用于涂覆系统的可切换槽阀、涂覆系统和涂覆方法技术方案

已知一种用于涂覆系统（10）的用于控制浆状涂覆材料的输送的可切换槽阀（30）。所述阀具有阀孔（32），其结合于阀主体（24）中并在阀长度方向（4）上定向，阀控制杆（40）位于该阀孔中。该阀控制杆可旋转以在通过位置与关闭位置之间切换并且通过支承面（44）安装在阀孔（32）中。为了缓和由进入阀孔（32）与支承面（44）之间的支承间隙的涂覆材料引起的故障，根据本发明专利技术，凹陷区域（46）设置在外圆周表面部分（44a，44b）上在槽状通道入口（42a）和槽状通道出口（42b）之间，在凹陷区域的附近，相应的外圆周表面部分（44a，44b）并不抵靠阀孔（32）的内圆周面（34）。所述阀可具体用于电池制造中，用于涂覆含有电化学活性粒子的涂覆材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于涂覆系统的可切换槽阀、涂覆系统和涂覆方法
本专利技术涉及用于涂覆设备的可切换出口阀，用于控制浆状涂料的输送。此外，本专利技术还涉及具有可切换槽阀的涂覆设备和用于涂覆表面的方法。
技术介绍
现有技术中已知用于涂覆设备的普通的可切换槽阀。这个类型的阀具有阀孔，排列在阀长度方向上，其在阀主体中且供应管道通向其，喷嘴管道从其引出，从而连接到涂覆设备的槽式喷嘴。布置在已知槽阀的阀孔中的是阀控制杆，其安装在阀孔中，从而围绕在阀长度方向上延伸的旋转轴线可旋转并且被阀管道穿入，该阀管道设置有沿着阀控制杆的外侧沿轴向延伸的管道入口和同样的相对的管道出口，前者和后者通过穿过阀控制杆的阀管道互相连接。在这些已知的槽阀的情况下，通过电机，阀控制杆能够在通过位置与关闭位置之间旋转。在通过位置时，阀控制杆布置成使得通过供应管道供应的涂覆材料能够行进通过管道入口到阀管道中，并且从那里通过管道出口到喷嘴管道中，从这按照对涂覆设备的槽式喷嘴的预期使用进行供应。相反地，在关闭位置时，通过阀控制杆，喷嘴管道与供应管道隔离，这样，就中断了涂覆材料的配置。为了支撑阀控制杆支撑在阀孔的圆周面上的支承面设在阀控制杆上，在两个外圆周局部面的区域中，在槽状管道入口与槽状管道出口之间。因为阀控制杆是可旋转的，在支承区域中仍然有在这些支承面与阀孔的内圆周面之间的最大为100微米的支承间隙。普通的槽阀用作以目标方式控制涂覆材料通过槽式喷嘴的输送。为此目的，它们在槽式喷嘴的上游，并且，通过阀控制杆的旋转，实现涂覆材料向槽式喷嘴供应的暂时中断。具体地，这用来通过槽式喷嘴输送涂覆材料并且用来以替代方式中断输送。具体地，具有普通槽阀的普通涂覆设备用在电池的制造中。在这个内容中，它们用于配置浆状涂覆材料，其具体包含电化学活性粒子，例如石墨粒子，例如薄层形式的。具体地，该层可以用作电极层，直接在电池的适当集电极上。然而，在本专利技术的内容中，涂层还可以理解成暂时应用到支撑基底上，例如辊子或平坦的支撑基底上，例如，按照预期用途，由涂覆材料形成的层在稍后的生产步骤中再次被去除，例如，可设想然后应用到集电极条上。除了配置具有电化学活性粒子的涂覆材料用于电池的制造，这个类型的涂覆设备也可以用于以这种方式制造燃料电池的电催化层。在这种情况下，具体地，包含催化剂粒子（贵金属、拉内镍、碳化钨、硫化钼、硫化钨或类似的合适材料）作为电化学活性粒子且可以催化燃料例如氢或甲醇的低温燃烧的涂覆材料可以被处理。在普通涂覆设备的情况中，浆料贮存槽通常安置在槽式喷嘴的上游，涂覆材料从浆料贮存槽供应给槽阀和下游的槽式喷嘴。这里想得到两种结构设计，其中浆料贮存槽自身受压力冲击从而把涂覆材料压向槽阀的方向的结构设计以及独立的电机驱动的输送装置例如泵安置在浆料贮存槽与槽阀之间的结构设计。在本专利技术的情境中，槽阀被理解成这样的阀，其中，供应管道、喷嘴管道和穿过阀控制杆的阀管道，在横向于输送方向的维度中呈现比在相对于其以垂直方式延伸且同样横向于输送方向的维度中大得多的长度。