一种纯电动汽车动力系统锂电池组加工专用涂布机的制作方法

本发明涉及锂电池技术领域，具体的说是一种纯电动汽车动力系统锂电池组加工专用涂布机。

背景技术：

锂离子电池作为一种新兴电源，与传统的绿色二次电池相比，具有工作电压高、体积小、比能量高、质量轻、无记忆效应、自放电小、污染少、寿命长等优点，因此被广泛应用于手机、笔记本电脑、数码产品等领域。随着锂离子电池的能量密度和安全性的改进和提高，未来其将广泛应用于电动工具、电动车等多种新兴领域，尤其是作为电动车用动力电源，市场前景广阔。

电池极片是锂电池的重要组成部分，是锂电池的核心组件之一。目前，生产电池极片需要进行粉浆、涂布、碾压和剪切等工序，其中，涂布是生产锂电池极片的关键工序。传统的涂布工艺中是将电极材料混合制成具有一定流动性的浆料，然后将其涂覆在基材表面，在经过干燥辊压成型。传统的涂布工艺中，浆料槽一侧通过刀片确定涂布浆料的厚度后将浆料倒入浆料槽中，开动电机带动辊轮上的基材运动，将浆料涂覆在基材的表面，然后通过输送进入烘箱干燥。这种传统的涂布方法由于极片输送过程中张紧程度不能自动调节，从而会造成涂布的不均匀，张紧效果差，涂布效果差，稳定性能差，同时现有烘箱干燥的方式只是采用普通加热烘干方式，烘干所需时间长，烘干效果差。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种纯电动汽车动力系统锂电池组加工专用涂布机，可以解决现有涂布方法容易造成浆料覆盖不均匀、张紧效果差、烘干所需时间长、烘干效果差、稳定性差、工作效率低等难题，可以实现浆料均匀覆盖、快速烘干的功能，且具有张紧效果好、烘干所需时间短、烘干效果好、稳定性好、工作效率高等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种纯电动汽车动力系统锂电池组加工专用涂布机,包括底板，底板左端外侧上安装有支撑架，支撑架上安装有承重架，承重架上端安装有浆料框，承重架对浆料框起到了支撑的作用，浆料框的上端面中部设置有进料孔，进料孔方便工作人员向浆料框内添加浆料，浆料框底部右侧设置有出料口，浆料框的底部为向下倾斜结构，可以保证浆料框内的浆料顺利通过出料口排出，浆料框的右侧设置有限位机构，限位机构可以控制出料口的大小，从而控制出料的速度，使浆料均匀覆盖在极片上，底板的左端安装有顶部为开口结构的矩形框，矩形框前后两侧内壁之间通过轴承安装有一号导向辊轮，一号导向辊轮对极片的左端起到了导向的作用，使极片能够在一排从动辊轮上平行运输，矩形框前后两侧内壁之间通过轴承安装有一排从动辊轮，一排从动辊轮对极片起到了支撑和平行导向的作用，矩形框位于浆料框的下方，当浆料经过开口结构排出时可以保证浆料均匀的覆盖在极片上，底板的左侧对称安装有两个连接架，两个连接架前后两端的内壁之间通过轴承安装有基材卷，基材卷上缠绕有极片，极片的右端缠绕在主动辊轮上，底板的右端内侧安装有烘干箱，烘干箱对均匀覆盖在极片上的浆料进行烘干，且烘干箱的左右两端均设置有开口结构，可以使极片从烘干箱的左端开口结构进入，从烘干箱右端开口结构输出，烘干箱顶部内壁上设置有呈波纹状的加热管，加热管对进入到烘干箱内极片上的浆料进行加热，加快浆料的烘干速度，烘干效果好，烘干箱下端前后两侧的内壁之间通过轴承安装有辅助辊轮，辅助辊轮对极片起到了支撑和平行导向的作用，烘干箱的前后两侧对称设置有两个风干机构，风干机构可以提高烘干的效率，底板的右端安装有张紧机构，张紧机构可以使极片在整个涂布过程中保持均匀的张紧状态，保证浆料可以均匀的覆盖在极片上，底板右端的外侧通过电机座安装有三号驱动电机，三号驱动电机的输出轴通过联轴器与主动辊轮前端相连，主动辊轮的后端通过轴承安装在挡板上，挡板安装在底板上，三号驱动电机工作时带动主动辊轮转动，主动辊轮转动时带动极片转动；所述极片从左向右依次经过一号导向辊轮、从动辊轮、烘干箱左端开口结构、辅助辊轮、烘干箱右端开口结构穿绕在张紧机构上，极片的右端缠绕在主动辊轮上，可以保证极片在整个涂布过程中顺利的进行导向输送运动；所述风干机构包括通过电机座安装在烘干箱左端内壁上的一号驱动电机，一号驱动电机的输出轴通过联轴器与丝杠的左端相连，丝杠的右端通过轴承安装在烘干箱右端的内壁上，丝杠的中部安装有移动块，移动块的背部对称设置有呈L结构的两个滑杆，两个滑杆通过滑动配合方式与呈H型结构的滑轨相连，滑轨安装在烘干箱后侧的内壁上，滑杆通过滑动配合方式在滑轨上进行左右运动，对移动块起到了限位的作用，在移动块的前端设置有连接板，连接板上通过电机座安装有二号驱动电机，二号驱动电机的输出轴上安装有环形转板，环形转板上安装有定位板，定位板上安装有风枪，风枪外接现有的暖风机，通过暖风机提供的风速，风枪可以对烘干箱内极片上的浆料进行快速风干，一号驱动电机通过联轴器带动丝杠工作，移动块带动连接板上的二号驱动电机在丝杠上做左右运动，二号驱动电机带动环形转板上的风枪进行角度调节，通过暖风机对风枪提供高速暖风，风枪可以对烘干箱内极片上的浆料进行快速风干，涂布时间快，工作效率高。

