极片干燥机构及极片涂布设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种极片干燥机构及极片涂布设备。极片涂布设备包括放卷机构、涂布机构、收卷机构以及极片干燥机构。涂布机构设置于放卷机构的下游，极片干燥机构设置于涂布机构的下游，收卷机构设置于极片干燥机构的下游。放卷机构用于设置基材；涂布机构内部收容有浆料，且用于将浆料涂布到基材以形成涂层。极片干燥机构用于干燥极片的涂层且包括干燥箱和设置于干燥箱的辊轮。辊轮设有旋向相反的第一螺纹和第二螺纹，第一螺纹与辊轮轴向的夹角为45°～85°，第二螺纹与辊轮轴向的夹角为45°～85°。

Pole drying mechanism and coating equipment

【技术实现步骤摘要】
极片干燥机构及极片涂布设备
本技术涉及电池制造领域，尤其涉及一种极片干燥机构及极片涂布设备。
技术介绍
在锂离子电池制造工艺中，电池极片的涂布工艺的好坏直接决定着后续生产工艺的难易、质量的优劣和生产效率的高低。极片的涂布工艺就是在基材(例如金属箔材)的表面涂布浆料，然后干燥浆料以使其固化成涂层。在大力发展高能量密度电池的趋势下，薄基材涂布是必然的选择；但是，基材过薄时其杨氏模量较小，干燥时极片容易在横向上翘曲变形。极片干燥完成后浆料硬化，其经过辊轮时，涂层容易出现开裂现象。现有技术通常采用两种方法来避免涂层开裂，一种是浆料中加增塑剂以降低极片脆性，但增塑剂残留在极片里会引起电池产气恶化、界面析锂等问题；另一种是减小降温速度，以降低极片的翘曲变形，但生产效率低。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
中存在的问题，本技术的目的在于提供一种极片干燥机构及极片涂布设备，其能避免极片的基材翘曲变形，防止极片的涂层开裂。为了实现上述目的，本技术提供了一种极片干燥机构及极片涂布设备。极片干燥机构用于干燥极片的涂层且包括干燥箱和设置于干燥箱的辊轮。辊轮设有旋向相反的第一螺纹和第二螺纹，第一螺纹与辊轮轴向的夹角为45°～85°，第二螺纹与辊轮轴向的夹角为45°～85°。第一螺纹和第二螺纹关于垂直于辊轮轴向的平面对称。第一螺纹为多头螺纹，第二螺纹为多头螺纹。第一螺纹的牙形为矩形或梯形。沿辊轮的轴向，各圈第一螺纹的外表面的宽度为5mm～50mm，各圈第二螺纹的外表面的宽度为5mm～50mm。沿辊轮的轴向，相邻两圈第一螺纹的间距小于各圈第一螺纹的外表面的宽度；沿辊轮的轴向，相邻两圈第二螺纹的间距小于各圈第二螺纹的外表面的宽度。第一螺纹与辊轮轴向的夹角为60°～80°；第二螺纹与辊轮轴向的夹角为60°～80°。第一螺纹外表面的静摩擦系数为0.3～0.8，动摩擦系数为0.2～0.5；第二螺纹外表面的静摩擦系数为0.3～0.8，动摩擦系数为0.2～0.5。干燥箱包括第一喷气口和第二喷气口，设置于极片的走带路径上，且第一喷气口和第二喷气口分别与极片的两个表面相对。极片涂布设备包括放卷机构、涂布机构、收卷机构以及所述的极片干燥机构。涂布机构设置于放卷机构的下游，极片干燥机构设置于涂布机构的下游，收卷机构设置于极片干燥机构的下游。放卷机构用于设置基材；涂布机构内部收容有浆料，且用于将浆料涂布到基材以形成涂层。本技术的有益效果如下：辊轮转动时，第一螺纹和第二螺纹分别对基材施加横向的摩擦力，且第一螺纹对基材施加的摩擦力与第二螺纹对基材施加的摩擦力的方向相反，所以基材在摩擦力的作用下展平，避免基材在干燥过程中翘曲变形。另外，与现有技术相比，本申请将基材的展平过程和涂层的干燥过程同步进行，从而避免涂层开裂。附图说明图1为根据本技术的极片涂布设备的示意图。图2为根据本技术的极片干燥机构的辊轮的一实施例的示意图。图3为根据本技术的极片干燥机构的辊轮的另一实施例的示意图。图4为极片涂布的示意图。其中，附图标记说明如下：1极片干燥机构2放卷机构11干燥箱3涂布机构111第一喷气口4收卷机构112第二喷气口P极片12辊轮P1基材121第一螺纹P2涂层122第二螺纹具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请中的具体含义。本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。本申请的极片涂布设备应用于极片P的涂布工艺。具体地，本申请的极片涂布设备用于将浆料涂覆到基材P1的表面并形成涂层P2，基材P1和涂层P2组成极片P。基材P1可为金属箔材，例如铜箔、铝箔等。所述浆料中包括活性材料。参照图1，本申请的极片涂布设备包括极片干燥机构1、放卷机构2、涂布机构3、收卷机构4，放卷机构2、涂布机构3、极片干燥机构1及收卷机构4沿着极片P的走带方向依次设置。放卷机构2用于设置基材P1。放卷机构2可包括放卷辊，当需要在基材P1上涂布浆料时，可将基材P1卷绕在放卷辊上。涂布机构3设置于放卷机构2的下游且其内部收容有浆料。参照图1和图4，当基材P1从涂布机构3中穿过时，涂布机构3将浆料涂布到基材P1的表面并形成涂层P2。极片干燥机构1设置于涂布机构3的下游且用于干燥基材P1上的涂层P2。当基材P1和涂层P2进入极片干燥机构1时，涂层P2受热固化。收卷机构4设置于极片干燥机构1的下游且包括收卷辊。收卷辊用于牵引基材P1走带，以使基材P1依次穿过涂布机构3和极片干燥机构1，并收卷于收卷辊。极片干燥机构1包括干燥箱11和设置于干燥箱11的辊轮12，极片P从辊轮12上穿过。干燥箱11朝向极片P喷射热风，从而干燥涂层P2。参照图2，辊轮12设有旋向相反的第一螺纹121和第二螺纹122，极片P的基材P1沿着第一螺纹121的外周面和第二螺纹122的外周面走带。辊轮12为从动辊，极片P从辊轮12上穿过时，带动辊轮12转动。辊轮12转动时，第一螺纹121和第二螺纹122分别对基材P1施加横向(平行于辊轮12的轴向)的摩擦力，且第一螺纹121对基材P1施加的摩擦力与第二螺纹122对基材P1施加的摩擦力的方向相反，所以基材P1在摩擦力的作用下展平，避免基材P1在干燥过程中翘曲变形。另外，与现有技术(先干燥、再展平)相比，本申请将基材P1的展平过程和涂层P2的干燥过程同步进行，从而避免涂层P2开裂。在极片P的涂布工艺中，如果涂布机构3的涂布速度提高，那么干燥箱11内的温度也需要对应的提高，以干燥高速运行的极片P；在现有技术中，基材P1在高速高温条件下容易翘曲，导致涂层开裂，所以现有技术的涂布速度受到限制。而本申请可以在干燥涂层P2的过程中展平基材P1，避免涂层P2开裂，所以本申请的极片涂布设备可以提高涂布速度。参照图2，第一螺纹121与辊轮12轴向的夹角α为45°～85°。如果α小于45°，第一螺纹121的倾斜程度较大，在辊轮12转动单位角度(例如，转动一圈)时，第一螺纹121与基材P1在横向上的相对滑移偏大；而由于基材P1较薄(通常为十几微米)，如果相对滑移较大，基材P1很容易被磨损。而如果α大于85°，第一螺纹121的倾斜程度较小，在辊轮12转动单位角度时，第一螺纹121与基材P1在横向上的相对滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种极片干燥机构，用于干燥极片(P)的涂层(P2)，其特征在于，包括干燥箱(11)和设置于干燥箱(11)的辊轮(12)；辊轮(12)设有旋向相反的第一螺纹(121)和第二螺纹(122)，第一螺纹(121)与辊轮(12)轴向的夹角为45°～85°，第二螺纹(122)与辊轮(12)轴向的夹角为45°～85°。

