钠离子电池生产用隔膜涂覆装置的制作方法

本发明涉及隔膜涂覆，特别涉及钠离子电池生产用隔膜涂覆装置。

背景技术：

1、钠离子电池的结构和工作原理基本与锂离子电池相同，钠离子电池也主要由正极、负极、隔膜、电解液和集流体组成，正负极之间由隔膜隔开以防止短路，电解液负责充放电的时候离子在正负极之间的传导，集流体则起到收集和传输电子的作用。

2、涂覆工序可改善钠离子电池隔膜性能。在隔膜上涂覆陶瓷等纳米材料或采用有机材料，使涂覆隔膜具备热稳定性高、热收缩低、与电解液浸润性高的优点，涂覆工艺日益受到重视，隔膜涂覆在技术上难度不高，可使用凹版辊涂、浸涂、窄涂或喷涂等方式。

3、现有技术中的喷涂式隔膜涂覆装置，如公开号为cn210110925u的实用新型专利一种多功能锂离子电池用涂布机；公开号为cn213222880u的实用新型专利一种锂电池基材的底层涂覆设备；均利用喷涂结构实现对电池隔膜的涂覆，但在使用过程中存在以下不足：利用泵直接为喷嘴提供浆料喷出的动力，受到泵和管道的限制，喷涂结构内部压力难以维持稳定，喷嘴喷浆料的压力不稳定时，不能保证浆料均匀喷涂；单侧喷涂，效率有待提高；公开号为cn213222880u的专利实现了浆料的回收和循环利用，但部分混入空气中的雾状浆料会从箱体的进出口溢出。

技术实现思路

1、本发明之目的在于为了解决现有技术中的喷涂式电池隔膜涂覆装置的喷涂压力不稳定的问题，提供钠离子电池生产用隔膜涂覆装置。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，包括主动对辊、导入对辊和抹匀对辊，抹匀对辊位于主动对辊和导入对辊之间，主动对辊牵引隔膜依次穿过导入对辊和抹匀对辊；所述导入对辊和抹匀对辊之间设置有向隔膜喷涂浆料的喷涂结构，喷涂结构输入端连接供料管，供料管连接泵，泵的输入端连接浆料桶，浆料桶内储存浆料；喷涂结构远离输入端的端部连接有回料管，回料管末端与浆料桶连接；喷涂结构与回料管的连接处安装有溢流阀，当喷涂结构内部浆料压力大于溢流阀阈值时，喷涂结构内部浆料穿过溢流阀、并通过回料管进入浆料桶。

4、有益效果是：通过喷涂结构实现隔膜改性浆料的涂覆，通过溢流回流结构，不仅能够维持喷涂压力稳定、保证喷涂均匀、改善喷涂质量，而且能够有效地回收多余的浆料、避免浆料浪费。

5、进一步地，所述喷涂结构包括对称于隔膜两侧的喷涂管，喷涂管朝向隔膜一侧安装有若干喷嘴；喷涂管均与供料管连接；隔膜两侧的喷涂管相连通、并与溢流阀连接。

6、有益效果是：隔膜两侧均具有喷涂管，可同时实现隔膜双侧的涂覆，显著提高效率；双侧喷涂管连通，压力相同，实现喷涂均匀。

7、进一步地，所述主动对辊和导入对辊之间设置有箱体，箱体内中部设置有隔板，隔板将箱体内分为两个腔，抹匀对辊和喷涂结构分别位于两个腔内；箱体两侧壁和隔板中部均设有供隔膜穿过的条形通孔。

8、有益效果是：箱体使隔膜的涂覆和抹匀均位于内部空间，具有较好的保护性；同时，便于喷涂和抹匀产生的多余浆料的回收；隔板使喷涂和抹匀互不干扰。

9、进一步地，所述箱体下侧连接有第一回收管和第二回收管，第一回收管和第二回收管分别与箱体的两个腔连通，第一回收管和第二回收管下端均与浆料桶连通。

10、有益效果是：喷涂工序产生的多余浆料落在箱体底部，从第一回收管流回浆料桶；抹匀工序产生的多余浆料落在箱体底部，从第二回收管流回浆料桶；实现了浆料的全面回收，使浆料循环利用。

11、进一步地，所述抹匀对辊的两个辊的外侧均安装有刮刀。

12、有益效果是：刮刀与抹匀对辊之间具有小间隙，刮刀刮除抹匀对辊外侧多余的浆料，使隔膜外侧涂覆的浆料较均匀。

13、进一步地，所述箱体上部连接有第三回收管，第三回收管上端与箱体的两个腔均连通；第三回收管下端与浆料桶连通；第三回收管中部安装有引风机和过滤器，引风机从箱体内抽取空气。

14、有益效果是：引风机将箱体内部空气和雾状浆料引出，并将浆料通过第三回收管导入浆料桶，进一步提高浆料回收的全面性；同时，使箱体两侧的条形通孔为进风孔，避免雾状浆料从隔膜和条形通孔的间隙溢出，避免浆料浪费，又使设备环境更加洁净。

