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Brevetto CN215542414U - Macchina spalmatrice con cambio bobina senza interruzioni
Oct 10,2026Una linea di spalmatura per batterie al litio la cui struttura di alimentazione sostituisce automaticamente la bobina di substrato successiva: nessun arresto, nessuna giunzione, nessun operatore allo svolgitore.
Specifiche complete e disegni: CN215542414U su Google Patents
La spalmatura dell'elettrodo è la fase che determina quanta parte della capacità, della sicurezza e della consistenza progettate di una batteria raggiunge effettivamente la cella finita: le specifiche definiscono una buona spalmatura come la premessa fondamentale per la capacità, la sicurezza e la consistenza della batteria. Ma mentre la testa di spalmatura è migliorata, la macchina circostante presentava un punto cieco: quando una bobina di substrato finiva, la linea doveva essere arrestata per caricarne una nuova. L'alimentazione continua non era semplicemente possibile.
CN215542414U, depositato il 1° settembre 2021, elimina tale arresto. La sua struttura di alimentazione mette in coda le bobine di substrato fresche su una rampa, le dosa una alla volta in una vasca di stoccaggio con due piastre di chiusura accoppiate idraulicamente, e rileva la fine del nastro in lavorazione con un raggio a infrarossi - così l'anima esaurita viene espulsa e la bobina successiva cade in posizione mentre la spalmatrice continua a spalmare.
Informazioni sul brevetto
| Numero di pubblicazione | CN215542414U |
| Numero di domanda | CN202122096805.9U |
| Titolo (originale) | 一种带有连续上料装置的锂电池涂布机 (Macchina spalmatrice con cambio bobina senza arresto) |
| Inventori | Huang Zhengyao (Dany Huang); Chen Lucai (Tobey Chen) |
| Attuale cessionario | XIAMEN TOB NEW ENERGY TECHNOLOGY Co., Ltd. - l'entità registrata di TOB NEW ENERGY |
| Data di deposito | 1° settembre 2021 |
| Data di concessione | 18 gennaio 2022 |
| Tipo di documento | Modello di utilità (concesso, codice tipo U) |
| Stato legale | Attivo |
| Scadenza prevista | 1 settembre 2031 |
| Disegni | 4 figure |
| Registro ufficiale | CN215542414U su Google Patents |
Il problema di produzione che questo brevetto risolve
Le specifiche sono esplicite riguardo al difetto delle macchine allora disponibili: la spalmatrice non riusciva ad alimentare il materiale in modo continuo. Un rotolo di substrato contiene solo una certa quantità di nastro e, quando si esauriva, la produzione si fermava mentre un operatore montava un rotolo nuovo. Su una moderna linea di elettrodi, ogni sosta di questo tipo rappresenta tempo inattivo per la testa di spalmatura, un nuovo transitorio di avvio per la qualità della spalmatura e un motivo per cui la resa utilizzabile del nastro è inferiore a quanto il processo di spalmatura dovrebbe fornire.
Come funziona il meccanismo
La macchina è organizzata in tre strutture in linea: una struttura di alimentazione (1), una struttura di spalmatura (2) e una struttura di essiccazione (3).
Rotoli in coda e le due piastre di chiusura
I rotoli di nastro nuovi (107) attendono su una piccola rampa (101) che conduce a una vasca di stoccaggio (114). Una prima piastra di chiusura idraulica (104) si trova all'apertura tra la rampa e la vasca; una seconda piastra di chiusura idraulica (105) si trova al centro della vasca, dove il rotolo effettivamente in uso poggia su un asta di supporto (106). Un canale dell'olio all'interno della canalina collega idraulicamente le due piastre. Quando il rotolo in movimento preme verso il basso la piastra 105, l'accoppiamento idraulico solleva la piastra 104 e impedisce al rotolo successivo di uscire dalla rampa. Un deflettore (115) all'estremità destra della canalina arresta ogni nuovo rotolo nell'esatta posizione di lavoro sull'asta di supporto.
Il ciclo di cambio
Quando il nastro (108) si esaurisce, non passa più tra il emettitore a infrarossi (111) e il sensore a infrarossi (112) montati sulle staffe del telaio di asciugatura. Il sensore invia un segnale al controller del cilindro idraulico (103) all'estremità sinistra della canalina. Il cilindro estende la sua asta (110), spingendo l'anima esaurita fuori dall'asta di supporto, quindi si ritrae. Con la canalina momentaneamente vuota, la piastra 105 non è più premuta verso il basso, l'accoppiamento idraulico lascia abbassare la piastra 104 e il rotolo successivo rotola nella canalina e sull'asta di supporto, premendo nuovamente la piastra 105, che solleva la piastra 104 e riarma il blocco. Il cambio è completo senza fermare la linea.
Sezione di spalmatura
Dall'asta di supporto, il nastro viene guidato dal primo rullo di guida (202) nella struttura di spalmatura (2). La sospensione viene alimentata attraverso l'ingresso (204) in un serbatoio della materia prima (205); un rullo spalmatore (203) sopra il serbatoio raccoglie la sospensione e un rullo di spremitura (206) a lato del rullo spalmatore dosa la pellicola. Il nastro spalmato esce oltre un secondo rullo di guida (207). Un motore di spalmatura (211) sul primo telaio motore (201) aziona la sezione.
