CN113559758A - 一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，包括：防护组件，所述防护组件用于配置组件的防护密封，所述防护组件包括密封防护壳，所述密封防护壳顶端固定安装有密封顶盖，所述密封防护壳顶端固定安装有两个第一控制阀和两个第二控制阀，所述密封防护壳正面密封安装有监测玻璃窗，所述监测玻璃窗正面固定安装有两个操控橡胶体，所述密封防护壳一侧固定安装有连接轴套。本发明的有益效果是：本发明利用第一控制阀和第二控制阀导入外置净化液，对泄漏的电解浆液原材料进行反应，例如中和氢氟酸，达到快速降低密封防护壳内部泄漏的原材料的目的，提高整体装置的检修安全性，提高装置的检修速度。

Description

一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置

技术领域

本发明涉及一种电解浆液配置装置，具体为一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，属于锂离子电池生产技术领域。

背景技术

锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。

锂电池电解液是电池中离子传输的载体。一般由锂盐和有机溶剂组成。电解液在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料，在一定条件下、按一定比例配制而成的。锂电池电解液的主要成分包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、六氟磷酸锂、五氟化磷和氢氟酸等。上述各种物质在常温状态下性质各不相同，部分成分具有毒性，需要密闭环境中进行电解液的配置，并做好安全措施，防止其中的有毒物质泄漏引发安全事故。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，包括：

防护组件，所述防护组件用于配置组件的防护密封，所述防护组件包括密封防护壳，所述密封防护壳顶端固定安装有密封顶盖，所述密封防护壳顶端固定安装有两个第一控制阀和两个第二控制阀，所述密封防护壳正面密封安装有监测玻璃窗，所述监测玻璃窗正面固定安装有两个操控橡胶体，所述密封防护壳一侧固定安装有连接轴套，所述连接轴套一侧转动连接有检修防护门；

承载底板，所述承载底板用于防护组件和配置组件的安装与定位，所述防护组件固定安装在承载底板的上表面；

配置组件，所述配置组件用于锂离子电池电解浆液的配置，所述配置组件固定安装在承载底板的上表面。

优选的，两个所述第一控制阀设置在密封防护壳顶端靠近监测玻璃窗的一端，两个所述第二控制阀设置在密封防护壳顶端远离监测玻璃窗的一端，两个所述第一控制阀和两个第二控制阀均贯穿密封防护壳顶部壳体。

优选的，所述配置组件包括控制底座，所述控制底座顶端固定安装有配制罐，所述配制罐的两侧设置有防护侧板，两个所述防护侧板顶端固定安装有传动支撑板，所述传动支撑板顶端固定安装有防护顶板。

优选的，所述控制底座包括底座本体，所述底座本体顶端固定安装有液压缸，所述液压缸顶端固定连接有恒温控制体。

优选的，所述配制罐包括搅拌内罐，所述搅拌内罐顶端密封连接有密封罐盖，所述密封罐盖顶端固定安装有轴承压盖，所述轴承压盖顶端转动安装有搅拌主轴，所述密封罐盖顶端固定安装有三个进料控制阀，所述搅拌内罐外壁套接有保护套筒，所述保护套筒正面固定安装有排料控制阀。

优选的，两个所述防护侧板相背的一侧顶部均固定安装有净化连接嘴，所述净化连接嘴均贯穿防护侧板，所述净化连接嘴靠近配制罐的一端固定安装有雾化喷洒头。

优选的，所述传动支撑板顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴啮合连接有传动锥齿轮，所述传动支撑板顶端固定安装有三个进料连接阀。

优选的，所述防护顶板的下表面固定安装有两个支撑连接体，所述防护顶板的上表面固定安装有三个进料连接嘴，三个所述进料连接嘴依次设置为液体连接嘴、固体连接嘴和气体连接嘴。

优选的，所述搅拌主轴顶部贯穿传动支撑板并向上延伸，所述搅拌主轴的延伸端与传动锥齿轮固定连接，所述搅拌主轴通过轴承与传动支撑板转动连接。

优选的，两个所述净化连接嘴通过连接软管与两个第一控制阀连接，所述配置组件设置在密封防护壳内部。

本发明的有益效果是：

其一、本发明利用三个进料连接嘴、三个进料连接阀和三个进料控制阀对导入搅拌内罐的电解浆液的三种类型原材料进行分别导入，原材料导入过程中，所有管道进行密封，保证原材料在导入过程中不会发生泄漏，三段式导入管道，可以有效控制原料泄漏的质量，降低配置过程中原料泄漏的浓度，提高整体配置过程的安全性。