15、进一步地，所述浆料桶中部安装有搅拌结构；浆料桶上端设置有进料口。

16、有益效果是：搅拌结构对浆料桶内部的浆料进行搅拌，使浆料保持自身的均匀性，进料口便于添加浆料。

17、进一步地，所述主动对辊包括驱动辊转动的减速电机；主动对辊一端连接有相互啮合的齿轮组。

18、有益效果是：减速电机和齿轮组使主动对辊的两个辊同时转动，带动隔膜的移动。

19、进一步地，所述主动对辊和抹匀对辊之间设置有烘干箱，烘干箱两侧壁设置有供隔膜穿过的条形通孔，烘干箱内侧壁设置有若干电加热板；烘干箱上侧连接有排气管。

20、有益效果是：烘干箱对涂覆后隔膜进行烘干，使涂覆产生的涂层快速定型。

技术特征：

1.钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，包括主动对辊（1）、导入对辊（2）和抹匀对辊（3），抹匀对辊（3）位于主动对辊（1）和导入对辊（2）之间，主动对辊（1）牵引隔膜（26）依次穿过导入对辊（2）和抹匀对辊（3）；其特征在于：所述导入对辊（2）和抹匀对辊（3）之间设置有向隔膜（26）喷涂浆料的喷涂结构，喷涂结构输入端连接供料管（6），供料管（6）连接泵（7），泵（7）的输入端连接浆料桶（8），浆料桶（8）内储存浆料；喷涂结构远离输入端的端部连接有回料管（9），回料管（9）末端与浆料桶（8）连接；喷涂结构与回料管（9）的连接处安装有溢流阀（10），当喷涂结构内部浆料压力大于溢流阀（10）阈值时，喷涂结构内部浆料穿过溢流阀（10）、并通过回料管（9）进入浆料桶（8）。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述喷涂结构包括对称于隔膜（26）两侧的喷涂管（4），喷涂管（4）朝向隔膜（26）一侧安装有若干喷嘴（5）；喷涂管（4）均与供料管（6）连接；隔膜（26）两侧的喷涂管（4）相连通、并与溢流阀（10）连接。

3.根据权利要求1所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述主动对辊（1）和导入对辊（2）之间设置有箱体（11），箱体（11）内中部设置有隔板（12），隔板（12）将箱体（11）内分为两个腔，抹匀对辊（3）和喷涂结构分别位于两个腔内；箱体（11）两侧壁和隔板（12）中部均设有供隔膜（26）穿过的条形通孔。

4.根据权利要求3所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述箱体（11）下侧连接有第一回收管（13）和第二回收管（14），第一回收管（13）和第二回收管（14）分别与箱体（11）的两个腔连通，第一回收管（13）和第二回收管（14）下端均与浆料桶（8）连通。

5.根据权利要求1或3或4所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述抹匀对辊（3）的两个辊的外侧均安装有刮刀（15）。

6.根据权利要求3或4所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述箱体（11）上部连接有第三回收管（16），第三回收管（16）上端与箱体（11）的两个腔均连通；第三回收管（16）下端与浆料桶（8）连通；第三回收管（16）中部安装有引风机（17）和过滤器（18），引风机（17）从箱体（11）内抽取空气。

7.根据权利要求1所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述浆料桶（8）中部安装有搅拌结构（19）；浆料桶（8）上端设置有进料口（20）。

8.根据权利要求1所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述主动对辊（1）包括驱动辊转动的减速电机（21）；主动对辊（1）一端连接有相互啮合的齿轮组（22）。

9.根据权利要求1所述的钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，其特征在于：所述主动对辊（1）和抹匀对辊（3）之间设置有烘干箱（23），烘干箱（23）两侧壁设置有供隔膜（26）穿过的条形通孔，烘干箱（23）内侧壁设置有若干电加热板（24）；烘干箱（23）上侧连接有排气管（25）。

技术总结
本发明涉及隔膜涂覆技术领域，公开了钠离子电池生产用隔膜涂覆装置，包括主动对辊、导入对辊和抹匀对辊，抹匀对辊位于主动对辊和导入对辊之间，主动对辊牵引隔膜依次穿过导入对辊和抹匀对辊；导入对辊和抹匀对辊之间设置有向隔膜喷涂浆料的喷涂结构，喷涂结构输入端连接供料管，供料管连接泵，泵的输入端连接浆料桶，浆料桶内储存浆料；喷涂结构远离输入端的端部连接有回料管，回料管末端与浆料桶连接；喷涂结构与回料管的连接处安装有溢流阀；本发明通过喷涂结构实现隔膜改性浆料的涂覆，通过溢流回流结构，不仅能够维持喷涂压力稳定、保证喷涂均匀、改善喷涂质量，而且能够全面有效地回收多余的浆料、避免浆料浪费。

技术研发人员：张垒磊,石坚,那永睿
受保护的技术使用者：深圳博钠新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12