喂料装置和基材处理的设备的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域，更为具体地，涉及喂料装置和基材处理的设备。


背景技术：

2.节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势已成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
3.通常，电池由多个电池单体组成，每个电池单体中包括电极组件。电极组件由正极片和负极片组成，通过金属离子在正极片和负极片之间移动来产生电能。在极片的制造过程中，通过喂料装置为基材的涂布过程提供物料，以使涂覆物料的基材形成极片。喂料装置的性能直接影响极片质量。因此，如何提高喂料装置的性能，成为需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种喂料装置和基材处理的设备，该喂料装置具有更优的性能。
5.第一方面，提供了一种喂料装置，所述喂料装置用于为基材的涂布过程提供物料，以使涂覆所述物料的基材形成极片，所述喂料装置包括：
6.物料传输通道，所述物料传输通道包括入料口和落料口，所述入料口相比所述落料口更靠近所述物料传输通道的第一端，所述落料口相比所述入料口更靠近所述物料传输通道的第二端，所述第一端和所述第二端为所述物料传输通道的相对的两端；
7.振动发生器，设置于所述物料传输通道，所述振动发生器用于产生机械振动以使所述喂料装置产生所述机械振动，其中，在所述机械振动的作用下，自所述入料口进入所述物料传输通道内的所述物料被传输至所述落料口，并在重力作用下由所述落料口掉落至所述喂料装置外。
8.本技术实施例中，喂料装置包括入料口、落料口、以及连通入料口和落料口的物料传输通道，物料传输通道连接有振动发生器，振动发生器带动物料传输通道产生机械振动，以使自入料口进入物料传输通道内的物料被传输至落料口，并在重力作用下由落料口掉落至喂料装置外。由于该喂料装置通过机械振动的方式落料，因此能够提升其落料一致性，使物料更加均匀地下落。相比于采用超声刀的喂料装置，该喂料装置具有更优的性能，能够获得更高质量的极片。
9.在一种实现方式中，所述机械振动的振幅方向与重力方向之间的夹角及其与水平方向之间的夹角，均为锐角，其中，所述水平方向垂直于所述重力方向，且所述水平方向自所述第一端指向所述第二端。
10.该实施例中，物料传输通道的振幅方向位于重力方向与水平方向之间，既能够沿水平方向输送物料，也能够在物料到达落料口时使物料均匀地掉落至喂料装置外。
11.在一种实现方式中，所述机械振动的振幅方向与重力方向之间的夹角的取值范围
为[20
°
，70
°
]，例如，所述机械振动的振幅方向与重力方向之间的夹角等于45
°
。
[0012]
在一种实现方式中，所述喂料装置还包括：料斗，所述料斗的出口连接所述入料口，以使所述物料通过所述料斗被添加至所述物料传输通道。所述料斗能够储存并向物料传输通道提供物料。
[0013]
在一种实现方式中，所述喂料装置还包括：挡板，所述挡板的厚度方向垂直于所述重力方向，所述挡板设置在所述物料传输通道的所述落料口的周围区域，所述挡板用于阻挡通过所述落料口掉落的所述物料。所述挡板能够在水平方向上对该物料进行控制，提升物料在基材长度方向上的落料均匀性。
[0014]
在一种实现方式中，所述振动发生器为脉冲电磁铁。
[0015]
在一种实现方式中，所述物料传输通道为长方体，所述入料口位于所述物料传输通道的第三端，所述落料口位于所述物料传输通道的第四端，所述第三端和所述第四端为所述物料传输通道的相对的两端，所述第三端和所述第四端均用于连接所述第一端和所述第二端。
[0016]
在一种实现方式中，所述物料传输通道为圆柱体，所述第一端和所述第二端分别为所述圆柱体的两个底面，所述入料口和所述落料口均位于所述圆柱体的侧面。
[0017]
第二方面，提供了一种基材处理的设备，包括：至少一个喂料装置，包括第一方面或第一方面的任一实现方式中所述的喂料装置；以及，至少一个涂布装置，用于将所述喂料装置提供的物料涂布在基材上。
[0018]
该实施例中，采用机械振动的喂料装置能够提升物料的落料一致性，使物料更加均匀地下落，相比于采用超声刀的喂料装置，采用机械振动的喂料装置具有更优的性能，当其应用在基材的涂布过程时，能够使物料更加均匀地涂布在基材的表面，从而获得更高质量的极片。
[0019]
在一种实现方式中，所述至少一个喂料装置包括第一喂料装置，所述第一喂料装置用于向所述基材的第一表面掉落所述物料，所述第一表面垂直于所述基材的厚度方向。所述至少一个涂布装置包括：第一涂布装置，用于将所述第一喂料装置掉落的所述物料涂布在所述第一表面，所述物料用于在所述第一表面形成第一膜材。
[0020]
第一喂料装置可以与第一涂布装置配合，通过第一涂布装置将从第一喂料装置掉落的物料涂布在基材的第一表面，由于第一喂料装置采用了机械振动的方式落料，因此物料在基材幅宽方向上的落料量更加均匀，基材的第一表面上的涂布效果更好。
[0021]
在一种实现方式中，所述第一涂布装置包括：第一涂辊，对应于所述第一喂料装置的落料口处；第二涂辊，与所述第一涂辊相对设置，以在所述基材从所述第一涂辊和所述第二涂辊之间穿过时，将所述第一喂料装置的落料口掉落的所述物料涂布在所述第一表面，所述第一表面朝向所述第一喂料装置的落料口。
[0022]
该实施例中，第一涂布装置通过相对设置的第一涂辊和第二涂辊，在第一涂辊和第二涂辊的挤压下，第一喂料装置下落的物料在基材的第一表面上被抹平，从而实现物料在第一表面上的涂布。
[0023]
在一种实现方式中，所述设备还包括：第一加热装置，设置在所述第一涂布装置的下游，所述第一加热装置用于对涂布在所述第一表面的所述物料进行加热，以形成所述第一膜材。
