一種鋰離子電池塗布系統及其上料裝置的製作方法
2023-10-05 12:24:54 2
本實用新型涉及一種鋰離子電池塗布系統及其上料裝置。
背景技術：
鋰離子電池由於具有能量密度大、工作電壓高、循環壽命長、安全性能優等特點，已被廣泛的應用於移動通訊設備、可攜式移動儲電設備、礦用電源以及電動汽車等領域。在鋰離子電池生產過程中，活性材料的塗布工序是其生產加工的關鍵。擠壓塗布生產過程中，漿料由儲料罐經供料泵傳送至塗布機頭塗布裝置，經塗布頭均勻的將活性材料塗覆到集流體上。在實際生產過程中，隨著塗布機的運轉，儲料罐內的漿料不斷的減少，影響漿料泵的供料量，造成塗布極片偏輕或者不合格，儲料罐中液面隨之降低。為了保證塗布機頭儲料罐內漿料的高度不影響漿料泵的供料量，需要向儲料罐中補充漿料，現有技術中，補料時使用料勺或者轉運桶進行補料，在轉運漿料和補料的過程中，漿料容易與環境中空氣接觸而發生吸潮，進而影響塗布外觀質量。
授權公告日為2013年8月21日、授權公告號為CN203140528U的一篇實用新型專利公開了一種塗布機自動上料系統，該自動上料系統包括成品漿料罐、隔膜泵、塗布漿料罐、液位傳感器、電磁閥、繼電器及管道。所述的成品漿料罐通過管道連接隔膜泵，隔膜泵通過管道連接塗布漿料罐，塗布漿料罐內設有液位傳感器，塗布漿料罐通過管道連接塗布頭，液位傳感器通過信號線連接繼電器，繼電器通過控制器控制電磁閥，電磁閥通過配氣管連接隔膜泵。該自動上料系統在工作時，當液位傳感器檢測到塗布漿料罐中的漿料不足時，繼電器通電，繼電器通過控制器控制電磁閥得電，漿料由成品漿料罐通過隔膜泵打入塗布漿料罐，當液位傳感器檢測到漿料達到設定值時，繼電器失電，電磁閥失電，隔膜泵停止，完成對塗布漿料罐的補料。該自動上料系統的整個上料過程，漿料不與空氣接觸，能夠避免二次汙染，不會影響塗布外觀質量。
但是上述的塗布機自動上料系統的塗布漿料罐中無攪拌結構，塗布漿料罐中漿料的活性物質在漿料靜止的情況下容易團聚形成團聚物顆粒，進而影響漿料和塗布的質量。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種上料裝置，以避免塗布漿料罐中漿料的活性物質團聚；目的還在於提供一種包括上述上料裝置的鋰離子電池塗布系統。
為實現上述目的，本實用新型上料裝置的技術方案是：一種上料裝置，包括上料管道，上料管道設有塗布漿料罐，上料管道設有用於與塗布頭進行連接的連接端，所述塗布漿料罐設有用於對塗布漿料罐內的漿料進行攪拌的塗布漿料罐攪拌器。
塗布漿料罐包括罐體和灌蓋，所述塗布漿料罐攪拌器設在所述的罐蓋上。
上料管道的沿漿料輸送方向的上遊設有成品漿料罐，成品漿料罐和塗布漿料罐通過傳輸通道連接，傳輸通道上設有漿料泵，塗布漿料罐設有液位傳感器，液位傳感器連接有控制器，控制器與漿料泵控制連接。
傳輸通道還設有過濾器，所述過濾器的進口和出口均設有測壓裝置。
成品漿料罐中設有用於對成品漿料罐中的漿料進行攪拌的成品漿料罐攪拌器。
本實用新型鋰離子電池塗布系統的技術方案是：一種鋰離子電池塗布系統，包括上料管道和與上料管道連接的塗布頭，上料管道設有塗布漿料罐，所述塗布漿料罐設有用於對塗布漿料罐內的漿料進行攪拌的塗布漿料罐攪拌器。
塗布漿料罐包括罐體和灌蓋，所述塗布漿料罐攪拌器設在所述的罐蓋上。
上料管道的沿漿料輸送方向的上遊設有成品漿料罐，成品漿料罐和塗布漿料罐通過傳輸通道連接，傳輸通道上設有漿料泵，塗布漿料罐設有液位傳感器，液位傳感器連接有控制器，控制器與漿料泵控制連接。
傳輸通道還設有過濾器，所述過濾器的進口和出口均設有測壓裝置。
成品漿料罐中設有用於對成品漿料罐中的漿料進行攪拌的成品漿料罐攪拌器。
本實用新型的有益效果是：通過在塗布漿料罐中增加塗布漿料罐攪拌器，能夠對塗布漿料罐中的漿料進行攪拌，使漿料混合均勻，而且能夠防止漿料中的活性物質在靜止狀態下出現團聚而形成團聚物顆粒，進而影響漿料和塗布的質量。