其二、本发明利用第一控制阀和第二控制阀导入外置净化液，对泄漏的电解浆液原材料进行反应，例如中和氢氟酸，达到快速降低密封防护壳内部泄漏的原材料的目的，提高整体装置的检修安全性，提高装置的检修速度。

其三、本发明利用监测玻璃窗和操控橡胶体对密封防护壳内部的配置组件进行临时人工操控，一旦发生电解浆液原材料泄漏的情况操作者可以立刻通过操控橡胶块和橡胶手套对配置组件进行操控，停止电解浆液的配置，最大程度上的降低原材料的泄漏数量，提高整体装置工作的安全性。

其四、本发明利用第一控制阀和第二控制，配合净化连接嘴对密封防护壳内部泄漏的原材料进行净化反应，达到快速降低密封防护壳内部泄漏原材料浓度的目的，方便检修人员进入密封防护壳对配置装置进行检修，提高整体检修速度，增强检修人员的工作安全性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体内部结构示意图；

图3为本发明配置组件结构示意图；

图4为本发明传动组件结构示意图；

图5为本发配制罐结构示意图；

图6为本发明配制罐内部结构示意图；

图7为本发明承载底座结构示意图。

图中：1、防护组件；11、密封防护壳；12、第一控制阀；13、第二控制阀；14、密封顶盖；15、监测玻璃窗；16、操控橡胶体；17、连接轴套；18、检修防护门；2、承载底板；3、配置组件；31、防护顶板；311、进料连接嘴；312、支撑连接体；32、传动支撑板；321、驱动电机；322、进料连接阀；323、传动锥齿轮；33、防护侧板；331、净化连接嘴；34、配制罐；341、搅拌主轴；342、进料控制阀；343、轴承压盖；344、密封罐盖；345、保护套筒；346、搅拌内罐；347、排料控制阀；35、控制底座；351、底座本体；352、恒温控制体；353、液压缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7所示，一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，包括：

防护组件1，防护组件1用于配置组件3的防护密封，防护组件1包括密封防护壳11，密封防护壳11顶端固定安装有密封顶盖14，密封防护壳11顶端开设有顶盖安装槽，顶盖安装槽两端的密封防护壳11顶端均等距开设有三个安装螺纹孔，密封顶盖14包括固定安装板与固定密封边，固定安装板的上表面开设有三个连接通孔，固定密封边设置在固定安装板四边侧的顶端，固定安装板两端侧的固定密封边顶端等距开设有三个安装螺纹孔，固定密封边通过六个螺栓固定安装在密封防护壳11的顶端，密封防护壳11顶端固定安装有两个第一控制阀12和两个第二控制阀13，密封防护壳11正面密封安装有监测玻璃窗15，密封防护壳11正面开设有玻璃板安装槽，监测玻璃窗15固定安装在玻璃板安装槽内部，监测玻璃窗15正面固定安装有两个操控橡胶体16，监测玻璃窗15的正面开设有两个安装通槽，两个操控橡胶体16分别固定安装在两个安装通槽内部，操控橡胶体16与监测玻璃窗15的连接处密封，操控橡胶体16的背面一体成型有橡胶手套，橡胶手套用于对配置组件3进行操控，避免操作者与电解浆液原料以及配置组件3发生直接接触，密封防护壳11一侧固定安装有连接轴套17，连接轴套17包括一个套筒和一个阶梯轴，阶梯轴与密封防护壳体11焊接，套筒与检修防护门18焊接，套筒与阶梯轴转动连接，连接轴套17一侧转动连接有检修防护门18，密封防护壳11的一侧壳体开设有门板安装槽，检修防护门18转动安装在门板安装槽内部，门板安装槽靠近连接轴套17的一侧槽壁粘结有密封橡胶垫，检修防护门18包括防护门板和防护密封边，防护门板除与连接轴套17焊接的一侧，其他三侧均一体成型有防护密封边，与连接轴套17相对的防护密封边一体成型有固定卡板，固定卡板的一侧螺纹安装有固定螺栓，检修防护门18通过固定卡板和固定螺栓与密封防护壳11固定连接；

