CN115716011B - 除杂装置、电池生产线以及电池浆料的除杂方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种除杂装置、电池生产线以及电池浆料的除杂方法，包括：缸体，其具有连通的除铁腔以及第一子腔体；吸附棒，固定在所述除铁腔中，用于吸附杂质，且所述吸附棒沿第一方向延伸至所述第一子腔体内；以及刮板，沿所述第一方向活动套设于所述吸附棒外，所述刮板相对于所述吸附棒具有第一位置，当所述刮板处于第一位置，所述刮板能够隔断所述除铁腔与所述第一子腔体。本申请实施例的一种除杂装置、电池生产线以及电池浆料的除杂方法，能够降低清理成本。

Description

除杂装置、电池生产线以及电池浆料的除杂方法

技术领域

本申请涉及动力电池生产设备，特别是涉及一种除杂装置、电池生产线以及电池浆料的除杂方法。

背景技术

在动力电池自动模式的生产过程中，需要用电池浆料对极片进行浆料涂布工序操作。受限于生产工艺，电池浆料中通常混杂有铁等杂质，这些杂质会影响到浆料的电化学性能，进而在形成电芯后影响到电池性能。因此，在动力电池自动模式的生产过程中，往往需要对电池浆料增加去除杂质的工序，以改善电池的电化学性能。

但当前除杂装置每隔一段时间需要清理，清理过程中的成本较大且会导致生产效率下降。

发明内容

基于此，有必要针对清理过程中的成本较大的问题，提供一种除杂装置、电池生产线以及电池浆料的除杂方法。

本申请的第一方面提供一种除杂装置，所述除杂装置包括：缸体，其具有连通的除铁腔以及第一子腔体；吸附棒，固定在所述除铁腔中，用于吸附杂质，且所述吸附棒沿第一方向延伸至所述第一子腔体内；以及刮板，沿所述第一方向活动套设于所述吸附棒外，所述刮板相对于所述吸附棒具有第一位置，当所述刮板处于第一位置，所述刮板能够隔断所述除铁腔与所述第一子腔体。

在其中一个实施例中，所述刮板的外周侧与所述除铁腔的内壁滑动密封；且所述吸附棒的外周侧与所述刮板滑动密封。

在其中一个实施例中，所述除杂装置还包括连通件，所述连通件设置于所述刮板，以连通所述刮板沿第一方向的两侧区域。

在其中一个实施例中，当所述刮板移动至所述第一位置，所述连通件断开连通，以隔断所述除铁腔与所述第一子腔体。

在其中一个实施例中，所述缸体具有第二子腔体；所述第一子腔体、所述除铁腔以及所述第二子腔体沿第一方向依次连通；所述吸附棒的两端沿第一方向分别延伸至所述第一子腔体以及所述第二子腔体内；所述刮板相对于所述吸附棒具有第二位置，当所述刮板处于第二位置，所述刮板能够隔断所述除铁腔与所述第二子腔体；当所述刮板移动至所述第一位置，所述除铁腔与所述第二子腔体连通，所述除铁腔与所述第一子腔体隔断；当所述刮板移动至所述第二位置，所述除铁腔与所述第二子腔体隔断，所述除铁腔以及所述第一子腔体连通。

在其中一个实施例中，当所述刮板移动至所述第二位置，所述连通件断开连通，以隔断所述除铁腔与所述第二子腔体。

在其中一个实施例中，所述连通件为两端开口且穿设于所述刮板的管体；

当所述刮板移动至所述第一位置，所述连通件的靠近所述第一子腔体的第一端部与所述第一子腔体的壁面抵触密封；

当所述刮板移动至所述第二位置，所述连通件的靠近所述第二子腔体的第二端部与所述第二子腔体的壁面抵触密封。

在其中一个实施例中，所述第一端部设置有密封件；

和/或，所述第二端部设置有密封件；

和/或，所述第一子腔体的壁面上设置有与所述第一端部配合的密封层；

和/或，所述第二子腔体的壁面上设置有与所述第二端部配合的密封层。

在其中一个实施例中，所述除杂装置还包括驱动装置，所述驱动装置与所述刮板传动连接，以驱动所述刮板沿第一方向往复移动。

在其中一个实施例中，所述吸附棒包括壳体以及永磁体；所述永磁体固定在所述壳体处于所述除铁腔的区段内。

在其中一个实施例中，所述除杂装置还包括多根彼此间隔设置的所述吸附棒，所述刮板上形成有多个穿孔，多根所述吸附棒分别穿设在多个所述穿孔中。

在其中一个实施例中，所述除铁腔沿所述第一方向投影为圆形、方形或者椭圆形。

在其中一个实施例中，所述缸体开设有与所述第一子腔体连通的第一端口以及第二端口；所述除杂装置还包括第一阀以及第二阀，所述第一阀连接所述第一端口，所述第二阀连接第二端口。

