一种浆料供料装置的制作方法

1.本实用新型涉及锂离子电池生产领域，尤其涉及一种浆料供料装置。


背景技术：

2.锂离子电池由于具有能量密度大、工作电压高、循环寿命长、安全性能优等特点，已被广泛地应用于移动通讯设备、便携式移动储电设备、矿用电源以及电动汽车等领域。其中，锂离子电池的涂布工序是锂离子电池生产中至关重要的一个工序，涂布工序是指将浆料涂覆于电芯的极片上，涂布的效果直接影响锂离子电池的容量、内阻、循环寿命以及安全性，因此，保证极片涂布密度的一致性对锂离子电池的生产质量至关重要。
3.通常采用浆料供料装置向极片提供浆料。现有的浆料供料装置主要包括浆料缓存罐、驱动机构和模头，浆料缓存罐中的浆料由模头的出料口流出并进行涂布。在开始涂布前，模头的出料口关闭，驱动机构不断驱动浆料进入模头，使得模头开始涂布时的涂布压力过大，无法保证开始涂布时的涂布压力为预设涂布压力，使得极片上涂覆的浆料密度不一致，造成极片浪费并影响极片加工质量。此外，在对模头进行清理维护时，需要停止浆料供料装置内浆料的循环，使得浆料长时间静置进而沉淀以及部分固化，影响涂布质量。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种浆料供料装置，其能够保证开始涂布时的涂布压力为预设涂布压力，从而保证浆料涂覆密度一致；还能保证模头清理维护时浆料供料装置内的浆料的循环，避免浆料由于长时间静置而结块沉积。
5.为此，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种浆料供料装置，包括：
7.相连的浆料缓存罐和模头，所述浆料缓存罐中的浆料能够流入所述模头并由所述模头的出料口流出以进行涂布；
8.驱动机构，与所述浆料缓存罐的出口相连，以驱动所述浆料流动；
9.回流压力调节阀，所述回流压力调节阀的出口与所述浆料缓存罐的入口相连，所述回流压力调节阀的入口能够分别与所述模头的回流口和所述浆料缓存罐的出口相连通。
10.作为优选，所述浆料供料装置还包括回流压力传感器，所述回流压力传感器分别与所述回流压力调节阀和所述模头的回流口相连。
11.作为优选，所述浆料供料装置还包括三通阀，所述三通阀的入口与所述浆料缓存罐的出口相连，所述三通阀的第一出口与所述模头的入料口相连，所述三通阀的第二出口与所述回流压力调节阀的入口相连。
12.作为优选，所述浆料供料装置还包括缓冲机构，所述缓冲机构分别与所述浆料缓存罐的出口和所述模头的入料口相连，以对所述浆料的波动进行缓冲。
13.作为优选，所述缓冲机构包括气压缓冲器和第一调节阀，所述气压缓冲器的一端分别与所述浆料缓存罐的出口和所述模头的入料口相连，另一端与所述第一调节阀相连，
所述第一调节阀用于调整所述气压缓冲器内的所述浆料的液面高度。
14.作为优选，所述缓冲机构还包括第二调节阀，所述第二调节阀与所述气压缓冲器相连，所述气压缓冲器内的所述浆料能够由所述第二调节阀流出。
15.作为优选，所述浆料供料装置还包括过滤机构，所述过滤机构分别与所述浆料缓存罐的出口和所述模头的入料口相连，以对所述浆料进行过滤。
16.作为优选，所述过滤机构的入口处和出口处均设有过滤压力传感器，以测量所述过滤机构的入口和出口之间的压差。
17.作为优选，所述过滤机构包括多级过滤器。
18.作为优选，所述浆料供料装置还包括搅拌机构，所述搅拌机构包括搅拌件，所述搅拌件设置于所述浆料缓存罐上并能够伸入所述浆料缓存罐的所述浆料中以对所述浆料进行搅拌。
19.本实用新型的有益效果：
20.本实用新型提出的浆料供料装置，包括浆料缓存罐、模头、驱动机构和回流压力调节阀，浆料缓存罐和模头相连，浆料缓存罐中的浆料能够流入模头并由模头的出料口流出以进行涂布；驱动机构与浆料缓存罐的出口相连，以驱动浆料流动；回流压力调节阀的出口与浆料缓存罐的入口相连，回流压力调节阀的入口能够分别与模头的回流口和浆料缓存罐的出口相连通。