作为本发明的一种技术优化方案，两个第一控制阀12设置在密封防护壳11顶端靠近监测玻璃窗15的一端，两个第一控制阀12分别设置在密封顶盖14的两侧，两个第二控制阀13设置在密封防护壳11顶端远离监测玻璃窗15的一端，两个第二控制阀13分别设置在密封顶盖14的两侧，两个第一控制阀12和两个第二控制阀13均贯穿密封防护壳11顶部壳体，两个第一控制阀12和两个第二控制阀13均通过管道与外置净化液储存箱连接，净化液储存箱内部储存的净化液用于与泄漏的电解浆液原材料反应，降低密封防护壳11内部的泄漏的电解浆液原材料数量与浓度，降低维修人员的危险性。

承载底板2，承载底板2用于防护组件1和配置组件3的安装与定位，防护组件1固定安装在承载底板2的上表面，密封防护壳11的四侧壳体焊接在承载底板2上表面；配置组件3，配置组件3用于锂离子电池电解浆液的配置，配置组件3固定安装在承载底板2的上表面，控制底座35通过螺栓固定安装在承载底板2的上表面。

作为本发明的一种技术优化方案，配置组件3包括控制底座35，控制底座35顶端固定安装有配制罐34，配制罐34的两侧设置有防护侧板33，两个防护侧板33顶端固定安装有传动支撑板32，传动支撑板32顶端固定安装有防护顶板31；

作为本发明的一种技术优化方案，防护顶板31的下表面固定安装有两个支撑连接体312，两个支撑连接体312设置在防护顶板31下表面的两边侧，两个支撑连接体312并通过螺栓与防护顶板31固定连接，防护顶板31的上表面固定安装有三个进料连接嘴311，三个进料连接嘴311依次设置为液体连接嘴、固体连接嘴和气体连接嘴，分别对应电解浆液的三种类型原材料，三个进料连接嘴311分别与电解浆液三种类型原材料的密封储存装置进行连接，电解浆液原材料的密封储存装置均设置有电磁控制阀，用于与进料连接嘴311连接，三个进料连接嘴311的底部均贯穿防护顶板31，三个进料连接嘴311的顶部分别设置在密封顶盖14的三个连接通孔内部，三个进料连接嘴311的顶部均螺纹安装有连接嘴密封盖，进料连接嘴311与密封顶盖14的连接处均进行密封处理。传动支撑板32顶端固定安装有驱动电机321，驱动电机321通过螺栓固定安装在电机支撑座顶端，电机支撑座焊接在传动支撑板32的上表面，驱动电机321的输出轴固定安装有驱动锥齿轮，驱动锥齿轮啮合连接有传动锥齿轮323，传动支撑板32顶端固定安装有三个进料连接阀322，三个进料连接阀322依次设置为液体连接阀、固体连接阀和气体连接阀，分别对应液体连接嘴、固体连接嘴和气体连接嘴，并通过管道进行连接，连接处进行密封处理，三个进料连接阀322均贯穿传动支撑板32。

作为本发明的一种技术优化方案，两个防护侧板33相背的一侧顶部均固定安装有净化连接嘴331，净化连接嘴331均贯穿防护侧板33，防护侧板33底端一体成型有固定插接体，固定插接体的一侧等距开设有三个螺纹安装孔，净化连接嘴331靠近配制罐34的一端固定安装有雾化喷洒头，用于雾化进入净化连接嘴331的净化液，两个净化连接嘴331均与进料控制阀342设置在同一水平面内，两个净化连接嘴331通过连接软管与两个第一控制阀12连接，配置组件3设置在密封防护壳11内部。

