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一种锂电池涂膜设备


技术摘要:
本发明属于锂电池涂膜领域,尤其涉及一种锂电池涂膜设备,它包括挤出头、滑块、挡板、导销、弧板A、齿轮A、涡卷弹簧、轴A、辊筒A、刮刀、导座、清理板、齿轮B、轴C、电驱模块A、电驱模块B,其中挤出头中具有通过调节槽B连通的调节槽A和调节槽C,调节槽C通过连通槽与挤  全部
背景技术:
涂布机广泛应用于电池、电子光伏等行业,作为涂布机中核心部件的狭缝式挤出 模头在使用过程中由于电极涂料处于粘稠状态而导致从料槽挤出的电极涂料不能在短时 间内向两侧进行扩散,使得电极涂料在达到载体薄膜上后处于中间厚两边薄的状态。涂布 于薄膜上的电极涂料产生横向不均匀的布局,从而影响锂电池涂膜的质量。 另外,传统涂布机中的狭缝式挤出模头在经过一段时间的使用后很容易被混于电 极涂料中异物颗粒部分堵塞,从而导致从挤出模头中挤出并涂布于薄膜载体上的电极涂料 涂层表面出现凹痕,使得薄膜载体上的涂层不平整,影响其成品率。而传统对狭缝式挤出模 头中进行清理必须在停工后专门进行,其清理过程较繁琐需要耗费较多时间,影响生产进 度。 针对传统涂布机中狭缝式挤出模头存在的上述缺点,设计一种既可以自动清理狭 缝式挤出模头中的异物防止堵塞又可以横向均匀地完成向薄膜载体上涂布电极涂料涂层 的锂电池涂膜设备很有必要。 本发明设计一种锂电池涂膜设备解决如上问题。
技术实现要素:
为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种锂电池涂膜设备,它是采用以下 技术方案来实现的。 在本发明的描述中需要说明的是,术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位 置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或 者位置关系,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元 件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作,因此不能理解为对本发明的限制。此 外,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。 一种锂电池涂膜设备,其特征在于:它包括挤出头、滑块、挡板、导销、弧板A、齿轮 A、涡卷弹簧、轴A、辊筒A、刮刀、导座、清理板、齿轮B、轴C、电驱模块A、电驱模块B,其中挤出 头中具有通过狭窄的调节槽B连通的调节槽A和调节槽C,调节槽C通过连通槽与挤出头中的 弧形挤出槽的中部连通,且连通槽与挤出槽等宽,等宽的连通槽和挤出槽保证从调节槽C横 向均匀等速到达连通槽中的电极涂料可以横向均匀地进入挤出槽并经挤出槽横向均匀地 涂布于运动的铜箔上。电极涂料通过挤出头上的压入口进入调节槽A后再依次通过调节槽 B、调节槽C、连通槽和挤出槽均匀涂布于被传输设备中辊筒B撑持的运动铜箔上;挤出槽中 绕其弧心轴线密封滑动配合有对掺杂于电极涂料中堵塞挤出槽的细小颗粒进行间歇疏通 清理的弧板A;与轴A旋转配合的齿轮A与弧板A弧面上的齿纹A啮合;与安装在挤出头上的电 驱模块A的输出轴传动连接的轴A通过预储能的涡卷弹簧驱动齿轮A旋转,弧板A上具有限制 4 CN 111600060 A 说 明 书 2/8 页 其运动幅度的结构。因连通调节槽A与调节槽C之间的调节槽B初始处于关闭状态,所以从压 入口挤入调节槽A中的电极涂料可以率先充满调节槽A,在调节槽A充满过程中,随着两个滑 块在电极涂料挤压下的相悖运动和挡板对调节槽B的逐渐打开,当调节槽A中的电极涂料到 达调节槽B的高度时,非牛顿流体的电极涂料会少量缓慢地横向均匀地进入调节槽C。