作为本发明的一种优选技术方案，所述限位机构包括安装在浆料框右端外壁上的电动推杆，电动推杆的右端通过法兰安装在呈L型结构的横板上，横板与浆料框的出料口为滑动配合方式，浆料框右端外壁两侧对称安装有两个伸缩杆，两个伸缩杆的右端安装在横板上，伸缩杆起到了辅助的作用，位于浆料框与横板之间的每个伸缩杆上均套设有一个限位弹簧，限位弹簧起到了缓冲限位的作用，电动推杆带动横板在浆料框的出料口内运动，横板可以控制出料口的大小从而控制浆料的排出速度，保证浆料均匀覆盖在极片上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述浆料框底部右侧设置的出料口长度为0-15mm，且电动推杆在最短工作行程状态时出料口长度为最小值，通过电动推杆控制出料口对的开口长度大小和打开关闭状态。

作为本发明的一种优选技术方案，所述张紧机构包括对称安装在底板右端上的两个辅助板，两个辅助板的内壁之间通过轴承安装有二号导向辊轮，极片经过二号导向辊轮，二号导向辊轮起到了向下导向的作用，使极片能够顺利穿绕在一号调节辊轮上，底板的右端安装有五个导向杆，导向杆位于辅助板右侧，五个导向杆的顶端安装在呈U型结构的安装架上，位于安装架与底板之间的每个导向杆上均设置有一个缓冲弹簧，导向杆使安装架只能进行上下移动，安装架前后两侧内壁之间通过轴承安装有一号调节辊轮，极片穿绕在一号调节辊轮上，当极片在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，通过缓冲弹簧带动安装在安装架上的一号调节辊轮对极片进行张紧调整，底板的右端对称安装有两个调节机构，调节机构对极片起到了张紧调节的作用，两个调节机构位于导向杆右侧，两个调节机构之间通过轴承安装有二号调节辊轮，所述极片从左向右呈V字型结构依次穿绕在二号导向辊轮、一号调节辊轮、二号调节辊轮上，形成了V字型结构的张紧机构，确保极片能在从动辊轮上进行平行导向输送，使极片在整个涂布过程中均匀的输送，从而使浆料均匀的覆盖在极片上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述调节机构包括安装在底板右端上呈倒U型结构的导轨，导轨内安装有T型结构的导块，导块在外力作用下可在导轨内上下运动，二号调节辊轮通过轴承安装在调节机构的两个导块之间，二号调节辊轮通过两个导块可在导轨上进行上下运动，导块的下端安装在矩形板上，矩形板与底板之间安装有柔性弹簧，极片穿绕在二号调节辊轮上，当极片在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，柔性弹簧带动安装在矩形板上的导块在导轨内做上下运动，对极片起到张紧调节的作用，确保极片能在从动辊轮上进行平行导向输送，使极片在整个涂布过程中均匀的输送，从而使浆料均匀的覆盖在极片上。

