專利名稱：擠壓涂布重量控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于二次鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種擠壓涂布重量控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有技術(shù)中，二次鋰離子電池基片是將溶劑、活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、增稠劑以及其他添加劑按一定配比攪拌成漿料、再將漿料涂覆在薄的導(dǎo)電基材上烘干得到的。二次鋰離子電池基片生產(chǎn)工藝主要有兩種，即轉(zhuǎn)移涂布法和擠壓涂布法。其中擠壓涂布法因產(chǎn)品品質(zhì)高、缺陷少、縱向與橫向重量一致性比轉(zhuǎn)移涂布法好而發(fā)展迅速。擠壓涂布法的工藝設(shè)備包括儲料罐、供料泵擠壓涂布頭、涂布輥、放卷機(jī)構(gòu)、烘箱、以及收卷系統(tǒng)組成。具體工藝為:漿料被供料泵從儲料罐輸出后，進(jìn)入擠壓涂布頭，擠壓涂布頭與涂輥間保持微小距離，漿料被擠壓涂布頭噴涂在繞經(jīng)涂輥的基材上，再經(jīng)過干燥，得到電池基片。在擠壓涂布法中，涂布重量的監(jiān)測采用人工監(jiān)測，其缺陷在于因擠壓涂布速度快而涂布過程中的重量監(jiān)測需要停機(jī)取樣。一旦停機(jī)，供料系統(tǒng)也必須停止運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致漿料容易在擠壓涂布頭中沉降，同時由于機(jī)器暫停，在烘箱區(qū)域的基片容易過度干燥，導(dǎo)致涂敷料從基材脫落。如果過程檢測過程中發(fā)現(xiàn)基片重量超出規(guī)格，需要重新調(diào)試制作首件。如果過程檢測過程中基片重量只是偏離目標(biāo)值，如此時做調(diào)整，也需要停機(jī)取樣測試。造成機(jī)器利用率降低，浪費(fèi)大量人力在反復(fù)調(diào)試涂布重量上。

實(shí)用新型內(nèi)容基于背景技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其能取代停機(jī)取樣人工監(jiān)測。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其能提高基片的重
量一致性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其包括:儲料罐，存儲漿料；供料泵，連通于儲料罐并從儲料罐中抽吸漿料且將漿料泵送；放卷機(jī)構(gòu)，從其上放出待涂布的基材；涂布輥，支撐從放卷機(jī)構(gòu)上放出的基材；擠壓涂布頭，面向涂布輥設(shè)置且連通于供料泵并接收供料泵泵送的漿料并將接收的漿料涂布到支撐在涂布輥上的基材的表面上；烘箱，對經(jīng)過其的表面涂布有漿料的基材進(jìn)行干燥，以獲得基片；在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)，設(shè)置于烘箱之后，包括上下相對的上探頭和下探頭，基片穿過上探頭和下探頭之間的間隙，上探頭放射出穿過基片的射線，下探頭探測穿過基片并衰減后的射線強(qiáng)度，以檢測基片的重量；收卷機(jī)構(gòu)，位于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)之后，將經(jīng)過在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)后的基片收卷；數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)，通信連接在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)和供料泵之間，以基于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)檢測的基片的重量對應(yīng)控制供料泵的泵速。本實(shí)用新型的有益效果如下:基于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)，本實(shí)用新型提供的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)有效地實(shí)施在線監(jiān)控，無需停機(jī)取樣檢測，提高了系統(tǒng)利用率，提高了系統(tǒng)自動化程度，提高了系統(tǒng)效率，節(jié)省了人力?；跀?shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)和重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)和供料泵之間的控制關(guān)系并基于基片當(dāng)前涂布重量、目標(biāo)涂布重量，可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制調(diào)節(jié)，實(shí)時監(jiān)控，實(shí)時調(diào)節(jié)泵速，提高了基片的重量一致性。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下:I儲料罐71上探頭2供料泵72下探頭3放卷機(jī)構(gòu)8收卷機(jī)構(gòu)4涂布輥 9數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)5擠壓涂布頭10基材6烘箱11基片7在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)
具體實(shí)施方式