涂布前，模头的出料口保持关闭，使回流压力调节阀的入口与模头的回流口相连通，浆料缓存罐中的浆料依次经模头的模腔和回流压力调节阀流回浆料缓存罐中，再调节回流压力调节阀的回流压力，使其与模头的预设涂布压力相同；最后打开模头并关闭回流压力调节阀，以对锂离子电池的极片进行涂布，能够保证开始涂布时模头的涂布压力为预设值，从而保证涂布的均匀性和涂布质量；涂布完成后，使回流压力调节阀的入口与浆料缓存罐的出口相连通，浆料缓存罐中的浆料经回流压力调节阀流回浆料缓存罐中并不断循环，由于浆料不经过模头，能够避免清理维护模头时需要停机，使得浆料由于长时间静置而结块沉积的问题，从而保证浆料利用率和涂布质量。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例提供的浆料供料装置的结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例提供的缓冲机构的结构示意图。
23.图中：
[0024]1‑
浆料缓存罐；11
‑
通气口；
[0025]2‑
三通阀；3
‑
模头；4
‑
回流压力调节阀；5
‑
驱动机构；
[0026]6‑
缓冲机构；61
‑
气压缓冲器；62
‑
第一调节阀；63
‑
第二调节阀；
[0027]7‑
过滤机构。
具体实施方式
[0028]
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新
型保护的范围。
[0029]
如图1
‑
图2所示，本实施例提供一种浆料供料装置，用于向锂离子电池的极片提供浆料，该浆料供料装置包括浆料缓存罐1、模头3、驱动机构5和回流压力调节阀4，浆料缓存罐1和模头3相连，浆料缓存罐1中的浆料能够流入模头3并由模头3的出料口流出以进行涂布；驱动机构5与浆料缓存罐1的出口相连，以驱动浆料流动；回流压力调节阀4的出口与浆料缓存罐1的入口相连，回流压力调节阀4的入口能够分别与模头3的回流口和浆料缓存罐1的出口相连通。
[0030]
在涂布前，模头3的出料口关闭，使回流压力调节阀4与模头3的回流口相连通，浆料缓存罐1中的浆料依次经模头3的模腔和回流压力调节阀4流回浆料缓存罐1中，调整回流压力调节阀4的回流压力，使其与模头3的预设涂布压力相同；最后打开模头3的出料口并关闭回流压力调节阀4，以对锂离子电池的极片进行涂布，能够避免保证涂布开始时涂布压力与预设涂布压力相等，并避免开始涂布至稳定涂布这一过程中模头3的涂布压力变化，保证极片上涂覆的浆料密度的一致性以及极片的涂布质量。在涂布完成后，使回流压力调节阀4的入口与浆料缓存罐1的出口相连通，打开回流压力调节阀4，浆料缓存罐1中的浆料经回流压力调节阀4流回浆料缓存罐1中并不断循环，不会经过模头3，可以方便地对模头3进行清洗，无需停止浆料的循环，能够避免浆料供料装置内的浆料长时间静置，从而避免浆料结块和沉积，提高浆料的利用率。
[0031]
可以理解的是，在锂离子电池的生产过程中，浆料始终处于流动状态，还能够提高不同批次浆料间的一致性，从而提高锂离子电池生产的一致性。
[0032]
在本实施例中，模头3的回流口位于模头3的上部。当然，在其他实施例中，模头3的回流口也可以位于模头3的下部，以减少模头3模腔下部浆料的沉积，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
[0033]
可选地，该浆料供料装置还包括回流压力传感器，回流压力传感器分别与回流压力调节阀4和模头3的回流口相连，以测量浆料的回流压力并对回流压力调节阀4的调整提供参考。在本实施例中，回流压力调节阀4的控制方式为手动控制，当然，在其他实施例中，也可以采用自动控制的方式调节回流压力，可以根据实际需要进行设置。
[0034]
优选地，该浆料供料装置还包括三通阀2，三通阀2的入口与浆料缓存罐1的出口相连，三通阀2的第一出口与模头3的入料口相连，三通阀2的第二出口与回流压力调节阀4的入口相连，使用时通过调整三通阀2，使三通阀2的第一出口打开，第二出口关闭，实现回流压力调节阀4的入口与模头3的回流口的连通；通过调整三通阀2，使三通阀2的第一出口关闭，第二出口打开，实现回流压力调节阀4的入口与浆料缓存罐1的入口的连通，操作方便且能使整体结构紧凑。其中，三通阀2为现有技术，本实施例对此不做多余说明。
[0035]