作为本发明的一种优选技术方案，二号调节辊轮与二号导向辊轮的高度大于一号调节辊轮的高度，且二号调节辊轮的高度与二号导向辊轮的高度相等，极片从左向右穿绕在二号导向辊轮、一号调节辊轮、二号调节辊轮上形成了V字型结构的张紧机构，张紧机构能够有效的对极片的张紧度进行调节，确保极片能在从动辊轮上进行平行导向输送，使极片在整个涂布过程中均匀的输送，保证浆料均匀的覆盖在极片上。

工作时，首先工作人员通过浆料框上端的进料孔将涂布浆料放入到浆料框内，然后三号驱动电机开始工作，三号驱动电机带动主动辊轮转动，主动辊轮转动时带动极片从左向右运动，其中一号导向辊轮对极片的左端起到了导向的作用，而二号导向辊轮对极片的右端起到了导向的作用，从而使得基材卷上绕出的极片能够在一排从动辊轮上平行运输，然后电动推杆带动横板在浆料框的出料口内运动，根据所需涂料量确定出料口的开口长度大小，本发明通过浆料口的大小来将浆料的排出速度调节至合适数值，保证浆料能够均匀的覆盖在极片上，覆盖有浆料的极片通过烘干箱左端的开口结构进入到烘干箱内，其中辅助辊轮对极片起到了支撑和平行导向的作用，此时加热管、一号驱动电机、二号驱动电机、风枪同时开始工作，加热管对进入到烘干箱内极片上的浆料进行加热，同时一号驱动电机开始带动丝杠工作，丝杠通过移动块带动连接板上的二号驱动电机进行左右运动，通过二号驱动电机将环形转板上的风枪调节至合适喷风角度，调节喷风角度之后暖风机对风枪提供高速暖风，风枪可以对烘干箱内极片上的浆料进行快速风干，极片上的浆料烘干完毕之后极片从烘干箱右端的开口结构输出，且在本发明整个涂布烘干过程中，极片通过一号导向辊轮和二号导向辊轮能确保在一排从动辊轮上平行运输，同时极片从左向右呈V字型结构依次穿绕在张紧机构的二号导向辊轮、一号调节辊轮、二号调节辊轮上，借助张紧机构形成的V字型穿绕结构对极片张紧调节，而当极片在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，本发明一号调节辊轮通过缓冲弹簧进行上下运动调节和二号调节辊轮通过柔性弹簧带动安装在矩形板上的导块在导轨内做上下运动，从而对极片进行了自动张紧调整，保证极片输送的稳定性，实现了浆料均匀覆盖与快速烘干的功能，稳定性好。

本发明的有益效果是：

1.本发明通过电动推杆带动横板控制浆料框的出料口大小，通过控制出料口的大小来控制浆料的排出速度，保证了浆料能够均匀的覆盖在极片上；

2.在本发明整个涂布烘干过程中，极片通过一号导向辊轮和二号导向辊轮的导向作用能确保在一排从动辊轮上平行运输，使得极片在涂布和运输过程中保持平稳，稳定性能好，工作效率高；