成品漿料罐和塗布漿料罐通過傳輸通道進行連通，並且塗布漿料罐中的液位傳感器和漿料泵通過控制器連接，當塗布漿料罐內的漿料減少時，能夠通過成品漿料罐進行補充，而且在補充漿料的過程中，漿料並不與外界的空氣接觸，不會影響漿料以及塗布外觀質量。
附圖說明
圖1為本實用新型上料裝置實施例的示意圖；
圖2為本實用新型鋰離子電池塗布系統實施例的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明。
本實用新型上料裝置的具體實施例，如圖1所示，其中，1為成品漿料罐，2為氣動隔膜泵，3為過濾器，4為傳輸管道，5為液位傳感器，6為第一攪拌器，7為塗布漿料罐，8為控制系統，9為上料管道，10為第二攪拌器，11為壓縮空氣管道，12為螺杆泵，13為金屬軟管。
成品漿料罐1位於上料管道9的上遊，用來盛裝成品漿料，成品漿料罐1設有出料口（圖中未標示），在成品漿料罐1的出料口上連接有金屬軟管13，金屬軟管13的另一端連接有氣動隔膜泵2，氣動隔膜泵2的出口連接有過濾器3，過濾器3的進口和出口均設有測壓裝置（圖中未標示），用來測量過濾器3進口和出口的壓力大小，計算出壓差，若壓差過大，表明成品漿料罐1的漿料中含有的雜質或團聚物較多，對過濾器的進口和出口進行測壓也能夠得知過濾器是否被堵。過濾器3的出口連接傳輸管道4，傳輸管道4的另一端連在塗布漿料罐7的進料口（圖中未標示）上。成品漿料罐1和塗布漿料罐7通過金屬軟管、氣動隔膜泵、過濾器和傳輸管道實現密封連通，金屬軟管、氣動隔膜泵、過濾器和傳輸管道共同構成了傳輸通道，整個傳輸通道與外界空氣隔離，避免漿料在傳輸過程中與外界空氣接觸。
塗布漿料罐7設置在上料管道9的一端，上料管道9的另一端用於與塗布頭連接而成為連接端，塗布漿料罐7和上料管道9連接端之間安裝有螺杆泵12，使用時，通過螺杆泵12的工作，將塗布漿料罐7中的漿料輸送至上料管道的連接端進而進入塗布頭上。塗布漿料罐7包括罐體和罐蓋，圖1中盛裝漿料的為罐體，上端為罐蓋，在罐蓋上設有第一攪拌器6，第一攪拌器6的下端伸入罐體中，第一攪拌器6的上端位於罐蓋的上方。罐蓋上還設有液位傳感器5，液位傳感器5能夠測出塗布漿料罐中液面的高度；液位傳感器5與控制系統8連接，能夠將測得的數據傳輸至控制系統8中，控制系統8中的控制器能夠控制氣動隔膜泵2，控制系統8通過壓縮空氣管道11與氣動隔膜泵2相連。
在成品漿料罐1中設有第二攪拌器10，便於對成品漿料罐1中的漿料進行攪拌，使漿料的活性物質不出現團聚的現象。
使用時，氣動隔膜泵的出料壓力可達0.5MPa。漿料經傳輸管道4後進入塗布漿料罐7中，再經過螺杆泵12傳輸至上料管道進而進入塗布頭中進行塗布。整個工作過程中，塗布漿料罐內的漿料量控制在罐體總容量的2/3處，當漿料液位偏低時，液位傳感器通過控制系統自動開啟壓縮空氣管道，啟動氣動隔膜泵進行漿料供給，同樣的，當漿料液位偏高時，液位傳感器通過控制系統自動關閉壓縮空氣管道，停止氣動隔膜閥進行供料。整個工作過程與外界空氣隔離，不會對漿料造成汙染。
在其他實施例中，塗布漿料罐的罐體和罐蓋可以為一體結構，預先設定的塗布漿料罐的設定值也可以根據需要進行改變。
在其他實施例中，成品漿料罐和塗布漿料罐之間可以通過其他的驅動裝置進行物料傳輸。
本實施例中，第一攪拌器即為塗布漿料罐攪拌器，第二攪拌器即為成品漿料罐攪拌器。
本實施例中，氣動隔膜泵即為漿料泵，控制系統包括控制器。
在其他實施例中，可以在塗布漿料罐和上料管道連接端之間也設置過濾器進行二次過濾。
在其他實施例中，傳輸通道的各結構的連接方式和連接順序可以根據實際情況進行調整。
本實用新型鋰離子電池塗布系統的具體實施例，如圖2所示，其中，14為塗布頭，鋰離子電池塗布系統包括上料裝置和塗布頭14，上料裝置的結構與上述上聯裝置的結構一致，其內容在此不再贅述。塗布頭14安裝在上料管道9的連接端上。