一种综合性高速隔膜涂覆设备的制作方法

本发明涉及一种锂电池生产设备，特别是一种综合性高速隔膜涂覆设备。

背景技术：

近年来，我国锂电池产业产值由原来的数百亿元，发展到超过千亿元，成为新一代智能手机、各种电动车辆，风能、太阳能储能系统等诸多重大应用领域的主力电源之一。锂电池隔膜经过涂覆后，对离子传导能力和电池的整体性能，及对正负极的作用使电池在过度充电或者温度升高的情况下能限制电流的升高，防止电池短路引起爆炸，具有微孔自闭保护作用，对电池使用者和设备起到安全保护的作用。

然而，现有的隔膜涂覆设备普遍存在结构复杂、实施成本高、涂覆的精度差、涂覆质量欠佳、操作不方便、生产效率低下等技术缺点，所述种种缺点严重限制了本领域进一步向前发展和推广应用。

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种综合性高速隔膜涂覆设备，解决了现有技术存在的结构复杂、实施成本高、涂覆的精度差、涂覆质量欠佳、操作不方便、生产效率低下等技术缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种综合性高速隔膜涂覆设备，包括放卷机构、预热烘箱机构、放卷牵引机构、涂布头机构、烘箱平台机构、收卷牵引机构、检测机构及收卷机构，基材从放卷机构中牵出后依次通过预热烘箱机构、放卷牵引机构、涂布头机构、烘箱平台机构、收卷牵引机构及检测机构并最终由收卷机构收卷，所述放卷牵引机构上设置有电晕装置，所述烘箱平台机构的出料端设置有纠偏装置。

作为上述技术方案的改进，所述放卷机构包括放卷机构安装座及设置在所述放卷机构安装座上的放卷装置、放卷导向辊、放卷调整板、放卷调整气缸。

作为上述技术方案的进一步改进，所述预热烘箱机构包括预热烘箱箱体及设置在所述预热烘箱箱体内部的预热烘箱导辊，所述预热烘箱箱体侧部设置有预热烘箱入料口及预热烘箱出料口，预热烘箱箱体两侧设置有预热烘箱入料导向辊及预热烘箱出料导向辊，还包括设置在预热烘箱箱体内部的预热烘箱内循环出风口、预热烘箱内循环出风口及用于驱动热空气在预热烘箱箱体内部循环流动的循环风机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述放卷牵引机构包括放卷牵引安装架及设置在放卷牵引安装架上的放卷牵引导辊、放卷牵引调节装置、放卷牵引辊、放卷牵引压辊、放卷牵引压辊驱动气缸及上述的电晕装置，所述电晕装置包括有电晕辊。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电晕辊内部具有冷却孔，所述冷却孔中可注入冷却液。

作为上述技术方案的进一步改进，所述涂布头机构包括涂布头安装架及设置在所述涂布头安装架上的微凹辊涂布装置及喷涂装置，还包括涂布导辊及涂布基材调整装置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述烘箱平台机构包括烘箱安装架及设置在所述烘箱安装架上的烘箱箱体，所述烘箱箱体内部设置有烘箱内部导辊，烘箱箱体侧部设置有烘箱入料口和烘箱出料口，所述纠偏装置设置在烘箱安装架的一端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述收卷牵引机构包括收卷牵引安装板及设置在所述收卷牵引安装板上的收卷牵引辊、收卷牵引导辊、收卷牵引调节装置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述检测机构包括厚度检测装置、表面瑕疵检测装置及检测导辊，所述表面瑕疵检测装置包括激光检测头。

作为上述技术方案的进一步改进，所述收卷机构包括收卷机构安装架及设置在所述收卷机构安装架上的收卷导辊、收卷辊、收卷压辊、收卷压辊驱动气缸、收卷调节装置，还包括收卷卷筒安装装置，所述收卷卷筒安装装置包括安装在收卷机构安装架上的卷筒安装气缸及卷筒调节手轮，所述卷筒安装气缸的输出端连接有第一加长套，所述卷筒调节手轮的输出端连接有第二加长套，所述第一加长套及第二加长套的自由端端部均设置有用于夹紧收卷卷筒的夹头。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种综合性高速隔膜涂覆设备，该种综合性高速隔膜涂覆设备具有结构简单、操作方便的优点，具体实施时可有效降低生产成本及提升生产效率，隔膜涂覆的精度更高、质量更好。