3.本发明通过加热管对进入到烘干箱内极片上的浆料进行加热和通过风干机构上的风枪以对烘干箱内极片上的浆料提供高速暖风，大大的提高了极片上浆料的烘干速度，烘干效果好，涂布时间快，工作效率高；

4.本发明极片从左向右呈V字型结构依次穿绕在张紧机构的二号导向辊轮、一号调节辊轮、二号调节辊轮上，借助张紧机构形成的V字型穿绕结构对极片进行张紧调节，张紧效果好；

5.本发明当极片在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，此时一号调节辊轮通过缓冲弹簧进行上下运动调节和二号调节辊轮通过柔性弹簧带动安装在矩形板上的导块在导轨内做上下运动，从而对极片进行了自动张紧调整，适应性好，自动张紧调节效果；

6.本发明相比现有技术，解决了现有涂布方法容易造成浆料覆盖不均匀、张紧效果差、烘干所需时间长、烘干效果差、稳定性差、工作效率低等难题，实现了浆料均匀覆盖、快速烘干的功能，且具有张紧效果好、烘干所需时间短、烘干效果好、稳定性好、工作效率高等优点。

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是本发明结构示意图；

图2是本发明全剖视图；

图3是本发明限位机构与浆料框之间的结构示意图；

图4是本发明风干机构与烘干箱之间的结构示意图；

图5是本发明底板、张紧机构、三号驱动电机、主动辊轮与挡板之间的结构示意图；

图6是本发明底板与张紧机构之间的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1至图6所示，一种纯电动汽车动力系统锂电池组加工专用涂布机,包括底板1，底板1左端外侧上安装有支撑架14，支撑架14上安装有承重架20，承重架20上端安装有浆料框3，承重架20对浆料框3起到了支撑的作用，浆料框3的上端面中部设置有进料孔，进料孔方便工作人员向浆料框3内添加浆料，浆料框3底部右侧设置有出料口，浆料框3的底部为向下倾斜结构，可以保证浆料框3内的浆料顺利通过出料口排出，浆料框3的右侧设置有限位机构4，限位机构4可以控制出料口的大小，从而控制出料的速度，使浆料均匀覆盖在极片10上，底板1的左端安装有顶部为开口结构的矩形框5，矩形框5前后两侧内壁之间通过轴承安装有一号导向辊轮6，一号导向辊轮6对极片10的左端起到了导向的作用，使极片10能够在一排从动辊轮7上平行运输，矩形框5前后两侧内壁之间通过轴承安装有一排从动辊轮7，一排从动辊轮7对极片10起到了支撑和平行导向的作用，矩形框5位于浆料框3的下方，当浆料经过开口结构排出时可以保证浆料均匀的覆盖在极片10上，底板1的左侧对称安装有两个连接架19，两个连接架19前后两端的内壁之间通过轴承安装有基材卷9，基材卷9上缠绕有极片10，极片10的右端缠绕在主动辊轮17上，底板1的右端内侧安装有烘干箱11，烘干箱11对均匀覆盖在极片10上的浆料进行烘干，且烘干箱11的左右两端均设置有开口结构，可以使极片10从烘干箱11的左端开口结构进入，从烘干箱11右端开口结构输出，烘干箱11顶部内壁上设置有呈波纹状的加热管12，加热管12对进入到烘干箱11内极片10上的浆料进行加热，加快浆料的烘干速度，烘干效果好，烘干箱11下端前后两侧的内壁之间通过轴承安装有辅助辊轮13，辅助辊轮13对极片10起到了支撑和平行导向的作用，烘干箱11的前后两侧对称设置有两个风干机构2，风干机构2可以提高烘干的效率，底板1的右端安装有张紧机构15，张紧机构15可以使极片10在整个涂布过程中保持均匀的张紧状态，保证浆料可以均匀的覆盖在极片10上，底板1右端的外侧通过电机座安装有三号驱动电机16，三号驱动电机16的输出轴通过联轴器与主动辊轮17前端相连，主动辊轮17的后端通过轴承安装在挡板18上，挡板18安装在底板1上，三号驱动电机16工作时带动主动辊轮17转动，主动辊轮17转动时带动极片10转动；所述极片10从左向右依次经过一号导向辊轮6、从动辊轮7、烘干箱11左端开口结构、辅助辊轮13、烘干箱11右端开口结构穿绕在张紧机构15上，极片10的右端缠绕在主动辊轮17上，可以保证极片10在整个涂布过程中顺利的进行导向输送运动；所述风干机构2包括通过电机座安装在烘干箱11左端内壁上的一号驱动电机21，一号驱动电机21的输出轴通过联轴器与丝杠22的左端相连，丝杠22的右端通过轴承安装在烘干箱11右端的内壁上，丝杠22的中部安装有移动块23，移动块23的背部对称设置有呈L结构的两个滑杆24，两个滑杆24通过滑动配合方式与呈H型结构的滑轨25相连，滑轨25安装在烘干箱11后侧的内壁上，滑杆24通过滑动配合方式在滑轨25上进行左右运动，对移动块23起到了限位的作用，在移动块23的前端设置有连接板26，连接板26上通过电机座安装有二号驱动电机27，二号驱动电机27的输出轴上安装有环形转板28，环形转板28上安装有定位板29，定位板29上安装有风枪210，风枪210外接现有的暖风机，通过暖风机提供的风速，风枪210可以对烘干箱11内极片10上的浆料进行快速风干，一号驱动电机21通过联轴器带动丝杠22工作，移动块23带动连接板26上的二号驱动电机27在丝杠22上做左右运动，二号驱动电机27带动环形转板28上的风枪210进行角度调节，通过暖风机对风枪210提供高速暖风，风枪210可以对烘干箱11内极片10上的浆料进行快速风干，涂布时间快，工作效率高。