在其中一个实施例中，所述缸体上开设有与所述第二子腔体连通的第三端口以及第四端口；所述除杂装置还包括第三阀以及第四阀，所述第三阀连接所述第三端口，所述第四阀连接所述第三端口。

本申请的第二方面提供一种电池浆料的除杂方法，应用于上述的除杂装置，包括：向所述除铁腔灌入电池浆料，以吸附电池浆料中的杂质；停止灌入电池浆料，并驱动所述刮板将所述吸附棒附着的杂质刮入所述第一子腔体中；当所述刮板到达第一位置，排出所述第一子腔体内的杂质。

本申请的第三方面提供一种电池浆料的除杂方法，应用于上述的除杂装置，包括：向所述除铁腔灌入电池浆料，以吸附电池浆料中的杂质；驱动所述刮板将所述吸附棒附着的杂质刮入所述第一子腔体中；当所述刮板到达第一位置，排出所述第一子腔体内的杂质；驱动所述刮板将所述吸附棒附着的杂质刮入所述第二子腔体中；当所述刮板到达第二位置，排出所述第二子腔体内的杂质。

本申请的第四方面提供一种电池生产线，包括：上述的除杂装置。

有益效果是：

本申请实施例的除杂装置通过设置缸体具有连通的除铁腔以及第一子腔体，吸附棒固定在所述除铁腔中，且所述吸附棒沿第一方向延伸至所述第一子腔体内；刮板沿所述第一方向活动套设于所述吸附棒外，刮板相对于吸附棒具有第一位置，当刮板处于第一位置，刮板能够隔断除铁腔与第一子腔体；清理的过程中，将杂质全部刮入第一子腔体中进行冲洗；第一子腔体的容积可以根据需要设计的较小，因此，不会浪费除铁腔中的电池浆料，且在清洗相同质量的杂质时，第一子腔体较小的容积会使得耗费的特殊溶剂减少，降低了清理成本；此外，第一子腔体较小的容积也可以提高清洗的效率，使得除杂装置的清理过程迅速，最终提高电池生产线的生产效率。

附图说明

图1为本申请一实施例的除杂装置的结构示意图，图中刮板处于除铁腔的底部；

图2为本申请一实施例的除杂装置的结构图，图中刮板处于除铁腔的中部；

图3为本申请一实施例的除杂装置的结构图，图中刮板处于第一位置；

图4为本申请另一实施例的除杂装置的结构图，图中刮板处于第一位置；

图5为图4中所示除杂装置的结构图，图中刮板处于除铁腔的中部；

图6为图4中所示除杂装置的结构图，图中刮板处于第二位置；

图7为图5的A-A剖视图；

图8为本申请一实施例的刮板与连通件的装配关系示意图；

图9为本申请一实施例的电池浆料的除杂方法的流程图；

图10为本申请另一实施例的电池浆料的除杂方法的流程图；

图中的箭头代表电池浆料的流动方向。

附图标记说明：

缸体-10、除铁腔-11、第一子腔体-12、第二子腔体-13、进料口-101、出料口-102、第一端口-103、第二端口-104、第三端口-105、第四端口-106、吸附棒-20、壳体-21、永磁体-22、刮板-30、穿孔-31、传动杆-32、连通件-40、第一端部-41、第二端部-42、驱动装置-50、第一阀-61、第二阀-62、第三阀-63、第四阀-64。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上（包括两个），同理，“多组”指的是两组以上（包括两组），“多片”指的是两片以上（包括两片）。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

其中，动力电池往往由一个或者多个电池单体构成，每个电池单体可以为二次电池或一次电池。

电池单体通常包括有一个或更多个电芯组件、壳体以及其他的功能性部件，电芯组件是电池单体中发生电化学反应的部件。电芯组件主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片活性物质被涂覆于正极片的涂敷区，负极片活性物质被涂敷于负极片的涂敷区。隔膜为绝缘体，设置于正极片与负极片之间，隔膜用于将正极片的涂敷区和负极片的涂敷区隔开。正极片、隔膜及负极片依次堆叠并卷绕形成电芯组件。构成正极极耳的正极片的材质可为铝箔。构成负极极耳的负极片的材质可为铜箔。正极片活性物质可包括镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、富锂锰基材料、钴酸锂、锰酸锂、磷酸锰铁锂或钛酸锂等中的至少一种；负极片活性物质可包括硅、硅-碳复合物、天然石墨、人造石墨、中间相微碳球(MCMB)、硬碳、软碳、钛酸锂、及金属锂等中的至少一种。

电池单体的壳体会形成内部容腔以用于容纳电芯组件，同时填充一定量的电解液溶液，电芯组件浸入该电解液中，以实现相应的电化学反应。

电芯组件所用到的正极片活性物质、负极片活性物质、以及存在于电池单体壳体内的电解液溶液在本申请实施例中可统称为电池浆料，电池浆料的质量好坏，直接影响电池单体的电化学性能。

