CN114832691A - 一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法，本发明涉及高分子材料制备技术领域。该锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法，通过下料组件的设置，通过去离子水以及物料的投入，能够使其通过板架、排液孔以及传动轮等组件的配合，使其带动两侧的传动片以及输送带沿着限位轴杆运行，将下料架内部倒入的物料进行传输，当其传输至输送带的端部时，能够通过若干个排液孔内部流出的去离子水进行冲洗，避免其滞留在输送带表面或下料架内部，提升了物料的输送效果，同时通过去离子水以及输送带的配合对物料进行输送，能够使得物料经去离子水的输送与其混合，避免出现物料成团等现象，提升了设备的混料效果以及输料效果。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料制备技术领域，具体为一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法。
背景技术
水性增稠分散剂主要有纤维素类、聚丙烯酸类、聚氨酯类以及无机增稠分散类，其中在锂电池中最常用的是纤维素类；对于石墨负极体系来说，水性增稠分散剂羧甲基纤维素钠CMC的使用已经比较成熟，羧甲基纤维素钠CMC和丁苯橡胶SBR体系的粘结剂占有了很大的市场份额，而其它类别的增稠分散剂在锂电池中的应用至今未有报道。
在进行物料的兑比、混料作业时，需要同物料与去离子水进行混合处理，而物料的投入通常易残留在下料斗的内壁，在投料完成后需要通过去离子水对下料斗内部进行冲洗，较为繁琐的同时降低了物料的下料效果，同时当物料投入完成后倒入去离子水时，其物料会因去离子水的冲击出现成团的现象，且通过混合搅拌难以分裂，降低了设备的混料效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法，解决了易残留、物料成团的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，包括机体，所述机体的顶面固定安装有顶板，所述顶板的顶面固定安装有驱动电机，所述机体的侧面开设有下料口、且下料口的内部设置有下料组件，所述机体的内部设置有混料组件，所述机体的侧面底部设置有下料组件，所述下料组件包含有下料架，所述下料架固定安装在下料口的内部，所述下料架的内部两侧均转动安装有限位轴杆、且通过限位轴杆转动连接有输送带，所述输送带的外侧对称开设有若干个矩形槽、且输送带的两侧均固定安装有传动片，所述顶板的内部固定安装有下料管，所述下料管的一端固定安装有衔接管、且另一端固定安装有弧形管，所述弧形管的另一端固定安装有板架，所述板架的内部开设有蓄液腔、且侧面开设有若干个排液孔，所述下料口的内部转动安装有传动轴杆，所述传动轴杆的两端均固定套接有传动轮，两个所述传动轮的圆周外侧均开设有若干个凹型槽，两个所述传动轮的安装位置分别位于板架的两侧、且分别与其两端开设的排液孔相互对应，两个所述传动轮分别位于两个传动片的顶面、且分别与对应的传动片相互啮合。
优选的，所述混料组件包含有混料杆，所述混料杆的内部固定套接有驱动杆，所述驱动杆的外侧固定套接有限位套管、且通过限位套管转动安装在顶板的内部，所述驱动杆的端部与驱动电机的输出端固定连接，所述混料杆的两端均固定安装有固定板，两个所述固定板之间固定安装有两个弧形刮片，两个所述固定板两端之间均转动安装有转轴，两个所述转轴的外侧均固定安装有若干个混料片。
优选的，所述混料组件还包含有衔接杆，所述衔接杆固定安装在对应的固定板的底部，所述衔接杆分别通过固定板以及混料杆的配合转动安装在机体的内部，所述衔接杆的另一端固定安装有弧形板，所述弧形板的外侧转动连接有弧形带。
优选的，所述弧形带转动设置在弧形板的外侧、且与机体的内壁相互贴合。
优选的，所述弧形带的底部与机体的内侧底部相互贴合，所述弧形带与固定板之间的夹角为30°。
优选的，所述下料组件包含有出料管、且出料管的端部固定安装有蝶阀，所述出料管的一端为矩形、且与机体的内侧底部保持齐平。
优选的，两个所述弧形刮片之间相互对称、且分别通过两个固定板位于混料杆的两侧，两个所述弧形刮片均与机体的内壁相互贴合。
优选的，所述下料架的内部两侧均开设有相同的定位孔、且定位孔的内部均设置有定位栓，所述下料架分别通过定位孔以及定位栓的配合与机体的侧面固定连接。
一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备方法，具体包括以下步骤：
S1、将反应型表面活性剂溶于去离子水中，比例为1:200，而后将其通过泵体以及衔接管的配合连接至下料管，通过下料架向机体内部依次加入烯键式不饱和羧酸、烯键式不饱和腈基单体、烯键式不饱和疏水单以及混合粉末物料；