所述限位机构4包括安装在浆料框3右端外壁上的电动推杆41，电动推杆41的右端通过法兰安装在呈L型结构的横板42上，横板42与浆料框3的出料口为滑动配合方式，浆料框3右端外壁两侧对称安装有两个伸缩杆43，两个伸缩杆43的右端安装在横板42上，伸缩杆43起到了辅助的作用，位于浆料框3与横板42之间的每个伸缩杆43上均套设有一个限位弹簧44，限位弹簧44起到了缓冲限位的作用，电动推杆41带动横板42在浆料框3的出料口内运动，横板42可以控制出料口的大小从而控制浆料的排出速度，保证浆料均匀覆盖在极片10上。

所述浆料框3底部右侧设置的出料口长度为0-15mm，且电动推杆41在最短工作行程状态时出料口长度为最小值，通过电动推杆41控制出料口对的开口长度大小和打开关闭状态。

所述张紧机构15包括对称安装在底板1右端上的两个辅助板151，两个辅助板151的内壁之间通过轴承安装有二号导向辊轮152，极片10经过二号导向辊轮152，二号导向辊轮152起到了向下导向的作用，使极片10能够顺利穿绕在一号调节辊轮156上，底板1的右端安装有五个导向杆153，导向杆153位于辅助板151右侧，五个导向杆153的顶端安装在呈U型结构的安装架154上，位于安装架154与底板1之间的每个导向杆153上均设置有一个缓冲弹簧155，导向杆153使安装架154只能进行上下移动，安装架154前后两侧内壁之间通过轴承安装有一号调节辊轮156，极片10穿绕在一号调节辊轮156上，当极片10在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，通过缓冲弹簧155带动安装在安装架154上的一号调节辊轮156对极片10进行张紧调整，底板1的右端对称安装有两个调节机构158，调节机构158对极片10起到了张紧调节的作用，两个调节机构158位于导向杆153右侧，两个调节机构19之间通过轴承安装有二号调节辊轮157，所述极片10从左向右呈V字型结构依次穿绕在二号导向辊轮152、一号调节辊轮156、二号调节辊轮157上，形成了V字型结构的张紧机构15，确保极片10能在从动辊轮7上进行平行导向输送，使极片10在整个涂布过程中均匀的输送，从而使浆料均匀的覆盖在极片10上。