本发明人注意到，电池生产线上，电池浆料采用连续输送的方式进行生产过程，在输送过程中往往将电池浆料通过多个串联的除杂装置以进行除杂，除杂装置的除杂主要依靠吸附棒吸附流过的电池浆料中的铁等杂质。每隔一段时间吸附棒表面就附着有较多的杂质，因此需要定期对除铁腔中的吸附棒进行清理。清理过程中，电池浆料的输送暂停，由清理人员向除铁腔中充入特殊溶剂以冲刷掉附着的杂质；然而，吸附棒所位于的除铁腔具有较大的空间，清理过程中往往会把除铁腔中大量尚未排出的电池浆料一同清理，这不仅需要耗费较多的特殊溶剂，还会浪费较多的电池浆料，使得对吸附棒的清理过程的成本大幅上升；此外，清理过程中，具有较大体积的除铁腔会导致清洗效率下降，进而导致电池浆料在电池生产线上输送的过程暂停时间过长，最终影响到电池生产线的生产效率。

为了缓解清理过程中的成本较大且导致电池生产线的生产效率效率低下的问题，申请人研究发现，可以通过设计一个与除铁腔连通的较小容积的腔体，在需要对吸附棒进行清理时，将吸附棒上的杂质转移到该较小容积的腔体中来进行集中清理，隔断该腔体与除铁腔，由此，对除杂装置中吸附棒的清理过程中不会浪费除铁腔中的电池浆料，且在清洗相同质量的杂质时，该腔体较小的容积会使得耗费的特殊溶剂减少，降低了清理成本；此外，该腔体较小的容积也可以提高清洗的效率，使得除杂装置的清理过程迅速进而能够避免电池浆料在电池生产线上输送的过程暂停时间过长或者过于频繁，最终提高电池生产线的生产效率。

本申请实施例公开的除杂装置，可以但不限用于锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池的制备过程中的电池浆料进行除杂，所去除的杂质可以是铁等磁性杂质，在其他实施例中，也可以是其他浆料的非磁性杂质。为方便表述，本申请各实施例中，针对电池浆料进行除杂为例进行说明。

根据本申请的一些实施例，参照图1至图3，图1为本申请一实施例的除杂装置的结构示意图，图中刮板处于除铁腔的底部；图2为本申请一实施例的除杂装置的结构图，图中刮板处于除铁腔的中部；图3为本申请一实施例的除杂装置的结构图，图中刮板处于第一位置。

本申请的第一方面提供一种除杂装置，用于电池浆料去除杂质。

除杂装置还包括：缸体10、吸附棒20以及刮板30。

缸体10具有连通的除铁腔11以及第一子腔体12。此外，缸体10上开设有进料口101、出料口102、第一端口103以及第二端口104。

进料口101以及出料口102分别与除铁腔11连通，进料口101用于从外部向除铁腔11中输入电池浆料，出料口102用于将除铁腔11中完成除杂的电池浆料及时排出，以腾出除铁腔11中的空间用于继续流入新的待除杂的电池浆料。

第一端口103以及第二端口104分别与第一子腔体12连通。第一端口103以及第二端口104与外部环境选择性地连通。

在除杂装置在对电池浆料去除杂质的过程中，第一端口103以及第二端口104与外部环境隔绝；保证第一子腔体12与外部环境的隔绝，从而有效地避免电池浆料从第一子腔体12经过第一端口103或第二端口104流入到外部，避免电池浆料泄露。当对第一子腔体12中积存的杂质需要进行清洗时，第一端口103以及第二端口104可与外部环境连通；由第一端口103连接外部的清洗设备，例如泵机，清洗设备向第一子腔体12充入特殊溶剂，从而冲洗附着在吸附棒20上的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第二端口104流出到外部，第二端口104可连接外部的收集容器，以用于收集，防止特殊溶剂外溢。

吸附棒20用于吸附电池浆料中的杂质。在一些实施例中，吸附棒20可以是吸附磁性杂质的磁棒；在其他一些实施例中，吸附棒20也可以是通过其他原理将电池浆料中的杂质吸附在吸附棒20的外周面上；例如静电吸附、孔隙吸附等吸附方式，本申请实施例中不做限制。

吸附棒20固定在除铁腔11中，吸附棒20沿第一方向延伸至第一子腔体12内。结合图1至图3、图4至图6中的方位，第一方向即为图中的竖直方向；除铁腔11、第一子腔体12沿第一方向布置，在本申请实施例中，第一子腔体12位于除铁腔11沿第一方向的顶部。需要说明的是，从进料口101到出料口102的电池浆料流动方向为第二方向，第二方向通常与第一方向夹角设置，如此，电池浆料中能够均匀的流过吸附棒20的表面，从而确保杂质被吸附棒20吸附。在其他一些实施例中，第二方向为与第一方向垂直的水平流动方向。

刮板30沿第一方向活动套设于吸附棒20外，刮板30相对于吸附棒20具有第一位置，当刮板30处于第一位置，刮板30能够隔断除铁腔11与第一子腔体12。

吸附棒20固定设置在除铁腔11中；刮板30沿第一方向活动设置在除铁腔11中，活动过程中，刮板30与吸附棒20发生相对位移，刮板30能够将吸附棒20外周面上吸附的杂质沿第一方向向上刮动，从而能够将吸附棒20表面的杂质沿第一方向刮入第一子腔体12中。

