一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，包括中空的第一阀体和第二阀体；第一阀体右侧和第二阀体左侧通过阀体连接管道相连通；第一阀体的左侧开有一个浆料输入口；第一阀体的上下两端，分别具有第一密封垫圈和第一密封块；第一拉杆的上下两端，分别贯穿通过第一密封垫圈)和第一密封块；第一拉杆的上端固定连接回流阀芯；第二阀体的上下两端，分别具有第二密封垫圈和第二密封块；第二拉杆的上下两端，分别贯穿通过第二密封垫圈和第二密封块；第二拉杆的上端具有一个可上下滑动的涂敷阀芯。本实用新型专利技术能够有效地减弱由外部电机驱动的拉杆对电池浆料带来的挤压力，降低所涂敷的电池极片首位置处的厚度，保证电池的安全性和可靠性。

A coating gap valve for lithium battery

【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀
本技术涉及锂离子电池极片生产
，特别是涉及一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀。
技术介绍
目前，锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此对锂离子电池的性能要求越来越高。在锂离子电池极片生产过程中，涂敷是生产电池极片的关键工序，是极片生产环节中决定极片表面初期形态最为重要的一步。其中，挤压式涂敷因其高精度、高可靠性等优点成为应用最广泛的涂敷方式。挤压式涂敷方式，即通过上料系统(如上料管道)将涂料输送给至电池极片涂敷设备的挤出头(即模头)中，然后由挤出头(即模头)挤出浆料，对外部的电池极片箔材(例如铜箔或者铝箔)表面进行浆料的涂敷。在对电池极片箔材进行连续涂敷和间歇涂敷的过程中，间隙阀是保证涂布表面状态的先决条件。随着电池极片生产效率不断提升的需求，具有更快反应速度的电动间隙阀逐渐替代气动间隙阀，目前，通过电机来驱动控制间隙阀，可实现间隙阀的打开闭合行程以及打开闭合速度的量化调节，但是，高速的涂敷，浆料被快速挤压输送(具体是被电机驱动的拉杆挤压，输送给电池极片涂敷设备的模头)，加剧了起涂瞬间的涂敷压力，从而引起间歇式涂敷获得的电池极片存在首位置(即起始、开始位置)处的浆料厚度偏厚现象，从而存在析锂隐患。需要说明的是，对于圆型锂离子电池，挤压式间隙涂敷后获得的电池极片，其首位置处向后5mm宽度范围内，极片厚度一般都高于正常位置处厚度10-20μm，这意味着该处活性物质材料面密度高于设计值，正极首位置处存在析锂隐患，负极易形成碾压死区，进而影响电池的安全和使用性能，存在极大的安全风险。因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以有效消除通过挤压式间隙涂敷所获得的电池极片，存在的首位置浆料涂敷厚度超厚问题，从而在高速间隙涂敷模式下，有效保证最终制备的电池的安全和使用性能。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术存在的技术缺陷，提供一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀。为此，本技术提供了一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，包括中空的第一阀体和第二阀体；第一阀体右侧和第二阀体左侧通过一根中空的阀体连接管道相连通；第一阀体的左侧开有一个浆料输入口；第一阀体的上下两端，分别具有第一密封垫圈和第一密封块；垂直分布的第一拉杆的上下两端，分别贯穿通过第一密封垫圈和第一密封块；第一拉杆的上端固定连接回流阀芯，回流阀芯位于第一密封垫圈的上侧位置；第二阀体的上下两端，分别具有第二密封垫圈和第二密封块；垂直分布的第二拉杆的上下两端，分别贯穿通过第二密封垫圈和第二密封块；第二拉杆的上端具有一个可上下滑动的涂敷阀芯，涂敷阀芯位于第二密封垫圈的上侧位置。其中，第一拉杆的上部还螺纹连接有一个第一止退螺母；第一止退螺母位于回流阀芯的上方；第二拉杆的上部还螺纹连接有一个第二止退螺母；第二止退螺母位于涂敷阀芯的上方。其中，第一密封垫圈内部中心位置，具有第一连通口；第一连通口的直径，大于第一拉杆上部的直径；第二密封垫圈内部中心位置，具有第二连通口；第二连通口的直径，大于第二拉杆上部的直径。其中，回流阀芯包括回流阀芯圆锥形下部和回流阀芯圆形限位平台；回流阀芯圆锥形下部为倒立的圆锥形，其顶部具有回流阀芯圆形限位平台；回流阀芯圆锥形下部纵向中部位置的直径，等于第一连通口的直径；回流阀芯圆形限位平台的直径，大于第一连通口的直径。其中，涂敷阀芯包括涂敷阀芯圆锥形下部和涂敷阀芯圆形限位平台；涂敷阀芯圆锥形下部为倒立的圆锥形，其顶部具有涂敷阀芯圆形限位平台；涂敷阀芯圆锥形下部纵向中部位置的直径，等于第二连通口的直径；涂敷阀芯圆形限位平台的直径，大于第二连通口的直径。其中，第二拉杆包括圆柱形的第二拉杆主体和变径限位导向杆；变径限位导向杆固定连接第二拉杆主体的顶部中心位置；变径限位导向杆用于贯穿通过第二密封垫圈；变径限位导向杆的直径，小于第二拉杆主体的直径；涂敷阀芯内部具有纵向分布的圆形通孔，变径限位导向杆贯穿通过该圆形通孔，变径限位导向杆与圆形通孔为间隙配合。其中，变径限位导向杆的直径，小于圆形通孔的直径。其中，变径限位导向杆的垂直长度，大于涂敷阀芯的垂直高度。其中，第一拉杆的下端部和第二拉杆的下端部，分别与一个外部电机的驱动输出轴相连接。其中，第一阀体的顶部具有一个向供料罐连接腔室；向供料罐连接腔室为中空密封的腔室；向供料罐连接腔室通过中空的连接管道，与用于存储电池极片浆料的供料罐相连通；第二阀体的顶部具有一个向涂敷设备模头输送浆料腔室；向涂敷设备模头输送浆料腔室为中空密封的腔室；向涂敷设备模头输送浆料腔室通过中空的连接管道，与现有电池极片涂敷设备上的模头相连通。由以上本技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本技术提供了一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，其能够有效地减弱由外部电机驱动的拉杆对电池浆料带来的挤压力，从而降低涂敷设备的模头对电池极片箔材在起涂瞬间的涂敷压力，有效降低所涂敷的电池极片首位置处的厚度，进而改善最终制备的锂离子电池存在的析锂风险，保证电池的安全性和可靠性，具有重大的生产实践意义。附图说明图1为本技术提供的一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀的整体结构分布示意图；图2为本技术提供的一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀中涂敷阀芯以及周边部分的结构示意放大图；图3为现有的涂敷上料间隙阀的涂敷压力随时间变化的示意图；图4为应用现有的涂敷上料间隙阀后，电池极片的涂敷设备所涂敷的电池极片的首尾厚度之差随时间变化的示意图；图5为本技术提供的一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀的涂敷压力随时间变化的示意图；图6为应用本技术提供的一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀后，电池极片的涂敷设备所涂敷的电池极片的首尾厚度之差随时间变化的示意图；图7为应用本技术提供的一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，在初始状态，第二拉杆没有被向上推动时的结构状态示意图；图8为应用本技术提供的一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，当第二拉杆被向上推动到最高位置、涂敷阀芯向下滑落到最低位置时的结构状态示意图；图中，1为浆料输入口，2为回流阀芯，31为第一止退螺母、32为第二止退螺母，4为涂敷阀芯；51为第一密封垫圈，52为第二密封垫圈。510为第一连通口，520为第二连通口；6为阀体料腔，71为第一密封块、72为第二密封块，81为第一拉杆、82为第二拉杆，H为涂敷阀芯活动行程范围，101为变径限位导向杆；21为回流阀芯圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，其特征在于，包括中空的第一阀体(10)和第二阀体(20)；/n第一阀体(10)右侧和第二阀体(20)左侧通过一根中空的阀体连接管道(30)相连通；/n第一阀体(10)的左侧开有一个浆料输入口(1)；/n第一阀体(10)的上下两端，分别具有第一密封垫圈(51)和第一密封块(71)；/n垂直分布的第一拉杆(81)的上下两端，分别贯穿通过第一密封垫圈(51)和第一密封块(71)；/n第一拉杆(81)的上端固定连接回流阀芯(2)，回流阀芯(2)位于第一密封垫圈(51)的上侧位置；/n第二阀体(20)的上下两端，分别具有第二密封垫圈(52)和第二密封块(72)；/n垂直分布的第二拉杆(82)的上下两端，分别贯穿通过第二密封垫圈(52)和第二密封块(72)；/n第二拉杆(82)的上端具有一个可上下滑动的涂敷阀芯(4)，涂敷阀芯(4)位于第二密封垫圈(52)的上侧位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池极片的涂敷上料间隙阀，其特征在于，包括中空的第一阀体(10)和第二阀体(20)；
第一阀体(10)右侧和第二阀体(20)左侧通过一根中空的阀体连接管道(30)相连通；
第一阀体(10)的左侧开有一个浆料输入口(1)；
第一阀体(10)的上下两端，分别具有第一密封垫圈(51)和第一密封块(71)；
垂直分布的第一拉杆(81)的上下两端，分别贯穿通过第一密封垫圈(51)和第一密封块(71)；
第一拉杆(81)的上端固定连接回流阀芯(2)，回流阀芯(2)位于第一密封垫圈(51)的上侧位置；
第二阀体(20)的上下两端，分别具有第二密封垫圈(52)和第二密封块(72)；
垂直分布的第二拉杆(82)的上下两端，分别贯穿通过第二密封垫圈(52)和第二密封块(72)；
第二拉杆(82)的上端具有一个可上下滑动的涂敷阀芯(4)，涂敷阀芯(4)位于第二密封垫圈(52)的上侧位置。