S2、物料加入的过程中同时开启泵体以及驱动电机，泵体的开启能够将混合的去离子水抽出，并通过泵体输送至下料管的内部，而后由下料管将去离子水通过弧形管输送至板架内部，当去离子水到达板架内部开设的蓄液腔内部后，使去离子水通过若干个排液孔输送至机体内部，当去离子水通过对应的排液孔喷出时，能够同时推动两侧的传动轮通过凹型槽沿传动轴杆转动，带动对应的传动片运行，从而通过两侧的传动片运行带动输送带沿限位轴杆，当下料架内部的输送带运行时，能够将倒入的物料传输至机体的内部，当物料传输至输送带的端部时，会经过排液孔内部流出的去离子水的冲洗，而后流至机体内部；
S3、通过驱动电机的运行，能够通过其输出端以及驱动杆和限位套管的配合，带动混料杆在机体内部转动，通过混料杆的运行，能够使其带动两端固定安装的固定板转动，两侧的固定板的运行，能够使其带动对应的混料片以及弧形刮片运行，当混料片沿着混料杆转动时，能够通过混合物的带动沿着转轴进行自传，同时通过混料杆的带动运行，对物料进行混料作业，当固定板转动的同时能够同时带动其底部固定安装的衔接杆以及弧形板运行，通过弧形板的运行能够带动其外侧转动连接的弧形带运行，对物料进行输送。
有益效果
本发明提供了一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法，通过下料组件的设置，当设备进行下料的过程中，通过去离子水以及物料的同时投入，能够通过板架、排液孔以及传动轮等组件的配合，使其带动两侧的传动片以及输送带沿着限位轴杆运行，将下料架内部倒入的物料进行传输，当其传输至输送带的端部时，能够通过若干个排液孔内部流出的去离子水进行冲洗，避免其滞留在输送带表面或下料架内部，提升了物料的输送效果，同时通过去离子水以及输送带的配合对物料进行输送，能够使得物料经去离子水的输送与其混合，避免出现物料成团等现象，提升了设备的混料效果以及输料效果。
(2)、该锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法，通过混料组件的设置，当驱动电机运行时，能够通过混料杆、固定板等之间的配合，带动若干个混料片沿着混料杆进行转动的同时，通过内部的转轴以及物料的配合进行进行自传，提升了设备混料所需的时间，保证了物料的混合效果，同时通过其两侧设置的弧形刮片，能够当混料杆转动时其与机体内壁始终贴合，避免出现残留。
(3)、该锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统及方法，通过固定板底部固定安装的衔接杆以及弧形板和弧形带的配合，当固定板运行时能够同时带动衔接杆以及弧形板运行，从而使得弧形带通过弧形板的配合沿机体内壁移动，使得弧形带运行的同时将物料向外侧推送，便于蝶阀开启时进行下料作业
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明图1剖视结构示意图；
图3为本发明A点放大结构示意图；
图4为本发明混料组件结构示意图；
图5为本发明下料组件结构示意图；
图6为本发明B点放大结构示意图；
图7为本发明图5剖视结构示意图；
图8为本发明C点放大结构示意图；
图9为本发明制备流程示意图；
图10为本发明预乳液制备流程示意图。
图中：1、机体；101、下料口；102、出料管；103、蝶阀；2、顶板；201、驱动电机；3、下料管；301、衔接管；302、弧形管；303、板架；3031、蓄液腔；3032、排液孔；4、下料架；401、定位孔；402、输送带；4021、矩形槽；4022、传动片；403、限位轴杆；5、混料杆；501、固定板；5011、弧形刮片；5012、转轴；5013、混料片；502、驱动杆；503、限位套管；6、衔接杆；601、弧形板；602、弧形带；7、传动轴杆；701、传动轮；702、凹型槽。
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1-10，本发明提供一种技术方案：一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，包括机体1，机体1的顶面固定安装有顶板2，顶板2的顶面固定安装有驱动电机201，机体1的侧面开设有下料口101、且下料口101的内部设置有下料组件，机体1的内部设置有混料组件，机体1的侧面底部设置有下料组件，下料组件包含有下料架4，下料架4固定安装在下料口101的内部，下料架4的内部两侧均转动安装有限位轴杆403、且通过限位轴杆403转动连接有输送带402，输送带402的外侧对称开设有若干个矩形槽4021、且输送带402的两侧均固定安装有传动片4022，顶板2的内部固定安装有下料管3，下料管3的一端固定安装有衔接管301、且另一端固定安装有弧形管302，弧形管302的另一端固定安装有板架303，板架303的内部开设有蓄液腔3031、且侧面开设有若干个排液孔3032，下料口101的内部转动安装有