[发明专利]一种锂电池自动上料系统及其使用方法

说明书

一种锂电池自动上料系统，包括粉料投料系统、溶剂投料系统、搅拌机、中转罐、涂布送料系统和控制系统，所述涂布送料系统包括隔膜泵、除铁装置、涂布储料罐、涂布模头和设于涂布储料罐上连接至隔膜泵与中转罐之间管道的回流管，所述回流管上设有回流管阀门，所述涂布储料罐设有搅拌装置和非接触式液位传感器。涂布时，当涂布储料罐内液位到达一定高度，中转罐出料阀门自动关闭并抽真空，再破真空脱泡，保证了涂布浆料的均匀一致性，当液位低于一定高度时再对涂布储料罐送料；当系统长时间停线时，中转罐出料阀门自动关闭，回流管阀门自动打开，实现涂布中转罐内浆料自动循环，防止积料和干料造成堵塞。

技术领域

本发明涉及锂电池浆料生产领域，尤其涉及一种锂电池自动上料系统及其使用方法。

背景技术

随着环境污染的日益严重和常规能源的逐渐衰竭，可持续发展的清洁能源成为人们关注的焦点，锂离子电池由于比能量高、安全性好、循环性能好、无污染等优点，已成为发展最快和最受重视的高能蓄电池，在各电子领域中得到了广泛的应用。锂离子电池的工艺技术非常的严格、复杂，一般包括物料准备、匀浆、涂布、碾压、分切、烘烤、卷绕、入壳、激光焊、烘烤、注液、预充、封口、清洗、老化、全检、出货等多个环节。

锂离子电池在制作过程中，中转罐内浆料的均匀一致性是锂电池需要控制的一个重要参数，影响涂布的均匀性及涂布质量。锂电池浆料在中转罐内时，传统的处理方法是用搅拌电机直接搅拌，但是开启搅拌后浆料内易混入气体产生气泡，导致涂布时因为供料不均匀而导致的面密度、厚度的偏差。专利号为201610500293的“一种保持中转罐内锂电池浆料粘度一致性的自动控制系统”，可以把中转罐内的各个位置的浆料均匀搅拌，根据感应器提供的数据信号，采用自动化控制工艺及时进行调整，提高了产品品质的稳定性。而开启搅拌后中转罐内的浆料容易溶入气体而造成涂布异常；涂布储料罐长时间不使用或材料易结块形成干料时，过滤器十分容易堵塞造成供料不上，从而造成过滤器需频繁清洗，影响产线生产。

发明内容

本发明的目的在于实现浆料中无气泡、防止积料和干料造成堵塞，保持涂布时浆料的均匀性，保证涂布质量，提供了一种锂电池自动上料系统，采用全自动控制系统，技术方案如下：

一种锂电池自动上料系统，包括粉料投料系统、溶剂投料系统、搅拌机、中转罐、涂布送料系统和控制所述粉料投料系统、溶剂投料系统、搅拌机、中转罐、涂布送料系统的控制系统，所述粉料投料系统、溶剂投料系统与搅拌机、所述搅拌机与中转罐、所述中转罐与涂布送料系统之间均通过输送管道连接，所述溶剂投料系统与搅拌机、所述搅拌机与中转罐之间的输送管道上设有泵与控制出料的出料阀门，所述粉料投料系统与搅拌机、所述中转罐与涂布送料系统之间的输送管道上设有控制出料的出料阀门；所述粉料投料系统包括投料仓，所述投料仓设有投料口和第一真空系统，所述溶剂投料系统包括原料罐、储液罐，所述原料罐与储液罐的连接管道上设有泵，所述储液罐设有进料口、排气阀，所述搅拌机包括溶剂进料口、粉料进料口、搅拌装置和第二真空系统，所述中转罐包括进料口、出料口、搅拌装置和第三真空系统，所述涂布送料系统包括隔膜泵、除铁装置、涂布储料罐、涂布模头和设于涂布储料罐上连接至隔膜泵与中转罐之间管道的回流管，所述回流管上设有回流管阀门，所述涂布储料罐设有搅拌装置和非接触式液位传感器，所述涂布储料罐与涂布模头之间设有输液管和回液管，所述输液管设有回流阀与所述回液管相连，所述回流阀为三通球阀，所述输液管上设有螺杆泵，所述除铁装置一共设有两套，其中使用一套备用一套；使用中的一套堵塞后手动转换另一套，堵塞的一套拆除清洗减少了清洗时间，不影响生产；所述涂布送料系统的工作模式包括涂布模式和停线模式，由所述控制系统控制。

锂电池上料系统中的中转罐储存有大量浆料，由于涂布机的使用时间比较长，时间长后浆料容易沉淀，传统的处理方法是中转罐内开启慢搅，保证浆料均匀不产生沉淀。但是开启慢搅后中转罐内的浆料容易溶入气体而造成涂布异常，因此在涂布储料罐加装了超声波液位传感器，与中转罐的第三真空系统配合。当涂布储料罐内液位到达一定高度时，中转罐出料阀门自动关闭并抽真空一定时间，再破真空脱泡，保证了浆料的均匀一致性。