2.如权利要求1所述的涂敷上料间隙阀，其特征在于，第一拉杆(81)的上部还螺纹连接有一个第一止退螺母(31)；
第一止退螺母(31)位于回流阀芯(2)的上方；
第二拉杆(82)的上部还螺纹连接有一个第二止退螺母(32)；
第二止退螺母(32)位于涂敷阀芯(4)的上方。


3.如权利要求1所述的涂敷上料间隙阀，其特征在于，第一密封垫圈(51)内部中心位置，具有第一连通口(510)；
第一连通口(510)的直径，大于第一拉杆(81)上部的直径；
第二密封垫圈(52)内部中心位置，具有第二连通口(520)；
第二连通口(520)的直径，大于第二拉杆(82)上部的直径。


4.如权利要求3所述的涂敷上料间隙阀，其特征在于，回流阀芯(2)包括回流阀芯圆锥形下部(21)和回流阀芯圆形限位平台(22)；
回流阀芯圆锥形下部(21)为倒立的圆锥形，其顶部具有回流阀芯圆形限位平台(22)；
回流阀芯圆锥形下部(21)纵向中部位置的直径，等于第一连通口(510)的直径；
回流阀芯圆形限位平台(22)的直径，大于第一连通口(510)的直径...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玲玲，姚雷，诸燕，陈嘉彬，李苗苗，
申请(专利权)人：力神电池苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32