[0024]
该实施例中，第一加热装置例如可以采用红外加热或者热油介质加热等方式，通过第一加热装置对涂布在基材的第一表面上的物料进行加热，使物料中的粘接颗粒融化，继而使物料中的干粉粘结在一起，形成流动性较差的片状涂层即第一膜材。
[0025]
在一种实现方式中，所述至少一个喂料装置包括第二喂料装置，所述第二喂料装置用于向第一压辊的辊面掉落所述物料。所述至少一个涂布装置包括：第二涂布装置，用于将所述第二喂料装置掉落的所述物料涂布在所述第一压辊的辊面，所述物料用于在所述第一压辊的辊面形成第二膜材；辊压装置，设置于所述第二涂布装置的下游，所述辊压装置包括相对设置的所述第一压辊和第二压辊，所述辊压装置用于在所述基材从所述第一压辊和所述第二压辊之间穿过时，在所述第一压辊和所述第二压辊之间的压力作用下，将所述第二膜材从所述第一压辊的辊面转移并压合至所述基材的第二表面，其中，所述第二表面垂直于所述基材的厚度方向，且与所述第一表面相对设置，所述第一表面朝向所述第二压辊的辊面设置，所述第二表面背离所述第二压辊的辊面设置。
[0026]
该实施例中，第二喂料装置可以与第二涂布装置和辊压装置配合，通过第二涂布装置将从第二喂料装置掉落的物料涂布在辊压装置中的第一压辊的辊面，并形成第二膜材。当基材从第一压辊和第二压辊之间穿过时，由于辊面和基材对膜材的粘结力的差异，在第一压辊和第二压辊之间的压力作用下，第二膜材从第一压辊的辊面转移并压合至基材的第二表面。由于第二喂料装置采用了机械振动的方式落料，因此物料在辊面宽度方向上的落料量更加均匀，最终使得基材的第二表面上的涂布效果更好。
[0027]
在一种实现方式中，所述辊压装置用于通过所述第二压辊将所述基材传送至所述第一压辊和所述第二压辊之间，从而简化辊系结构。
[0028]
在一种实现方式中，所述设备还包括：第二加热装置，用于对涂布在所述第一压辊的辊面的所述物料进行加热，以形成所述第二膜材。
[0029]
该实施例中，第二加热装置例如可以采用红外加热或者热油介质加热等方式，通过第二加热装置对涂布在第一压辊的辊面上的物料进行加热，使物料中的粘接颗粒融化，继而使物料中的干粉粘结在一起，形成流动性较差的片状涂层即第二膜材。
[0030]
在一种实现方式中，所述第二加热装置包括：多个加热管，呈弧形排布在所述第一压辊的辊面的周围。加热管围绕第一压辊的辊面按照弧形排布，可以使第一压辊的辊面均匀受热，提高了第一膜材的均匀性，保证了成品的一致性。
[0031]
在一种实现方式中，所述第二涂布装置包括：第三涂辊，对应于所述第二喂料装置的落料口处，且与所述第一压辊相对设置，以在所述第一压辊和所述第三涂辊相对转动时，将所述第二喂料装置的落料口掉落的所述物料涂布在所述第一压辊的辊面。
[0032]
该实施例中，第二涂布装置通过相对设置的第三涂辊和第一压辊，在第三涂辊和第一压辊的挤压下，第二喂料装置下落的物料在第一压辊的辊面上被抹平，从而实现物料在第一压辊的辊面上的涂布。
[0033]
在一种实现方式中，所述辊压装置设置在所述第一涂布装置的下游，所述辊压装置还用于在所述基材从所述第一压辊和所述第二压辊之间穿过时，在所述第一压辊和所述第二压辊之间的压力作用下，将所述第一膜材压合至所述第一表面。
[0034]
该实施例中，当基材从第一压辊和第二压辊之间穿过时，之前涂布在基材的第一表面上的第一膜材，在第一压辊和第二压辊之间的压力下，被压合至第一表面，而之前涂布
在第一压辊的辊面上的第二膜材，会被转移至基材的第二表面，并在第一压辊和第二压辊之间的压力下，被压合至基材的第二表面。由于第一膜材和第二膜材是同时压合至基材的第一表面和第二表面的，因此，整个基材处理的过程中不需要反复的收放卷，降低了设备的复杂度，并且基材的第一表面和第二表面的受力是均匀的，减少了应力不均导致的开裂等问题，提升了成品质量。
[0035]
在一种实现方式中，所述设备还包括：放卷辊，用于释放未处理的所述基材；牵引辊，设置于所述第一涂布装置和所述放卷辊之间，用于为所述基材的传送提供牵引力；收卷辊，用于收卷所述辊压装置处理后的所述基材；张力辊，设置于所述第一涂布装置和所述放卷辊之间，用于检测传送过程中所述基材的张力，所述张力用于调整所述放卷辊、所述收卷辊、以及所述牵引辊中至少一者的转动速度。
[0036]
该实施例中，通过张力辊检测传送过程中基材的张力，可以基于张力辊反馈的基材张力的大小，对放卷辊、收卷辊、牵引辊等的转动速度进行调整，从而保证基材被平稳地传送，保证基材涂布和辊压过程的稳定，提升成品质量。
[0037]
第三方面，提供了基材处理的方法，应用于基材处理的设备，所述设备包括至少一个喂料装置和至少一个涂布装置。所述方法包括：通过至少一个喂料装置分别向至少一个涂布装置提供物料；通过至少一个涂布装置将物料涂布在基材上。
附图说明
[0038]
图1为本技术一实施例的喂料装置的示意图；
[0039]
图2为本技术另一实施例的喂料装置的示意图；
[0040]
图3为本技术再一实施例的喂料装置的示意图；
[0041]
图4为本技术一实施例的基材处理的设备的示意图；
[0042]
图5为本技术另一实施例的基材处理的设备的示意图。
具体实施方式
[0043]
下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
[0044]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0045]
除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本技术中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。
[0046]
在本技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相
