一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构的制作方法

1.本发明涉及涂布设备领域，具体地说是一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构。


背景技术：

2.锂电池涂布工艺是生产锂电池的重要工序段，其目的是将呈糊状、熔融态的浆料均匀的涂布并粘到集流体上，经辊压后形成锂电池极片。涂布过程中，要使浆料均匀、稳定的涂覆在集流体上，以保证涂布辊压后极片面密度的一致性。否则，以正极涂布为例，若正极涂布面密度过小，电极片上的正极材料就会过薄，导致电池上能量密度和功率密度降低；如果正极涂布面密度过大，电极片上的正极材料就会过厚，导致电池内部电阻增加，电池的性能和寿命也会收到影响。而涂布面密度的一致性主要取决于浆料的流速、流量，因此保证浆料流速、流量的均匀性至关重要。
3.传统的涂布方式多为采用单层模头的狭缝挤压涂布，如图1所示，单层模头的结构包括进料口5、狭缝涂布口4、上模头1、下模头2以及安装在上模头1、下模头2间的垫片3。在涂布时，从狭缝涂布口4流出的浆料往往会出现中间流量快，两边流量慢的情况，为了控制模头的出料速度和流量的均匀性，涂布模头上设有微调节装置，以保证适应不同的流体介质、条纹数量和涂布宽度。目前微调节装置常用的是千分尺和分体式基块7配合来调节流道形状，如图2～4所示，千分尺固设于上模头上，其中千分尺旋钮6内设置有螺母，分体式基块7固设于上模头1的“一”字沟槽内，分体式基块7上一体设置有若干个螺柱11，若干个螺柱11的螺纹端分别穿过上模头1的若干个过孔后与若干个千分尺旋钮6螺纹连接；若干个分体式基块7为刚性的金属材料，且相邻两个分体式基块7相接触的侧面均为粗糙状态，通过紧密相靠的方式实现密封。通过转动千分尺旋钮6，使螺柱11上、下移动，进而使分体式基块7上、下移动实现对流道中的浆料进行截流，进而调节流量横向分配。
4.但这种方式在单独调节某个分体式基块7时，会使被调节的分体式基块7与相邻的分体式基块7形成明显的高度差，出现台阶，参见图5，当浆料通过台阶处时，会造成该区域范围内的流量突变，这会扰动调节位置处流场的稳定性。即便通过调节相邻的多个千分尺旋钮6，以减小台阶间的高度差，也需要操作员数次手动调节，不仅对操作员的技能要求较高，还浪费时间。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，当调节某个千分尺旋钮时，与该千分尺旋钮螺纹连接的调节块的变形处自动形成平滑过渡的台阶，以使浆料流道各处的流量均匀化，保证涂布面密度的一致性；且无需操作员手动地数次调试相邻的千分尺旋钮，以缩短调试时间，提高生产效率。
6.为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，包括固设于上模头沟槽内的调节
块，调节块上沿其长度方向固设有若干个螺纹件，每个螺纹件的高度方向均垂直于调节块的长度方向；若干个螺纹件的螺纹端分别穿过上模头的若干个过孔后与若干个千分尺旋钮螺纹连接，调节块的变形处为具有平滑过渡状态的台阶。
7.作为对本发明的限定：调节块为一体式基块，一体式基块通体为柔性材料，一体式基块内间隔地固设有若干个螺纹件。
8.作为对本发明的另一种限定：调节块包括若干个分体式基块，若干个分体式基块呈“一”字排列，任意相邻的两个分体式基块间均通过柔性材料相连；每个分体式基块上均固设有一个螺纹件。
9.作为对本发明的另一种限定：若干个螺纹件一体设置于调节块内。
10.作为对本发明的进一步限定：螺纹件为螺柱，螺柱的一端从调节块中伸出，螺柱的伸出端与千分尺旋钮螺纹连接。
11.作为对本发明的进一步限定：螺纹件为倒“t”形结构，包括横台及带外螺纹的立柱，横台完全设置于调节块内，立柱从调节块中伸出，立柱的伸出端与千分尺旋钮螺纹连接。
12.作为对本发明的进一步限定：螺纹件为螺栓，螺栓头完全设置于调节块内，螺杆从调节块中伸出，螺杆的伸出端与千分尺旋钮螺纹连接。