传动轴杆7，传动轴杆7的两端均固定套接有传动轮701，两个传动轮701的圆周外侧均开设有若干个凹型槽702，两个传动轮701的安装位置分别位于板架303的两侧、且分别与其两端开设的排液孔3032相互对应，两个传动轮701分别位于两个传动片4022的顶面、且分别与对应的传动片4022相互啮合，混料组件包含有混料杆5，混料杆5的内部固定套接有驱动杆502，驱动杆502的外侧固定套接有限位套管503、且通过限位套管503转动安装在顶板2的内部，驱动杆502的端部与驱动电机201的输出端固定连接，混料杆5的两端均固定安装有固定板501，两个固定板501之间固定安装有两个弧形刮片5011，两个固定板501两端之间均转动安装有转轴5012，两个转轴5012的外侧均固定安装有若干个混料片5013，混料组件还包含有衔接杆6，衔接杆6固定安装在对应的固定板501的底部，衔接杆6分别通过固定板501以及混料杆5的配合转动安装在机体1的内部，衔接杆6的另一端固定安装有弧形板601，弧形板601的外侧转动连接有弧形带602，弧形带602转动设置在弧形板601的外侧、且与机体1的内壁相互贴合，弧形带602的底部与机体1的内侧底部相互贴合，弧形带602与固定板501之间的夹角为30°，下料组件包含有出料管102、且出料管102的端部固定安装有蝶阀103，出料管102的一端为矩形、且与机体1的内侧底部保持齐平，两个弧形刮片5011之间相互对称、且分别通过两个固定板501位于混料杆5的两侧，两个弧形刮片5011均与机体1的内壁相互贴合，下料架4的内部两侧均开设有相同的定位孔401、且定位孔401的内部均设置有定位栓，下料架4分别通过定位孔401以及定位栓的配合与机体1的侧面固定连接。
使用时，将反应型表面活性剂溶于去离子水中，比例为1:200，而后将其通过泵体以及衔接管301的配合连接至下料管3，通过下料架4向机体1内部依次加入烯键式不饱和羧酸、烯键式不饱和腈基单体、烯键式不饱和疏水单以及混合粉末物料；物料加入的过程中同时开启泵体以及驱动电机201，泵体的开启能够将混合的去离子水抽出，并通过泵体输送至下料管3的内部，而后由下料管3将去离子水通过弧形管302输送至板架303内部，当去离子水到达板架303内部开设的蓄液腔3031内部后，使去离子水通过若干个排液孔3032输送至机体1内部，当去离子水通过对应的排液孔3032喷出时，能够同时推动两侧的传动轮701通过凹型槽702沿传动轴杆7转动，带动对应的传动片4022运行，从而通过两侧的传动片4022运行带动输送带402沿限位轴杆403，当下料架4内部的输送带402运行时，能够将倒入的物料传输至机体1的内部，当物料传输至输送带402的端部时，会经过排液孔3032内部流出的去离子水的冲洗，而后流至机体1内部；通过驱动电机201的运行，能够通过其输出端以及驱动杆502和限位套管503的配合，带动混料杆5在机体1内部转动，通过混料杆5的运行，能够使其带动两端固定安装的固定板501转动，两侧的固定板501的运行，能够使其带动对应的混料片5013以及弧形刮片5011运行，当混料片5013沿着混料杆5转动时，能够通过混合物的带动沿着转轴5012进行自传，同时通过混料杆5的带动运行，对物料进行混料作业，当固定板501转动的同时能够同时带动其底部固定安装的衔接杆6以及弧形板601运行，通过弧形板601的运行能够带动其外侧转动连接的弧形带602运行，对物料进行输送。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，包括机体(1)，所述机体(1)的顶面固定安装有顶板(2)，所述顶板(2)的顶面固定安装有驱动电机(201)，其特征在于：所述机体(1)的侧面开设有下料口(101)、且下料口(101)的内部设置有下料组件，所述机体(1)的内部设置有混料组件，所述机体(1)的侧面底部设置有下料组件；
所述下料组件包含有下料架(4)，所述下料架(4)固定安装在下料口(101)的内部，所述下料架(4)的内部两侧均转动安装有限位轴杆(403)、且通过限位轴杆(403)转动连接有输送带(402)，所述输送带(402)的外侧对称开设有若干个矩形槽(4021)、且输送带(402)的两侧均固定安装有传动片(4022)，所述顶板(2)的内部固定安装有下料管(3)，所述下料管(3)的一端固定安装有衔接管(301)、且另一端固定安装有弧形管(302)，所述弧形管(302)的另一端固定安装有板架(303)，所述板架(303)的内部开设有蓄液腔(3031)、且侧面开设有若干个排液孔(3032)，所述下料口(101)的内部转动安装有传动轴杆(7)，所述传动轴杆(7)的两端均固定套接有传动轮(701)，两个所述传动轮(701)的圆周外侧均开设有若干个凹型槽(702)，两个所述传动轮(701)的安装位置分别位于板架(303)的两侧、且分别与其两端开设的排液孔(3032)相互对应，两个所述传动轮(701)分别位于两个传动片(4022)的顶面、且分别与对应的传动片(4022)相互啮合。