CN113663570B - 一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，包括底座和放置柜，所述底座设置为横截面为凹字形的底座，且所述底座内部设置有下端带有滑轮的平板，所述底座内部设置有用于带动平板横向摇摆的横向移动组件，所述放置柜通过纵向移动组件安装于平板的上端，所述放置柜包括柜体和柜门，所述柜体的内部设置有用于放置锂电池正极材料的粉末放置料盒，所述粉末放置料盒的侧壁上对称设置有条形插接块。本发明在正极材料的原材粉末烧结前，放入粉末放置料盒，并同时将多组粉末放置料盒放置在放置柜内进行摇匀，一次性提高正极材料的原材粉末的摇匀量，并且有效的避免了摇动幅度较大导致的粉末放置料盒内正极材料的原材粉末有飞溅。
Description
技术领域
本发明属于锂电池正极材料生产技术领域，具体涉及一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置。
背景技术
锂电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。正极材料占有较大比例,因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。
在生产正极材料的时候，需要将正极材料的原材粉末进行烧结，正极材料的原材粉末添加在钵体内，粉末堆积后会成锥状，不利于后期烧结，目前采用的方式是通过摇匀装置进行摇匀，但是，现有的摇匀装置在摇匀时，为了使正极材料的原材粉末表面趋于水平，其摇动幅度较大，导致在摇匀时，钵体内正极材料的原材粉末有飞溅，不仅浪费资源，而且烧结后的性能无法达到要求，为此我们提出一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，以解决上述背景技术中提出现有技术中摇动幅度较大，导致在摇匀时，钵体内正极材料的原材粉末有飞溅，不仅浪费资源，而且烧结后的性能无法达到要求的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，包括底座和放置柜，所述底座设置为横截面为凹字形的底座，且所述底座内部设置有下端带有滑轮的平板，所述底座内部设置有用于带动平板横向摇摆的横向移动组件，所述放置柜通过纵向移动组件安装于平板的上端；
所述放置柜包括柜体和柜门，所述柜体的内部设置有多组用于放置锂电池正极材料的粉末放置料盒，所述粉末放置料盒的侧壁上对称设置有条形插接块，且所述柜体的内壁上设置有与条形插接块相适配的套块，所述条形插接块滑动插接于套块的内部。
优选的，所述横向移动组件包括驱动电机、螺柱和转动轴承，所述驱动电机固定安装于底座的外侧壁上，且驱动电机输出轴的一端贯穿底座与螺柱连接固定，所述转动轴承内嵌于底座的内壁上，且所述螺柱的另一端固定插接于转动轴承的内圈。
优选的，所述平板上开设有螺纹通孔，所述螺柱螺纹安装于螺纹通孔的内部，所述驱动电机设置为正反转步进电机。
优选的，所述纵向移动组件包括电动推杆、两组对称设置的导轨以及滑动安装在导轨上的滑块，所述放置柜的安装于两组所述滑块的上端，且所述放置柜的下端通过连接组件与电动推杆活塞杆的一端连接固定。
优选的，所述连接组件包括凹形块、连接块和固定销，所述凹形块固定焊接于放置柜的下端，所述连接块固定安装于电动推杆活塞杆的一端，且所述凹形块上分别开设有呈同心设置第一贯穿孔和插接盲孔，所述连接块上开设有与第一贯穿孔相对应的第二贯穿孔，所述固定销的一端依次穿过第一贯穿孔和第二贯穿孔并插接固定于插接盲孔内部。
优选的，所述柜体的内顶部以及粉末放置料盒的下端均固定安装有弹性结构，所述盖板固定安装于弹性结构的一端，且所述盖板设置为一端带有弧形翘边的盖板。
优选的，所述弹性结构包括套管、插柱和压缩弹簧，所述压缩弹簧设置位于套管内部，且所述插柱的一端滑动插接于套管内，所述插柱的一端一体成型有限位板，且所述压缩弹簧的两端分别抵触于限位板的侧壁以及套管的内壁上。