13.由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的有益效果是：（1）本发明是对现有技术中的微调节装置作出的一种改进，包括调节块，调节块上固设有若干个螺纹件，若干个螺纹件的螺纹端分别与若干个千分尺旋钮螺纹连接，本发明中的调节块为两种结构：一、调节块为一体式基块，且通体为柔性材料，当调节千分尺旋钮时，与之螺纹连接的一体式基块上、下移动，此时一体式基块的变形处自动形成平滑过渡的台阶，避免出现现有技术中被调节的分体式基块与相邻的分体式基块间产生明显的高度差，使浆料在通过该区域时流量突变，进而破坏调节位置处流场稳定性的问题，保证了涂布面密度的一致性；且无需操作员手动地数次调试多个千分尺旋钮，缩短了调试时间，简化了调试难度，提高了生产效率，也减少了因调试导致的浆料的浪费；二、调节块为若干个分体式基块，且任意相邻的两个分体式基块间均通过柔性材料相连；拧动千分尺旋钮时，与千分尺旋钮螺纹连接的分体式基块向下移动，此时该分体式基块两侧的柔性材料发生形变，使被调节的分体式基块与相邻分体式基块间形成平滑过渡的台阶，防止流量出现突变，保证了调节位置处流场稳定性。
14.（2）本发明中螺纹件为倒“t”形结构，包括横台、立柱，其中横台完全设置于调节块内，立柱的螺纹端从调节块中伸出，与千分尺旋钮螺纹连接；相比于螺柱而言，横台的结构增大了调节块对螺柱的阻碍面积，使倒“t”形结构的螺纹件能牢固的固定于调节块内，避免出现因使用次数增加，螺柱与调节块间出现缝隙导致松动，此时调节千分尺旋钮时，螺柱会在调节块中转动，而不会上、下移动的问题。
15.综上所述，本发明于调节块的变形处形成平滑过渡的台阶，使各处浆料流量均匀化，保证了涂布面密度的一致性；缩短了调试时间，提高了生产效率，也减少了因调试导致浆料的浪费；本发明适用于电池涂布行业，用于将浆料均匀化地涂布到集流体上。
附图说明
16.下面结合附图及具体实施例对本发明作更进一步详细说明。
17.图1为现有技术中涂布模头的结构示意图；图2为现有涂布模头中有关微调结构部分的爆炸视图；图3为现有涂布模头中关于微调结构部分的内部示意图；图4为图3中b部分的放大示意图；图5为现有分体式基块向下调节时浆料流道处的结构示意图；图6为本发明实施例1的结构示意图；图7为带有微调结构的单层模头的装配示意图；图8为一体式基块与倒“t”形螺柱的结构示意图；图9为一体式基块向下调节时浆料流道处的结构示意图；图10为本发明实施例2的微调结构的装配示意图。
18.图中：1-上模头，2-下模头，3-垫片，4-狭缝涂布口，5-进料口，6-千分尺旋钮，7-分体式基块，8-浆料流道，9-倒“t”形螺纹件，91-横台，92-立柱，10-一体式基块，11-螺柱。
具体实施方式
19.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构为优选实施例，仅用于说明和解释本发明，并不构成对本发明的限制。
20.实施例所述的“上”“下”“左”“右”等方位用词或位置关系，是基于本发明说明书附图中图7的方位关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗指的装置或元件必须具有的特定的方位、为特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护的内容的限制。
21.实施例1一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构如图6～图9所示，本实施例包括固设于上模头1沟槽内的调节块，调节块上固设有若干个螺纹件，螺纹件的高度方向垂直于调节块的长度方向；若干个螺纹件的螺纹端分别穿过上模头1的若干个过孔后与若干个千分尺旋钮6螺纹连接，调节块的变形处为具有平滑过渡状态的台阶。当调节千分尺旋钮6使与之螺纹连接的调节块上、下移动时，调节块的变形处自动形成平滑过渡的台阶，保证了调节位置处流场的稳定性，进而保证了涂布面密度的一致性。本实施例中提到的高度方向均指图7中的上、下方向，长度方向均指图7中的左、右方向。本实施例中的变形处是指调节千分尺旋钮6时，与之螺纹连接的调节块出现变形区域。