本申请实施例的除杂装置的具体除杂过程如下：

第一阶段，参阅图1，刮板30位于除铁腔11的底部，第一子腔体12与除铁腔11处于连通的状态，第一端口103以及第二端口104通常与外部环境不连通，向除铁腔11中灌入电池浆料，以吸附电池浆料中的杂质，电池浆料从进料口101进入，并从出料口102排出，电池浆料流过吸附棒20的表面，其中的杂质被吸附棒20吸附在其外周面上；持续除杂预设时间后，吸附棒20表面上附着有大量的杂质，该预设时间通常与吸附棒20的吸附情况、电池浆料的杂质含量等因素相关，根据需要可设置为一小时到十小时不等，在本申请实施例中不做限制。

第二阶段，停止向除铁腔11中灌入电池浆料；进料口101不再灌入电池浆料，除铁腔11中的电池浆料不再流动，驱动刮板30沿第一方向向上运动，从而将吸附棒20上附着的杂质向上刮入第一子腔体12中；参阅图2所示，刮板30位于除铁腔11的中部，除铁腔11被刮板30分隔为上半部分以及下半部分，除铁腔11的上半部分仍然与第一子腔体12连通，除铁腔11的下半部分通过进料口101、出料口102与上半部分连通，在这一过程中，上半部分除铁腔11容积减小，下半部分除铁腔11容积变大，上半部分除铁腔11中的部分电池浆料通过进料口101、出料口102流入下半部分除铁腔11中；位于上半部分除铁腔11的吸附棒20的表面吸附的杂质与刮板30向上刮过来的杂质混杂在一起向上运动直至到达吸附棒20处于第一子腔体12的区段上。

第三阶段，刮板30沿第一方向继续向上运动直至到达第一位置，刮板30的外周侧与除铁腔11的内壁滑动密封；吸附棒20的外周侧与刮板30滑动密封。如此，当刮板30到达第一位置，电池浆料、特殊溶剂不会通过刮板30与除铁腔11的内壁之间的缝隙、吸附棒20的外周侧与刮板30之间的缝隙发生泄漏；除铁腔11与第一子腔体12被完全隔断，两者之间不再连通。第一子腔体12内中即通过刮板30收集到原本处于除铁腔11中的杂质；通过第一端口103以及第二端口104与外部环境连通；由第一端口103连接外部的清洗设备，清洗设备向第一子腔体12充入特殊溶剂，从而冲洗第一子腔体12中的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第二端口104流出到外部，第二端口104可连接外部的收集容器，以用于收集特殊溶剂，防止外溢造成污染，特殊溶剂根据需要可以选择N-甲基吡咯烷酮，也可以根据需要选择其他溶剂。如此，通过该特殊溶剂对第一子腔体12冲洗一段时间后，即可以完成对除杂装置中吸附棒20的清理过程。

完成清理过程后，重新断开第一端口103以及第二端口104与外部环境的连通，刮板30沿第一方向向下重新返回到除铁腔的底部，第一子腔体12与除铁腔11重新连通，吸附棒20的表面经过刮板30刮除之后，已经恢复到可再次对电池浆料的杂质进行吸附的状态。此时，除杂装置重新进入第一阶段，向除铁腔11中灌入电池浆料，以通过除杂装置完成相应的除杂功能，实现整个电池浆料的输送生产。当吸附棒20表面上附着有大量的杂质，即再进入除杂装置的第二阶段、第三阶段；如此，通过第一阶段、第二阶段、第三阶段的不断循环，不仅能够很好的完成对电池浆料的除杂，还能对除杂装置中吸附棒20的不断清理，清理的过程中，杂质全部进入第一子腔体12中进行冲洗；第一子腔体12的容积可以根据需要设计的较小，因此，不会浪费除铁腔11中的电池浆料，且在清洗相同质量的杂质时，第一子腔体12较小的容积会使得耗费的特殊溶剂减少，降低了清理成本；此外，第一子腔体12较小的容积也可以提高清洗的效率，使得除杂装置的清理过程，也即是第二阶段、第三阶段，用时较短，进而能够迅速返回到第一阶段，避免了电池浆料在暂停输送的时间过长或者过于频繁，最终提高电池生产线的生产效率。

可以理解的是，在图1至图3所示的方位中，除铁腔的底部、除铁腔的中部都是相对于刮板处于第一位置而言；即在本申请实施例中，定义第一位置位于除铁腔的顶端，则除铁腔中远离第一位置的一端位置是图1中除铁腔的底部；介于第一位置与除铁腔的底部的位置为除铁腔的中部。当刮板30沿第一方向移动至第一位置，刮板30能够隔断除铁腔11与第一子腔体12；当刮板30沿第一方向移动至除铁腔的中部、底部，除铁腔11与第一子腔体12仍然保持一定的连通。

