專利名稱：一種用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于鋰離子電池制造設備的擠壓式涂布機，尤其是用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭。
背景技術(shù)：
涂布是鋰離子電池生產(chǎn)過程中必不可少的工序，也是直接影響電池安全性、容量、 一致性等各項性能的關(guān)鍵工序。涂布就是將制作好的糊狀粘稠漿料，均勻的、連續(xù)或間斷的涂覆在基體(鋁箔或銅箔)上，保證各個涂布位置的厚度一致性、并將涂布厚度控制在工藝要求的公差范圍內(nèi)。目前國內(nèi)有兩種涂布方式轉(zhuǎn)移式和擠壓式。轉(zhuǎn)移式是一種成熟的技術(shù)，但是其結(jié)構(gòu)復雜，設備調(diào)試麻煩；由于轉(zhuǎn)移式涂布機的漿料處于裸露狀態(tài)，因此對漿料對性能會有一定的影響，時間稍長就會產(chǎn)生結(jié)塊，無法涂覆。通過實驗，擠壓式涂布機技術(shù)日益成熟，它的機械結(jié)構(gòu)簡單，設備小型化，節(jié)省空間，調(diào)試方便；其涂布擠壓頭部分是封閉式，漿料在涂覆之間都是與外界隔絕的，因此不會因為空氣的原因使?jié){料變質(zhì)。擠壓式涂布機的涂布精度要比轉(zhuǎn)移式涂布機高出許多。目前的實驗結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)移式涂布厚度極限是50 μ m,而擠壓式涂布可以達到20 μ m,對鋰電池工藝的適應性更強。一直以來，擠壓式涂布機所采用的涂布頭，都是單壓力腔體式。單壓力腔體不利于擠壓頭腔體內(nèi)漿料壓力的平衡，延縫口線的漿料壓力值呈拋物線變化，導致單位時間內(nèi)各點漿料流量不一致，影響涂布厚度的一致性；另外，由于壓力腔離擠壓口的距離(即平衡面)太長，漿料的自身阻滯力增大，導致漿料擠出所需的壓力增大，增加了漿料壓力的控制難度。在間隙擠壓涂布時，由于平衡面太長所導致的擠出壓力，阻礙了漿料供料速度，導致間隙涂布的間隙靈敏度降低，影響間隙頭、尾的質(zhì)量，導致小距離間隙難以實現(xiàn)。另外，目前使用的擠壓頭，其擠壓嘴的擠出間隙是通過加工在擠壓頭下唇上的臺階產(chǎn)生的，加工好的一副擠壓頭，其擠出間隙即隨之加工成型，不能變更。不同顆粒度及粘度的漿料，對擠出間隙的要求是完全不一樣的，如此則只能更換不同的擠壓涂布頭，導致擠壓涂布頭的產(chǎn)品適應性低下，增加了涂布機的成本，同時更換產(chǎn)品型號所耗費的時間也大大增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于鋰離子電池制造、多壓力腔體、可調(diào)節(jié)擠出間隙的涂布機擠壓頭。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，包括對稱設置的擠壓頭下唇和擠壓頭上唇以及設置在上下唇之間的間隙墊片，所述擠壓頭下唇、間隙墊片和擠壓頭上唇通過螺栓固定并在一側(cè)形成擠壓縫口，所述擠壓頭下唇相對擠壓頭上唇一面為平衡面，所述平衡面上沿擠壓縫口方向設有兩個以上的壓力腔，遠離擠壓縫口的壓力腔設有用于進料的進料口 ；所述擠壓頭上唇的頂端沿擠壓縫口一面為傾斜面，在傾斜面的垂直面設開有縫口調(diào)節(jié)槽，所述調(diào)節(jié)槽與擠壓縫口相平行，擠壓頭上唇的頂端至調(diào)節(jié)槽下端開設有一排螺紋孔，通過采用螺栓與螺紋孔配合調(diào)整縫口調(diào)節(jié)槽寬度進而調(diào)整擠壓縫口大小。