作为本发明的一种技术优化方案，配制罐34包括搅拌内罐346，搅拌内罐346活动安装在恒温控制体352顶端，搅拌内罐346顶端密封连接有密封罐盖344，密封罐盖344螺纹安装在搅拌内罐346顶部，密封罐盖344与搅拌内罐346的连接处设置有密封橡胶圈，密封罐盖344顶端固定安装有轴承压盖343，轴承压盖343底端设置有转动轴承和密封圈，轴承压盖343顶端转动安装有搅拌主轴341，搅拌主轴341底部贯穿轴承压盖343和密封罐盖344并向搅拌内罐346内部延伸，转动轴承的内圈与搅拌主轴341固定连接，密封罐盖344顶端固定安装有三个进料控制阀342，三个进料控制阀342依次设置为液体控制阀、固体控制阀和气体控制阀，分别对应液体连接阀、固体连接阀和气体连接阀，并通过管道与三个进料连接阀322连接，管道与进料连接阀322和进料控制阀342的连接处进行密封处理，搅拌内罐346外壁套接有保护套筒345，保护套筒345对搅拌内罐346进行保温保护，配合恒温控制体352对搅拌内罐346的内部温度进行控制，使搅拌内罐346的内部温度控制在三十五摄氏度至三十八摄氏度范围内，保护套筒345正面固定安装有排料控制阀347，排料控制阀347贯穿保护套筒345与搅拌内罐346固定连接，且排料控制阀347与搅拌内罐346的内腔相互贯通。搅拌主轴341顶部贯穿传动支撑板32并向上延伸，搅拌主轴341的延伸端与传动锥齿轮323固定连接，搅拌主轴341通过轴承与传动支撑板32转动连接。

作为本发明的一种技术优化方案，控制底座35包括底座本体351，底座本体351顶端的两边侧均开设有固定插接槽，固定插接槽的一侧槽壁等距开设有三个螺纹连接孔，螺纹连接孔与螺纹安装孔相对应，两个固定插接体分别插接在两个固定插接槽内部防护侧板33通过螺栓与控制底座35固定连接，底座本体351顶端固定安装有液压缸353，液压缸353顶端固定连接有恒温控制体352，恒温控制体352固定连接在液压缸353的液压杆顶端，液压缸353控制恒温控制体352的升降，恒温控制体352包括电发热体(例如电加热网)、温度检测计(例如红外测温仪)和控制主板，电发热体对搅拌内罐346进行加热，温度检测计对搅拌内罐346进行温度检测，控制主板通过温度检测计的信号控制电发热体的加热。

本发明在使用时；

请参照图1至图7；

将本装置如图1所示进行装配，配置组件3如图3至图7所示进行装配，并固定安装在承载底板2的顶端，并对规定连接处进行密封处理；

实施操作一；

首先将三个进料连接嘴311顶端的连接嘴密封盖打开，并通过管道与电解浆液三种类型原材料的密封储存装置进行连接，使液体连接嘴、固体连接嘴和气体连接嘴分别与电解浆液三种类型原材料的密封储存装置相对应，通过电解浆液原材料的密封储存装置均设置的电磁控制阀对原材料进入搅拌内罐346的速度与质量进行把控；

实施操作二；

进入进料连接嘴311的三种电解浆液三种类型原材料分别通过管道进入三个进料连接阀322，通过进料连接阀322进入进料控制阀342，然后进入搅拌内罐346，至原料的注入量达到标准配比比例，同时关闭电解浆液三种类型原材料的密封储存装置的电磁控制阀、进料连接阀322和进料控制阀342；

实施操作三；

在注入原料时，同步启动驱动电机321，驱动电机321通过驱动锥齿轮啮合传动锥齿轮323，传动锥齿轮323带动搅拌主轴341顺时针转动，搅拌主轴341对进入搅拌内罐346的原材料进行搅拌；

实施操作四；

在注入原料前，启动恒温控制体352，对搅拌内罐346进行预热，维持搅拌内罐346的内部温度在三十五摄氏度在三十八摄氏度之间，注入原料后，维持恒温控制体352的工作，保证搅拌内罐346的内部的工作温度，电解浆液配置成功后，打开排料控制阀347，将搅拌内罐346内部的电解浆液导引至储存装置；

实施操作五；

防护组件1对配置组件3进行密封防护，操作者通过监测玻璃窗15对配置组件的工作进行实时监控，当配置组件3出现泄漏情况时，操作通过操控橡胶体16的橡胶手套对配置组件3进行操控，关闭驱动电机321，同时开启第一控制阀12和第二控制阀13，从外置净化液储存箱内部抽取净化液；

第一控制阀12将净化液传输至净化连接嘴331，并通过净化连接嘴331的雾化喷洒头进行喷洒，使防护侧板33之间泄漏的原材料与净化液进行反应，同时通过第二控制阀13喷洒净化液，对密封防护壳11内部弥散的原材料进行净化；