可选地，进料口101以及出料口102通常为缸体10一体成型的料口，其在第一方向上应当具有一定长度；通常其横截面可呈方形、圆形、或者椭圆形。

在本申请各个实施例中，为了便于表述，参阅图3和图4所示，定义当刮板30移动到使得进料口101、出料口102完全位于刮板30沿第一方向的一侧，第一子腔体12位于刮板30沿第一方向的另一侧，该位置即为刮板30的第一位置。

可选地，缸体10可以由具有一定硬度和强度的材质（如不锈钢）制成，这样，缸体10在输送电池浆料进行除杂、以及对除杂装置中吸附棒20的清理过程中不易发生形变，使除杂设备能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。

可选地，刮板30的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制；如此即可使得刮板30具备更高的结构强度，从而刮动附着在吸附棒20上的杂质。为了避免与电池浆料发生反应，刮板30的表面可以涂设有防止腐蚀的涂层。

在一些实施例中，吸附棒20的外周侧与刮板30的穿孔31的直径相等，以实现精密的孔轴配合，两者能够沿第一方向相对滑动，并且在滑动过程能够实现密封。在其他一些实施例中，吸附棒20的外周侧与刮板30的滑动通过密封件实现滑动密封，密封圈环设在刮板30的穿孔31的孔壁上，密封圈可以是橡胶密封圈或者金属密封圈。

在一些实施例中，刮板30的形状应当与除铁腔11的横截面形状相适配，当刮板30在除铁腔11中沿第一方向移动，刮板30的外周侧与除铁腔11的内壁贴合，以实现滑动密封。在其他一些实施例中，为了提高滑动密封的效果，可在除铁腔11的内壁上涂设胶层，在刮板30的外周侧设置于胶层配合滑动的密封圈。

在一些实施例中，参阅图3，并结合图4至图8所示，除杂装置还包括连通件40，连通件40设置于刮板30，以连通刮板30沿第一方向的两侧区域。连通件40通常为两端开口，并可以贯穿的设置在刮板30上，以分别连通刮板30的两侧区域，当刮板30沿第一方向活动，则带动连通件40沿第一方向上下动作。

需要理解的是，除杂装置的具体除杂过程中，不同的阶段，刮板30所处位置的不同，刮板30沿第一方向的两侧区域可以是不同的。

参阅图2、图5所示，刮板30位于除铁腔11的中部；刮板30沿第一方向的两侧区域分别是除铁腔11的上半部分以及下半部分，该两部分的容积由刮板30分割除铁腔11而来，且随着刮板30的移动，容积处于变化的范围中；除铁腔11的下半部分通过进料口101、出料口102与上半部分连通，以实现电池浆料的转移，还可以通过设置两端开口的连通件40，使得上半部分的除铁腔11中的电池浆料能够通过连通件40流入下半部分除铁腔11中，防止上半部分的除铁腔11的电池浆料不能流通对刮板30的沿第一方向的动作形成阻力。

参阅图3以及图4所示，刮板30位于除铁腔11的顶部；刮板30沿第一方向的两侧区域分别是除铁腔11以及第一子腔体12；参阅图6所示；刮板30位于除铁腔11的底部的第二位置（下文提及）；刮板30沿第一方向的两侧区域分别是除铁腔11以及第二子腔体13（下文提及）。

在一些实施例中，参阅图3以及图4所示，刮板30移动至第一位置，连通件40断开连通，以隔断除铁腔11与第一子腔体12。

具体地，刮板30向第一位置移动的过程中，除铁腔11与第一子腔体12尚未完全隔绝，考虑到容积的变化需要让部分电池浆料通过连通件40实现转移以避免对刮板30的沿第一方向的动作形成阻力；当刮板30到达第一位置，第一子腔体12与除铁腔11被刮板30隔绝，由此第一子腔体12内中即通过刮板30收集到原本处于除铁腔11中的杂质；向第一子腔体12充入特殊溶剂，从而冲洗第一子腔体12中的杂质，杂质随着特殊溶剂流出到外部，这一过程中，需要让连通件40断开连接，从而避免特殊溶剂从第一子腔体12中经过连通件40流入到除铁腔11中，进而避免特殊溶剂污染到待除杂的电池浆料。

在一些实施例中，参照图4至图7所示，图4为本申请另一实施例的除杂装置的结构图，图中刮板处于第一位置；图5为图4中所示除杂装置的结构图，图中刮板处于除铁腔的中部；图6为图4中所示除杂装置的结构图，图中刮板处于第二位置；图7为图5的A-A剖视图。

其中，缸体10具有第二子腔体13；第一子腔体12、除铁腔11以及第二子腔体13沿第一方向依次连通；也即是说，第一子腔体12以及第二子腔体13分别布置在除铁腔11沿第一方向的两侧；为了方便描述，结合图4中的方位，第一子腔体12位于除铁腔11的上方，刮板30沿第一方向向上运动即可向第一子腔体12靠近，第二子腔体13位于除铁腔11的下方，刮板30沿第一方向向下运动即可向第二子腔体13靠近。