具体地，驱动机构5分别与浆料缓存罐1和三通阀2的入口相连。当然，驱动机构5的设置位置不限于此，只要能驱动浆料供料装置内的浆料循环即可。
[0036]
示例性地，驱动机构5包括螺杆泵，螺杆泵具有流量均匀及适用范围广的优点。当然，驱动机构5的设置不限于此，在其他实施例中，还可以采用隔膜泵或定量泵，可以根据实际涂布需要进行设置，本实施例对此不做限制。
[0037]
为了避免浆料在浆料供料装置中流动的过程中发生波动，导致涂布时极片上涂覆的浆料密度不一致，进而影响锂离子电池的加工质量，该浆料供料装置还包括缓冲机构6，
缓冲机构6分别与浆料缓存罐1的出口和模头3的入料口相连，以对浆料的波动进行缓冲。
[0038]
可选地，如图2所示，缓冲机构6包括气压缓冲器61和第一调节阀62，气压缓冲器61的一端分别与浆料缓存罐1的出口和模头3的入料口相连，另一端与第一调节阀62相连，第一调节阀62用于调整气压缓冲器61内的浆料的液面高度。其中，气压缓冲器61的下部为浆料，上部为气体，气压缓冲器61能够在浆料的流动压力不稳定时对浆料提供缓冲作用，当浆料压力变大时，气压缓冲器61中的气体被压缩；当浆料压力变小时，气压缓冲器61上部的气体膨胀，从而保证浆料压力不变以及浆料供料的稳定。示例性地，气压缓冲器61的浆料的液面高度调整过程如下：当需要降低气压缓冲器61的浆料的液面高度时，气压缓冲器61通过第一调节阀62与气体储存装置相连，打开第一调节阀62并通过气体储存装置向气压缓冲器61内充气；当需要增加气压缓冲器61的浆料的液面高度时，打开第一调节阀62并将部分气压缓冲器61内的气体排出。
[0039]
在本实施例中，气压缓冲器61通过驱动机构5与浆料缓存罐1的出口相连。当然，缓冲机构6的设置位置不限于此，只要能实现对浆料供料装置内的浆料进行缓冲即可。
[0040]
优选地，气压缓冲器61上设有视窗，以方便操作人员观察气压缓冲器61内部浆料液面的高度并对其进行调整。此外，视窗上还可以设有刻度，以为操作人员调整气压缓冲器61内浆料液面的高度提供参考。
[0041]
在使用一段时间后，气压缓冲器61中可能沉积有一定杂质或团聚物，为了方便气压缓冲器61内废料的排出，避免杂质或团聚物引起气压缓冲器61堵塞，影响缓冲机构6的缓冲效果，缓冲机构6还包括第二调节阀63，第二调节阀63与气压缓冲器61相连，气压缓冲器61内的浆料能够由第二调节阀63流出，清理气压缓冲器61时无需将其拆下，操作方便。在本实施例中，第二调节阀63与气压缓冲器61的底部相连，以方便废料的排出。此外，第二调节阀63也能起到一定的调节稳压机构内浆料液面高度的作用。
[0042]
示例性地，第一调节阀62和第二调节阀63均为蝶阀，蝶阀具有启闭方便、迅速且结构紧凑的优点。蝶阀为现有技术，本实施例对此不做多余描述。其中，第一调节阀62和第二调节阀63的控制方式可以为手动控制或自动控制，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
[0043]
可以理解的是，在本实施例中，气压缓冲器61、第二调节阀63、浆料缓存罐1和三通阀2之间通过四通件相连。示例性地，四通件为卡箍式结构，其连接和拆卸简单且容易维修。
[0044]
为了对浆料供料装置中循环的浆料进行过滤，避免浆料中的杂质或团聚物过多，影响浆料流动及涂布质量，浆料供料装置还包括过滤机构7，过滤机构7分别与浆料缓存罐1的出口和模头3的入料口相连，以对浆料进行过滤。
[0045]
进一步地，过滤机构7的入口处和出口处均设有过滤压力传感器，以测量过滤机构7的入口和出口之间的压差，操作人员能够通过压差判断过滤机构7是否被堵塞，进而及时地对过滤机构7进行清理。
[0046]
优选地，过滤机构7包括多级过滤器，以保证过滤机构7对杂质或团聚物的过滤效果。示例性地，多级过滤器包括多级串联滤芯，且沿浆料的流动方向滤芯数量依次增加，以提高过滤机构7的过滤能力。
[0047]
在本实施例中，过滤机构7的入口与缓冲机构6的出口相连，过滤机构7的出口与三通阀2的入口相连，浆料缓存罐1中的浆料依次经驱动机构5、缓冲机构6、过滤机构7进入三
