CN102500272A - 用于动力电池极片制造中的搅拌桶及其温控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种搅拌桶，其用于在动力电池极片制造中对极片浆料进行搅拌与冷却，该搅拌桶的桶壁呈圆柱体且由外壁和内壁构成，其中在外壁上设有用于流入冷却液的进液口和用于流出冷却液的出液口，其中，在内壁上，围绕其圆柱体成型有螺旋形凹槽，其中该螺旋形凹槽边缘贴有硅胶条，在外壁和内壁组装在一起时，通过螺旋形凹槽构成用于循环流通冷却液的冷却液通道，该冷却液通道的两端分别接通进液口和出液口。本发明还涉及一种用于该搅拌桶的温控系统。通过根据本发明的搅拌桶及其温控系统不仅能够提高其冷却效率，并且还解决了浆料局部升温的问题，进而实现实时的恒温控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种搅拌桶，其用于在动力电池极片制造中对极片浆料进行搅拌与冷却，该搅拌桶的桶壁呈圆柱体且由外壁和内壁构成，其中在外壁上设有用于流入冷却液的进液口和用于流出冷却液的出液口。
背景技术
目前叠片式动力电池极片制造工艺一般可分为：合浆、涂布、轧制、切片、极片分选、极片烘烤。动力电池一般都是成组使用，电池一致性要求很高，合浆作为电池生产中的首道工序，其关键性作用不言而喻，浆料分散好坏在电池一致性中占有很大的比重。国外锂离子电池厂认为搅拌工艺在锂离子电池的整个生产工艺中对产品的品质影响度大于30％，是整个生产工艺中最重要的环节。
目前在动力电池生产中，搅拌桶的内外壁之间做成中空，浆料冷却方式一般采用通循环水的方式，通过循环水同搅拌桶内壁接触带走热量来冷却浆料。这种方式的缺点：搅拌桶内外壁之间的循环水不能全部处于循环状态，各处冷却效果不一致，存在局部温升问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于，提出一种搅拌桶，其用于在动力电池极片制造中对极片浆料进行搅拌与冷却，该搅拌桶的桶壁呈圆柱体且由外壁和内壁构成，其中在外壁上设有用于流入冷却液的进液口和用于流出冷却液的出液口，其特征在于，在内壁上，围绕其圆柱体成型有螺旋形凹槽，在外壁和内壁组装在一起时，通过螺旋形凹槽构成用于循环流通冷却液的冷却液通道，该冷却液通道的两端分别接通进液口和出液口。通过根据本发明的搅拌桶不仅能够提高其冷却效率，并且还解决了浆料局部升温的问题。
根据本发明的有利实施例，内壁的螺旋形凹槽是一体铸造或切削而成的。通过这样的加工方式，能够有效地减少制造成本，简化制造步骤。
根据本发明的又一有利实施例，内壁的螺旋形凹槽在其横截面上至少呈半圆形。通过这种方式，不仅能够使得内壁本身成为冷却液通道，也能够使之成为用于铺设其他材料的管道的固定槽。
根据本发明的又一有利实施例，在内壁的螺旋形凹槽的边缘设有密封元件。该密封元件可以是硅胶条。通过类似于硅胶条的密封元件使得内壁与外壁能够密封地组装在一起，从而防止冷却油的泄漏。
根据本发明的又一有利实施例，外壁是通过钢板紧贴内壁包围而成的。
根据本发明的又一有利实施例，在内壁的螺旋形凹槽上铺设圆形冷却液管道并将外壁套在该内壁上，其中铺设方式可以是粘贴或焊接，而该冷却液管道可以是材质较软的导热材料制成的。随后通过螺栓紧固或者焊接使外壁和内壁连接在一起。通过这样方式，能够避免内壁的螺旋形凹槽本身成为冷却液通道，为了防止日后保养工作的不利之处，因此，当内壁的螺旋形凹槽仅成为一个固定槽时，在其上再铺设专门的冷却液管道，则能够对这些后铺设的管道进行更换和维修，从而能够便于搅拌桶的维修和保养。
本发明的另一目的，即浆料温度可以恒定在一定的温度区间内，可以通过一种用于本发明的搅拌桶的冷却液的温控系统来实现，该温控系统包括：设置在进液口上游的流量计，用于为进液口提供冷却液；设置在搅拌桶中的温度传感器，用于探测搅拌桶中浆料的温度；在流量计和温度传感器之间连接有PLC温控装置，该PLC温控装置实时接收所述温度传感器的温度信号，并且通过该温度信号来控制所述流量计的开启和关闭，其特征在于，在该PLC温控装置上预设对于浆料的温度上、下限的界限值，该PLC温控装置以这样的方式控制流量计，即当通过该温度传感器所探测的温度超过温度上限的界限值时，该流量计被开启，当通过该温度传感器所探测的温度超过温度下限的界限值时，该流量计被关闭。
根据本发明的温控系统能够使得冷却液循环在任何时间内都能够有效地进行冷却，并且通过温度监测而实时地对搅拌桶中的浆料温度进行检测和有效的控制。
附图说明
接下来，本发明将通过示出本发明的优选实施例的附图来详细说明。其中，
图1示出了现有技术中的搅拌桶，
图2示出了根据本发明的搅拌桶，
图3示出了根据本发明的另一实施例的搅拌桶，
图4示出了根据本发明的用于搅拌桶的温控系统。
具体实施方式
