套201一内侧壁上，第一齿轮203与第一齿条206之间为齿合传动，第一电动伸缩杆204设置在第一滑套201上端面中心处，两个第一电动伸缩杆204输出端设置有送料盘205，通过两个第一伺服电机202分别带动两个第一齿轮203在两个第一齿条206上旋转，从而使两个第一滑套201分别带动两个第一电动伸缩杆204和送料盘205前后移动。

同样的，所述第二传动机构3也相应的包括第二滑套301、第二伺服电机302、第二齿轮303、第二电动伸缩杆304和第二齿条306，其原理与第一传动机构2相同，此处不再赘述。采用传动机构进行送料和出料，设备的成本低，且设备输送性能稳定。

作为实施例的一种改进，如图7所示，所述移动丝杠装置包括第二丝杠装置6、第三丝杠装置7；两个所述第二丝杠装置6间安装有一个第三丝杠装置7，第二丝杠装置6带动第三丝杠装置7沿第二丝杠装置6的轴向移动，第三丝杠装置7上安装有所述高压喷嘴705，第三丝杠装置7带动高压喷嘴705沿第三丝杠装置7的轴向移动，由于第二丝杠装置6的轴向与第三丝杠装置7的轴向垂直，因此可以调节高压喷嘴705在两个第二丝杠装置6之间的范围内进行全方位、无死角的喷涂作业，调节精度高，且高压喷嘴705的喷涂压力稳定、效率高，不会浪费涂料。

作为实施例的进一步的改进，如图7所示，所述第二丝杠装置6包括第四伺服电机601、第二丝杆602、第二滑块603和第二框架604，所述第四伺服电机601设置在第二框架604的侧壁上，且输出端贯穿第二框架604一侧壁通至第二框架604内部，第二丝杆602设置在第二框架604内部，第二丝杆602的一端固定连接在第四伺服电机601的输出端上，第二滑块603套设在第二丝杆602的外侧壁上，第二丝杆602另一端转动连接在第二框架604一内侧壁上，通过两个第四伺服电机601分别带动两个第二丝杆602转动，从而使两个第二滑块603带动第三丝杠装置7移动；

所述第三丝杠装置7包括第五伺服电机701、第三丝杆702、第三滑块703和第三框架706，其丝杆传动原理与第二丝杠装置6的结构类似，区别在于，在第三滑块703下端面中心处设有第四电动伸缩杆704，第四电动伸缩杆704输出端上设有所述高压喷嘴705，通过第五伺服电机701带动第三丝杆702转动，从而使第三滑块703带动第四电动伸缩杆704和高压喷嘴705前后移动。

作为实施例的一种改进，如图6所示，所述夹持定位装置包括第一丝杠装置4、安装在两个第一丝杠装置4之间的夹持装置5，所述夹持装置5用于夹持质子交换膜；

所述第一丝杠装置4包括第三伺服电机401、第一丝杆402、第一滑块403和第一框架407，所述第三伺服电机401设在第一框架407前端面，第三伺服电机401输出端贯穿第一框架407前端面通至第一框架407内部，第一丝杆402设置在第一框架407内部，第一丝杆402一端固定连接在第三伺服电机401输出端上，另一端转动连接在第一框架407后内壁中心处；第一滑块403套设在第一丝杆402外侧壁上，连接杆404设置在第一滑块403一侧壁中心靠下处，两个第三电动伸缩杆405分别设置在连接杆404的两端，两个夹块406分别固定连接在两个第三电动伸缩杆405输出端上，通过两个第三伺服电机401分别带动两个第一丝杆402转动，从而使两个第一滑块403分别带动两个连接杆404和四个第三电动伸缩杆405移动；

所述夹持装置5包括夹盘501、夹盖502，所述夹盖502设在夹盘501上，所述夹盘501两侧设有耳片503，每个耳片503的两侧设有与夹块406配合的夹槽504，将质子交换膜放入夹盘501内，再将夹盖502放入夹盘501内，即可将质子交换膜稳定地夹持。

本实用新型的质子交换膜涂布设备，涉及到的伺服电机、高压泵、电动伸缩杆等电器件均与控制面板8连接并由控制面板8控制工作。

使用时：

S1、将质子交换膜放入夹盘501内，再将夹盖502放入夹盘501内，打开送料口端的箱盖102，将夹持装置5放置在送料盘205上，通过控制面板8启动两个第一伺服电机202，通过第一伺服电机202带动第一齿轮203在第一齿条206上转动，使第一滑套201带动第一电动伸缩杆204和送料盘205向出料口端移动；

S2、送料盘205输送时，控制面板8启动两个第三伺服电机401、第一电动伸缩杆204，通过两个第三伺服电机401分别带动第一丝杆402转动，从而第一滑块403分别带动两个连接杆404和四个第三电动伸缩杆405移动至夹持装置5上端，第一电动伸缩杆204将放有夹持装置5的送料盘205顶升，抬升到设定高度后，通过四个第三电动伸缩杆405上的四个夹块406插入耳片503上的夹槽504内，从而能稳固的将夹持装置5夹起，并移动至高压喷嘴705下方，通过两个第一传动机构2配合第一丝杠装置4即可快速的夹取夹持装置5；

S3、当夹持装置5输送至高压喷嘴705下时，控制面板8启动高压泵101、两个第四伺服电机601和第五伺服电机701，通过高压泵101将涂料输送至高压喷嘴705内，再通过高压喷嘴705将涂料喷洒在质子交换膜上，通过两个第四伺服电机601分别带动两个第二丝杆602转动，从而使第二滑块603带动第三丝杠装置7移动，通过第五伺服电机701带动第三丝杆702转动，从而使第三滑块703带动第四电动伸缩杆704和高压喷嘴705相应的前后移动并对多个质子交换膜进行喷涂；