Asciugatura e riavvolgimento
Il nastro entra quindi nella struttura di asciugatura (3) a sinistra del secondo rullo di guida. All'interno della scatola di asciugatura (301), tubi riscaldanti (303) sulla parete superiore interna e un rullo riscaldante (302) con un riscaldatore interno asciugano lo strato spalmato; il riscaldatore e i tubi sono alimentati e controllati esternamente. Dopo l'asciugatura, il nastro viaggia verso il rullo di avvolgimento (208) a lato della struttura di asciugatura, azionato da un motore di avvolgimento (210) sotto un secondo telaio motore (209).
Vantaggi dichiarati
| Vantaggio | Meccanismo responsabile |
|---|---|
| Alimentazione continua del nastro, nessun arresto della linea alla fine del rotolo | Alimentatore a rampa e canalina con due piastre di blocco accoppiate idraulicamente |
| Cambio automatico senza intervento dell'operatore | Coppia emettitore/sensore a infrarossi che segnala il cilindro idraulico |
| Posizionamento affidabile del rotolo | Deflettore all'estremità della canalina che posiziona ogni nuovo rotolo sull'asta di supporto |
| Rivestimento e asciugatura in un unico passaggio | Sezione con rullo di rivestimento/rullo di spremitura seguita da una camera di asciugatura riscaldata |
| Azionamenti indipendenti per rivestimento e avvolgimento | Motore di rivestimento e motore di avvolgimento su telai motore separati |
Confronto con l'alimentazione del rivestimento con arresto per giunzione
La specifica è chiara: le macchine spalmatrici disponibili all'epoca non potevano alimentare il materiale in modo continuo. Quando un rotolo si esauriva, la produzione si fermava mentre un operatore inseriva un rotolo nuovo: tempo di inattività per l'intera linea. Questo brevetto sostituisce automaticamente il rotolo vuoto mentre il rivestimento continua a funzionare.
| Dimensione | Approccio convenzionale | Design di questo brevetto |
|---|---|---|
| Cambio rotolo | La linea si ferma mentre un operatore inserisce un nuovo rotolo | Alimentatore a rampa e canalina con due piastre di bloccaggio accoppiate idraulicamente che cambia i rotoli senza fermarsi |
| Trigger | Giudizio e tempismo dell'operatore | Una coppia emettitore/sensore a infrarossi segnala il cilindro idraulico |
| Struttura del passaggio | Rivestimento e asciugatura gestiti separatamente dall'alimentazione | Rulli di rivestimento e di spremitura seguiti da una camera di asciugatura riscaldata, rivestimento e avvolgimento su azionamenti indipendenti |
Dove viene utilizzata questa tecnologia oggi
Questo brevetto copre l'architettura di alimentazione continua alla base delle macchine spalmatrici per elettrodi di TOB. Mantenere il nastro in movimento durante i cambi rotolo è ciò che consente alle nostre spalmatrici di mantenere una finestra di rivestimento stabile durante l'intera lavorazione del foglio di elettrodi.
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Domande frequenti
Cosa copre il brevetto CN215542414U?
Copre una macchina spalmatrice per batterie al litio con una struttura di alimentazione che cambia automaticamente i rotoli di nastro del substrato, insieme a una struttura di rivestimento e una struttura di asciugatura. I rotoli in coda sono trattenuti da una coppia di piastre di bloccaggio accoppiate idraulicamente e un sensore a infrarossi di fine nastro attiva un cilindro idraulico per rilasciare il rotolo successivo, in modo che l'alimentazione sia continua.
Perché l'alimentazione continua del nastro è importante su una macchina spalmatrice?
La qualità del rivestimento è il presupposto fondamentale per la capacità, la sicurezza e la consistenza della batteria. Se la linea deve essere fermata ogni volta che un rotolo di nastro si esaurisce, ogni riavvio aggiunge un periodo di inattività e un transitorio di rivestimento. Alimentare il rotolo successivo senza fermarsi mantiene stabile la finestra di rivestimento.
Come fanno le due piastre idrauliche a dosare i rotoli?
Le due piastre sono collegate da un canale dell'olio all'interno della canalina. Un rotolo di nastro che poggia sulla seconda piastra la preme verso il basso e l'accoppiamento idraulico solleva la prima piastra all'apertura della rampa, bloccando il rotolo successivo. Quando la canalina si svuota, la prima piastra scende e lascia passare un rotolo alla volta.
Cosa attiva il cambio rotolo?
Un emettitore e un sensore a infrarossi si trovano sopra e sotto il percorso del nastro. Quando il nastro si esaurisce, il raggio non viene più interrotto, il sensore segnala il cilindro idraulico e l'asta del cilindro spinge l'anima esaurita fuori dall'asta di supporto e si ritrae, consentendo al rotolo successivo di cadere nella posizione di lavoro.
Come viene asciugato il nastro rivestito?
La struttura di asciugatura è una camera di asciugatura la cui parete superiore interna trasporta tubi di riscaldamento, con un rullo riscaldante contenente un riscaldatore interno direttamente sotto di essi. Il riscaldatore e i tubi di riscaldamento sono collegati a un alimentatore esterno e controllati da un controller esterno, asciugando il nastro prima che raggiunga il rullo di avvolgimento.
Il brevetto CN215542414U è ancora in vigore?
Sì. È attivo, depositato il 1 settembre 2021 e concesso il 18 gennaio 2022, con scadenza prevista il 1 settembre 2031.
Specifiche complete e disegni: CN215542414U su Google Patents
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