优选的，所述平板的侧壁上设置有用于防止转动的防转柱，所述底座的一侧开设有与防转柱相适配的过孔，所述防转柱的一端贯穿过孔并延伸至底座的外侧。
优选的，所述柜体与柜门铰接固定，且柜体的内顶部以及粉末放置料盒的下端均设置有盖板，所述粉末放置料盒与条形插接块相垂直的侧壁上分别粘合有防撞垫块，所述柜门的内壁上设置有用于配合防撞垫块使用的加固垫板。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明通过设置放置粉末放置料盒的放置柜，在正极材料的原材粉末烧结前，放入粉末放置料盒，并同时将多组粉末放置料盒放置在放置柜内进行摇匀，一次性提高正极材料的原材粉末的摇匀量，并且有效的避免了摇动幅度较大导致的粉末放置料盒内正极材料的原材粉末有飞溅；
2、本发明通过在柜体的内顶部以及粉末放置料盒的下端均固定安装有弹性结构，将盖板固定安装于弹性结构的一端，以及将盖板设置为一端带有弧形翘边的盖板，在正极材料的原材粉末摇匀时，进一步确保了正极材料的原材粉末不会从粉末放置料盒中飞溅；并且通过将盖板设置为一端带有弧形翘边的盖板，配合弹性结构便于在将粉末放置料盒的放置；
3、本发明通过在平板的侧壁上设置有用于防止转动的防转柱，在底座的一侧开设有与防转柱相适配的过孔，以及将防转柱的一端贯穿过孔并延伸至底座的外侧，在正极材料的原材粉末摇匀时，确保平板不会因为螺柱转动而进行轻微的角度翻转，从而确保了在摇匀时放置柜不会因为倾斜导致的正极材料的原材粉末厚度不一。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明底座内部的结构示意图；
图3为本发明纵向移动组件的结构示意图；
图4为本发明放置柜的内部结构示意图；
图5为本发明防撞垫块的结构示意图；
图6为本发明弹性结构的结构示意图。
图中：1、底座；2、平板；3、横向移动组件；4、放置柜；5、纵向移动组件；6、柜体；7、柜门；8、粉末放置料盒；9、条形插接块；10、套块；11、盖板；12、防撞垫块；13、加固垫板；14、驱动电机；15、螺柱；16、转动轴承；17、螺纹通孔；18、电动推杆；19、导轨；20、滑块；21、连接组件；22、凹形块；23、连接块；24、固定销；25、第一贯穿孔；26、插接盲孔；27、第二贯穿孔；28、弹性结构；29、套管；30、插柱；31、压缩弹簧；32、限位板；33、防转柱；34、过孔。
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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
本发明提供了如图1-6所示的一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，包括底座1和放置柜4，其特征在于：底座1设置为横截面为凹字形的底座，且底座1内部设置有下端带有滑轮的平板2，底座1内部设置有用于带动平板2横向摇摆的横向移动组件3，放置柜4通过纵向移动组件5安装于平板2的上端；
放置柜4包括柜体6和柜门7，柜体6的内部设置有多组用于放置锂电池正极材料的粉末放置料盒8，粉末放置料盒8的侧壁上对称设置有条形插接块9，且柜体6的内壁上设置有与条形插接块9相适配的套块10，条形插接块9滑动插接于套块10的内部；
柜体6与柜门7铰接固定，且柜体6的内顶部以及粉末放置料盒8的下端均设置有盖板11，粉末放置料盒8与条形插接块9相垂直的侧壁上分别粘合有防撞垫块12，柜门7的内壁上设置有用于配合防撞垫块12使用的加固垫板13；
通过设置放置粉末放置料盒8的放置柜4，在正极材料的原材粉末烧结前，放入粉末放置料盒8，并同时将多组粉末放置料盒8放置在放置柜4内进行摇匀，一次性提高正极材料的原材粉末的摇匀量，并且有效的避免了摇动幅度较大导致的粉末放置料盒8内正极材料的原材粉末有飞溅；