根据本专利技术的槽阀的定义，各个管道在阀长度方向上的长度至少比横向于阀长度方向的长度大4的因数。对于阀控制杆，假设它在阀长度方向上的长度呈现为至少是阀控制杆的平均半径的4倍，沿着该阀长度方向，阀管道穿过所述阀控制杆。优选且最普遍地，阀控制杆的长度（沿着其被阀管道穿过）比阀控制杆的半径大更大的因数，优选大至少为10的因数。阀控制杆的半径与一方面是直径之间，另一方面是与长度之间的所提相关性实际上引起难题。例如，已经显现出来，随着工作时段增长，进入阀孔的内圆周与阀控制杆的支承面之间的狭窄空隙的涂覆材料引起重新调整槽阀所需的动量波动。这是由许多涂覆材料特别是在电池制造环境中使用的涂覆材料在高剪切载荷下粘度增大的趋势所引起的，取决于剪切的程度和持续时间（抗流变形态）。涂覆材料保持在阀孔的内圆周面与支承面之间的残余越久，它们的粘度就越大。实际上，在一定的工作时段之后，设在普通槽阀上的用于切换该槽阀的致动器不再能够实现可靠的阀切换操作，从而，必须中断涂覆设备的使用并且必须清理阀孔。
技术实现思路
本专利技术的目的是改进普通类型的可切换槽阀，从而，所述槽阀以免维护的方式更长时段地工作。根据本专利技术实现这个目的，在相应外圆周局部面上设置凹陷区域，在这个区域中，相应外圆周局部面没有支撑在阀孔的内圆周面上。该凹陷区域的底部与阀孔的内圆周面之间的间距至少为0.5毫米。根据本专利技术的槽阀呈现普通槽阀的上述特征。阀主体本身优选为金属主体，阀孔具体使用金属切削加工而结合于其中。阀孔自身是旋转对称的，并且优选为圆柱形空隙，其长度是平均半径的至少4倍。阀孔不是不可避免地必须呈现圆柱形状，而是也可以是例如锥形。供应管道通向阀孔，喷嘴管道从阀孔开始，其中，这两个管道经由槽型孔口连接到阀孔，该孔口基本上在阀长度方向上延伸。阀孔的绝对长度以及供应管道和喷嘴管道在阀孔和阀管道圆周面的区域中的大致相同的宽度是至少30毫米，优选为至少100毫米。取决于应用的目的，阀孔的长度或者各个管道的宽度分别可以高达2000毫米和更大。阀孔的平均直径特别是圆柱形阀孔的直径优选为小于30毫米。供应管道的口和通入喷嘴管道的出口的宽度分别优选为口或出口的高度的至少4倍。本
技术实现思路
中的外圆周局部面是两个局部面，它们在圆周方向上延伸并且相反于圆周方向从阀管道的管道入口到管道出口。本
技术实现思路
中的外圆周局部面的宽度对应于阀长度方向上的阀管道的最大宽度。虽然在已知的槽阀中，这两个外圆周局部面完全落在共同的假想圆柱面上，并且因此，在每种情况下，它们整体用作支承面，在按照本专利技术的结构中，设定至少一个凹陷区域优选为多个凹陷区域设在外圆周局部面的区域中。虽然阀控制杆的外圆周局部面上的支承面适合于阀孔，从而，它们呈现相对于它们的旋转对称内圆周面的小于100微米的间距，该间距在凹陷区域中更大。本
技术实现思路
中的凹陷区域理解成间距至少为0.5毫米的区域。这样的间距足以极大地减少粘度增加的结果，在通常使用槽阀配置的涂覆材料的情况中。按照本专利技术，槽阀的阀控制杆的外圆周局部面因此被细分成支承面和凹陷区域。为了确保对阀控制杆的自由运动的特别好的测量，显现有利的是，阀控制杆的外圆周局部面上的凹陷区域的比例至少为20%。优选地，这个比例甚至更高，具体为至少50%，特别优选为80%。支承面和凹陷区域可以以许多不同的方式分配。基本上，支承面的特定配置不是获得有利效果必须的。然而，在每种情况中，已经显现有利的是，至少一个在阀管道的管道入口与管道出口之间的圆周方向上延伸的支承环部分设在外圆周局部面上。特别有利的是，在每种情况中，至少两个支承环部分设在外圆周局部面上，在阀长度方向和轴向上间隔开的这至少两个支承环部分一起围绕布置在它们之间的凹陷区域。在此，第一和第二外圆周局部面上的支承环部分优选地布置在相对于阀长度方向上的相同高度上，这样，它们形成至少几乎环绕的支承面。