其中，所述壓力腔的數(shù)目為兩個，分別為遠離擠壓縫口的A壓力腔和靠近擠壓縫口的B壓力腔，所述A壓力腔設有用于進料的進料口。其中，所述A壓力腔的容積大于B壓力腔的容積。其中，所述螺紋孔在縫口調(diào)節(jié)槽上端的內(nèi)徑大于縫口調(diào)節(jié)槽下端的內(nèi)徑，進一步包括調(diào)節(jié)螺栓套件，所述調(diào)節(jié)螺栓套件包括中空的緊定螺套和與緊定螺套相配合的緊定螺釘，所述緊定螺套旋轉(zhuǎn)固定在縫口調(diào)節(jié)槽上端的螺紋孔，所述緊定螺釘貫穿緊定螺套與縫口調(diào)節(jié)槽下端的螺紋孔螺紋連接。其中，所述縫口調(diào)節(jié)槽為U型槽。其中，所述螺紋孔之間的間距為50mm。本發(fā)明的有益效果是，采用兩個以上的壓力腔，根據(jù)流體力學原理和液體的流延性，經(jīng)過多腔體的壓力均衡作用，使?jié){料由擠壓頭縫口擠出時，延縫口線的漿料壓力值達到高度一致，從而保證單位時間內(nèi)的漿料流量一致性。同時設置螺栓與螺紋孔配合調(diào)整縫口調(diào)節(jié)槽寬度，可以頂出或拉回擠壓頭上唇端部，從而達到縮小或增大擠壓頭縫口間隙的目的，解決了擠壓涂布機涂布壓力控制難度大、由于漿料壓力的拋物線變化導致的涂布厚度不均勻、因為縫口間隙不可調(diào)導致的擠壓頭產(chǎn)品適應性差的問題，提高擠壓涂布機的涂布質(zhì)量和對鋰離子電池制造工藝對廣泛適應性。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。圖1是本發(fā)明涂布機擠壓頭的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明涂布機擠壓頭的內(nèi)部示意圖；圖3是本發(fā)明涂布機擠壓頭的剖面圖；圖4是本發(fā)明涂布機擠壓頭的間隙調(diào)節(jié)示意圖。其中，1 擠壓頭下唇；11 平衡面；12 =A壓力腔；13 =B壓力腔；14 :進料口 ；2 擠壓頭上唇；21 縫口調(diào)節(jié)槽；22 螺紋孔；23 調(diào)節(jié)螺栓套件；3 間隙墊片；4 擠壓縫口。
具體實施例方式為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。請一并參閱圖1、圖2和圖3，如圖所示，本發(fā)明涂布機擠壓頭的實施例包括擠壓頭下唇1、間隙墊片3和擠壓頭上唇2。所述擠壓頭下唇1和擠壓頭上唇2相互對稱設置，擠壓頭下唇1之間擠壓頭上唇 2夾有間隙墊片3，通過間隙墊片3的厚度預先設定擠壓頭的擠壓間隙，擠壓頭下唇1、間隙墊片3和擠壓頭上唇2通過緊固螺栓連接固定，并在一側(cè)形成擠壓縫口 4，所述擠壓頭下唇1相對擠壓頭上唇2 —面為平衡面11，在平衡面11上沿擠壓縫口 4方向設有兩個壓力腔， 分別為遠離擠壓縫口 4的A壓力腔12和靠近擠壓縫口 4的B壓力腔13，所述A壓力腔12 設有用于進料的進料口 14。涂布漿料經(jīng)進料口 14進入A壓力腔12，當漿料進入A壓力腔12時，根據(jù)流體力學和液體的流延性，會均勻擴散布滿整個壓力腔，然后沿A壓力腔12邊緣較為均勻的流入 B壓力腔13，漿料在充滿B壓力腔13的過程中，會進一步均勻擴散，此時B壓力腔13的漿料各點壓力、密度均勻性已經(jīng)非常一致，完全滿足涂布要求。當漿料充滿B壓力腔13后，會沿其邊緣均勻的注入平衡面11，并到達擠壓縫口 4，由擠壓縫口 4均勻擠出涂覆在基體上。