涂布机全自动试片方法及其装置与流程

文档序号:12474568阅读:376来源:国知局

本发明涉及电池极片的试片技术领域,尤其是涉及一种涂布机全自动试片方法及其装置。



背景技术:

在锂离子电池的电池极片生产过程中,首先使用涂布装置将浆料涂布在基片上,涂布完成后,然后将电池极片输送给烘烤箱,烘烤箱对电池极片进行干燥。在上述过程中,需要对电池极片进行试片。试片的过程如下:先将涂布有浆料的基片输送到烘烤箱中进行干燥,然后改变电池极片的输送方向,使干燥后的电池极片从烘烤箱中退出来,紧接着使用冲孔装置在电池极片上进行冲孔取样并测量出基片上的浆料的厚度,然后再根据测量的厚度调节电池极片的输送速度,最后再次改变电池极片的输送方向,使电池极片输送到烘烤箱中。

现有的试片技术存在如下问题:1.由于需要将电池极片从烘烤箱中退出来,电池极片是很容易进入到烘烤箱中,但是很难从烘烤箱中退出来,并且在退出来的过程中,由于没有纠偏装置,很容易使电池极片起皱纹。2.由于烘烤箱的加热速度慢,而基片上的浆料又成粘稠状,并且容易流动,这样就会造成定量不准。3.冲孔装置在电池极片上进行冲孔取样时,会破坏电池极片,并且使用麻烦。4.在调节电池极片的输送速度时,都是使用者凭借经验调节,没有任何的科学依据,很容易造成电池极片的输送速度过快或过慢,进而影响电池极片的品质,使用者一般需要多次调节,才能将电池极片的输送速度调节到适当的输送速度,这样就会浪费使用者的调节时间。



技术实现要素:

为了克服上述问题,本发明向社会提供一种试片方便、电池极片不会起皱纹、基片上的浆料不会流动、测厚方便试片时不会破坏电池极片的涂布机全自动试片方法及其装置。

本发明的一种技术方案是:提供一种涂布机全自动试片方法,包括如下步骤:

100.将浆料涂布在具有额定输送速度的基片上;

200. 涂布完成后,在将基片输送到烘烤箱中进行加热烘烤之前,需要将基片输送到预加热的位置上,对基片上的浆料进行预加热烘烤;

300.预加热烘烤完成后,对基片上的浆料进行厚度测量。

作为对本发明的改进,还包括步骤400,当测量的厚度值大于或小于需要涂布的浆料的厚度值时,调节电池极片的输送速度。

作为对本发明的改进,调节电池极片的输送速度的公式如下:

,,;

其中,为需要在基片上涂布的浆料厚度值,为测量的厚度值,为电池极片的额定输送速度,为调节后的电池极片的输送速度。

作为对本发明的改进,在所述步骤300中,在无需对电池极片进行冲孔采样的情况下,对基片上的浆料进行厚度测量;或者利用冲孔装置对电池极片进行冲孔采样并测量基片上的浆料厚度。

本发明的另一种技术方案是:提供一种涂布机全自动试片装置,包括涂布头,还包括测厚机构和预加热机构;

所述涂布头将浆料涂布在具有额定输送速度的基片上;

涂布完成后,将基片输送到预加热的位置上,所述预加热机构对基片上的浆料进行预加热烘烤;

预加热烘烤完成后,在无需对电池极片进行冲孔采样的情况下,所述测厚机构对基片上的浆料进行厚度测量。

作为对本发明的改进,还包括调速机构,当测量的厚度值大于或小于需要涂布的浆料的厚度值时,所述调速机构调节电池极片的输送速度。

作为对本发明的改进,所述调速机构调节电池极片的输送速度的公式如下:

,,;