同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本技术所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0047]
在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0048]
本技术中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本技术中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0049]
在本技术的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本技术实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本技术构成任何限定。
[0050]
本技术中出现的“多个”指的是两个以上，同理，“多组”指的是两组以上，“多片”指的是两片以上。
[0051]
在使用传统能源作为动力供给的汽车工业环境下，环境污染问题愈发严重，积极发展新能源汽车，能够减少对于环境的危害。对于新能源汽车而言，电池技术是关乎其发展的一项重要因素。
[0052]
本技术所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本技术中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
[0053]
在一种实现方式中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本技术实施例对此并不限定。通常，电池单体也可称之为电芯。电池单体可以呈圆柱体、扁平体、长方体、或其它规则或者不规则的形状。本技术实施例的技术方案可以应用与任何形状的电池单体。
[0054]
电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔膜的材质可以为聚丙烯(polypropylene，pp)或聚乙烯(polyethylene，pe)等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本技术实施例并不限于此。
[0055]
如上所述，正极片和负极片的表面均涂覆有活性物质层。在极片的制造过程中，一
个重要的过程就是将活性物质对基材表面进行涂布，从而得到正极片或负极片。在涂布过程中，通过喂料装置提供相应的物料，因此喂料装置的性能直接影响极片质量。
[0056]
图1示出了本技术实施例的喂料装置。如图1所示，喂料装置60用于为基材40的涂覆过程提供物料50，以使涂覆物料的基材40形成极片，喂料装置60包括物料传输通道61和振动发生器62。
[0057]
物料传输通道61包括入料口611和落料口612，其中，入料口611相比落料口612更靠近物料传输通道61的第一端613，落料口612相比入料口611更靠近物料传输通道61的第二端614，第一端613和第二端614为物料传输通道61的相对的两端。
[0058]
振动发生器62设置于物料传输通道61，振动发生器62用于产生机械振动，以使喂料装置60产生机械振动，其中，在该机械振动的作用下，自入料口611进入物料传输通道61内的物料50被传输至落料口612，并在重力作用下由落料口612掉落至喂料装置60外。振动发生器62例如可以是脉冲电磁铁，设置于物料传输通道61的下方，脉冲电磁铁通过高频开闭使物料传输通道61产生倾斜方向的机械振动，机械振动的振幅方向f与重力方向g之间的夹角及其与水平方向h之间的夹角，均为锐角。振动发声器62还可以采用其他形式的能引起物料传输通道振动的机构，本技术对此不做限定。
[0059]
本技术实施例中的喂料装置60包括入料口611、落料口612、以及连通入料口611和落料口612的物料传输通道61，物料传输通道61连接有振动发生器62，振动发生器62带动物料传输通道61产生机械振动，以使自入料口611进入物料传输通道61内的物料50被传输至落料口612，并在重力作用下由落料口612掉落至喂料装置60外。由于喂料装置30通过机械振动的方式落料，因此能够提升其落料一致性，使物料50更加均匀地下落。相比于采用超声刀的喂料装置，喂料装置60具有更优的性能，能够获得更高质量的极片。
[0060]
在一种实现方式中，该机械振动的振幅方向f与重力方向g之间的夹角及其与水平方向h之间的夹角，均为锐角。
[0061]
其中，水平方向h垂直于重力方向g，且水平方向h自物料传输通道61的第一端613指向物料传输通道61的第二端614。
[0062]
由于物料传输通道61的振幅方向f位于重力方向g与水平方向h之间，既能够沿水平方向h输送物料50，也能够在物料50到达落料口612时使物料50均匀地掉落至喂料装置61外。
[0063]
机械振动的振幅方向f与重力方向之间的夹角的取值范围，例如可以是[20
°
，70
°
]，比如，振幅方向f与重力方向g之间的夹角及其与水平方向h之间的夹角均为45
°
。
[0064]
例如，如图2所示，落料口612沿重力方向g向下，入料口611的方向与落料口612的方向相反。入料口611的轴线l611垂直于物料传输通道61的轴线l61，落料口612的轴线l612垂直于物料传输通道61的轴线l61，且入料口611的轴线l611平行于落料口612的轴线l612。振幅方向f位于重力方向g与水平方向h之间，物料传输通道61沿振幅方向f产生振动，从而对物料50产生朝向振幅方向f的作用力，使得物料50能够沿水平方向h，从入料口611传输至落料口612，并在重力作用下由落料口612掉落至喂料装置60外。