所述擠壓頭上唇2的頂端沿擠壓縫口 4 一面為傾斜面，在傾斜面的垂直面設開有縫口調(diào)節(jié)槽21，所述調(diào)節(jié)槽與擠壓縫口 4相平行，擠壓頭上唇2的頂端至調(diào)節(jié)槽下端開設有一排螺紋孔22，螺栓穿入螺紋孔22并旋轉(zhuǎn)擰到縫口調(diào)節(jié)槽21底部的螺紋孔22，使縫口調(diào)節(jié)槽21下部被拉動向縫口調(diào)節(jié)槽21上部收縮，使擠壓頭縫口的距離增大；同樣反方向旋轉(zhuǎn)螺栓，縫口調(diào)節(jié)槽21下部被推動遠離縫口調(diào)節(jié)槽21上部，使擠壓頭縫口的距離減小，達到縫口大小調(diào)節(jié)的目的。上述結(jié)構(gòu)，根據(jù)流體力學原理和液體的流延性，經(jīng)過多腔體的壓力均衡作用，使?jié){料由擠壓頭縫口擠出時，延縫口線的漿料壓力值達到高度一致，從而保證單位時間內(nèi)的漿料流量一致性。同時設置螺栓與螺紋孔22配合調(diào)整縫口調(diào)節(jié)槽21寬度，可以頂出或拉回擠壓頭上唇2端部，從而達到縮小或增大擠壓頭縫口間隙的目的，解決了擠壓涂布機涂布壓力控制難度大、由于漿料壓力的拋物線變化導致的涂布厚度不均勻、因為縫口間隙不可調(diào)導致的擠壓頭產(chǎn)品適應性差的問題，提高擠壓涂布機的涂布質(zhì)量和對鋰離子電池制造工藝對廣泛適應性。在本實施例中，本發(fā)明涂布機擠壓頭可以有兩個以上的壓力腔，不同壓力腔的容積可以是相同，也可以不同，遠離擠壓縫口 4的壓力腔比靠近擠壓縫口 4的壓力腔的容積要大一些，使得涂布漿料在充滿遠離擠壓縫口 4的壓力腔時不需要在用很多的時間充滿靠近擠壓縫口 4的壓力腔，既能夠保證漿料各點壓力、密度均勻性，又提供了擠壓速率。在本實施例中，所述螺紋孔22之間的間距為50mm，螺紋孔22在縫口調(diào)節(jié)槽21上端的內(nèi)徑大于縫口調(diào)節(jié)槽21下端的內(nèi)徑，本發(fā)明還進一步包括調(diào)節(jié)螺栓套件23，所述調(diào)節(jié)螺栓套件23包括中空的緊定螺套和與緊定螺套相配合的緊定螺釘，所述緊定螺套可以為 M16*l. 5的內(nèi)六角空心緊定螺釘，其空心為M8*l的螺紋孔22，所述緊定螺釘為M8*l的內(nèi)六角緊定螺釘。M16*l. 5的緊定螺釘擰入縫口調(diào)節(jié)槽21上部，M8*l的緊定螺釘貫穿M16*l. 5 的緊定螺釘并擰入縫口調(diào)節(jié)槽21下部，使縫口調(diào)節(jié)槽21上、下部通過調(diào)節(jié)螺釘套件連接起來。當使用專用調(diào)節(jié)扳手逆時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺栓套件23時，由于螺距的差異，導致螺紋轉(zhuǎn)動時行走的直線距離不同，使縫口調(diào)節(jié)槽21下部被拉動向縫口調(diào)節(jié)槽21上部收縮，使擠壓頭縫口的距離增大；當使用專用調(diào)節(jié)扳手順時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺栓套件23時，縫口調(diào)節(jié)槽21下部被推動遠離縫口調(diào)節(jié)槽21上部，使擠壓頭縫口的距離減小；達到縫口大小調(diào)節(jié)的目的。當擠壓頭局部變形或損傷時，還可通過調(diào)節(jié)局部的調(diào)節(jié)螺栓套件23，是縫口寬度保持一致，使擠壓頭具有自修復功能。在本實施例中，所述縫口調(diào)節(jié)槽21為U型槽，使用U型槽能更均勻、準確調(diào)整縫口調(diào)節(jié)槽21的寬度，進而調(diào)整擠壓縫口 4大小。