通阀2。当然，过滤机构7的设置不限于此，在其他实施例中，也可以是过滤机构7的入口与驱动机构5的出口相连，过滤机构7的出口与缓冲机构6的入口相连，浆料缓存罐1中的浆料依次经驱动机构5、过滤机构7和缓冲机构6进入三通阀2，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
[0048]
可选地，为了避免浆料沉淀，保证浆料的均匀性，该浆料供料装置还包括搅拌机构，搅拌机构包括搅拌件，搅拌件设置于浆料缓存罐1上并能够伸入浆料缓存罐1的浆料中以对浆料进行搅拌。示例性地，搅拌件为气动搅拌桨，浆料缓存罐1包括罐体和罐盖，浆料盛装于罐体中，气动搅拌浆安装于罐盖上并用于搅拌罐体中的浆料。其中，罐体和罐盖可以一体成型，也可以分别成型后进行装配，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
[0049]
在本实施例中，浆料缓存罐1上还设有通气口11，用于向浆料缓存罐1中通入保护气体，以隔绝空气，防止浆料污染。在本实施例中，浆料供料装置为密封装置，能够使浆料与外部空气隔绝，避免浆料由于和空气反应或吸收空气中的水分被污染，从而保证锂电池极片的涂布质量。优选地，保护气体为氮气。此外，气压缓冲器61内部的气体也可以为氮气，以进一步对浆料进行保护。
[0050]
可以理解的是，浆料缓存罐1、驱动机构5、缓冲机构6、过滤机构7、三通阀2、模头3和回流压力调节阀4之间通过管路实现相互连通。
[0051]
可选地，管路由具有防腐蚀性能的不锈钢材料制成。在其他实施例中，为了减少浆料结块堵塞管路，还可以采用防堵塞连接管实现各机构之间的连接。其中，防堵塞连接管为现有技术，本实施例对此不做多余描述。
[0052]
优选地，为了方便各机构之间的管路的连接和拆卸，管路的连接处均采用快接接头实现密封连接。快接接头的连接和拆卸方便简单，方便浆料供料装置的装配和维护。
[0053]
可选地，为了对浆料供料装置内循环的浆料进行加热，以满足不同种类浆料的涂布需求，该浆料供料装置还包括加热机构。示例性地，加热机构包括温控箱，部分管路位于温控箱内，温控箱能够对对应管路内流动的浆料进行加热，以保证极片的涂布效果。在其他实施例中，加热机构也可以设置于浆料缓存罐1处以对浆料进行加热，可以根据实际需要进行设置，本实施例对此不做限制。
[0054]
可选地，模头3和回流压力调节阀4之间还设有控制阀，通过切换控制阀的开合状态以控制模头3和回流压力调节阀4之间管路的通断。
[0055]
可选地，该浆料供料装置还包括液位控制机构，以控制浆料缓存罐1内浆料的液位始终处于预设液位高度内，进一步提高浆料的一致性。
[0056]
具体而言，该浆料供料装置的工作过程如下：涂布开始前，模头3的出料口处于关闭状态，打开回流压力调节阀4，调整三通阀2并使三通阀2的第一出口打开，第二出口关闭，启动驱动机构5，浆料缓存罐1内的浆料依次经驱动机构5、缓冲机构6、过滤机构7、三通阀2、模头3的模腔和回流压力调节阀4回到浆料缓存罐1中，调整回流压力调节阀4以控制回流压力与模头3的预设涂布压力相同，最后打开模头3的出料口以进行涂布并关闭回流压力调节阀4；涂布完成后，关闭模头3的出料口并打开回流压力调节阀4，调整三通阀2并打开第二出口，关闭第一出口，浆料缓存罐1中的浆料依次经驱动机构5、缓冲机构6、过滤机构7、三通阀2和回流压力调节阀4流回浆料缓存罐1中。
[0057]
于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的结构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。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0058]
在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“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。
[0059]
此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。