S4、完成喷涂后，控制面板8启动第二伺服电机302，通过第二伺服电机302带动第二齿轮303在第二齿条306上旋转，从而使第二滑套301分别带动第二电动伸缩杆304和出料盘305向前(以送料口一端为前，以出料口一端为后)移动至夹持装置5下端，通过第二电动伸缩杆304带动出料盘305顶升将夹持装置5托住，当夹持装置5放置在出料盘305上后，第二伺服电机302分别带动第二齿轮303在第二齿条306上旋转，从而使第二滑套301分别带动第二电动伸缩杆304和出料盘305向后移动，打开出料口端的箱盖102取出夹持装置5即可。

本实用新型的质子交换膜涂布设备，通过夹盘配合夹盖的夹持装置，能有效地对多个质子交换膜进行固定，避免质子交换膜在涂覆时出现偏移的情况；通过移动丝杠装置调节高压喷嘴的位置，配合夹持定位装置将质子交换膜进行固定，使高压喷嘴能对质子交换膜进行全方位的涂覆，整体结构使用方便，设备成本低。

以上所述仅为较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，包括：

机箱(1)，所述机箱(1)的上方设有送料口、高压泵(101)和出料口，所述送料口和出料口上分别设有能开闭的箱盖(102)，所述高压泵(101)的一端通过管路与储料设备连接，另一端通过管路与机箱(1)内的喷涂机构连接，机箱(1)的一侧设有控制面板(8)；

喷涂机构，所述喷涂机构包括与高压泵(101)连接的高压喷嘴(705)、用于控制高压喷嘴(705)移动的移动丝杠装置和用于夹持定位质子交换膜的夹持定位装置；

传动机构，多个所述传动机构安装在机箱(1)内，传动机构用于将质子交换膜由机箱(1)的送料口端输送至喷涂机构进行喷涂，并将喷涂后的质子交换膜输送至机箱(1)的出料口端；

所述高压泵(101)、移动丝杠装置、夹持定位装置和传动机构均与控制面板(8)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述移动丝杠装置包括第二丝杠装置(6)、第三丝杠装置(7)；

两个所述第二丝杠装置(6)间安装有一个第三丝杠装置(7)，第二丝杠装置(6)带动第三丝杠装置(7)沿第二丝杠装置(6)移动，第三丝杠装置(7)上安装有所述高压喷嘴(705)，第三丝杠装置(7)带动高压喷嘴(705)沿第三丝杠装置(7)移动。

3.根据权利要求2所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述第二丝杠装置(6)包括第四伺服电机(601)、第二丝杆(602)、第二滑块(603)和第二框架(604)；

所述第二丝杆(602)安装在第二框架(604)上，所述第四伺服电机(601)与第二丝杆(602)连接并驱动第二丝杆(602)在第二框架(604)内转动，所述第二丝杆(602)上安装有能沿第二丝杆(602)移动的第二滑块(603)，第二滑块(603)与第三丝杠装置(7)连接。

4.根据权利要求3所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述第三丝杠装置(7)包括第五伺服电机(701)、第三丝杆(702)、第三滑块(703)和第三框架(706)；

所述第三丝杆(702)安装在第三框架(706)上，所述第五伺服电机(701)与第三丝杆(702)连接并驱动第三丝杆(702)在第三框架(706)内转动，所述第三丝杆(702)上安装有能沿第三丝杆(702)移动的第三滑块(703)，所述第三滑块(703)上安装有第四电动伸缩杆(704)，第四电动伸缩杆(704)与所述高压喷嘴(705)连接。

5.根据权利要求1所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述夹持定位装置包括第一丝杠装置(4)、夹持装置(5)；所述夹持装置(5)安装在两个第一丝杠装置(4)之间，所述夹持装置(5)用于夹持质子交换膜。

6.根据权利要求5所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述第一丝杠装置(4)包括第三伺服电机(401)、第一丝杆(402)、第一滑块(403)和第一框架(407)；

所述第一丝杆(402)安装在第一框架(407)上，第三伺服电机(401)与第一丝杆(402)连接并驱第一丝杆(402)在第一框架(407)上转动，所述第一丝杆(402)上安装有能沿第一丝杆(402)移动的第一滑块(403)，所述第一滑块(403)上安装有连接杆(404)，所述连接杆(404)的两端安装有第三电动伸缩杆(405)，第三电动伸缩杆(405)的输出端上安装有夹块(406)，所述夹块(406)与夹持装置(5)连接。

7.根据权利要求6所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述夹持装置(5)包括夹盘(501)和夹盖(502)；

所述夹盖(502)安装在夹盘(501)上，夹盘(501)的两侧设有耳片(503)，每个耳片(503)的两侧设有与夹块(406)配合的夹槽(504)。

8.根据权利要求1所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，所述传动机构包括安装在机箱(1)内与送料口端对应的两个第一传动机构(2)和安装在机箱(1)内与出料口端对应的两个第二传动机构(3)；所述第一传动机构(2)与第二传动机构(3)的结构相同；

两个所述第一传动机构(2)上安装有送料盘(205)，两个所述第二传动机构(3)上安装有出料盘(305)。

9.根据权利要求8所述的一种质子交换膜涂布设备，其特征在于，各传动机构均包括安装在机箱(1)内的齿条、安装在齿条上的滑套、与滑套连接的伺服电机和电动伸缩杆；

所述滑套与齿条间安装有齿轮，所述伺服电机的输出端贯穿滑套与齿轮连接并驱动齿轮在齿条上移动，所述电动伸缩杆安装在滑套上，所述伺服电机、电动伸缩杆分别与控制面板(8)电连接。