其中,为需要在基片上涂布的浆料厚度值,为测量的厚度值,为电池极片的额定输送速度,为调节后的电池极片的输送速度。

作为对本发明的改进,还包括烘烤箱,所述烘烤箱对预加热烘烤后的电池极片进行加热烘烤。

作为对本发明的改进,还包括转动连接臂,所述预加热机构设置在所述转动连接臂上,所述转动连接臂驱动所述预加热机构向靠近或远离电池极片的输送轨迹的方向运动。

本发明由于采用了测厚机构和预加热机构,在试片的过程中,先使用预加热机构对基片上的浆料进行预加热烘烤,预加热烘烤主要使基片上的浆料凝固,防止浆料流动,这样方便测厚机构在无需对电池极片进行冲孔采样的情况下,准确地测量出基片上的浆料厚度;在试片的过程中,不需要将电池极片从烘烤箱中退出来,电池极片不会起皱,基片上的浆料不会流动,不需要冲孔取样,不会破坏电池极片,具有试片方便、电池极片不会起皱纹、基片上的浆料不会流动、测厚方便试片时不会破坏电池极片等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

其中:1.涂布头;2.涂布过辊;31.预加热机构;32.转动连接臂;4.测厚机构;5.冲孔装置;6.烘烤箱;7.过辊;8.电池极片。

具体实施方式

在本发明的描述中,需要理解的是,术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件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发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

提供一种涂布机全自动试片方法,包括如下步骤:

100.将浆料涂布在具有额定输送速度的基片上;

200. 涂布完成后,在将基片输送到烘烤箱中进行加热烘烤之前,需要将基片输送到预加热的位置上,对基片上的浆料进行预加热烘烤;

300.预加热烘烤完成后,对基片上的浆料进行厚度测量。

在本方法中,当基片上涂布有浆料后,浆料容易流动,不能直接对基片上的浆料进行测量,只有在基片上的浆料不流动的情况下,才能测量基片上的浆料的厚度。预加热烘烤主要使基片上的浆料烤干(凝固),防止浆料流动,只要在浆料(凝固)不流动的情况下,才可以对基片上的浆料进行测厚,才能准确地测量出基片上的浆料厚度。

因此在基片的输送轨迹上,先对基片进行预加热烘烤,然后再对基片上的浆料进行厚度测量。这样设计的好处是,在进行厚度测量时,不需要使基片向后输送,不需要停顿,即在整个过程中,基片的输送方向都是向前输送,基片是连续不间断地输送,而且基片的预加热和测厚都是在基片的连续输送轨迹上完成,测厚的结果准确。

在本方法中,在厚度测量时,不需要对基片进行冲孔采样,在不破坏基片的情况下,就可以完成测厚,提高了基片的良品率。

在本方法中,还包括步骤400,当测量的厚度值大于或小于需要涂布的浆料的厚度值时,调节电池极片的输送速度。也就是说,当测量的厚度值大于需要涂布的浆料的厚度值时,说明基片的额定输送速度太慢,需要将基片的输送速度调快;当测量的厚度值小于涂布的浆料的厚度值时,说明基片的额定输送速度太快,需要将基片的输送速度调慢;当测量的厚度值等于涂布的浆料的厚度值时,说明基片的额定输送速度刚好(不快也不慢),不需要对基片的输送速度进行调节。额定速度是指,当需要在基片上涂布有多少厚度的浆料时,基片的输送系统就会相应地输出一个速度,这个速度就是在理想状况下的基片输送速度,被视为额定速度。

本方法中,调节电池极片的输送速度的公式如下:

,,;

其中,为需要在基片上涂布的浆料厚度值,为测量的厚度值,为电池极片的额定输送速度,为调节后的电池极片的输送速度。

从上述公式可以看出,与成正比,当变化时,也随着变化。并采用了科学依据调节电池极片的输送速度,不需要使用者凭借经验调节,不会造成电池极片的输送速度过快或过慢,不会影响电池极片的品质,一次性将电池极片的输送速度调节到适当的输送速度,不会浪费使用者的调节时间。

