专利名称：挤压涂布重量控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于二次锂离子电池技术领域，尤其涉及一种挤压涂布重量控制系统。
背景技术：
目前现有技术中，二次锂离子电池基片是将溶剂、活性物质、导电剂、粘结剂、增稠剂以及其他添加剂按一定配比搅拌成浆料、再将浆料涂覆在薄的导电基材上烘干得到的。二次锂离子电池基片生产工艺主要有两种，即转移涂布法和挤压涂布法。其中挤压涂布法因产品品质高、缺陷少、纵向与横向重量一致性比转移涂布法好而发展迅速。挤压涂布法的工艺设备包括储料罐、供料泵挤压涂布头、涂布辊、放卷机构、烘箱、以及收卷系统组成。具体工艺为:浆料被供料泵从储料罐输出后，进入挤压涂布头，挤压涂布头与涂辊间保持微小距离，浆料被挤压涂布头喷涂在绕经涂辊的基材上，再经过干燥，得到电池基片。在挤压涂布法中，涂布重量的监测采用人工监测，其缺陷在于因挤压涂布速度快而涂布过程中的重量监测需要停机取样。一旦停机，供料系统也必须停止运转，导致浆料容易在挤压涂布头中沉降，同时由于机器暂停，在烘箱区域的基片容易过度干燥，导致涂敷料从基材脱落。如果过程检测过程中发现基片重量超出规格，需要重新调试制作首件。如果过程检测过程中基片重量只是偏离目标值，如此时做调整，也需要停机取样测试。造成机器利用率降低，浪费大量人力在反复调试涂布重量上。
实用新型内容基于背景技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种挤压涂布重量控制系统，其能取代停机取样人工监测。本实用新型的另一目的在于提供一种挤压涂布重量控制系统，其能提高基片的重
量一致性。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种挤压涂布重量控制系统，其包括:储料罐，存储浆料；供料泵，连通于储料罐并从储料罐中抽吸浆料且将浆料泵送；放卷机构，从其上放出待涂布的基材；涂布辊，支撑从放卷机构上放出的基材；挤压涂布头，面向涂布辊设置且连通于供料泵并接收供料泵泵送的浆料并将接收的浆料涂布到支撑在涂布辊上的基材的表面上；烘箱，对经过其的表面涂布有浆料的基材进行干燥，以获得基片；在线重量监测机构，设置于烘箱之后，包括上下相对的上探头和下探头，基片穿过上探头和下探头之间的间隙，上探头放射出穿过基片的射线，下探头探测穿过基片并衰减后的射线强度，以检测基片的重量；收卷机构，位于在线重量监测机构之后，将经过在线重量监测机构后的基片收卷；数据处理及泵速控制机构，通信连接在线重量监测机构和供料泵之间，以基于在线重量监测机构检测的基片的重量对应控制供料泵的泵速。本实用新型的有益效果如下:基于在线重量监测机构，本实用新型提供的挤压涂布重量控制系统有效地实施在线监控，无需停机取样检测，提高了系统利用率，提高了系统自动化程度，提高了系统效率，节省了人力。基于数据处理及泵速控制机构和重量监测机构和供料泵之间的控制关系并基于基片当前涂布重量、目标涂布重量，可以实现闭环控制调节，实时监控，实时调节泵速，提高了基片的重量一致性。
图1是根据本实用新型的挤压涂布重量控制系统的结构示意图。其中，附图标记说明如下:I储料罐71上探头2供料泵72下探头3放卷机构8收卷机构4涂布辊 9数据处理及泵速控制机构5挤压涂布头10基材6烘箱11基片7在线重量监测机构
具体实施方式
下面参照附图来详细说明根据本实用新型的挤压涂布重量控制系统。如图1所示，根据本实用新型的挤压涂布重量控制系统包括:储料罐1，存储浆料；供料泵2,连通于储料罐I并从储料罐I中抽吸衆料且将衆料泵送；放卷机构3,从其上放出待涂布的基材10 ;涂布辊4，支撑从放卷机构3上放出的基材10 ;挤压涂布头5，面向涂布辊4设置且连通于供料泵2并接收供料泵2泵送的浆料并将接收的浆料涂布到支撑在涂布辊4上的基材10的表面上；烘箱6，对经过其的表面涂布有浆料的基材10进行干燥，以获得基片11 ;在线重量监测机构7，设置于烘箱6之后，包括上下相对的上探头71和下探头72，基片11穿过上探头71和下探头72之间的间隙，上探头71放射出穿过基片11的射线，下探头72探测穿过基片11并衰减后的射线强度以检测基片11的重量；收卷机构8，位于在线重量监测机构7之后，将经过在线重量监测机构7后的基片11收卷；数据处理及泵速控制机构9，通信连接于在线重量监测机构7和供料泵2之间，以基于在线重量监测机构7检测的基片11的重量对应控制供料泵2的泵速。在根据本实用新型所述的挤压涂布重量控制系统中，上探头71放射出一定强度射线，射线穿过基片11，被烘干后的浆料及基材10吸收一部分衰减后，下探头72探测到衰减后射线强度。基于数据处理及泵速控制机构9与在线重量监测机构7的通信连接(可以采用有线或无线通信连接)，主要是上探头71和下探头72与数据处理及泵速控制机构9之间的通信，因基片11的重量与衰减前后射线比值存在数学函数关系，利用该数学函数关系得到基片11重量后，扣除固定的基材10重量，可得到当前涂布重量。