总之，该种综合性高速隔膜涂覆设备解决了现有技术存在的结构复杂、实施成本高、涂覆的精度差、涂覆质量欠佳、操作不方便、生产效率低下等技术缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的装配示意图；

图2是本发明中放卷机构的装配示意图；

图3是本发明中预热烘箱机构的装配示意图；

图4是本发明中放卷牵引机构的装配示意图；

图5是本发明中电晕辊的结构剖视图；

图6是本发明中涂布头机构的装配示意图；

图7是本发明中收卷牵引机构的装配示意图；

图8是本发明中检测机构的装配示意图；

图9是本发明中收卷机构的装配示意图；

图10是本发明中收卷机构的机构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合，参照图1-10。

具体参照图1，一种综合性高速隔膜涂覆设备，包括放卷机构1、预热烘箱机构2、放卷牵引机构3、涂布头机构4、烘箱平台机构5、收卷牵引机构6、检测机构7及收卷机构8，基材从放卷机构1中牵出后依次通过预热烘箱机构2、放卷牵引机构3、涂布头机构4、烘箱平台机构5、收卷牵引机构6及检测机构7并最终由收卷机构8收卷，所述放卷牵引机构3上设置有电晕装置30，所述烘箱平台机构5的出料端设置有纠偏装置50。

具体参照图2，优选地，所述放卷机构1包括放卷机构安装座11及设置在所述放卷机构安装座11上的放卷装置12、放卷导向辊13、放卷调整板14、放卷调整气缸15。

具体参照图3，优选地，所述预热烘箱机构2包括预热烘箱箱体21及设置在所述预热烘箱箱体21内部的预热烘箱导辊22，所述预热烘箱箱体21侧部设置有预热烘箱入料口23及预热烘箱出料口24，预热烘箱箱体21两侧设置有预热烘箱入料导向辊25及预热烘箱出料导向辊26，还包括设置在预热烘箱箱体21内部的预热烘箱内循环出风口27、预热烘箱内循环出风口28及用于驱动热空气在预热烘箱箱体21内部循环流动的循环风机。

在涂布之前增加预热烘箱机构2，可以有效拉平薄膜，增加基材的平整度，减少薄膜起皱。该预热烘箱机构3采用热风内循环的方式对基材进行加热。工作时风机运转将预热烘箱箱体21内的空气抽出，使箱体内部形成微负压，新风由预热烘箱入料口23及预热烘箱出料口24进入箱体内部，与预热烘箱内循环出风口27的热风混合后吹向基材表面，对其进行加热。对基材加热后的暖风从预热烘箱内循环出风口28抽走重新加热并开始下一循环，具有节能环保的优点。

具体参照图4，优选地，所述放卷牵引机构3包括放卷牵引安装架31及设置在放卷牵引安装架31上的放卷牵引导辊32、放卷牵引调节装置33、放卷牵引辊34、放卷牵引压辊35、放卷牵引压辊驱动气缸36及上述的电晕装置37，所述电晕装置37包括有电晕辊370。

相较传统放卷牵引机构，此放卷牵引机构3增加了电晕装置37，所述电晕装置37能有效提升基膜与浆料粘附强度。此放卷牵引机构3将以往单独的电晕系统集成在一起，相较以往的结构，此结构安装精度高，张力控制更精确，穿带路径减少，基材节省，减少了设备安装空间和成本，对整台设备的完整度和外观都有显著提高。

具体参照图5，优选地，所述电晕辊370内部具有冷却孔371，所述冷却孔371中可注入冷却液。

传统电晕辊长时间放电之后表面温度升高，对基膜会造成一定的影响，本技术方案中，电晕辊370采用新式中空结构，其内部的冷却孔371能够流通液体，当冷水源源不断流经电晕辊370时，能够带走电晕辊370放电产生的热量，使其始终保持恒定的温度。