下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)包括:儲料罐1，存儲漿料；供料泵2,連通于儲料罐I并從儲料罐I中抽吸衆(zhòng)料且將衆(zhòng)料泵送；放卷機(jī)構(gòu)3,從其上放出待涂布的基材10 ;涂布輥4，支撐從放卷機(jī)構(gòu)3上放出的基材10 ;擠壓涂布頭5，面向涂布輥4設(shè)置且連通于供料泵2并接收供料泵2泵送的漿料并將接收的漿料涂布到支撐在涂布輥4上的基材10的表面上；烘箱6，對經(jīng)過其的表面涂布有漿料的基材10進(jìn)行干燥，以獲得基片11 ;在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7，設(shè)置于烘箱6之后，包括上下相對的上探頭71和下探頭72，基片11穿過上探頭71和下探頭72之間的間隙，上探頭71放射出穿過基片11的射線，下探頭72探測穿過基片11并衰減后的射線強(qiáng)度以檢測基片11的重量；收卷機(jī)構(gòu)8，位于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7之后，將經(jīng)過在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7后的基片11收卷；數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9，通信連接于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7和供料泵2之間，以基于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7檢測的基片11的重量對應(yīng)控制供料泵2的泵速。在根據(jù)本實(shí)用新型所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)中，上探頭71放射出一定強(qiáng)度射線，射線穿過基片11，被烘干后的漿料及基材10吸收一部分衰減后，下探頭72探測到衰減后射線強(qiáng)度?；跀?shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9與在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7的通信連接(可以采用有線或無線通信連接)，主要是上探頭71和下探頭72與數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9之間的通信，因基片11的重量與衰減前后射線比值存在數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系，利用該數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系得到基片11重量后，扣除固定的基材10重量，可得到當(dāng)前涂布重量。由于漿料中固體物質(zhì)含量確定，所以涂布重量決定于供料泵2的泵速。使用涂布重量與泵速之間的函數(shù)關(guān)系，對比當(dāng)前涂布重量與目標(biāo)涂布重量之間的偏差，可以計(jì)算出泵速需要調(diào)整多少。通過重量的實(shí)時檢測并對泵速實(shí)時調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了涂布重量的閉環(huán)控制。[0023]上探頭71和下探頭72上下相對且基片11穿過上探頭71和下探頭72之間的間隙，能獲得良好的數(shù)據(jù)采集界面，提高數(shù)據(jù)采集的精度。在根據(jù)本實(shí)用新型所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)中，在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7的采用，不需要停機(jī)調(diào)整，提高了系統(tǒng)利用率，提高了系統(tǒng)的自動化程度，節(jié)省了人力并提高了效率，并且?；跀?shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9和重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)7和供料泵2之間的控制關(guān)系并基于基片當(dāng)前涂布重量、目標(biāo)涂布重量，可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制調(diào)節(jié)，實(shí)時監(jiān)控，實(shí)時調(diào)節(jié)泵速，提高了基片的重量一致性。在根據(jù)本實(shí)用新型所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)中，供料泵2可為螺桿泵或齒輪泵，螺桿泵或齒輪泵的轉(zhuǎn)速由伺服電機(jī)控制?；诨?0的放卷和收卷的連續(xù)性，優(yōu)選地，上探頭71和下探頭72為P -射線測重傳感器或X-射線測重傳感器。采用￠-射線測重傳感器或X-射線測重傳感器，可實(shí)現(xiàn)非接觸式射線法測量，非接觸式射線法測量不會破壞基片，并且測量數(shù)據(jù)是實(shí)時連續(xù)的。