[0065]
振动发生器62产生的振动强度、振动频率等可以影响喂料装置60的落料量，通过调整振动强度和振动频率等，可以调节物料50的落料量，从而使极片厚度和重量等位于理想的范围内。例如，可以设置该振动频率小于或等于500hz，比如50hz；又例如，可以设置该
振动强度满足振幅小于或等于2.4mm。
[0066]
由于喂料装置60是基于机械振动的方式进行喂料，因此能够提升物料50的落料一致性，特别是物料50在基材幅宽方向或者辊面宽度上的落料一致性，从而得到厚度一致、表面平整的极片。通常，在对基材40的表面涂布物料的过程中，基材40沿水平方向h运行，其幅宽方向垂直于水平方向h和重力方向g。
[0067]
在一种实现方式中，如图1和图2所示，喂料装置60还包括料斗63，料斗63的出口连接物料传输通道61的入料口611，以使物料50通过料斗63被添加至物料传输通道61。料斗63能够储存并向物料传输通道61提供物料，其容量可以根据实际需求设定。
[0068]
在一种实现方式中，如图3所示，喂料装置60还包括挡板64，挡板64的厚度方向平行垂直于重力方向g，挡板64设置在物料传输通道61的落料口612的周围区域，挡板64用于阻挡通过落料口612掉落的物料50。由于挡板64能够在水平方向h上对物料50进行控制，提升了物料50在基材40的长度方向上的落料均匀性。
[0069]
本技术对物料传输通道61的形式不做限定。在一种实现方式中，物料传输通道61可以为长方体，入料口611位于物料传输通道61的第三端615，落料口612位于物料传输通道61的第四端616。如图1至图3所示，第三端615和第四端616为物料传输通道61的相对的两端，第三端615和第四端616均用于连接第一端613和第二端614。
[0070]
例如，该长方体可以是的中空结构，其具有沿水平方向h的腔体，入料口611和落料口612与该腔体连通，从而使物料50在机械振动的作用下从入料口611经过该腔体被传输至落料口612，并从落料口612下落。
[0071]
又例如，该长方体也可以是平板，入料口611和落料口612在重力方向g上贯穿该平板，从而使物料50在机械振动的作用下从入料口611经过该平板的上表面被传输至落料口612，并从落料口612下落。或者，也可以不设置落料口612，而是使物料50从入料口611经过该平板的上表面被传输至该平板靠近第二端614一侧的边缘，从而使物料50在到达平板边缘时自然下落。
[0072]
在另一种实现方式中，物料传输通道61也可以为圆柱体，第一端613和第二端614分别为该圆柱体的两个底面，入料口611和落料口612均位于圆柱体的侧面。
[0073]
例如，该圆柱体可以是的中空结构，其具有沿水平方向h的腔体，入料口611和落料口612与该腔体连通，从而使物料50从入料口611经过该腔体被传输至落料口612，并从落料口612下落。
[0074]
上述的喂料装置30可以应用在基材处理的设备中，该设备通过将喂料装置30提供的物料涂布在基材表面，以形成极片。下面，结合图4和图5，描述本技术实施例提供的基材处理的设备。
[0075]
图4示出了本技术提供的基材处理的设备，如图4所示，基材处理的设备30包括至少一个喂料装置和至少一个涂布装置，该至少一个喂料装置例如包括上述本技术任一实现方式中的喂料装置60。该至少一个涂布装置用于将该喂料装置提供的物料50涂布在基材40上。
[0076]
采用机械振动的喂料装置能够提升物料的落料一致性，使物料更加均匀地下落，相比于采用超声刀的喂料装置，采用机械振动的喂料装置具有更优的性能，当其应用在基材的涂布过程时，能够使物料更加均匀地涂布在基材的表面，从而获得更高质量的极片。
[0077]
在一种实现方式中，该至少一个喂料装置60包括第一喂料装置601，第一喂料装置601用于向基材40的第一表面41掉落物料50，第一表面41垂直于基材40的厚度方向。
[0078]
相应地，该至少一个涂布装置可以包括第一涂布装置31，第一涂布装置31用于将第一喂料装置601掉落的物料50涂布在第一表面41，物料用于在第一表面41形成第一膜材51。
[0079]
第一喂料装置601与第一涂布装置31之间配合使用，第一涂布装置31将从第一喂料装置601掉落的物料50涂布在基材40的第一表面41，由于第一喂料装置601采用了机械振动的方式落料，因此物料50在基材40的幅宽方向上的落料量更加均匀，基材40的第一表面41上的涂布效果更好。
[0080]
如图4所示，第一涂布装置31例如可以包括第一涂辊311和第二涂辊312。其中，第一涂辊311对应于第一喂料装置601的落料口612处，比如位于第一喂料装置601的落料口612的附近或者第一喂料装置601的挡板64的附近。第二涂辊312与第一涂辊311相对设置，以在基材40从第一涂辊311和第二涂辊312之间穿过时，将第一喂料装置601的落料口613掉落的物料50涂布在基材40的第一表面41，第一表面41朝向第一喂料装置601的落料口。
[0081]
在第一涂辊311和第二涂辊312的挤压下，第一喂料装置31下落的物料50能够在基材40的第一表面41上被抹平，从而实现物料50在第一表面41上的涂布。
[0082]
在一种实现方式中，基材处理的设备30还包括第一加热装置34。如图4所示，第一加热装置34设置在第一涂布装置31的下游，第一加热装置34用于对涂布在第一表面41的物料50进行加热，以形成第一膜材51。
[0083]
第一加热装置34例如可以采用红外加热或者热油介质加热等方式，通过第一加热装置34对涂布在基材40的第一表面41上的物料50进行加热，使物料50中的粘接颗粒融化，继而使物料50中的干粉粘结在一起，形成流动性较差的片状涂层即第一膜材51。