具体参照图6，优选地，所述涂布头机构4包括涂布头安装架41及设置在所述涂布头安装架41上的微凹辊涂布装置42及喷涂装置43，还包括涂布导辊44及涂布基材调整装置45。

本技术方案结合了现在隔膜涂覆多样化的工艺流程，此设备在满足宽幅基材和速度高的要求下，将微凹辊涂布装置42及喷涂装置43集成到一个涂布头机构4上，客户可根据自己涂覆要求选用微凹辊涂覆，也可以切换喷涂涂覆。

具体参照图1，优选地，所述烘箱平台机构5包括烘箱安装架51及设置在所述烘箱安装架51上的烘箱箱体52，所述烘箱箱体52内部设置有烘箱内部导辊53，烘箱箱体52侧部设置有烘箱入料口54和烘箱出料口55，所述纠偏装置50设置在烘箱安装架51的一端。

此烘箱平台机构5与下面其他机构分开，从而节省空间，下方高度2100mm,不影响使用者和货物的通行。由于此设备处于净化和恒温车间，此设备上下两层单独处于一个空间，减少使用者对车间净化的工作量，并且这样分开将烘箱平台机构5加热产生的余温不会散热到车间中，减少了空调的工作压力。并且可以隔离烘箱风机的噪音，改善工作环境。

具体参照图7，优选地，所述收卷牵引机构6包括收卷牵引安装板61及设置在所述收卷牵引安装板61上的收卷牵引辊62、收卷牵引导辊63、收卷牵引调节装置64。

具体参照图8，优选地，所述检测机构7包括厚度检测装置71、表面瑕疵检测装置72及检测导辊73，所述表面瑕疵检测装置72包括激光检测头721。

涂覆后的基材进行实时检测，对漏涂，杂质，涂布不均匀等常见的问题都能详细清楚的记录下来。而传统的方式等涂覆完成后，再复卷一次进行监控，浪费人力资源。

具体参照图9、图10，优选地，所述收卷机构8包括收卷机构安装架81及设置在所述收卷机构安装架81上的收卷导辊82、收卷辊83、收卷压辊84、收卷压辊驱动气缸85、收卷调节装置86，还包括收卷卷筒安装装置，所述收卷卷筒安装装置包括安装在收卷机构安装架81上的卷筒安装气缸87及卷筒调节手轮88，所述卷筒安装气缸87的输出端连接有第一加长套89，所述卷筒调节手轮88的输出端连接有第二加长套90，所述第一加长套89及第二加长套90的自由端端部均设置有用于夹紧收卷卷筒的夹头91。

为了适应不同长度收卷卷筒，采用卷筒调节手轮88及加长套的结构，卷筒调节手轮88可小范围调节夹头91顶出长度，更改加长套的数量可在较大范围调节夹头91顶出长度。卷筒安装气缸87可通过手动阀控制卷筒安装气缸87伸出与缩回，便于拆装收卷卷筒，且通过调节卷筒安装气缸87气压，能控制夹头91对收卷卷筒的压紧力。相较传统收卷机构，该种收卷机构8中加入纠偏微摆功能。通过纠偏探头92感应隔膜的边缘，当隔膜跑偏时，纠偏探头92就能感应到隔膜边缘位置跑偏，然后反馈，之后处理信息，再将移动指令反馈给机构下方的执行器，执行器带动整个收卷机构横向移动，来纠正隔膜的跑偏，使得收完后的隔膜卷边缘平齐。隔膜涂覆时，隔膜边缘会涂上更多的浆料，边缘厚度会比中间部分要大，收完厚的隔膜卷能看到边缘明显凸起。在纠偏系统加入微摆功能，用控制器主动发出信号让执行器小幅度的往复移动，带动隔膜小幅度往复侧向移动，隔膜边缘得以错开，使收完后隔膜卷边缘无明显凸起。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。