所述调节机构158包括安装在底板1右端上呈倒U型结构的导轨1581，导轨1581内安装有T型结构的导块1582，导块1582在外力作用下可在导轨1581内上下运动，二号调节辊轮157通过轴承安装在调节机构158的两个导块1582之间，二号调节辊轮157通过两个导块1582可在导轨1581上进行上下运动，导块1582的下端安装在矩形板1583上，矩形板1583与底板1之间安装有柔性弹簧1584，极片10穿绕在二号调节辊轮157上，当极片10在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，柔性弹簧1584带动安装在矩形板1583上的导块1582在导轨1581内做上下运动，对极片10起到张紧调节的作用，确保极片10能在从动辊轮7上进行平行导向输送，使极片10在整个涂布过程中均匀的输送，从而使浆料均匀的覆盖在极片10上。

所述二号调节辊轮157与二号导向辊轮152的高度大于一号调节辊轮156的高度，且二号调节辊轮157的高度与二号导向辊轮152的高度相等，极片10从左向右穿绕在二号导向辊轮152、一号调节辊轮156、二号调节辊轮157上形成了V字型结构的张紧机构15，张紧机构15能够有效的对极片10的张紧度进行调节，确保极片10能在从动辊轮7上进行平行导向输送，使极片10在整个涂布过程中均匀的输送，保证浆料均匀的覆盖在极片10上。

工作时，首先工作人员通过浆料框3上端的进料孔将涂布浆料放入到浆料框3内，然后三号驱动电机16开始工作，三号驱动电机16带动主动辊轮17转动，主动辊轮17转动时带动极片10从左向右运动，其中一号导向辊轮6对极片10的左端起到了导向的作用，而二号导向辊轮152对极片10的右端起到了导向的作用，从而使得基材卷9上绕出的极片10能够在一排从动辊轮7上平行运输，然后电动推杆41带动横板42在浆料框3的出料口内运动，根据所需涂料量确定出料口的开口长度大小，本发明通过浆料口的大小来将浆料的排出速度调节至合适数值，保证浆料能够均匀的覆盖在极片10上，覆盖有浆料的极片10通过烘干箱11左端的开口结构进入到烘干箱11内，其中辅助辊轮13对极片10起到了支撑和平行导向的作用，此时加热管12、一号驱动电机21、二号驱动电机27、风枪210同时开始工作，加热管12对进入到烘干箱11内极片10上的浆料进行加热，同时一号驱动电机21开始带动丝杠22工作，丝杠22通过移动块23带动连接板26上的二号驱动电机27进行左右运动，通过二号驱动电机27将环形转板28上的风枪210调节至合适喷风角度，调节喷风角度之后暖风机对风枪210提供高速暖风，风枪210可以对烘干箱11内极片10上的浆料进行快速风干，极片10上的浆料烘干完毕之后极片10从烘干箱11右端的开口结构输出，且在本发明整个涂布烘干过程中，极片10通过一号导向辊轮6和二号导向辊轮152能确保在一排从动辊轮7上平行运输，同时极片10从左向右呈V字型结构依次穿绕在张紧机构15的二号导向辊轮152、一号调节辊轮156、二号调节辊轮157上，借助张紧机构15形成的V字型穿绕结构对极片10张紧调节，而当极片10在输送过程中出现松弛或者过紧状况时，本发明一号调节辊轮156通过缓冲弹簧155进行上下运动调节和二号调节辊轮157通过柔性弹簧1584带动安装在矩形板1583上的导块1582在导轨1581内做上下运动，从而对极片10进行了自动张紧调整，保证极片10输送的稳定性，实现了浆料均匀覆盖与快速烘干的功能，稳定性好，解决了现有涂布方法容易造成浆料覆盖不均匀、张紧效果差、烘干所需时间长、烘干效果差、稳定性差、工作效率低等难题，达到了目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。