[0084]
例如，如图4所示，第一加热装置34包括多个加热管，加热管设置在基材40的第一表面41的一侧，当基材40由第一涂布装置31传送至第一加热装置34时，多个加热管对涂布在基材40的第一表面41上的物料50进行加热，使物料50形成第一膜材51。
[0085]
在一种实现方式中，该至少一个喂料装置包括第二喂料装置602，第二喂料装置602用于向第一压辊331的辊面掉落物料50。
[0086]
相应地，该至少一个涂布装置包括第二涂布装置32和辊压装置33。其中，第二涂布装置32用于将第二喂料装置602掉落的物料50涂布在第一压辊331的辊面，物料50用于在第一压辊331的辊面形成第二膜材52。
[0087]
辊压装置33设置于第二涂布装置32的下游，辊压装置33包括相对设置的第一压辊331和第二压辊332，辊压装置33用于在基材40从第一压辊331和第二压辊332之间穿过时，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力作用下，将第二膜材52从第一压辊331的辊面转移并压合至基材40的第二表面42，其中，第二表面42垂直于基材的厚度方向，且与第一表面41相对设置，第一表面41朝向第二压辊332的辊面设置，第二表面42背离第二压辊332的辊面设置。
[0088]
该至少一个涂布装置可以包括第一涂布装置31，或者包括第二涂布装置32和辊压装置33，或者同时包括第一涂布装置31、第二涂布装置32以及辊压装置33。其中，第一喂料装置601用于向第一涂布装置31提供物料，第二喂料装置602用于向第二涂布装置32提供物
料。
[0089]
如图4所示，当第二喂料装置602与第二涂布装置32和辊压装置33配合使用时，通过第二涂布装置32将从第二喂料装置602掉落的物料50涂布在辊压装置33中的第一压辊331的辊面，并形成第二膜材52。当基材40从第一压辊331和第二压辊332之间穿过时，由于辊面和基材40对膜材的粘结力的差异，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力作用下，第二膜材52从第一压辊331的辊面转移并压合至基材40的第二表面42。由于第二喂料装置602采用了机械振动的方式落料，因此物料50在辊面宽度方向上的落料量更加均匀，最终使得基材40的第二表面42上的涂布效果更好。
[0090]
第二涂布装置32例如可以包括第三涂辊321。第三涂辊321对应于第二喂料装置602的落料口处，且与第一压辊331相对设置，以在第一压辊331和第三涂辊321相对转动时，将第二喂料装置602的落料口掉落的物料50涂布在第一压辊331的辊面。这样，通过相对设置的第三涂辊321和第一压辊331，能够将第二喂料装置602下落的物料50均匀地涂布在第一压辊331的辊面。
[0091]
在一种实现方式中，如图4所示，辊压装置33用于通过第二压辊332将基材40传送至第一压辊331和第二压辊332之间，从而简化辊系结构。其中基材40的第一表面41朝向第二压辊332的辊面设置，基材40的第二表面42背离第二压辊332的辊面设置，以使基材40从第一压辊331和第二压辊332之间穿过时，基材40的第二表面42朝向第一压辊331的辊面，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力作用下，第二膜材52从第一压辊331的辊面转移并压合至基材40的第二表面42。
[0092]
在一种实现方式中，如图4所示，基材处理的设备30还包括第二加热装置35，第二加热装置35用于对涂布在第一压辊331的辊面的物料50进行加热，以形成第二膜材52。
[0093]
第二加热装置35例如可以采用红外加热或者热油介质加热等方式，通过第二加热装置35对涂布在第一压辊331的辊面上的物料50进行加热，使物料50中的粘接颗粒融化，继而使物料50中的干粉粘结在一起，形成流动性较差的片状涂层即第二膜材52。
[0094]
例如，如图4所示，第二加热装置35包括多个加热管，呈弧形排布在第一压辊331的辊面的周围。多个加热管围绕第一压辊331的辊面按照弧形排布，可以使第一压辊331的辊面均匀受热，提高了第一膜材51的均匀性，保证了成品的一致性。
[0095]
在一种实现方式中，辊压装置33设置在第一涂布装置31的下游，辊压装置33还用于在基材40从第一压辊331和第二压辊312之间穿过时，在第一压辊331和第二压辊312之间的压力作用下，将第一膜材51压合至第一表面41。
[0096]
这样，当基材40从第一压辊331和第二压辊332之间穿过时，之前涂布在基材40的第一表面41上的第一膜材51，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力下，被压合至第一表面41，而之前涂布在第一压辊331的辊面上的第二膜材52，会被转移至基材40的第二表面，并在第一压辊331和第二压辊332之间的压力下，被压合至基材40的第二表面42。由于第一膜材51和第二膜材52是同时压合至基材40的第一表面41和第二表面42的，因此，整个基材处理的过程中不需要反复的收放卷，降低了设备的复杂度，并且基材40的第一表面41和第二表面42的受力是均匀的，减少了应力不均导致的开裂等问题，提升了成品质量。
[0097]
具体来说，对于基材40的第一表面41，经过第一涂布装置31后，物料50被涂布在第一表面41；接着，基材40被传送至第一加热装置34，第一表面41上涂布的物料在第一加热装