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：所述混料组件包含有混料杆(5)，所述混料杆(5)的内部固定套接有驱动杆(502)，所述驱动杆(502)的外侧固定套接有限位套管(503)、且通过限位套管(503)转动安装在顶板(2)的内部，所述驱动杆(502)的端部与驱动电机(201)的输出端固定连接，所述混料杆(5)的两端均固定安装有固定板(501)，两个所述固定板(501)之间固定安装有两个弧形刮片(5011)，两个所述固定板(501)两端之间均转动安装有转轴(5012)，两个所述转轴(5012)的外侧均固定安装有若干个混料片(5013)。
3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：所述混料组件还包含有衔接杆(6)，所述衔接杆(6)固定安装在对应的固定板(501)的底部，所述衔接杆(6)分别通过固定板(501)以及混料杆(5)的配合转动安装在机体(1)的内部，所述衔接杆(6)的另一端固定安装有弧形板(601)，所述弧形板(601)的外侧转动连接有弧形带(602)。
4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：所述弧形带(602)转动设置在弧形板(601)的外侧、且与机体(1)的内壁相互贴合。
5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：所述弧形带(602)的底部与机体(1)的内侧底部相互贴合，所述弧形带(602)与固定板(501)之间的夹角为30°。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：所述下料组件包含有出料管(102)、且出料管(102)的端部固定安装有蝶阀(103)，所述出料管(102)的一端为矩形、且与机体(1)的内侧底部保持齐平。
7.根据权利要求2所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：两个所述弧形刮片(5011)之间相互对称、且分别通过两个固定板(501)位于混料杆(5)的两侧，两个所述弧形刮片(5011)均与机体(1)的内壁相互贴合。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备系统，其特征在于：所述下料架(4)的内部两侧均开设有相同的定位孔(401)、且定位孔(401)的内部均设置有定位栓，所述下料架(4)分别通过定位孔(401)以及定位栓的配合与机体(1)的侧面固定连接。
9.一种锂离子电池负极浆料用水性分散剂制备方法，具体包括以下步骤：
S1、将反应型表面活性剂溶于去离子水中，比例为1:200，而后将其通过泵体以及衔接管(301)的配合连接至下料管(3)，通过下料架(4)向机体(1)内部依次加入烯键式不饱和羧酸、烯键式不饱和腈基单体、烯键式不饱和疏水单以及混合粉末物料；
S2、物料加入的过程中同时开启泵体以及驱动电机(201)，泵体的开启能够将混合的去离子水抽出，并通过泵体输送至下料管(3)的内部，而后由下料管(3)将去离子水通过弧形管(302)输送至板架(303)内部，当去离子水到达板架(303)内部开设的蓄液腔(3031)内部后，使去离子水通过若干个排液孔(3032)输送至机体(1)内部，当去离子水通过对应的排液孔(3032)喷出时，能够同时推动两侧的传动轮(701)通过凹型槽(702)沿传动轴杆(7)转动，带动对应的传动片(4022)运行，从而通过两侧的传动片(4022)运行带动输送带(402)沿限位轴杆(403)，当下料架(4)内部的输送带(402)运行时，能够将倒入的物料传输至机体(1)的内部，当物料传输至输送带(402)的端部时，会经过排液孔(3032)内部流出的去离子水的冲洗，而后流至机体(1)内部；
S3、通过驱动电机(201)的运行，能够通过其输出端以及驱动杆(502)和限位套管(503)的配合，带动混料杆(5)在机体(1)内部转动，通过混料杆(5)的运行，能够使其带动两端固定安装的固定板(501)转动，两侧的固定板(501)的运行，能够使其带动对应的混料片(5013)以及弧形刮片(5011)运行，当混料片(5013)沿着混料杆(5)转动时，能够通过混合物的带动沿着转轴(5012)进行自传，同时通过混料杆(5)的带动运行，对物料进行混料作业，当固定板(501)转动的同时能够同时带动其底部固定安装的衔接杆(6)以及弧形板(601)运行，通过弧形板(601)的运行能够带动其外侧转动连接的弧形带(602)运行，对物料进行输送。
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