当两 个滑块运动至极限时,调节槽A中充满的电极涂料量达到极限,在继续经压入口向调节槽A 内压入电极涂料时,调节槽A内的电极涂料就会经完全打开的调节槽B横向均匀地进入调节 槽C中,使得调节槽C中进入的电极涂料液面横向均匀等速增高,调节槽C中无论是否充满电 极涂料,只要调节槽C内的电极涂料的液面高度到达连通槽槽口时,调节槽C内的电极涂料 都会横向均匀地经连通槽流向挤出槽中,并在后续的恒定挤压力作用下经挤出槽横向均匀 地涂布于运动着的铜箔上。 安装在挤出头下方的导座中竖直滑动有自下而上地对被弧板A疏通清理出至挤出 槽出口处的电极涂料进行铲除的清理板,与电驱模块A的输出轴传动连接的轴C安装有齿轮 B,齿轮B与清理板上的齿纹B啮合;挤出槽的出口上方安装有被电驱模块B驱动旋转的辊筒 A,辊筒A与清理板上端的内凹弧面配合以清除清理板上的电极涂料;挤出头上安装有清理 辊筒A表面电极涂料的刮刀。 调节槽C中竖直滑动有关闭或打开调节槽B的挡板,对称安装于挡板上的两个导销 分别竖直滑动于连通调节槽A和调节槽B的两个导槽B中;相向或相背滑动于调节槽A内的两 个滑块上对称开有两个分别与同侧导销配合的倾斜导槽C;相背运动的两个滑块带动挡板 对调节槽B打开,相向运动的两个滑块带动挡板对调节槽B关闭;每个滑块上均安装有复位 结构。 作为本技术的进一步改进,上述调节槽C中在调节槽B的两侧对称开有两个导槽A, 挡板竖直滑动于导槽A中;两个滑块上对称安装有两个导柱,两个导柱分别滑动于挤出头侧 壁上的两个圆槽内;每个导柱的末端均安装有保证相应滑块完全复位的复位板。导槽A与挡 板的配合对挡板的竖直运动发挥定位导向作用。通过按压复位板可以完成对两个滑块的手 动复位,同时两个滑块的复位通过导销与导槽C的相互配合带动挡板完成对调节槽B的关 闭。 作为本技术的进一步改进,每个上述滑块上均安装有与调节槽A内壁密封配合的 密封圈A,以防止电极涂料经滑块与调节槽A之间的缝隙进入导槽B、导槽C及两个滑块相背 运动的空间内,进而避免滑块相背运动空间内因进入电极涂料而影响滑块向两侧的运动幅 度,同时,避免导销因电极涂料进入导槽B和导槽C内而影响导销在导槽B和导槽C内的运动。 弧板A的下端安装有与挤出槽内壁密封配合的密封圈B,以防止电极涂料进入挤出槽中位于 连通槽上方的空间内,避免电极涂料因从弧板A与挤出槽内壁之间泄露而导致的电极涂料 的挤出效率低下,同时,避免电极涂料因发生泄露而造成的浪费,节约成本。 作为本技术的进一步改进,上述挤出头上安装有与弧板A同弧心轴线的弧板B;弧 板B上安装有限位块,安装在弧板A上的卡块A与限位块配合,以限制弧板A在弧形挤出槽中 的运动幅度。轴A两端分别与安装在挤出头上的两个支座A旋转配合。嵌套在轴A上的涡卷弹 簧位于齿轮A内壁上的环槽内;涡卷弹簧一端与轴A连接,另一端与环槽内壁连接;安装在环 槽内壁上的卡块B与安装在轴A上的卡块C配合。环槽为涡卷弹簧、卡块B和卡块C提供容纳空 间。 5 CN 111600060 A 说 明 书 3/8 页 作为本技术的进一步改进,上述辊筒A所在的轴B与安装在挤出头上的两个支座B 旋转配合;轴B一端安装有齿轮E,齿轮E与安装在电驱模块B输出轴上的齿轮F啮合。 作为本技术的进一步改进,上述轴C与导座旋转配合,安装在轴C上的齿轮B位于导 座上的容纳槽内;轴C一端安装有齿轮C,齿轮C与安装在挤出头侧壁上的齿轮D啮合,齿轮D 所在轴与挤出头旋转配合;与齿轮D同轴的链轮A通过链条A与安装在电驱模块A输出轴上的 链条B传动连接;与链轮B同轴的链轮C通过链条B安装在轴A一端的链轮D传动连接。 