置34的加热下，在第一表面41形成第一膜材51，基材40的第一表面41朝向第二压辊332的辊面设置；当基材40经过第二压辊332到达第一压辊331和第二压辊332之间时，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力作用下，第一膜材51被压合至第一表面41。可以理解，在基材40到达辊压装置33之前，物料50只是被涂抹或者预压在基材40的第一表面41，基材40经过辊压装置33之后，物料50才被牢固地压合在第一表面41，从而得到质量满足要求的成品。
[0098]
而对于基材40的第二表面41，经过第二涂布装置32后，物料50被涂布在第一压辊331的辊面，并在第二加热装置34的加热下，在第一压辊331的辊面上形成第二膜材52，基材40的第二表面42朝向第一压辊331的辊面设置；接着，随着第一压辊331的转动，第一压辊331的辊面上的第二膜材52被传送至第一压辊331和第二压辊332之间，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力作用下，第二膜材52被压合在基材40的第二表面42。可以理解，在第二膜材52到达第一压辊331和第二压辊332之间前，物料50只是被涂抹或者预压在第一压辊331的辊面，第二膜材52经过第一压辊331和第二压辊332之间后，由于辊面和基材对物料50的粘结力的差异，当基材40与第二膜材52同时穿过第一压辊331和第二压辊332之间时，物料50会从第一压辊331的辊面转移至基材40的第二表面42，并且，在第一压辊331和第二压辊332之间的压力下，第二膜材52被牢固地压合在第二表面42，从而得到质量满足要求的成品。
[0099]
在一些实现方式中，如图5所示，基材处理的设备30还可以包括其他辊，从而形成完整的辊系。
[0100]
例如，如图5所示，设备30还包括放卷辊361和收卷辊362，其中放卷辊361用于释放未处理的基材40，收卷辊362用于收卷经辊压装置33处理后的基材40。
[0101]
又例如，如图5所示，设备30还包括牵引辊37，牵引辊37设置于第一涂布装置31和放卷辊361之间，用于为基材40的传送提供牵引力。
[0102]
再例如，如图5所示，设备30还包括张力辊38，张力辊38设置于第一涂布装置31和放卷辊361之间，用于检测传送过程中基材40的张力。该张力可以用于调整放卷辊361、收卷辊362、牵引辊37中至少一者的转动速度。
[0103]
通过张力辊38检测传送过程中基材40的张力，可以基于张力辊38反馈的张力大小，对放卷辊361、收卷辊362、牵引辊37等辊的转动速度等参数进行调整，从而使基材40被平稳地传送，保证基材40涂布和辊压过程的稳定，提升成品质量。
[0104]
此外，例如，如图5所示，设备30还包括至少一个过辊39，设置于放卷辊361和第一涂布装置31之间，和/或，设置于收卷辊362和辊压装置33之间。过辊39用于改变基材40的传送方向。过辊39的位置可以根据辊系需求进行设置，从而通过改变基材40的传送方向来优化设备30的结构。
[0105]
本技术对过辊39的数量和位置不做限定。图5是以放卷辊361和第一涂布装置31之间设置两个过辊39、以及收卷辊362和辊压装置33之间设置两个过辊39为例。
[0106]
上文描述了本技术实施例的基材处理的设备30。下面将描述本技术实施例的基材处理的方法100，其中未详细描述的部分可参见前述各实施例。方法100应用于基材处理的设备30。基材处理的设备30包括至少一个喂料装置和至少一个涂布装置。该喂料装置例如可以是上述任一实现方式中的喂料装置60。方法100包括：通过至少一个喂料装置60分别向至少一个涂布装置提供物料；通过至少一个涂布装置将物料50涂布在基材40上。
[0107]
在一种实现方式中，至少一个喂料装置60包括第一喂料装置601，至少一个涂布装置包括第一涂布装置31。所述通过喂料装置向涂布装置提供物料，包括：通过第一喂料装置601向基材40的第一表面41掉落物料50，第一表面41垂直于基材40的厚度方向；所述通过涂布装置将该喂料装置提供的物料50涂布在基材40上，包括：通过第一涂布装置31将第一喂料装置601掉落的物料50涂布在第一表面41，物料用于在第一表面形成第一膜材51。
[0108]
在一种实现方式中，第一涂布装置31包括第一涂辊311和第二涂辊312，第一涂辊311对应于第一喂料装置601的落料口处，第二涂辊312与第一涂辊311相对设置。所述通过涂布装置将该喂料装置提供的物料50涂布在基材40上，包括：控制在基材40从第一涂辊311和第二涂辊312之间穿过，以将第一喂料装置601的落料口掉落的物料50涂布在第一表面41，第一表面41朝向第一喂料装置601的落料口。
[0109]
在一种实现方式中，设备30还包括第一加热装置34，设置在第一涂布装置31的下游，方法100还包括：通过第一加热装置34对涂布在第一表面41的物料50进行加热，以形成第一膜材51。
[0110]
在一种实现方式中，至少一个喂料装置包括第二喂料装置602，至少一个涂布装置包括第二涂布装置32和辊压装置33，辊压装置33设置于第二涂布装置32的下游，辊压装置33包括相对设置的第一压辊331和第二压辊332。所述通过喂料装置向涂布装置提供物料，包括：通过第二喂料装置602向第一压辊331的辊面掉落物料50；所述通过涂布装置将该喂料装置提供的物料50涂布在基材40上，包括：通过第二涂布装置32将第二喂料装置602掉落的物料50涂布在第一压辊331的辊面，物料50用于在第一压辊331的辊面形成第二膜材52；控制在基材40从第一压辊331和第二压辊332之间穿过，以在第一压辊331和第二压辊332之间的压力作用下，将第二膜材52从第一压辊331的辊面转移并压合至基材40的第二表面42，其中，第二表面42垂直于基材的厚度方向，且与第一表面41相对设置，第一表面41朝向第二压辊332的辊面设置，第二表面42背离第二压辊332的辊面设置。
[0111]