实施操作六；

对密封防护壳11内部泄漏的原料浓度进行控制，控制在标准范围内后，检修人员穿戴防护设置，打开检修防护门18，进入密封防护壳11内部，对配置装置3进行检查，并维修；

实施操作七；

检修完成后，通过排料控制阀347排出搅拌内罐346内部未成形的原材料，并清理搅拌内罐346，然后继续进行电解浆液的配置。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于，包括：

防护组件(1)，所述防护组件(1)用于配置组件(3)的防护密封，所述防护组件(1)包括密封防护壳(11)，所述密封防护壳(11)顶端固定安装有密封顶盖(14)，所述密封防护壳(11)顶端固定安装有两个第一控制阀(12)和两个第二控制阀(13)，所述密封防护壳(11)正面密封安装有监测玻璃窗(15)，所述监测玻璃窗(15)正面固定安装有两个操控橡胶体(16)，所述密封防护壳(11)一侧固定安装有连接轴套(17)，所述连接轴套(17)一侧转动连接有检修防护门(18)；

承载底板(2)，所述承载底板(2)用于防护组件(1)和配置组件(3)的安装与定位，所述防护组件(1)固定安装在承载底板(2)的上表面；

配置组件(3)，所述配置组件(3)用于锂离子电池电解浆液的配置，所述配置组件(3)固定安装在承载底板(2)的上表面。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：两个所述第一控制阀(12)设置在密封防护壳(11)顶端靠近监测玻璃窗(15)的一端，两个所述第二控制阀(13)设置在密封防护壳(11)顶端远离监测玻璃窗(15)的一端，两个所述第一控制阀(12)和两个第二控制阀(13)均贯穿密封防护壳(11)顶部壳体。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：所述配置组件(3)包括控制底座(35)，所述控制底座(35)顶端固定安装有配制罐(34)，所述配制罐(34)的两侧设置有防护侧板(33)，两个所述防护侧板(33)顶端固定安装有传动支撑板(32)，所述传动支撑板(32)顶端固定安装有防护顶板(31)。

4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：所述控制底座(35)包括底座本体(351)，所述底座本体(351)顶端固定安装有液压缸(353)，所述液压缸(353)顶端固定连接有恒温控制体(352)。

5.根据权利要求3所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：所述配制罐(34)包括搅拌内罐(346)，所述搅拌内罐(346)顶端密封连接有密封罐盖(344)，所述密封罐盖(344)顶端固定安装有轴承压盖(343)，所述轴承压盖(343)顶端转动安装有搅拌主轴(341)，所述密封罐盖(344)顶端固定安装有三个进料控制阀(342)，所述搅拌内罐(346)外壁套接有保护套筒(345)，所述保护套筒(345)正面固定安装有排料控制阀(347)。

6.根据权利要求3所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：两个所述防护侧板(33)相背的一侧顶部均固定安装有净化连接嘴(331)，所述净化连接嘴(331)均贯穿防护侧板(33)，所述净化连接嘴(331)靠近配制罐(34)的一端固定安装有雾化喷洒头。

7.根据权利要求3所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：所述传动支撑板(32)顶端固定安装有驱动电机(321)，所述驱动电机(321)的输出轴啮合连接有传动锥齿轮(323)，所述传动支撑板(32)顶端固定安装有三个进料连接阀(322)。

8.根据权利要求3所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：所述防护顶板(31)的下表面固定安装有两个支撑连接体(312)，所述防护顶板(31)的上表面固定安装有三个进料连接嘴(311)，三个所述进料连接嘴(311)依次设置为液体连接嘴、固体连接嘴和气体连接嘴。

9.根据权利要求5所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：所述搅拌主轴(341)顶部贯穿传动支撑板(32)并向上延伸，所述搅拌主轴(341)的延伸端与传动锥齿轮(323)固定连接，所述搅拌主轴(341)通过轴承与传动支撑板(32)转动连接。

10.根据权利要求6所述的一种锂离子电池生产用电解浆液配置装置，其特征在于：两个所述净化连接嘴(331)通过连接软管与两个第一控制阀(12)连接，所述配置组件(3)设置在密封防护壳(11)内部。

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