然后，这样的几乎环绕的支承面可以可选地被与凹陷区域相关的凹槽中断，这样的支承面有助于阀控制杆在阀孔中的高稳定性。环绕的支承环设在阀控制杆上是特别有利的，该支承环的外表面形成环绕的支承面，其中这些支承环跨过管道入口和管道出口。在这样的结构的情况下，因此提供环绕的支承面，其即使在管道入口和管道出口的区域中也没本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于涂覆设备（10）的控制浆状涂覆材料的输送的可切换槽阀（30），具有‑阀孔（32），其结合于阀主体（24）中并且在阀长度方向（4）上对齐，‑供应管道（18），其布置在阀孔（32）的内圆周面（34）的区域中并且通向阀孔（32），‑喷嘴管道（20），其布置在阀孔（32）的内圆周面（34）的区域中并且从阀孔（32）引出，和‑阀控制杆（40），其布置在阀孔（32）中，安装成在阀孔（32）中围绕在阀长度方向（4）上延伸的旋转轴线（4）可旋转且被设置有槽状管道入口（42a）和槽状管道出口（42b）的阀管道（42）穿过，其中‑阀孔（32）中的阀控制杆（40）在通过位置与关闭位置之间可旋转，其中在通过位置，供应管道（18）和喷嘴管道（20）互连从而通过阀管道（42）连通，并且其中在关闭位置，喷嘴管道（20）通过阀控制杆（40）与供应管道（18）隔离，并且‑为了支撑阀控制杆而支撑在阀孔（32）的内圆周面（34）上的支承面（48a、48b）设在阀控制杆（40）上，在两个外圆周局部面（44a、44b）的区域中，在槽状管道入口与槽状管道出口之间，其特征在于‑在外圆周局部面（44a、44b）上设置凹陷区域（46），在凹陷区域的区域中，各个外圆周局部面（44a、44b）没有支撑在阀孔（32）的内圆周面（34）上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.27 DE 102012217683.71.一种用于涂覆设备（10）的控制浆状涂覆材料的输送的可切换槽阀（30），具有-阀孔（32），其结合于阀主体（24）中并且在阀长度方向（4）上对齐，-供应管道（18），其布置在阀孔（32）的内圆周面（34）的区域中并且通向阀孔（32），-喷嘴管道（20），其布置在阀孔（32）的内圆周面（34）的区域中并且从阀孔（32）引出，和-阀控制杆（40），其布置在阀孔（32）中，安装成在阀孔（32）中围绕在阀长度方向（4）上延伸的旋转轴线可旋转且被设置有槽状管道入口（42a）和槽状管道出口（42b）的阀管道（42）穿过，其中-阀孔（32）中的阀控制杆（40）在通过位置与关闭位置之间可旋转，其中在通过位置，供应管道（18）和喷嘴管道（20）互连从而通过阀管道（42）连通，并且其中在关闭位置，喷嘴管道（20）通过阀控制杆（40）与供应管道（18）隔离，并且-为了支撑阀控制杆而支撑在阀孔（32）的内圆周面（34）上的支承面（48a、48b）设在阀控制杆（40）上，在两个外圆周局部面（44a、44b）的区域中，在槽状管道入口与槽状管道出口之间，其特征在于-在外圆周局部面（44a、44b）上设置凹陷区域（46），在凹陷区域的区域中，各个外圆周局部面（44a、44b）没有支撑在阀孔（32）的内圆周面（34）上。2.如权利要求1所述的可切换槽阀（30），其特征在于-阀控制杆（40）的外圆周局部面（44a、44b）上的凹陷区域（46）形成总外圆周局部面（44a、44b）的面积的至少20%。3.如权利要求1或2所述的可切换槽阀（30），其特征在于在外圆周局部面（44a、44b）上设置至少两个支承环部分（47），它们在圆周方向上...

【专利技术属性】
技术研发人员：A胡特，R泽克勒，
申请(专利权)人：大众汽车瓦尔塔微电池研究有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE