【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池生产控制系统及设备，尤其是一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头。
技术介绍
1、单层上模涂布模头是一种应用于锂电池生产中的涂布模具，用于将电极浆料涂布在电池正负极的集流体上，其主要作用是实现电极浆料的均匀分布，确保电极在电池组装过程中的稳定性和性能，通过控制涂布厚度和均匀性，可以调节电极材料的面密度，以确保电池的性能和一致性，现有的单调节机构在调节电极浆料的过程中却一直缺乏自适应的自动控制系统，只能靠人工手动调节设备，这意味着它们无法根据实时情况及时进行调整，难以确保电极浆料的流动性和涂布效果，调节过程不具备灵活性和精准性，因此无法根据电极浆料的实际状况进行精确的控制，同时，由于无法自动适应不同型号锂电池的条件和要求，现有的机构很难确保涂布厚度和均匀性符合要求，可能导致电极厚度不均匀和面密度不符合要求，此外，单调节机构在调节电极浆料的面密度方面存在一些限制，难以实现精确的面密度调节，这同样可能导致电极面密度不符合要求。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决上述存在的“现有的单调节机构在调节电极浆料的过程中却一直缺乏自适应的自动控制系统，只能靠人工手动调节设备，这意味着它们无法根据实时情况及时进行调整，难以确保电极浆料的流动性和涂布效果”技术问题，提供一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头。
2、本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，包括主控台、自适应
4、所述差动螺丝连接电机，所述差动螺丝包括子母螺丝，所述差动螺丝通过子母螺丝调节唇口狭缝大小时，唇口发生挤压变形；
5、所述自适应调控系统包括差动螺丝调节模块、进料口压力调节模块、温度调节模块和反馈控制模块，所述差动螺丝调节模块通过控制电机调节差动螺丝的旋转圈数实现对差动螺丝的位置调整，以便自动调节唇口的大小；所述进料口压力调节模块用于在涂布过程中调节进料口的电极浆料的进料压力，从而控制涂布的均匀性；所述温度调节模块用于实时监控并控制涂布过程中电极浆料的温度，以确保电极浆料具有最佳的流动性和涂布效果；所述反馈控制模块将实时监测涂布过程中的关键参数，并将这些数据反馈给主控台，以便根据实际情况进行调整和优化。
6、所述t型块的位置从上模顶部直线向下延伸至上模底部，所述千分尺通过联轴器连接t型块。
7、所述千分尺控制t型块上下移动调节唇口狭缝大小时，唇口不发生挤压变形。
8、所述t型块的设置数量根据上模和下模的横向长度调整，所述差动螺丝的设置数量根据上模和下模的横向长度调整。
9、所述进料口与模腔相连接，所述进料口中安装有压力传感器、温度传感器和温度调节管道。
10、所述上模与下模之间还安装有厚度传感器和光电传感器。
11、所述差动螺丝调节模块在涂布过程中通过控制电机的旋转圈数和速度来精确地调节差动螺丝的位置，根据预设数值改变差动螺丝的位置，从而改变唇口的大小，确保电极浆料的流动性和涂布效果最佳化，以满足不同电池型号和要求下的涂布需求；
12、所述差动螺丝调节模块根据电极浆料的流动性和涂布效果要求，计算出差动螺丝需要旋转的角度，计算公式基于流变学理论、涂布工艺参数以及电极浆料的物性参数进行推导，根据流动性要求，设定一系列的参考数值，包括最佳的唇口大小、电极浆料的黏度和流速，然后根据预设数值来计算差动螺丝的旋转角度。
13、所述进料口压力调节模块采用压力传感器来实时监测进料口的压力，根据预设数值和反馈控制模块实时调节进料口的泵的开闭程度，以控制电极浆料的进料压力，通过精确控制进料口的压力，可确保电极浆料在涂布过程中均匀流动，从而实现稳定且一致的涂布效果；
14、所述进料口压力调节模块根据电极浆料的流变学性质、涂布速度要求以及进料口、模腔的几何参数，计算出进料口的泵的控制信号，计算公式基于流体力学理论和流体动力学模型进行推导，其中包括电极浆料的流体压力、管道阻力和涂布速度之间的关系。
15、所述温度调节模块采用温度传感器来获取电极浆料的温度数据，并通过反馈控制模块对温度进行反馈控制，调节温度调节管道中的循环水温度，以实现对电极浆料温度的精确控制；
16、所述温度调节模块根据电极浆料的热传导特性、加热和冷却循环水的设备的功率以及温度调节管道的结构参数，计算出需要提供的控制信号，计算公式基于热传导方程和热平衡原理进行推导，以确保电极浆料在涂布过程中保持适宜的温度。
17、所述反馈控制模块通过厚度传感器和光感传感器实时监测涂布过程中的关键参数，包括电极浆料的厚度、表面密度和涂布速度，将监测到的关键参数数据发送给主控台，这些数据将作为实际情况的反馈，用于评估当前涂布效果和性能，所述主控台根据接收到的反馈数据与预设的参数进行比较和分析，根据比较结果，所述自适应调控系统自动调节差动螺丝的角度和进料口压力，以实现更优化的涂布效果和性能；
18、所述反馈控制模块通过实时监测关键参数并与预期目标进行比较，构建一个反馈环路，使自适应调控系统能够不断进行调整，同时计算出误差值，用于评估当前自适应调控系统的状态和性能的偏差，根据误差值，使用pid控制算法，自动调节关键参数，最后根据实际情况和需求，对控制算法中的参数进行调整和优化，以获得最佳的控制效果和稳定性。
19、相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
20、(1)自动调节热浆流动性：相对于传统的手动调节方法，本专利技术配备了自适应调控系统，通过监测电极浆料的实时情况，系统可以自动调整电极浆料的流动性和涂布效果，以确保最佳的涂布质量和均匀性。
21、(2)具有双调节结构：采用了双调节结构，包括差动螺丝和t型块，能够分别调节唇口的局部狭缝大小和垫片形成的狭缝大小，从而更灵活地控制电极浆料的面密度。
22、(3)精确控制和调节能力：主控台和自适应调控系统允许对涂布过程进行精确的控制和调节，这意味着可以根据预设的不同要求和条件，灵活地调整涂布厚度、面密度和流量，从而满足不同型号锂电池的生产需求。
23、(4)实时反馈和调节：涂布模头配备了厚度传感器和光电传感器，用于实时监测关键参数，包括电极浆料的厚度、表面密度和运动速度，这些数据通过反馈控制模块发送给自适应调控系统，用于评估涂布效果和性能，并根据需要进行相应的调整和优化。