22.具体的，如图6、图7所示，本实施例中调节块为一体式基块10，且通体为柔性材料，需要补充说明的是，上模头1中设置有“一”字沟槽，一体式基块10位于“一”字沟槽，以实现一体式基块10与上模头1的固定，由于该部分为现有技术，本实施中不再详细阐述。一体式基块10整体为长方体结构，其朝向下模头2的两个角为圆角，用于与下模头2配合；此处的柔性材料是相对于刚性材料而言的，是指具备柔软度、柔韧性的材料，具有可弯曲、扭转、变形的功能，本实施中一体式基块10选用液态硅胶材料，也可以换成聚氨酯、聚乙烯或其他柔性材料。
23.如图8所示，一体式基块10内间隔地设置有若干个螺纹件，本实施例中螺纹件为倒“t”形螺纹件9，包括横台91及带外螺纹的立柱92，其中横台91完全设置于一体式基块10内，带外螺纹的立柱92从一体式基块10中伸出，此时立柱92的伸出端为螺纹端，用于与千分尺旋钮6螺纹连接。此处需要说明的是，图7中虚线表示中心线，由于该线段选择中心线线型后不能完全显示，因此用虚线表示；另外，倒“t”形螺纹件9的立柱92上带有外螺纹，因图中倒“t”形螺纹件9的周围空间小，不方便标出外螺纹，为了更清楚的表示该部分结构，外螺纹未在图中示出。
24.需要说明的是，本实施例中倒“t”形螺纹件9与一体式基块10为一体浇铸，即将倒“t”形螺纹件9放入模具中，再将液态硅胶浇铸进模具中，冷却固化后，倒“t”形螺纹件9与一体式基块10形成一体式结构。
25.由于千分尺固设于上模头1上，且千分尺旋钮6与倒“t”形螺纹件9螺纹连接，而倒“t”形螺纹件9设置于一体式基块10上，因此当拧动千分尺旋钮6时，千分尺旋钮6转动，由于一体式基块10卡接在上模头1中，因此倒“t”形螺纹件9、一体式基块10不会随千分尺旋钮6出现转动，而是在螺纹的配合下一起上、下移动；当调节处的一体式基块10上、下移动时，由于一体式基块10为柔性材料，此时被调节处的一体式基块10的周围也会出现不同程度的上、下移动，以此形成平滑过渡的台阶，平滑过渡的台阶既对流量起到了截流的效果，又不会使流量出现突变，使浆料流量均匀化，保证了涂布面密度的一致性，本实施例中的平滑过渡的台阶是相对于现有技术中的明显高度差的台阶而言的，指形成平滑连续的坡度。有关千分尺旋钮6、上模头1、螺柱、一体式基块10间的连接方式为现有技术，本实施例中不再详细阐述。
26.需要说明的是，本实施例中的倒“t”形螺纹件9与一体式基块10间还可换成另一种方式实现二者的连接，比如将倒“t”形螺纹件9放置在一体式基块10的上表面，通过感应加热的方式对倒“t”形螺纹件9加热，再下压倒“t”形螺纹件9，实现倒“t”形螺纹件9与一体式基块10的固定，该方法记载在公开号为cn113752572a的发明专利申请中。
27.当然，螺纹件还可以选择螺栓、螺柱或其他螺纹件，当螺纹件为螺栓时，螺栓头完全设置于一体式基块10内，带外螺纹的螺杆从一体式基块10中伸出，此时螺杆的伸出端为螺纹端，用于与千分尺旋钮6螺纹连接。
28.使用本实施例时，在涂布过程中，当出现中间流量快，两边流量慢的情况时，需要将中间位置处的一体式基块10向下调节，此时拧动千分尺旋钮6，与千分尺旋钮6螺纹连接的倒“t”形螺纹件9和一体式基块10同时向下移动，由于一体式基块10为柔性材料，因此在一体式基块10的变形处形成平滑过渡的台阶，见图9，该结构既使中间位置处的浆料流道8变窄，降低了中间位置的浆料流量，使各处位置的流量均匀化，保证了涂布面密度的一致性，又不会使流量出现突变，保证了调节位置处流场稳定性。
29.实施例2一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构如图10所示，本实施例与实施例1的结构基本相同，区别之处在于调节块包括若干个分体式基块7，其材料选用刚性的金属材料，每个分体式基块7整体均为长方体结构，且每个分体式基块7朝向下模头2的两个角为圆角；若干个分体式基块7呈“一”字排列，任意相邻的两个分体式基块7间均通过柔性材料相连，本实施例中柔性材料选用液态硅胶材料；液态硅胶材料与分体式基块7间通过胶水粘接需要说明的是，胶水需满足一定条件：不与浆料发