此外，缸体10可开设有第三端口105以及第四端口106。第三端口105以及第四端口106分别与第二子腔体13连通；第一端口103以及第二端口104能够与外部环境选择性地连通。

在除杂装置在对电池浆料去除杂质的过程中，第三端口105以及第四端口106与外部环境隔绝；保证第二子腔体13与外部环境的隔绝，从而有效地避免电池浆料从第二子腔体13经过第三端口105或第四端口106流入到外部，避免电池浆料泄露。

当对第二子腔体13中积存的杂质需要进行清洗时，第三端口105以及第四端口106可与外部环境连通；由第三端口105连接外部的清洗设备，例如泵机，清洗设备向第二子腔体13充入特殊溶剂，从而冲洗附着在吸附棒20上的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第四端口106流出到外部，第四端口106可连接外部的收集容器，以用于收集，防止特殊溶剂外溢。

吸附棒20的两端沿第一方向分别延伸至第一子腔体12以及第二子腔体13内。刮板30相对吸附棒20具有第二位置，当刮板30处于第二位置，刮板30能够隔断除铁腔11与第二子腔体13。

参阅图4所示，当刮板30移动至第一位置，刮板30能够隔断除铁腔11以及第一子腔体12；连通件40断开除铁腔11与第一子腔体12的连通。

第一位置处于除铁腔11中靠上的位置，除铁腔11与第二子腔体13连通，除铁腔11与第一子腔体12通过刮板30隔断；向除铁腔11灌入有待除杂的电池浆料，以通过吸附棒20吸附电池浆料中的杂质有待除杂的电池浆料，电池浆料从进料口101进入，并从出料口102排出，电池浆料流过吸附棒20的表面，其中的杂质被吸附棒20吸附在吸附棒20外周面上。除铁腔11与第一子腔体12隔断，也即是说，此时可以同步的对第一子腔体12中进行冲洗，以清理积累在第一子腔体12中的杂质，通过第一端口103以及第二端口104与外部环境连通；由第一端口103连接外部的清洗设备，清洗设备向第一子腔体12充入特殊溶剂，从而冲洗第一子腔体12中的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第二端口104流出到外部，完成清理过程。

类似的，参阅图6所示，当刮板30沿第一方向向下移动至第二位置，刮板30能够隔断除铁腔11以及第二子腔体13，连通件40断开连通，以隔断除铁腔11与第二子腔体13。

此时，刮板30处于靠下的位置，除铁腔11与第一子腔体12连通；除铁腔11与第一子腔体12可流通有待除杂的电池浆料，电池浆料从进料口101进入，并从出料口102排出，电池浆料流过吸附棒20的表面，其中的杂质被吸附棒20吸附在吸附棒20外周面上。除铁腔11与第二子腔体13隔断，也即是说，此时可以同步的对第二子腔体13中进行冲洗，以清理积累在第二子腔体13中的杂质，通过第三端口105以及第四端口106与外部环境连通；由第三端口105连接外部的清洗设备，清洗设备向第二子腔体13充入特殊溶剂，从而冲洗第二子腔体13中的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第四端口106流出到外部，完成清理过程。

本申请实施例的除杂装置的具体除杂过程如下：

第一阶段，参阅图4所示，刮板30沿第一方向向上运动直至第一位置，连通件40断开除铁腔11与第一子腔体12的连通，由此，通过刮板30以及连通件40，使得除铁腔11与第一子腔体12隔断。刮板30的外周侧与除铁腔11的内壁滑动密封；吸附棒20的外周侧与刮板30滑动密封，如此，处于除铁腔11中的电池浆料不会通过刮板30与除铁腔11的内壁之间的缝隙、吸附棒20的外周侧与刮板30之间的缝隙泄漏到第一子腔体12中；反之，处于第一子腔体12中的特殊溶剂不会通过刮板30与除铁腔11的内壁之间的缝隙、吸附棒20的外周侧与刮板30之间的缝隙泄漏到除铁腔11。

向除铁腔11灌入有待除杂的电池浆料，以通过吸附棒20吸附电池浆料中的杂质有待除杂的电池浆料，电池浆料从进料口101进入，并从出料口102排出，电池浆料流过吸附棒20处于刮板30下方的表面，其中的杂质被吸附棒20吸附在吸附棒20处于刮板30下方的区段的外周面上；此时可以同步的对第一子腔体12中进行冲洗，以清理积累在第一子腔体12中的杂质，通过第一端口103以及第二端口104与外部环境连通；由第一端口103连接外部的清洗设备，清洗设备向第一子腔体12充入特殊溶剂，从而冲洗第一子腔体12中的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第二端口104流出到外部，完成清理过程。