24、(5)灵活性和稳定性：可以适应不同电极浆料的特性和要求，提供更灵活、精确的涂布控制，通过自动调节热浆流动性、压力和温度，可以确保涂布厚度和均匀性符合要求，从而提高生产的一致性和稳定性。
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1.一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：包括主控台(1)、自适应调控系统(15)、上模(2)和下模(3)，所述上模(2)和下模(3)之间安装有垫片(4)，所述上模(2)和下模(3)于后方相接处形成唇口(5)，所述上模(2)在唇口(5)上方内嵌式安装差动螺丝(6)，所述上模(2)安装有T型块(7)，所述T型块(7)上设置有千分尺(8)，所述下模(3)前侧设置有进料口(9)，所述下模(3)内部设置有模腔(10)；
2.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述T型块(7)的位置从上模(2)顶部直线向下延伸至上模(2)底部，所述千分尺(8)通过联轴器连接T型块(7)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述千分尺(8)控制T型块(7)上下移动调节唇口(5)狭缝大小时，唇口(5)不发生挤压变形。
4.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述T型块(7)的设置数量根据上模(
5.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述进料口(9)与模腔(10)相连接，所述进料口(9)中安装有压力传感器(12)、温度传感器(13)和温度调节管道(14)。
6.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述上模(2)与下模(3)之间还安装有厚度传感器和光电传感器。
7.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述差动螺丝调节模块(16)在涂布过程中通过控制电机(11)的旋转圈数和速度来精确地调节差动螺丝(6)的位置，根据预设数值改变差动螺丝(6)的位置，从而改变唇口(5)的大小，确保电极浆料的流动性和涂布效果最佳化，以满足不同电池型号和要求下的涂布需求；
8.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述进料口压力调节模块(17)采用压力传感器(12)来实时监测进料口(9)的压力，根据预设数值和反馈控制模块(19)实时调节进料口(9)的泵的开闭程度，以控制电极浆料的进料压力，通过精确控制进料口(9)的压力，可确保电极浆料在涂布过程中均匀流动，从而实现稳定且一致的涂布效果；
9.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述温度调节模块(18)采用温度传感器(13)来获取电极浆料的温度数据，并通过反馈控制模块(19)对温度进行反馈控制，调节温度调节管道(14)中的循环水温度，以实现对电极浆料温度的精确控制；
10.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述反馈控制模块(19)通过厚度传感器和光感传感器实时监测涂布过程中的关键参数，包括电极浆料的厚度、表面密度和涂布速度，将监测到的关键参数数据发送给主控台(1)，这些数据将作为实际情况的反馈，用于评估当前涂布效果和性能，所述主控台(1)根据接收到的反馈数据与预设的参数进行比较和分析，根据比较结果，所述自适应调控系统(15)自动调节差动螺丝(6)的角度和进料口(9)压力，以实现更优化的涂布效果和性能；
...【技术特征摘要】
1.一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：包括主控台(1)、自适应调控系统(15)、上模(2)和下模(3)，所述上模(2)和下模(3)之间安装有垫片(4)，所述上模(2)和下模(3)于后方相接处形成唇口(5)，所述上模(2)在唇口(5)上方内嵌式安装差动螺丝(6)，所述上模(2)安装有t型块(7)，所述t型块(7)上设置有千分尺(8)，所述下模(3)前侧设置有进料口(9)，所述下模(3)内部设置有模腔(10)；
2.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述t型块(7)的位置从上模(2)顶部直线向下延伸至上模(2)底部，所述千分尺(8)通过联轴器连接t型块(7)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述千分尺(8)控制t型块(7)上下移动调节唇口(5)狭缝大小时，唇口(5)不发生挤压变形。
4.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述t型块(7)的设置数量根据上模(2)和下模(3)的横向长度调整，所述差动螺丝(6)的设置数量根据上模(2)和下模(3)的横向长度调整。
5.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述进料口(9)与模腔(10)相连接，所述进料口(9)中安装有压力传感器(12)、温度传感器(13)和温度调节管道(14)。
6.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池生产的可自动调节热浆流动性的涂布模头，其特征在于：所述上模(2)与下模(3)之间还安装有厚度传感器和光电传感器。
7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶水生，唐辉，马雄伟，
申请(专利权)人：东莞市松井超精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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