作为本技术的进一步改进,上述链轮A与链轮B的传动比小于1,链轮B与链轮C的传 动比为1:1,链轮C与链轮D的传动比小于1;齿轮A与齿轮B的传动比为1:1,在电驱模块A的共 同驱动下,弧板A的运动速度大于清理板的运动速度,保证弧板A在快速运动下先行到达挤 出槽的槽口处时,清理板经过短距离的运动也刚好到达挤出槽的槽口处并对被弧板A清理 出来且堆积与挤出槽槽口的混有异物的电极涂料进行清理铲除。 相对于传统的锂电池涂膜设备,本发明挤出头调节槽A两个滑块与挡板的联动来 达到在首先将调节槽A内充满电极涂料后的情况下再经打开的调节槽B向调节槽C内横向均 匀地填充电极涂料,从而使得调节槽C内的电极涂料整体基本以等速增高,进而使得电极涂 料从调节槽C中经连通槽横向均匀地从挤出槽的下端开口挤出挤出头并均匀地涂布于绕辊 筒B运动的铜箔上。 本发明中弧板A在挤出槽内的运动可以对掺杂于电极涂料中且对挤出槽形成堵塞 的异物颗粒进行清理,从而保证从挤出槽出口挤出并涂布于铜箔上的涂料不会出现因挤出 槽中异物堵塞而导致的铜箔上涂料的缺陷,保证铜箔上的涂料涂布均匀。同时,被弧板A清 理至挤出槽槽口的异物颗粒与涂料的混合物被清理板及时清除并被辊筒A带走,保证清理 板对挤出槽槽口的及时有效清理。 本发明在生产过程中或生产结束后自动对挤出槽中的异物进行清理,既节省时间 又省事方便,不占用生产时间,生产效率较高。 另外,弧板A和清理板同时被一个电驱模块A驱动,使得弧板A与清理板之间的运动 形成联动,大大地节省了驱动机构的数量。弧板A与清理板之间的联动使得控制系统发出的 指令更趋于简单化,减轻控制系统的负担,节约设备生产的成本。本发明结构简单,具有较 好的使用效果。 附图说明 图1是本发明与铜箔配合示意图。 图2是本发明整体剖面示意图。 图3是轴A、涡卷弹簧、齿轮A与弧板A配合剖面示意图。 图4是齿轮B、清理板、轴C、齿轮C、链轮A、链条A与链轮B配合示意图。 图5是轴C、齿轮C、齿轮D、链轮A、链条A、链轮B、电驱模块A、链轮C、链条B与链轮D配 合剖面示意图。 图6是辊筒A、轴B、齿轮E、齿轮F与电驱模块B配合剖面示意图。 图7是挡板、导销与滑块配合剖面透视示意图。 图8是挤出头示意图。 图9是挤出头中调节槽A、调节槽B、调节槽C、连通槽与挤出槽剖面示意图。 6 CN 111600060 A 说 明 书 4/8 页 图10是挤出头中两个导槽B的分布剖面示意图。 图11是挡板、导销与滑块配合剖面示意图。 图12是两个滑块、导销与挡板配合透视示意图。 图13是滑块示意图。 图14是弧板A示意图。 图15是齿轮A、涡卷弹簧、轴A、卡块C与卡块B配合两个视角的剖面示意图。 图中标号名称:1、挤出头;2、调节槽A;3、压入口;4、调节槽C;5、调节槽B;6、导槽A; 7、连通槽;8、挤出槽;9、导槽B;10、滑块;11、导槽C;12、密封圈A;13、导柱;14、复位板;15、挡 板;16、导销;17、弧板A;18、齿纹A;19、密封圈B;20、卡块A;21、弧板B;22、限位块;23、齿轮A; 24、环槽;25、涡卷弹簧;26、轴A;27、辊筒A;28、轴B;29、刮刀;30、导座;31、容纳槽;32、清理 板;33、内凹弧面;34、齿纹B;35、齿轮B;36、轴C;37、齿轮C;38、齿轮D;39、链轮A;40、链条A; 41、链轮B;42、链轮C;43、电驱模块A;44、链条B;45、链轮D;46、齿轮E;47、齿轮F;48、电驱模 块B;49、支座B;50、支座A;51、辊筒B;52、铜箔;53、圆槽;54、卡块B;55、卡块C。
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