在數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9的一個實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9為計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)中運(yùn)行有計(jì)算機(jī)程序和指令控制器，檢測到的基片重量數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)程序計(jì)算出當(dāng)前涂布重量、目標(biāo)涂布重量與泵速的相關(guān)性函數(shù)關(guān)系，通過指令器發(fā)出指令給供料泵2調(diào)節(jié)泵速，實(shí)現(xiàn)基片11重量的調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9可設(shè)有顯示器，以實(shí)時顯示當(dāng)前涂布重量及供料泵轉(zhuǎn)速。優(yōu)選地，數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)9可設(shè)有聲光報(bào)警器，聲光報(bào)警器在當(dāng)前重量超出泵速調(diào)節(jié)范圍時產(chǎn)生聲光報(bào)警。在實(shí)際應(yīng)用中，基材10可為鋰離子電池的集流體，基片11可為鋰離子電池的極片，漿料可為鋰離子電池的極片的活性物質(zhì)漿料。當(dāng)然不限于此，本實(shí)用新型所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)可適用·于其他任何可適用的環(huán)境。
權(quán)利要求1.一種擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 儲料罐(1)，存儲漿料； 供料泵(2)，連通于儲料罐(I)并從儲料罐(I)中抽吸漿料且將漿料泵送； 放卷機(jī)構(gòu)(3)，從其上放出待涂布的基材(10)； 涂布輥(4)，支撐從放卷機(jī)構(gòu)(3)上放出的基材(10)； 擠壓涂布頭(5 )，面向涂布輥(4 )設(shè)置且連通于供料泵(2 )并接收供料泵(2 )泵送的漿料并將接收的漿料涂布到支撐在涂布輥(4)上的基材(10)的表面上； 烘箱(6)，對經(jīng)過其的表面涂布有漿料的基材(10)進(jìn)行干燥，以獲得基片(11)； 在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)(7)，設(shè)置于烘箱(6)之后，包括上下相對的上探頭(71)和下探頭(72 )，基片(11)穿過上探頭(71)和下探頭(72 )之間的間隙，上探頭(71)放射出穿過基片(11)的射線，下探頭(72)探測穿過基片(11)并衰減后的射線強(qiáng)度，以檢測基片(11)的重量; 收卷機(jī)構(gòu)(8)，位于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)(7)之后，將經(jīng)過在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)(7)后的基片(11)收卷； 數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)(9)，通信連接于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)(7)和供料泵(2)之間，以基于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)(7)檢測的基片(11)的重量對應(yīng)控制供料泵(2)的泵速。
2.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，供料泵(2)為螺桿泵或齒輪泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，上探頭(71)和下探頭(72)為￠-射線測重傳感器或X-射線測重傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)(9)為計(jì)算機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)(9)設(shè)有顯示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)(9)設(shè)有聲光報(bào)警器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其特征在于，基材(10)為鋰離子電池的集流體，基片(11)為鋰離子電池的極片，漿料為鋰離子電池的極片的活性物質(zhì)漿料。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種擠壓涂布重量控制系統(tǒng)，其包括儲料罐,存儲漿料；供料泵，將漿料泵送；放卷機(jī)構(gòu)，放出基材；涂布輥，支撐從放卷機(jī)構(gòu)上放出的基材；擠壓涂布頭，將漿料涂布到基材的表面上；烘箱，對基材進(jìn)行干燥，以獲得基片；在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)，設(shè)置于烘箱之后，包括上下相對的上探頭和下探頭，基片穿過上探頭和下探頭之間的間隙，上探頭放射出穿過基片的射線，下探頭探測穿過基片并衰減后的射線強(qiáng)度，以檢測基片的重量；收卷機(jī)構(gòu)，將基片收卷；數(shù)據(jù)處理及泵速控制機(jī)構(gòu)，通信連接于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)和供料泵之間，以基于在線重量監(jiān)測機(jī)構(gòu)檢測的基片的重量控制供料泵的泵速。由此，采用該系統(tǒng)取代了停機(jī)取樣人工監(jiān)測，提高了基片重量一致性。
文檔編號B05D3/02GK203155467SQ201320159949
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月2日
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