锂电池材料涂布机的制作方法

本实用新型属于锂离子动力电池领域，涉及一种锂电池材料涂布机。

背景技术：

目前石油资源日益紧缺，环境污染严重，为了解决以上问题，发展电动汽车和混合动力汽车是主要方法之一。然而长期以来，电动汽车的发展受到动力电池技术发展的制约。虽然现已商业化动力锂离子电池具有许多优良的性能，但随着动力电池在电动汽车动力系统中广泛运用，逐渐暴露出一系列诸如耐久性、可靠性和安全性等方面的问题，电池成组后单体电池之间的不一致是引起这一系列问题的主要原因之一。

在电池生产过程中，需先将正、负极浆料分别通过挤出涂布机涂布到集流体上，经辊压、分切形成正、负极片。现有的挤出涂布机的结构主要包括上、下模头，合好的电池浆料经下模头上的导料槽、出料槽，经刀口均匀喷出而涂布在集流体上。由于浆料是从由进料管直接进入导料槽的中间部位，然后再向两端扩散，则导料槽中间部位的浆料量相对于两端的浆料量始终多一些，这样溢流到出料槽时，其中间的溢流量要大于两端的溢流量，最终从刀口喷出的量，同样是中间要比两边大，这样喷涂在集流体上活性物质的面密度也是中间比两边大。即集流体上活性物质涂布密度不均匀，最终会影响电池的一致性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供锂电池材料涂布机。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

锂电池材料涂布机，包括上模头和下模头，所述下模头的顶端向其刀口方向平行开设有导料槽和出料槽，下模头的底端设有进料管，位于导料槽底端的下模头中间内嵌有导料管，所述导料管的底端与进料管连通，导料管的顶端等间距地开设有与所述导料槽连通的若干个导料孔。

进一步方案，所述导料孔以进料管的中轴线为对称轴进行对称设置，且导料孔的孔径从中间向两端方向依次增大。

进一步方案，所述进料管上设有供料阀；所述导料管的材质为304不锈钢，导料管的内径为15mm，导料管上开设有13个导料孔，其中位于导料管中轴线上的导料孔的孔径为4mm，向两侧方向延伸的导料孔孔径依次是5mm、6mm、7mm、8mm、9mm和10mm。

将合好的电池浆料通过进料管导入导料管中，然后从导料管中的导料孔均匀流入导料槽中，再由导料槽均匀地溢流到出料槽中，然后从出料槽均匀地溢流出，沿着刀口均匀喷出而涂布在集流体上，并使涂布在集流体上活性物质面密度均匀。

本实用新型通过在涂布机的下模头上的导料槽的底部增加导料管，而导料管沿进料管的中轴线向两边对称开13个导料孔，且相邻导料孔之间的间距相等、孔径依次增加，因导料孔的孔径由中间向两端逐渐增大，克服了浆料在导料管内因流体阻力影响导料槽各点处浆料量的不一致，从而使电池浆料均匀地涂布在集流体上。如果没有导料管，则浆料由进料管直接进入导料槽的中间部位，然后再向两端扩散，则导料槽中间部位的浆料量相对于两端的浆料量始终多一些，这样溢流到出料槽时，其中间的溢流量要大于两端的溢流量，最终从刀口喷出的量，同样是中间要比两边大，这样喷涂在集流体上活性物质的面密度也是中间比两边大。即集流体上活性物质的不均匀，最终制成的电池一致性差。

附图说明

下面结合附图、附表和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型中下模头的侧视剖视图；

图中：1-上模头，2-下模头，3-出料槽，4-导料槽，5-进料管，6-供料阀，7-导料管，8-导料孔。

具体实施方式

实施例1：

如图1、2所示，锂电池材料涂布机，包括上模头1和下模头2，所述下模头2的顶端向其刀口方向平行开设有导料槽4和出料槽3，下模头2的底端设有进料管5，位于导料槽4底端的下模头2中间内嵌有导料管7，所述导料管7的底端与进料管5连通，导料管7的顶端等间距地开设有与所述导料槽4连通的若干个导料孔8。

进一步方案，所述所述导料孔8以进料管5的中轴线为对称轴进行对称设置，且导料孔8的孔径从中间向两端方向依次增大。

进一步方案，所述进料管5上设有供料阀6；所述导料管7的材质为304不锈钢，导料管7的内径为15mm，导料管7上开设有13个导料孔8，其中位于导料管7)轴线上的导料孔的孔径为4mm，向两端方向延伸的导料孔孔径依次是5mm、6mm、7mm、8mm、9mm和10mm。

实施例2：

电池制备步骤如下：

(1)将正、负极浆料分别通过上述实施例1的挤出涂布机涂布到集流体上，经辊压、分切形成正、负极片，

(2)在正极片上通过超声波焊接铝极耳，在负极片的未涂布浆料区域通过激光切割铜箔得到负极耳；

(3)按正极片-隔膜-负极片-隔膜自上而下的顺序装配，经卷绕制成电池芯，然后超声波焊接顶盖后入方型电池壳内，再激光焊接壳体；

(4)向激光焊接好的电池壳内注入电解液化成、封钢珠、分容，并记录电池的容量；

(5)分容后静置3-4天，再测其电压和内阻；并根据容量、内阻和电压进行分档。

对比例：

按上述制备方法制备，其区别仅在于采用的挤出涂布机为现有的涂布机，即现有的涂布机中没有导料管和导料孔。

分别取实施例2和对比例所生产出来的电池各15000只，进行容量、内阻和电压分档测试，如表1-3所示：

表1：容量测试

表2：内阻测试

表3：电压测试

从上表1-3的测试结果可以看出，采用本实用新型的挤出涂布机制备的电池的容量、内阻和电压的一致性均要好于对比实施例所得的电池。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。