第二阶段，参阅图5所示，刮板30沿第一方向向下运动直至介于第一位置与第二位置之间的中部位置，此时第一子腔体12、除铁腔11以及第二子腔体13沿第一方向依次连通，刮板30位于除铁腔11的中部，除铁腔11被刮板30分隔为上半部分以及下半部分，除铁腔11的上半部分与第一子腔体12连通，除铁腔11的下半部分与第二子腔体13连通，除铁腔11的下半部分通过连通件40、进料口101、出料口102与除铁腔11的上半部分连通。在此过程中，第一端口103、第二端口104、第三端口105以及第四端口106均与与外部环境隔绝；避免电池浆料泄露。

从进料口101流入的电池浆料部分进入除铁腔11的上半部分，该部分电池浆料流过吸附棒20位于除铁腔11的上半部分的区段的表面，其中的杂质被吸附棒20吸附在位于除铁腔11的上半部分的区段的外周面上；另一部分电池浆料进入除铁腔11的下半部分，该部分电池浆料流过吸附棒20位于除铁腔11的下半部分的区段的表面，其中的杂质吸附于吸附棒20位于除铁腔11的下半部分的区段的外周面上。刮板30沿第一方向向下运动，因此，吸附棒20位于除铁腔11的下半部分的区段的外周面上的杂质被刮板30不断下刮直至到达第二子腔体13中；吸附棒20被刮板30刮过之后的区段，变为吸附棒20位于除铁腔11的上半部分的区段，并可继续对除铁腔11的上半部分中的电池浆料进行除杂过程；通过刮板30刮下吸附棒20的杂质与吸附棒20吸附电池浆料中的杂质，可同时进行。

第三阶段，类似于第一阶段，参阅图6所示，刮板30沿第一方向向下运动直至第二位置，连通件40断开除铁腔11与第二子腔体13的连通，由此，通过刮板30以及连通件40，使得除铁腔11与第二子腔体13隔断。

向除铁腔11灌入有待除杂的电池浆料，以通过吸附棒20吸附电池浆料中的杂质有待除杂的电池浆料，电池浆料从进料口101进入，并从出料口102排出，电池浆料流过吸附棒20处于刮板30上方的表面，其中的杂质被吸附棒20吸附在吸附棒20处于刮板30上方的区段的外周面上；此时可以同步的对第二子腔体13进行冲洗，以清理积累在第二子腔体13中的杂质，通过第三端口105以及第四端口106与外部环境连通；由第三端口105连接外部的清洗设备，清洗设备向第二子腔体13充入特殊溶剂，从而冲洗第二子腔体13中的杂质，杂质随着特殊溶剂经过第四端口106流出到外部，完成清理过程。

也即是说，在本申请实施例中，第一阶段可以对累积第一子腔体12中的杂质进行清理，并同时向除铁腔11中通入待除杂的电池浆料，以通过吸附棒20进行吸附除杂；类似的，第三阶段可以对累积第二子腔体13中的杂质进行清理，并同时向除铁腔11中通入待除杂的电池浆料，以通过吸附棒20进行吸附除杂。在对除杂装置中吸附棒20进行清理的过程中，无需停止向除铁腔11中输入电池浆料，也即是，整个电池生产线不会因为对除杂装置中的吸附棒20进行清理的过程而暂停输送；相对于相关技术中，除杂装置每开机除杂2小时左右就需要停机30min，从而对除杂装置中的吸附棒进行清理，本申请实施例的除杂装置无需停机，极大的提高了生产效率。

此外，需要说明的是，采用特殊溶剂对第一子腔体12、第二子腔体13中进行清洗的过程，仍然是在缸体10内进行操作，避免了清洗的电池浆料直接露天放置，从而可以避免操作人员直接与带有腐蚀性的特殊溶剂NMP接触，确保安全。

需要强调的是，上述实施过程中，无论是从第一阶段到第三阶段，还是从第三阶段反过来回到第一阶段，均会经过第二阶段，刮板30会沿第一方向将吸附棒20表面吸附的杂质刮入第一子腔体12或第二子腔体13中，其作用的过程基本相同，只是刮板30沿第一方向向上或者向下动作而已，本处不再对反向的过程赘述。

在本申请各个实施例中，为了便于表述，参阅图6所示，定义当刮板30移动到使得进料口101、出料口102位于刮板30沿第一方向的一侧，第二子腔体13位于刮板30沿第一方向的另一侧，该位置即为刮板30的第二位置。

在一些实施例中，连通件40可为设置在刮板30上的开关阀，以连通或者断开刮板30沿第一方向的两侧区域。

在一些实施例中，参阅图3至图8所示，连通件40为两端开口且穿设于刮板30的管体。

连通件40为两端开口的管体；连通件40穿设于刮板30上；连通件40可以沿第一方向延伸，也可以略微偏斜，只要能够确保当刮板30处于第一位置或者第二位置，连通件40的两端分别抵触到腔壁上。