由于浆料中固体物质含量确定，所以涂布重量决定于供料泵2的泵速。使用涂布重量与泵速之间的函数关系，对比当前涂布重量与目标涂布重量之间的偏差，可以计算出泵速需要调整多少。通过重量的实时检测并对泵速实时调整，实现了涂布重量的闭环控制。[0023]上探头71和下探头72上下相对且基片11穿过上探头71和下探头72之间的间隙，能获得良好的数据采集界面，提高数据采集的精度。在根据本实用新型所述的挤压涂布重量控制系统中，在线重量监测机构7的采用，不需要停机调整，提高了系统利用率，提高了系统的自动化程度，节省了人力并提高了效率，并且。基于数据处理及泵速控制机构9和重量监测机构7和供料泵2之间的控制关系并基于基片当前涂布重量、目标涂布重量，可以实现闭环控制调节，实时监控，实时调节泵速，提高了基片的重量一致性。在根据本实用新型所述的挤压涂布重量控制系统中，供料泵2可为螺杆泵或齿轮泵，螺杆泵或齿轮泵的转速由伺服电机控制。基于基材10的放卷和收卷的连续性，优选地，上探头71和下探头72为P -射线测重传感器或X-射线测重传感器。采用￠-射线测重传感器或X-射线测重传感器，可实现非接触式射线法测量，非接触式射线法测量不会破坏基片，并且测量数据是实时连续的。在数据处理及泵速控制机构9的一个实施例中，数据处理及泵速控制机构9为计算机。计算机中运行有计算机程序和指令控制器，检测到的基片重量数据经计算机程序计算出当前涂布重量、目标涂布重量与泵速的相关性函数关系，通过指令器发出指令给供料泵2调节泵速，实现基片11重量的调节。优选地，数据处理及泵速控制机构9可设有显示器，以实时显示当前涂布重量及供料泵转速。优选地，数据处理及泵速控制机构9可设有声光报警器，声光报警器在当前重量超出泵速调节范围时产生声光报警。在实际应用中，基材10可为锂离子电池的集流体，基片11可为锂离子电池的极片，浆料可为锂离子电池的极片的活性物质浆料。当然不限于此，本实用新型所述的挤压涂布重量控制系统可适用·于其他任何可适用的环境。
权利要求1.一种挤压涂布重量控制系统，其特征在于，包括: 储料罐(1)，存储浆料； 供料泵(2)，连通于储料罐(I)并从储料罐(I)中抽吸浆料且将浆料泵送； 放卷机构(3)，从其上放出待涂布的基材(10)； 涂布辊(4)，支撑从放卷机构(3)上放出的基材(10)； 挤压涂布头(5 )，面向涂布辊(4 )设置且连通于供料泵(2 )并接收供料泵(2 )泵送的浆料并将接收的浆料涂布到支撑在涂布辊(4)上的基材(10)的表面上； 烘箱(6)，对经过其的表面涂布有浆料的基材(10)进行干燥，以获得基片(11)； 在线重量监测机构(7)，设置于烘箱(6)之后，包括上下相对的上探头(71)和下探头(72 )，基片(11)穿过上探头(71)和下探头(72 )之间的间隙，上探头(71)放射出穿过基片(11)的射线，下探头(72)探测穿过基片(11)并衰减后的射线强度，以检测基片(11)的重量; 收卷机构(8)，位于在线重量监测机构(7)之后，将经过在线重量监测机构(7)后的基片(11)收卷； 数据处理及泵速控制机构(9)，通信连接于在线重量监测机构(7)和供料泵(2)之间，以基于在线重量监测机构(7)检测的基片(11)的重量对应控制供料泵(2)的泵速。
2.根据权利 要求1所述的挤压涂布重量控制系统，其特征在于，供料泵(2)为螺杆泵或齿轮泵。
3.根据权利要求1所述的挤压涂布重量控制系统，其特征在于，上探头(71)和下探头(72)为￠-射线测重传感器或X-射线测重传感器。
4.根据权利要求1所述的挤压涂布重量控制系统，其特征在于，数据处理及泵速控制机构(9)为计算机。
5.根据权利要求1所述的挤压涂布重量控制系统，其特征在于，数据处理及泵速控制机构(9)设有显示器。
6.根据权利要求1所述的挤压涂布重量控制系统，其特征在于，数据处理及泵速控制机构(9)设有声光报警器。
7.根据权利要求1所述的挤压涂布重量控制系统，其特征在于，基材(10)为锂离子电池的集流体，基片(11)为锂离子电池的极片，浆料为锂离子电池的极片的活性物质浆料。
专利摘要本实用新型提供一种挤压涂布重量控制系统，其包括储料罐,存储浆料；供料泵，将浆料泵送；放卷机构，放出基材；涂布辊，支撑从放卷机构上放出的基材；挤压涂布头，将浆料涂布到基材的表面上；烘箱，对基材进行干燥，以获得基片；在线重量监测机构，设置于烘箱之后，包括上下相对的上探头和下探头，基片穿过上探头和下探头之间的间隙，上探头放射出穿过基片的射线，下探头探测穿过基片并衰减后的射线强度，以检测基片的重量；收卷机构，将基片收卷；数据处理及泵速控制机构，通信连接于在线重量监测机构和供料泵之间，以基于在线重量监测机构检测的基片的重量控制供料泵的泵速。由此，采用该系统取代了停机取样人工监测，提高了基片重量一致性。
文档编号B05D3/02GK203155467SQ201320159949
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月2日 优先权日2013年4月2日
发明者商红武 申请人:宁德新能源科技有限公司