在一种实现方式中，所述控制在基材40从第一压辊331和第二压辊332之间穿过，包括：通过第二压辊332将基材40传送至第一压辊331和第二压辊332之间。
[0112]
在一种实现方式中，设备30还包括第二加热装置35，方法100还包括：通过第二加热装置35对涂布在第一压辊331的辊面的物料50进行加热，以形成第二膜材52。
[0113]
在一种实现方式中，第二加热装置35包括多个加热管351，呈弧形排布在第一压辊331的辊面的周围。
[0114]
在一种实现方式中，第二涂布装置32包括第三涂辊321，对应于第二喂料装置602的落料口处，且与第一压辊331相对设置。所述通过第二涂布装置32将第二喂料装置602掉落的物料50涂布在第一压辊331的辊面，包括：控制第一压辊331和第三涂辊321相对转动，以将第二喂料装置602的落料口掉落的物料50涂布在第一压辊331的辊面。
[0115]
在一种实现方式中，辊压装置33设置在第一涂布装置31的下游，方法100还包括：控制基材40从第一压辊331和第二压辊312之间穿过，以在第一压辊331和第二压辊312之间的压力作用下，将第一膜材51压合至第一表面41。
[0116]
在一种实现方式中，设备30还包括放卷辊361、牵引辊37、收卷辊362和张力辊38，牵引辊37设置于第一涂布装置31和放卷辊361之间，张力辊38设置于第一涂布装置31和放卷辊361之间。方法100还包括：通过放卷辊361释放未处理的基材40；通过牵引辊37为基材
40的传送提供牵引力；通过收卷辊362收卷辊压装置33处理后的基材40；通过张力辊38检测传送过程中基材40的张力，张力用于调整放卷辊361、收卷辊362、以及牵引辊37中至少一者的转动速度。
[0117]
可见，基于本技术的喂料装置以及基材处理方案，喂料装置通过机械振动使物料下落，提升了物料的落料一致性，使得基材处理过程中能够对基材进行更加均匀的涂布，从而得到厚度一致、表面平整的高质量极片，提高了极片质量。
[0118]
虽然已经参考优选实施例对本技术进行了描述，但在不脱离本技术的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

技术特征：
1.一种喂料装置(60)，其特征在于，所述喂料装置(60)用于为基材(40)的涂覆过程提供物料(50)，以使涂覆所述物料(50)的基材(40)形成极片，所述喂料装置(60)包括：物料传输通道(61)，所述物料传输通道(61)包括入料口(611)和落料口(612)，所述入料口(611)相比所述落料口(612)更靠近所述物料传输通道(61)的第一端(613)，所述落料口(612)相比所述入料口(611)更靠近所述物料传输通道(61)的第二端(614)，所述第一端(613)和所述第二端(614)为所述物料传输通道(61)的相对的两端；振动发生器(62)，设置于所述物料传输通道(61)，所述振动发生器(62)用于产生机械振动以使所述喂料装置(60)产生所述机械振动，其中，在所述机械振动的作用下，自所述入料口(611)进入所述物料传输通道(61)内的所述物料(50)被传输至所述落料口(612)，并在重力作用下由所述落料口(612)掉落至所述喂料装置(60)外。2.根据权利要求1所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述机械振动的振幅方向(f)与重力方向(g)之间的夹角及其与水平方向(h)之间的夹角，均为锐角，其中，所述水平方向(h)垂直于所述重力方向(g)，且所述水平方向(h)自所述第一端(613)指向所述第二端(614)。3.根据权利要求1或2所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述机械振动的振幅方向(f)与重力方向(g)之间的夹角的取值范围为[20
°
，70
°
]。4.根据权利要求1至3中任一项所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述喂料装置(60)还包括：料斗(63)，所述料斗(63)的出口连接所述入料口(611)，以使所述物料(50)通过所述料斗(63)被添加至所述物料传输通道(61)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述喂料装置(60)还包括：挡板(64)，所述挡板(64)的厚度方向平行垂直于所述重力方向(g)，所述挡板(64)设置在所述物料传输通道(61)的所述落料口(612)的周围区域，所述挡板(64)用于阻挡通过所述落料口(612)掉落的所述物料(50)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述振动发生器为脉冲电磁铁。7.根据权利要求1至6中任一项所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述物料传输通道(61)为长方体，所述入料口(611)位于所述物料传输通道(61)的第三端(615)，所述落料口(612)位于所述物料传输通道(61)的第四端(616)，所述第三端(615)和所述第四端(616)为所述物料传输通道(61)的相对的两端，所述第三端(615)和所述第四端(616)均用于连接所述第一端(613)和所述第二端(614)。8.根据权利要求1至6中任一项所述的喂料装置(60)，其特征在于，所述物料传输通道(61)为圆柱体，所述第一端(613)和所述第二端(614)分别为所述圆柱体的两个底面，所述入料口(611)和所述落料口(612)均位于所述圆柱体的侧面。9.一种基材处理的设备(30)，其特征在于，包括：至少一个喂料装置，包括根据权利要求1至12中任一项所述的喂料装置；至少一个涂布装置，用于将所述喂料装置提供的物料(50)涂布在基材(40)上。10.根据权利要求9所述的设备(30)，其特征在于，所述至少一个喂料装置(60)包括第
