一种在线气动喷涂防护箱的制作方法

本实用新型涉及一种气动喷涂防护箱。该气动喷涂防护箱可应用于锂离子电池隔膜制作中的喷涂工艺过程中。

背景技术：

可充电锂离子二次电池具有高比能量、长循环寿命、无记忆效应的特性，又具有安全、可靠且能快速充放电等优点，因而成为近年来新型电源技术研究的热点。

隔膜是电池重要元器件之一，它的微孔结构、物理性能、化学特性、热性能等与电池性能有密切的相关性，对于锂离子电池隔膜，与高电化学活性的正负极材料有优良的相容性，同时还具备优良的稳定性、耐溶剂性、离子导电性、电子绝缘性、较好的机械强度、较高的耐热性及熔断隔离性。

凝胶聚合物电池隔膜是一种优良的锂电池隔膜，使用时不漏液，可以制成高度可靠的装置，且重量轻、性能好。该隔膜在涂覆PVDF聚合物层时，需要使涂层具有良好的横纵向均匀性，较薄的厚度以保证隔膜层总体的透气性能。现较好的涂覆该涂层的方式为气动喷涂式，喷涂涂布方式可以更加高效的在隔膜层完成造孔，并能保证该PVDF涂层的性能。

气动喷涂式涂布过程中，由于气源压力一般较大，为0.5Mpa左右，会将PVDF乳液打散成细微的颗粒，均匀涂覆于基膜表面。但由于喷涂方式的特性，除涂覆在基膜表面的乳液外，多余的乳液会喷涂到周围环境和设备上，造成环境污染。另外环境风会对打散的乳液颗粒涂覆造成影响，使基膜表面涂覆乳液不均匀。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种气动喷涂防护箱，解决在锂离子电池隔膜生产过程中喷涂液对周围环境的污染影响，同时还要解决周围风流对涂布效果的影响，能使喷涂上的涂层铺展更加均匀。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种气动喷涂防护箱，所述防护箱由上箱体、下箱体、托辊、喷枪支架、气动喷枪和喷涂液管/气源管的进口、箱体支承孔组成；其中，上箱体和下箱体扣合在一起构成喷涂空间，所述气动喷枪支撑在喷枪支架上，气动喷枪连接的喷涂液管和气源管则从上方的进口穿过；在下箱体中设有两个水平的托辊，在箱体的前后侧壁上还分别设有贯通的穿片孔，被喷涂的基膜通过穿片孔穿过箱体，所述基膜由托辊托平。

上述气动喷涂防护箱，在气动喷枪上设有滑道孔，喷枪支架穿过气动喷枪的滑道孔，并由气动喷枪的顶丝将气动喷枪固定于喷枪支架之上；喷枪支架则穿过箱体侧壁的支承孔、并由垫片和锁母紧固在上箱体上。

上述气动喷涂防护箱，在上箱体和下箱体上设有卡扣组件，所述卡扣组件将上箱体与下箱体进行连接固定。

上述气动喷涂防护箱，所述支承孔的下端与上箱体底边的距离为L1，其上端与上箱体底边的距离为L2，L1的数值为250mm≤L1≤300mm，L2的数值为400mm≤L2≤550mm。

上述气动喷涂防护箱，两个托辊顶端形成的平面，略高于下箱体的箱体上端，其高度差为D1，D1的数值为10mm≤D1≤20mm。

上述气动喷涂防护箱，当上箱体与下箱体连接固定后，穿片孔上端应略高于两个托辊顶端形成的平面，高度差为D2，D2的数值为5mm≤D2≤10mm。

上述气动喷涂防护箱，两个托辊的轴线水平方向的间距为M，M的数值为200mm≤M≤300mm。

上述气动喷涂防护箱，两个托辊的长度为N，N的数值为300mm≤N≤550mm。

有益效果

本实用新型的防护箱可以使喷涂枪在生产线喷涂过程中，杜绝环境空气流动对喷涂效果的影响，并且避免喷涂出的多余液滴对周围环境的污染，使整个生产过程清洁、高效、稳定。可以使喷涂出的乳液颗粒在基膜上呈现更好的铺展效果，产品稳定。同时该实用新型兼具调节喷涂枪喷头与基膜间距的功能，此间距对喷涂层的厚度和乳液颗粒的密集度有直接关系，是涂层技术的一项关键指标。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是各部件爆炸示意图；