本發(fā)明采用多壓力腔體、可調(diào)間隙式的涂布機擠壓頭，解決了擠壓涂布機涂布壓力控制難度大、由于漿料壓力的拋物線變化導致的涂布厚度不均勻、因為縫口間隙不可調(diào)導致的擠壓頭產(chǎn)品適應性差的問題，提高擠壓涂布機的涂布質(zhì)量和對鋰離子電池制造工藝對廣泛適應性。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，包括對稱設置的擠壓頭下唇和擠壓頭上唇以及設置在上下唇之間的間隙墊片，所述擠壓頭下唇、間隙墊片和擠壓頭上唇通過螺栓固定并在一側(cè)形成擠壓縫口，其特征在于所述擠壓頭下唇相對擠壓頭上唇一面為平衡面，所述平衡面上沿擠壓縫口方向設有兩個以上的壓力腔，遠離擠壓縫口的壓力腔設有用于進料的進料口 ；所述擠壓頭上唇的頂端沿擠壓縫口一面為傾斜面，在傾斜面的垂直面設開有縫口調(diào)節(jié)槽，所述調(diào)節(jié)槽與擠壓縫口相平行，擠壓頭上唇的頂端至調(diào)節(jié)槽下端開設有一排螺紋孔，通過采用螺栓與螺紋孔配合調(diào)整縫口調(diào)節(jié)槽寬度進而調(diào)整擠壓縫口大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，其特征在于所述壓力腔的數(shù)目為兩個，分別為遠離擠壓縫口的A壓力腔和靠近擠壓縫口的B壓力腔，所述A壓力腔設有用于進料的進料口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，其特征在于所述A 壓力腔的容積大于B壓力腔的容積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，其特征在于所述螺紋孔在縫口調(diào)節(jié)槽上端的內(nèi)徑大于縫口調(diào)節(jié)槽下端的內(nèi)徑，進一步包括調(diào)節(jié)螺栓套件，所述調(diào)節(jié)螺栓套件包括中空的緊定螺套和與緊定螺套相配合的緊定螺釘，所述緊定螺套旋轉(zhuǎn)固定在縫口調(diào)節(jié)槽上端的螺紋孔，所述緊定螺釘貫穿緊定螺套與縫口調(diào)節(jié)槽下端的螺紋孔螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，其特征在于所述縫口調(diào)節(jié)槽為U型槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭，其特征在于所述螺紋孔之間的間距為50mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于鋰離子電池制造的涂布機擠壓頭包括擠壓頭下唇、間隙墊片和擠壓頭上唇，通過螺栓固定并在一側(cè)形成擠壓縫口，所述擠壓頭下唇設有兩個以上的壓力腔，遠離擠壓縫口的壓力腔設有用于進料的進料口；所述擠壓頭上唇的頂端沿擠壓縫口一面為傾斜面，在傾斜面的垂直面設開有縫口調(diào)節(jié)槽，擠壓頭上唇的頂端至調(diào)節(jié)槽下端開設有一排螺紋孔。采用兩個以上的壓力腔，根據(jù)流體力學原理和液體的流延性，經(jīng)過多腔體的壓力均衡作用，使?jié){料由擠壓頭縫口擠出時，延縫口線的漿料壓力值、高度一致，保證單位時間內(nèi)的漿料流量一致性。設置螺栓與螺紋孔配合調(diào)整縫口調(diào)節(jié)槽寬度，可以頂出或拉回擠壓頭上唇端部，達到縮小或增大擠壓頭縫口間隙的目的。
文檔編號B05C5/00GK102553780SQ20111042925
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者汪正堂, 程建軍, 蘇建貴 申請人:深圳市浩能科技有限公司