一喂料装置(601)，所述第一喂料装置(601)用于向所述基材(40)的第一表面(41)掉落所述物料(50)，所述第一表面(41)垂直于所述基材(40)的厚度方向，所述至少一个涂布装置包括：第一涂布装置(31)，用于将所述第一喂料装置(601)掉落的所述物料(50)涂布在所述第一表面(41)，所述物料用于在所述第一表面形成第一膜材(51)。11.根据权利要求10所述的设备(30)，其特征在于，所述第一涂布装置(31)包括：第一涂辊(311)，对应于所述第一喂料装置(601)的落料口处；第二涂辊(312)，与所述第一涂辊(311)相对设置，以在所述基材(40)从所述第一涂辊(311)和所述第二涂辊(312)之间穿过时，将所述第一喂料装置(601)的落料口掉落的所述物料(50)涂布在所述第一表面(41)，所述第一表面(41)朝向所述第一喂料装置(601)的落料口。12.根据权利要求10或11所述的设备(30)，其特征在于，所述设备(30)还包括：第一加热装置(34)，设置在所述第一涂布装置(31)的下游，所述第一加热装置(34)用于对涂布在所述第一表面(41)的所述物料(50)进行加热，以形成所述第一膜材(51)。13.根据权利要求9至12中任一项所述的设备(30)，其特征在于，所述至少一个喂料装置包括第二喂料装置(602)，所述第二喂料装置(602)用于向第一压辊(331)的辊面掉落所述物料(50)，所述至少一个涂布装置包括：第二涂布装置(32)，用于将所述第二喂料装置(602)掉落的所述物料(50)涂布在所述第一压辊(331)的辊面，所述物料(50)用于在所述第一压辊(331)的辊面形成第二膜材(52)；辊压装置(33)，设置于所述第二涂布装置(32)的下游，所述辊压装置(33)包括相对设置的所述第一压辊(331)和第二压辊(332)，所述辊压装置(33)用于在所述基材(40)从所述第一压辊(331)和所述第二压辊(332)之间穿过时，在所述第一压辊(331)和所述第二压辊(332)之间的压力作用下，将所述第二膜材(52)从所述第一压辊(331)的辊面转移并压合至所述基材(40)的第二表面(42)，其中，所述第二表面(42)垂直于所述基材的厚度方向，且与所述第一表面(41)相对设置，所述第一表面(41)朝向所述第二压辊(332)的辊面设置，所述第二表面(42)背离所述第二压辊(332)的辊面设置。14.根据权利要求13所述的设备(30)，其特征在于，所述辊压装置(33)用于通过所述第二压辊(332)将所述基材(40)传送至所述第一压辊(331)和所述第二压辊(332)之间。15.根据权利要求13或14所述的设备(30)，其特征在于，所述设备(30)还包括：第二加热装置(35)，用于对涂布在所述第一压辊(331)的辊面的所述物料(50)进行加热，以形成所述第二膜材(52)。16.根据权利要求15所述的设备(30)，其特征在于，所述第二加热装置(35)包括：多个加热管(351)，呈弧形排布在所述第一压辊(331)的辊面的周围。17.根据权利要求13至16中任一项所述的设备(30)，其特征在于，所述第二涂布装置(32)包括：第三涂辊(321)，对应于所述第二喂料装置(602)的落料口处，且与所述第一压辊(331)相对设置，以在所述第一压辊(331)和所述第三涂辊(321)相对转动时，将所述第二喂料装
置(602)的落料口掉落的所述物料(50)涂布在所述第一压辊(331)的辊面。18.根据权利要求13至17中任一项所述的设备(30)，其特征在于，所述辊压装置(33)设置在所述第一涂布装置(31)的下游，所述辊压装置(33)还用于在所述基材(40)从所述第一压辊(331)和所述第二压辊(312)之间穿过时，在所述第一压辊(331)和所述第二压辊(312)之间的压力作用下，将所述第一膜材(51)压合至所述第一表面(41)。19.根据权利要求18所述的设备(30)，其特征在于，所述设备(30)还包括：放卷辊(361)，用于释放未处理的所述基材(40)；牵引辊(37)，设置于所述第一涂布装置(31)和所述放卷辊(361)之间，用于为所述基材(40)的传送提供牵引力；收卷辊(362)，用于收卷所述辊压装置(33)处理后的所述基材(40)；张力辊(38)，设置于所述第一涂布装置(31)和所述放卷辊(361)之间，用于检测传送过程中所述基材(40)的张力，所述张力用于调整所述放卷辊(361)、所述收卷辊(362)、以及所述牵引辊(37)中至少一者的转动速度。

技术总结
本申请公开了喂料装置(60)和基材处理的设备(30)。喂料装置(60)包括：物料传输通道(61)，包括入料口(611)和落料口(612)，入料口(611)相比落料口(612)更靠近物料传输通道(61)的第一端(613)，落料口(612)相比入料口(611)更靠近物料传输通道(61)的第二端(614)，第一端(613)和第二端(614)为物料传输通道(61)的相对的两端；振动发生器(62)，设置于物料传输通道(61)，用于产生机械振动以使喂料装置(60)产生机械振动，在机械振动的作用下，自入料口(611)进入物料传输通道(61)内的物料(50)被传输至落料口(612)，并在重力作用下由落料口(612)掉落。由于是通过机械振动的方式落料，喂料装置60具有更优的落料一致性。喂料装置60具有更优的落料一致性。喂料装置60具有更优的落料一致性。


技术研发人员：徐永强 史俊娜 陈宇 李克强 吴志阳 陈炜烽 汤家宝
受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日：2022.03.09
技术公布日：2023/9/20