图1示出了现有技术中采用的搅拌桶，这种搅拌桶由搅拌桶内壁4和搅拌桶外壁5组成，该搅拌桶还包括进水口1和出水口3，其中，在搅拌桶内壁4和搅拌桶外壁5之间设有循环水道2。该循环水道与内壁的接触面积为循环水套的高度与搅拌桶周长的乘积。当这种搅拌桶进行工作时，循环水将经进水口1进入循环水道2，从出水口3流出，但是不能保证所有的水都处于循环状态，搅拌桶内壁各处温度会不一样，进而出现局部升温的情况。
图2示出了根据本发明的搅拌桶5，该搅拌桶的桶壁呈圆柱体，且由外壁51和内壁54构成，其中在外壁51上设有用于流入冷却液的进液口2和用于流出冷却液的出液口3，并且在内壁54上，围绕其圆柱体成型有螺旋形凹槽，该螺旋形凹槽可以是一体铸造或切削而成的，其中该螺旋形凹槽边缘设有密封元件52，尤其是贴有硅胶条。在外壁51和内壁54组装在一起时，将通过内壁的螺旋形凹槽(在其横截面上至少呈半圆形)构成用于循环流通冷却液的冷却液通道53，而冷却液通道的两端分别接通进液口2和出液口3。因此，在冷却液通过进液口进入螺旋形的循环通道，并随后通过出液口排出时，冷却液将会持续不断地流动，因而不会在局部保持不动，从而能够提高其冷却效率，解决了搅拌桶中浆料局部升温的问题。
图3示出了根据本发明的另一实施例的搅拌桶，与图2所示的搅拌桶的不同之处在于，在内壁54的螺旋形凹槽上铺设有圆形冷却液管道55，其中铺设方式可以是粘贴或焊接，而该冷却液管道可以是材质较软的导热材料制成的。随后将外壁51套在内壁54上，且通过螺栓紧固或者焊接使外壁和内壁连接在一起。借助于导热材料制成的冷却液管道，并通过冷却液管道中循环流通的冷却液从而也可以提高浆料的冷却效率。不仅如此，通过这样的实施方式还能够避免内壁的螺旋形凹槽本身成为冷却液通道，为了防止日后保养工作的不利之处，因此，当内壁的螺旋形凹槽仅成为一个固定槽时，在其上再铺设专门的冷却液管道，则能够对这些后铺设的管道进行更换和维修，从而能够便于搅拌桶的维修和保养。
图4示出了根据本发明的用于搅拌桶的温控系统，该温控系统包括：设置在进液口2上游的流量计1，用于为进液口提供冷却液；设置在搅拌桶5中的温度传感器4，用于探测搅拌桶中浆料的温度；在流量计1和温度传感器4之间连接有PLC温控装置，该PLC温控装置实时接收温度传感器的温度信号，并且通过该温度信号来控制流量计1的开启和关闭，在该系统运行时，在PLC温控装置上将预设对于浆料的温度上、下限的界限值，而PLC温控装置以这样的方式控制流量计，即当通过温度传感器所探测的温度超过温度上限的界限值时，流量计被开启，当通过温度传感器所探测的温度超过温度下限的界限值时，流量计则会关闭。因此而能够使得冷却液循环在任何时间内都能够有效地进行冷却，并且通过温度监测而实时地对搅拌桶中的浆料温度进行检测和有效的控制。
Claims (8)
1.一种搅拌桶(5)，用于在动力电池极片制造中对极片浆料进行搅拌与冷却，所述搅拌桶的桶壁呈圆柱体，且由外壁(51)和内壁(54)构成，其中在所述外壁(51)上设有用于流入冷却液的进液口(2)和用于流出冷却液的出液口(3)，
其特征在于，
在所述内壁(54)上，围绕其圆柱体成型有螺旋形凹槽，在所述外壁和内壁组装在一起时，通过所述螺旋形凹槽构成用于循环流通冷却液的冷却液通道(53)，所述冷却液通道的两端分别接通所述进液口(2)和所述出液口(3)。
2.根据权利要求1所述搅拌桶，其特征在于，所述内壁(54)的螺旋形凹槽是一体铸造或切削而成的。
3.根据权利要求2所述搅拌桶，其特征在于，所述螺旋形凹槽在其横截面上至少呈半圆形。
4.根据权利要求2或3所述搅拌桶，其特征在于，所述螺旋形凹槽的边缘设有密封元件(52)。
5.根据权利要求4所述搅拌桶，其特征在于，所述密封元件(52)是硅胶条。
6.根据权利要求1所述搅拌桶，其特征在于，所述外壁(51)是通过钢板紧贴内壁包围而成的。
7.根据权利要求2或3所述搅拌桶，其特征在于，在所述内壁(54)的螺旋形凹槽上铺设圆形冷却液管道(55)并将所述外壁(51)套在所述内壁(54)上，且通过螺栓紧固或者焊接使所述外壁和所述内壁连接在一起。
8.一种冷却液的温控系统，用于根据权利要求1至7中任一项所述的搅拌桶(5)，所述温控系统包括：设置在进液口(2)上游的流量计(1)，用于为所述进液口提供冷却液；设置在搅拌桶(5)中的温度传感器(4)，用于探测所述搅拌桶中浆料的温度；在流量计(1)和温度传感器(4)之间连接有PLC温控装置，所述PLC温控装置实时接收所述温度传感器的温度信号，并且通过该温度信号来控制所述流量计(1)的开启和关闭，
其特征在于，在所述PLC温控装置上预设对于浆料的温度上、下限的界限值，所述PLC温控装置以这样的方式控制流量计，即当通过所述温度传感器所探测的温度超过温度上限的界限值时，所述流量计被开启，当通过所述温度传感器所探测的温度超过温度下限的界限值时，所述流量计被关闭。
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