生反应、耐腐蚀，且不能含有锌、铜等活泼金属，除此以外，只要能使液态硅胶材料与分体式基块7间粘接牢固的胶水，均可使用；每个分体式基块7上均固设有一个倒“t”形螺纹件9，用于与千分尺旋钮6螺纹连接；本实施例中的“一”字排列是指每个分体式基块7的长度方向均沿下模头2的长度方向设置，此处的长度方向是指左、右方向。除此以外的结构与实施例1完全相同，本实施例中不再详细阐述。
30.使用时，当需要降低中间位置处流量时，拧动千分尺旋钮6，与千分尺旋钮6螺纹连接的倒“t”形螺纹件9和分体式基块7同时向下移动，此时该分体式基块7两侧的柔性材料发生形变，使被调节的分体式基块7与相邻分体式基块7间形成平滑过渡的台阶，既使中间位置处的浆料流道变窄，降低了中间位置的浆料流量，使各处位置的流量均匀化，又减缓了相邻台阶间的高度差，不会使流量出现突变，保证了调节位置处流场稳定性。
31.需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，包括固设于上模头沟槽内的调节块，调节块上沿其长度方向固设有若干个螺纹件，每个螺纹件的高度方向均垂直于调节块的长度方向；若干个螺纹件的螺纹端分别穿过上模头的若干个过孔后与若干个千分尺旋钮螺纹连接，其特征在于：调节块的变形处为具有平滑过渡状态的台阶。2.根据权利要求1所述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，其特征在于：调节块为一体式基块，一体式基块通体为柔性材料，一体式基块内间隔地固设有若干个螺纹件。3.根据权利要求1所述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，其特征在于：调节块包括若干个分体式基块，若干个分体式基块呈“一”字排列，任意相邻的两个分体式基块间均通过柔性材料相连；每个分体式基块上均固设有一个螺纹件。4.根据权利要求1～3中任意一项所述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，其特征在于：若干个螺纹件一体设置于调节块内。5.根据权利要求4所述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，其特征在于：螺纹件为螺柱，螺柱的一端从调节块中伸出，螺柱的伸出端与千分尺旋钮螺纹连接。6.根据权利要求4所述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，其特征在于：螺纹件为倒“t”形结构，包括横台及带外螺纹的立柱，横台完全设置于调节块内，立柱从调节块中伸出，立柱的伸出端与千分尺旋钮螺纹连接。7.根据权利要求4所述的一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，其特征在于：螺纹件为螺栓，螺栓头完全设置于调节块内，螺杆从调节块中伸出，螺杆的伸出端与千分尺旋钮螺纹连接。

技术总结
本发明公开了一种用于涂布模头中的流量均匀化微调结构，包括固设于上模头沟槽内的调节块，调节块上沿其长度方向固设有若干个螺纹件，每个螺纹件的高度方向均垂直于调节块的长度方向；若干个螺纹件的螺纹端分别穿过上模头的若干个过孔后与若干个千分尺旋钮螺纹连接，调节块的变形处为具有平滑过渡状态的台阶。本发明于调节块的变形处形成平滑过渡的台阶，使各处浆料流量均匀化，保证了涂布面密度的一致性；缩短了调试时间，提高了生产效率，也减少了因调试导致浆料的浪费；本发明适用于电池涂布行业，用于将浆料均匀化地涂布到集流体上。用于将浆料均匀化地涂布到集流体上。用于将浆料均匀化地涂布到集流体上。


技术研发人员：王俊勇 王亚玮 曹计红 周立森
受保护的技术使用者：邢台海裕锂能电池设备有限公司
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/8/24