[发明专利]一种极片涂布上料装置以及涂布上料方法

说明书

一种极片涂布上料装置，包括储料装置、搅拌装置和黏度监测装置，所述储料装置为封闭箱体并与搅拌装置连接，所述储料装置上设有出料管，所述出料管上设有出料阀，所述搅拌装置由电机驱动，所述黏度监测装置分别与电机和出料阀连接。本发明具有如下有益效果：（1）通过设置封闭储料装置保证浆料质量，从而保证极片质量；（2）通过设置黏度监测装置实时监测浆料黏度，提高极片合格率；（3）搅拌装置保证浆料黏度的均匀；（4）通过设置导向条进一步保证搅拌的充分；（5）防止气泡产生；（6）隔离盖组装拆卸方便，密封性高；（7）结构简单，组装快捷，成本低。

技术领域

本发明涉及锂电池制造技术领域，尤其涉及一种极片涂布上料装置。

背景技术

涂布是决定锂离子电池极片质量的一个非常重要的环节。现有的极片涂布上料方法主要包括人工手动上料和全自动上料两种方法。手动上料是目前普遍采用的方法，即出料后，人为手动边上料边涂布的方法，将浆料转移至储料罐，再使用勺子从罐中取料加入到涂布机料槽中进行涂布，可以随时监测涂布极片的质量问题。现有的手动加料的缺陷在于：浆料暴露于开放体系，可能会出现吸水导致极片湿度较大、掉粉现象；某些特殊的浆料在接触空气的过程中也有可能发生某些特殊反应，造成极片质量问题；另外溶剂部分挥发，涂布过程中浆料的粘度会不断增大，导致面密度偏大等情况，更重要的是浆料中可能含有一些有毒有害的物质，如正极涂布过程中使用的溶剂N-甲基吡咯烷酮，是一种有毒物质，人体长时间接触会产生不利影响；在涂布异常或者涂布机无法正常运行的状况下中，浆料长时间静置会出现沉降现象，从而可能会使极片出现掉粉、颗粒较多等涂布质量状况。全自动上料是采用全自动化装置进行涂布上料，该方法可以降低人工成本、提高工作效率。其不足之处不足在于装置较为复杂，操作工序较为繁琐，成本较高。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种电池极片涂布前原料搅拌装置”，其公告号CN206168301U，包括浆料槽、搅拌轨道、搅拌车，所述浆料槽水平设置，浆料槽俯视向呈矩形，浆料槽的一长边与浆料涂布机构相邻，搅拌轨道水平设于浆料槽上方，所述搅拌车在搅拌轨道上往复运动，所述搅拌车下部固定一搅拌杆；所述搅拌杆分为垂直段和斜向段，搅拌杆垂直段的始端固定于搅拌车处，搅拌杆垂直段的末端向下伸入浆料槽内，所述搅拌杆斜向段始端与搅拌杆垂直段连接，搅拌杆斜向段向斜下方延伸，搅拌杆斜向段末端悬置于浆料槽内，搅拌杆垂直段末端和搅拌杆斜向段上设有鳍片，所述鳍片朝向浆料涂布机构。其不足之处是，此实用新型浆料槽为开放式，浆料暴露在空气中会吸水或发生反应，溶剂挥发会导致浆料黏度增大，浆料质量难以控制，对极片质量造成影响。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的浆料成分和黏度难以控制，对极片质量易产生影响，易产生有毒有害物质伤害人体；全自动上料机装置复杂、操作繁琐、成本较高的问题，提供一种极片涂布上料装置以及涂布上料方法，结构简单、操作便捷、成本较低，减少浆料中的有机溶剂挥发对人体的伤害，实时监控并控制浆料黏度，控制进料的速度，监控浆液质量，从而提高极片涂布的效率和合格率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种极片涂布上料装置，包括储料装置、搅拌装置和黏度监测装置，所述储料装置为封闭箱体并与搅拌装置连接，所述储料装置上设有出料管，所述出料管上设有出料阀，所述搅拌装置由电机驱动，所述黏度监测装置分别与电机和出料阀连接。

本发明的特点在于设置封闭的储料装置隔绝浆料和外部空气，避免空气中的水分与浆料接触导致极片湿度过大，或其他物质与浆料发生反应影响极片质量，还能减少浆料中溶剂挥发对人体造成的伤害；设置搅拌装置适时对浆料进行搅拌，防止浆料出现沉降现象，保证极片质量；设置黏度监测装置，当浆料黏度超过预设黏度范围，打开电机实施搅拌，同时关闭出料阀，停止出料，当在搅拌装置的作用下浆料黏度达到合适黏度值，电机关闭，搅拌装置停止搅拌，出料阀开启，继续出料，控制进料的速度，监控浆液质量，从而提高极片涂布的效率和合格率。

作为优选，所述储料装置包括储料桶和可拆卸设置在储料桶上的隔离盖。