【技术特征摘要】
1.一种极片干燥机构，用于干燥极片(P)的涂层(P2)，其特征在于，包括干燥箱(11)和设置于干燥箱(11)的辊轮(12)；辊轮(12)设有旋向相反的第一螺纹(121)和第二螺纹(122)，第一螺纹(121)与辊轮(12)轴向的夹角为45°～85°，第二螺纹(122)与辊轮(12)轴向的夹角为45°～85°。2.根据权利要求1所述的极片干燥机构，其特征在于，第一螺纹(121)和第二螺纹(122)关于垂直于辊轮(12)轴向的平面对称。3.根据权利要求1所述的极片干燥机构，其特征在于，第一螺纹(121)为多头螺纹，第二螺纹(122)为多头螺纹。4.根据权利要求1所述的极片干燥机构，其特征在于，第一螺纹(121)的牙形为矩形或梯形。5.根据权利要求4所述的极片干燥机构，其特征在于，沿辊轮(12)的轴向，各圈第一螺纹(121)的外表面的宽度为5mm～50mm，各圈第二螺纹(122)的外表面的宽度为5mm～50mm。6.根据权利要求5所述的极片干燥机构，其特征在于，沿辊轮(12)的轴向，相邻两圈第一螺纹(121)的间距小于各圈第一螺纹(121)的外表面的宽度；沿辊轮(12)的轴向，相邻两圈第二螺纹(122)的间距...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志阳，刘恒，李世松，郭超，阳超，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35