图3a-图3c分别是本实用新型的三维尺寸图；

图4是气动喷枪的喷涂效果和基膜接触面的截面示意图。

图中各标号分别表示为：1、上箱体，2、下箱体，3、托辊，4、喷枪支架，5、卡扣组件，6、顶板，7、喷涂空间，8、气动喷枪，9、进口，10、支承孔，11、垫片，12、锁母，13、穿片孔，14、基膜，15、涂布面，16、喷涂效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型由上箱体1、下箱体2、托辊3、喷枪支架4、卡扣组件5、顶板6、喷涂空间7、气动喷枪8、喷涂液管/气源管进口9、箱体支承孔10、垫片11、锁母12、穿片孔13等组成；其中，上箱体1与下箱体2由卡扣组件5进行连接固定，上箱体1的底边卡在下箱体2的4个边角顶板6上。上、下箱体形成的内部空间为喷涂空间7；上箱体1和下箱体2中间形成的缝隙为穿片孔13。基膜从穿片孔13贯穿整个箱体，并平托于两个托辊3上。

上箱体1两边的支承孔10，其下端与上箱体1底边的距离为L1，其上端与上箱体1底边的距离为L2，L1＝250mm，L2＝500mm。由上箱体1和下箱体2连接固定后形成的喷涂空间7，在中间留有穿片孔13，基膜可通过穿片孔13贯穿箱体，同时基膜由托辊3托平。两个托辊3顶端形成的平面，略高于下箱体2的箱体上端，其高度差为D1，D1＝5mm。当上箱体1与下箱体2连接固定后，穿片孔13上端应略高于两个托辊3顶端形成的平面，高度差为D2，D2＝10mm。两个托辊3的水平位置相对距离为M，M＝200mm。两个托辊3的长度为N，N＝400mm。

本实用新型的工作过程如下：

在准备工作阶段，将气动喷枪8通过其顶丝禁固定于喷枪支架4之上，一般安装在中间位置。然后将喷枪支架4两端插入上箱体1两边的支承孔10中，通过垫片11和锁母12将喷枪支架水平固定于上箱体1之上。通过喷涂液管/气源管进口9将物料管/气源管与气动喷枪8进行连接。将下箱体2紧固安装于原生产线上，使下箱体边与原基膜水平重合，以尽量保持原片路张力不变。此时基膜由两个托辊3微微托起，安装时使基膜处于托辊的中间位置，基膜宽度为300mm。将安装好的上箱体1安放于下箱体2的4个顶板6之上，并通过卡扣组件5将上箱体1与下箱体2进行连接固定。

在生产线工作阶段，启动气动喷枪8，气动喷枪8喷出扇面乳液颗粒。图4为气动喷枪8的喷涂效果16和基膜14接触面的截面示意图，由图可见，气动喷枪8喷涂到基膜14的有效面积为图示网格部分涂布面15，除此外，其余喷涂乳液颗粒将喷涂于上箱体1和下箱体2的箱壁上，避免了喷涂到周围环境以及其余设备上。在此喷涂过程中，上箱体1和下箱体2连接组合形成的涂布空间7，有效的避免了周围环境风对喷涂效果的影响，喷涂效果均匀性更加良好。在生产过程中或是工作准备阶段，都可以通过上下调节锁母12的位置达到调节气动喷枪8的喷头与基膜14的相对位置，从而可以调节喷涂出乳液颗粒的密度以及喷涂层的厚度。