本方法中,还包括步骤500,将经过预加热烘烤的电池极片输送到烘烤箱中进行加热烘烤。所述烘烤箱对电池极片进行正式的加热烘烤,也叫对电池极片进行干燥。

在所述步骤300中,在无需对电池极片进行冲孔采样的情况下,对基片上的浆料进行厚度测量;或者利用冲孔装置对电池极片进行冲孔采样并测量基片上的浆料厚度。利用冲孔装置对电池极片进行冲孔采样并测量基片上的浆料厚度,这样设计的好处是,既可以在无需对电池极片进行冲孔采样的情况下,对基片上的浆料进行厚度测量,这种测厚方式是自动测厚;也可以利用冲孔装置对电池极片进行冲孔采样并测厚,这种测厚方式是手动测厚。也就是说在本方法中,使用了自动测厚和手动测厚两种测厚方式,当其中一个测厚方式损坏不能测厚时,就可以使用另一种测厚方式进程测厚,保证基片上的浆料的测厚可以顺利进行。

请参见图1,图1所揭示的是一种涂布机全自动试片装置,包括涂布头1,还包括测厚机构4和预加热机构31;

所述涂布头1将浆料涂布在具有额定输送速度的基片上;

涂布完成后,将基片输送到预加热的位置上,所述预加热机构31对基片上的浆料进行预加热烘烤;

预加热烘烤完成后,在无需对电池极片8进行冲孔采样的情况下,所述测厚机构4对基片上的浆料进行厚度测量。

本实施例中,还包括涂布过辊2和若干过辊7,所述涂布过辊2和若干所述过辊7设置在基片的输送轨迹上,并且通过所述涂布过辊2或/和所述过辊7的转动,从而输送基片。所述涂布过辊2设置在与所述涂布头1相对应的位置上,所述涂布头1将浆料涂布在基片上,基片的输送速度决定涂布在基片上的浆料的厚度,也就是说,基片的输送速度越快,涂布的浆料的厚度越薄;基片的输送速度越慢,涂布的浆料的厚度越厚。

本实施例中,还包括调速机构(未画图),当测量的厚度值大于或小于需要涂布的浆料的厚度值时,所述调速机构调节电池极片8的输送速度,即所述调速机构调节所述涂布过辊2或/和所述过辊7的转动速度。也就是说,当测量的厚度值大于需要涂布的浆料的厚度值时,说明基片的额定输送速度太慢,需要将基片的输送速度调快;当测量的厚度值小于涂布的浆料的厚度值时,说明基片的额定输送速度太快,需要将基片的输送速度调慢;当测量的厚度值等于涂布的浆料的厚度值时,说明基片的额定输送速度刚好(不快也不慢),不需要对基片的输送速度进行调节。额定速度是指,当需要在基片上涂布有多少厚度的浆料时,基片的输送系统就会相应地输出一个速度,这个速度就是在理想状况下的基片输送速度,被视为额定速度。所谓的调速机构,其实就是用来控制所述涂布过辊2或/和所述过辊7的转动速度,即控制其电机的转动速度。

本实施例中,所述调速机构调节电池极片8的输送速度的公式如下:

,,;

其中,为需要在基片上涂布的浆料厚度值,为测量的厚度值,为电池极片8的额定输送速度,为调节后的电池极片8的输送速度。

从上述公式可以看出,与成正比,当变化时,也随着变化。

本实施例中,还包括烘烤箱6,所述烘烤箱6对预加热烘烤后的电池极片8进行加热烘烤。所述烘烤箱6对电池极片8进行正式的加热烘烤,也叫对电池极片8进行干燥。

本实施例中,当基片上涂布有浆料后,浆料容易流动,不能直接对基片上的浆料进行测量,只有在基片上的浆料不流动的情况下,才能测量基片上的浆料的厚度。所述预加热机构31主要使基片上的浆料烤干(凝固),防止浆料流动,只要在浆料(凝固)不流动的情况下,才可以对基片上的浆料进行测厚,才能准确地测量出基片上的浆料厚度。