横向移动组件3包括驱动电机14、螺柱15和转动轴承16，驱动电机14固定安装于底座1的外侧壁上，且驱动电机14输出轴的一端贯穿底座1与螺柱15连接固定，转动轴承16内嵌于底座1的内壁上，且螺柱15的另一端固定插接于转动轴承16的内圈，平板2上开设有螺纹通孔17，螺柱15螺纹安装于螺纹通孔17的内部，驱动电机14设置为正反转步进电机；
其中，驱动电机14使用的型号为57BYG250H，其参数为：步距角为1.8°±5%，力距为2.8nm，电流为3A，电压为DC24V，对应的驱动器型号为DM542，输入电压为DC20-50V，电流4.2A，脉冲响应频率为200KHz；
纵向移动组件5包括电动推杆18、两组对称设置的导轨19以及滑动安装在导轨19上的滑块20，放置柜4的安装于两组滑块20的上端，且放置柜4的下端通过连接组件21与电动推杆18活塞杆的一端连接固定，连接组件21包括凹形块22、连接块23和固定销24，凹形块22固定焊接于放置柜4的下端，连接块23固定安装于电动推杆18活塞杆的一端，且凹形块22上分别开设有呈同心设置第一贯穿孔25和插接盲孔26，连接块23上开设有与第一贯穿孔25相对应的第二贯穿孔27，固定销24的一端依次穿过第一贯穿孔25和第二贯穿孔27并插接固定于插接盲孔26内部；
其中，电动推杆18使用的型号为Electrak HD，其参数为：性能规格HDXX-B017，输入电压为DC12V，最短/最长行程为100~160mm，最大动态负载1700N，最大静态负载18kN，运行温度-45~85℃；
通过上述设计，纵向移动组件5与横向移动组件3的配使用，能带动放置柜4在水平方向上进行横向以及纵向的移动，从而对其内部粉末放置料盒8中的锂电池正极材料原材粉末进行摇匀；
作为可选的方案，连接组件21可采用钩环的方式将放置柜4于电动推杆18连接固定，在电动推杆18活塞杆的一端固定有圆环，在放置柜4的下端固定安装带有防滑托弹簧件的挂钩，在使用，将挂钩挂接在电动推杆18活塞杆一端的圆环内，通过电动推杆18做往复运动带动放置柜4做纵向移动；
柜体6的内顶部以及粉末放置料盒8的下端均固定安装有弹性结构28，盖板11固定安装于弹性结构28的一端，且盖板11设置为一端带有弧形翘边的盖板；
可选的，在盖板11的下表面设置有耐磨涂层，确保在反复装卸粉末放置料盒8时，不会在盖板11下表面造成磨痕，避免了由于盖板11下表面形成磨痕导致的正极材料的原材粉末飞溅出；
弹性结构28包括套管29、插柱30和压缩弹簧31，压缩弹簧31设置位于套管29内部，且插柱30的一端滑动插接于套管29内，插柱30的一端一体成型有限位板32，且压缩弹簧31的两端分别抵触于限位板32的侧壁以及套管29的内壁上；
通过在柜体6的内顶部以及粉末放置料盒8的下端均设置有盖板11，并且盖板11通过弹性结构28连接，在正极材料的原材粉末摇匀时，进一步确保了正极材料的原材粉末不会从粉末放置料盒8中飞溅，通过将盖板11设置为一端带有弧形翘边的盖板，配合弹性结构28便于在将粉末放置料盒8的放置；
作为实施例中弹性结构28的替换方案，采用等距阵列设置的弹性橡胶柱连接盖板11，弹性橡胶柱的弹性也能实现在正极材料的原材粉末摇匀时，进一步确保了正极材料的原材粉末不会从粉末放置料盒8中飞溅；
平板2的侧壁上设置有用于防止转动的防转柱33，底座1的一侧开设有与防转柱33相适配的过孔34，防转柱33的一端贯穿过孔34并延伸至底座1的外侧；
通过在平板2的侧壁上设置有用于防止转动的防转柱33，在底座1的一侧开设有与防转柱33相适配的过孔34，以及将防转柱33的一端贯穿过孔34并延伸至底座1的外侧，在正极材料的原材粉末摇匀时，确保平板不会因为螺柱15转动而进行轻微的角度翻转，从而确保了在摇匀时放置柜4不会因为倾斜导致的正极材料的原材粉末厚度不一；
作为上述实施例进一步的改进方案，平板2的四周粘合有弹性橡胶垫块，且弹性橡胶垫块外部设置为弧形面，在横向移动组件3带动平板2进行横向往复运动时，通过弹性橡胶垫对平板2撞击底座1内部时进行缓冲，避免了平板2长时间撞击底座1导致的损坏。
最后应说明的是：在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (5)
1.一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，包括底座（1）和放置柜（4），其特征在于：所述底座（1）设置为横截面为凹字形的底座，且所述底座（1）内部设置有下端带有滑轮的平板（2），所述底座（1）内部设置有用于带动平板（2）横向摇摆的横向移动组件（3），所述放置柜（4）通过纵向移动组件（5）安装于平板（2）的上端；
所述放置柜（4）包括柜体（6）和柜门（7），所述柜体（6）的内部设置有多组用于放置锂电池正极材料的粉末放置料盒（8），所述粉末放置料盒（8）的侧壁上对称设置有条形插接块（9），且所述柜体（6）的内壁上设置有与条形插接块（9）相适配的套块（10），所述条形插接块（9）滑动插接于套块（10）的内部；
所述柜体（6）与柜门（7）铰接固定，且柜体（6）的内顶部以及粉末放置料盒（8）的下端均设置有盖板（11），所述柜体（6）的内顶部以及粉末放置料盒（8）的下端均固定安装有弹性结构（28），所述盖板（11）固定安装于弹性结构（28）的一端，且所述盖板（11）设置为一端带有弧形翘边的盖板；
所述弹性结构（28）包括套管（29）、插柱（30）和压缩弹簧（31），所述压缩弹簧（31）设置位于套管（29）内部，且所述插柱（30）的一端滑动插接于套管（29）内，所述插柱（30）的一端一体成型有限位板（32），且所述压缩弹簧（31）的两端分别抵触于限位板（32）的侧壁以及套管（29）的内壁上；
所述横向移动组件（3）包括驱动电机（14）、螺柱（15）和转动轴承（16），所述驱动电机（14）固定安装于底座（1）的外侧壁上，且驱动电机（14）输出轴的一端贯穿底座（1）与螺柱（15）连接固定，所述转动轴承（16）内嵌于底座（1）的内壁上，且所述螺柱（15）的另一端固定插接于转动轴承（16）的内圈；
所述纵向移动组件（5）包括电动推杆（18）、两组对称设置的导轨（19）以及滑动安装在导轨（19）上的滑块（20），所述放置柜（4）的安装于两组所述滑块（20）的上端，且所述放置柜（4）的下端通过连接组件（21）与电动推杆（18）活塞杆的一端连接固定。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，其特征在于：所述平板（2）上开设有螺纹通孔（17），所述螺柱（15）螺纹安装于螺纹通孔（17）的内部，所述驱动电机（14）设置为正反转步进电机。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，其特征在于：所述连接组件（21）包括凹形块（22）、连接块（23）和固定销（24），所述凹形块（22）固定焊接于放置柜（4）的下端，所述连接块（23）固定安装于电动推杆（18）活塞杆的一端，且所述凹形块（22）上分别开设有呈同心设置第一贯穿孔（25）和插接盲孔（26），所述连接块（23）上开设有与第一贯穿孔（25）相对应的第二贯穿孔（27），所述固定销（24）的一端依次穿过第一贯穿孔（25）和第二贯穿孔（27）并插接固定于插接盲孔（26）内部。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，其特征在于：所述平板（2）的侧壁上设置有用于防止转动的防转柱（33），所述底座（1）的一侧开设有与防转柱（33）相适配的过孔（34），所述防转柱（33）的一端贯穿过孔（34）并延伸至底座（1）的外侧。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料生产用匣钵自动摇匀装置，其特征在于：所述粉末放置料盒（8）与条形插接块（9）相垂直的侧壁上分别粘合有防撞垫块（12），所述柜门（7）的内壁上设置有用于配合防撞垫块（12）使用的加固垫板（13）。
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