因此在基片的输送轨迹上,先对基片进行预加热烘烤,然后再对基片上的浆料进行厚度测量。这样设计的好处是,在进行厚度测量时,不需要使基片向后输送,不需要停顿,即在整个过程中,基片的输送方向都是向前输送,基片是连续不间断地输送,而且基片的预加热和测厚都是在基片的连续输送轨迹上完成,测厚的结果准确。

本实施例中,还包括转动连接臂32,所述预加热机构31设置在所述转动连接臂32上,所述转动连接臂32驱动所述预加热机构31向靠近或远离电池极片8的输送轨迹的方向运动,所述转动连接臂32与所述烘烤箱6的箱体壁铰接。当不需要使用所述预加热机构31时,所述转动连接臂32驱动所述预加热机构31向远离电池极片8的输送轨迹的方向运动,将所述预加热机构31收起来,即将所述预加热机构31设置在所述烘烤箱6上。当需要使用所述预加热机构31时,所述转动连接臂32驱动所述预加热机构31向靠近电池极片8的输送轨迹的方向运动,将所述预加热机构31打开,即将所述预加热机构31设置在电池极片8的上方。

本实施例中,所述预加热机构31采用的是红外加热,所述预加热机构31还可以采用电加热丝通过热辐射的原理进行加热。所述测厚机构4是自动测厚,不需要手动测厚,所述测厚机构4是测厚仪,在厚度测量时,所述测厚机构4不需要对基片进行冲孔采样,在不破坏基片的情况下,就可以完成测厚,提高了基片的良品率。

本实施例中,还包括冲孔装置5,所述冲孔装置5位于电池极片8的输送轨迹上,并且预加热烘烤完成后电池极片8会经过所述冲孔装置5,所述冲孔装置5在电池极片8上冲孔采样,并通过人工手动测量基片上的浆料的厚度。这样设计的好处是,既可以在无需对电池极片8进行冲孔采样的情况下,对基片上的浆料进行厚度测量,这种测厚方式是自动测厚;也可以利用冲孔装置5对电池极片8进行冲孔采样并测厚,这种测厚方式是手动测厚。也就是说,使用了自动测厚和手动测厚两种测厚方式,当其中一个测厚方式损坏不能测厚时,就可以使用另一种测厚方式进程测厚,保证基片上的浆料的测厚可以顺利进行。

本实施例中,所述涂布头1、所述涂布过辊2、所述预加热机构31、所述测厚机构4、所述冲孔装置5和所述烘烤箱6依次设置在基片的输送轨迹上。其工作过程是:所述涂布头1将浆料涂布在位于所述涂布过辊2上的基片上,并且基片具有额定输送速度,基片被输送到预加热烘烤位置上,所述预加热机构31对基片上的浆料进行预加热烘烤,预加热烘烤完成后,所述测厚机构4或所述冲孔装置5对其进行测厚,测厚完成后,所述调速机构根据上述公式调节基片的输送速度,最后将电池极片8输送到所述烘烤箱6中烘烤。

本发明由于采用了所述测厚机构4和所述预加热机构31,在试片的过程中,先使用所述预加热机构31对基片上的浆料进行预加热烘烤,预加热烘烤主要使基片上的浆料凝固,防止浆料流动,这样方便所述测厚机构4在无需对电池极片8进行冲孔采样的情况下,准确地测量出基片上的浆料厚度;在试片的过程中,不需要将电池极片8从烘烤箱6中退出来,电池极片8不会起皱,基片上的浆料不会流动,不需要冲孔取样,不会破坏电池极片8,具有试片方便、电池极片8不会起皱纹、基片上的浆料不会流动、测厚方便试片时不会破坏电池极片8等优点。

需要说明的是,针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本发明进行解释,以便于能够更好地解释本发明,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。

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