具体地，当刮板30移动至第一位置，连通件40的靠近第一子腔体12的第一端部41与第一子腔体12的壁面抵触密封；以隔断除铁腔11与第一子腔体12。

当刮板30移动至第二位置，连通件40的靠近第二子腔体13的第二端部42与第二子腔体13的壁面抵触密封；以隔断除铁腔11与第二子腔体13。

可选地，连通件40为具有一定硬度和强度的材质制成的硬质管体，例如不锈钢、硬质塑料等。

可选地，连通件40的第一端部41设置有密封件；连通件40的第二端部42设置有密封件；密封件可以是橡胶垫。

可选地，第一子腔体12的壁面上设置有与第一端部41配合的密封层；例如涂设可与第一端部41抵触密封配合的橡胶涂层等。第二子腔体13的壁面上设置有与第二端部42配合的密封层，例如涂设可与第二端部42抵触密封配合的橡胶涂层等。

在一些实施例中，参阅图1至图8所示，除杂装置还包括驱动装置50，驱动装置50与刮板30传动连接，以驱动刮板30沿第一方向往复移动。驱动装置50可为电机、液压马达或者气缸等。驱动装置50通常可设置在缸体10的外侧，驱动装置50通过传动杆32与刮板30连接，传动杆32穿设缸体10的壁面，传动杆32与缸体10的壁面为滑动密封；驱动装置50通过推动传动杆32进而带动刮板30沿第一方向往复移动，以使得刮板30在第一位置和第二位置之间进行切换。

在一些实施例中，参阅图1至图8所示，吸附棒20包括壳体21以及永磁体22；壳体21可为不锈钢的空壳；永磁体22为呈环形的铁氧体或者铷铁硼磁体，将永磁体22固定在壳体21处于除铁腔11的区段内；也即是说，沿第一方向分别延伸至第一子腔体12以及第二子腔体13内的吸附棒20的两端为无磁或者弱磁性。如此设置，被刮板30刮入第一子腔体12的杂质能够较容易的与吸附棒20的端部分离，加快清洗效率；同理，被刮板30刮入第二子腔体13的杂质页能够较容易的与吸附棒20的端部分离。

在一些实施例中，吸附棒20可为电磁棒，通过电流产生磁性；为了加快清洗效率，可以不在吸附棒20的两端绕设电路，以减小磁性。

在一些实施例中，参阅图7和图8所示，除杂装置还包括多根彼此间隔设置的吸附棒20，刮板30上形成有多个穿孔31，多根吸附棒20分别穿设在多个穿孔31中。吸附棒20的直径通常可为25mm、32mm、52mm；穿孔31的直径应当与吸附棒20相等或者具有一个极小的间隙，以实现两者的滑动密封。考虑到电池浆料的流动，穿孔31之间通常可为55mm到65mm。

在一些实施例中，参阅图7和图8所示，除铁腔11沿第一方向投影为圆形、方形或者椭圆形，或者其他形状；除铁腔11的形状沿第一方向各处相等，刮板30与除铁腔11形状相适配的板体，以使得刮板30能够沿第一方向在除铁腔11中上下移动，且保持刮板30的外周侧与除铁腔11的内壁滑动密封。

在一些实施例中，参阅图1至图8所示，缸体10开设有与第一子腔体12连通的第一端口103以及第二端口104；除杂装置还包括第一阀61以及第二阀62，第一阀61连接第一端口103，第二阀62连接第二端口104；通过第一阀61以及第二阀62分别控制第一端口103、第二端口104，以实现第一端口103以及第二端口104与外部环境选择性地连通。

同理，参阅图4至图8所示，缸体10上开设有与第二子腔体13连通的第三端口105以及第四端口106；除杂装置还包括第三阀63以及第四阀64，第三阀63连接第三端口105，第四阀64连接第三端口105。通过第三阀63以及第四阀64分别控制第三端口105以及第四端口106，以实现第三端口105以及第四端口106与外部环境选择性地连通。

可选地，第一阀61、第二阀62、第三阀63以及第四阀64为电磁阀。

本申请的第二方面提供一种电池浆料的除杂方法，应用于具有第一子腔体12的除杂装置，参阅图9所示，除杂方法包括：

S10、向除铁腔11灌入电池浆料；以吸附电池浆料中的杂质。

S20、停止灌入电池浆料，并驱动刮板30将吸附棒20附着的杂质刮入第一子腔体12中。

S30、当刮板30到达第一位置，排出第一子腔体12内的杂质。

S30步骤之后，刮板30返回到原位置，重新进行S10步骤，以完成循环。

本申请的第三方面提供一种电池浆料的除杂方法，应用于具有第一子腔体12以及第二子腔体13的除杂装置，参阅图10所示，除杂方法包括：

L10、向除铁腔11灌入电池浆料，以吸附电池浆料中的杂质。

L20、驱动刮板30将吸附棒20附着的杂质刮入第一子腔体12中。

L30、当刮板30到达第一位置，排出第一子腔体12内的杂质。

L40、驱动刮板30将吸附棒20附着的杂质刮入第二子腔体13中。

L50、当刮板30到达第二位置，排出第二子腔体13内的杂质。

其中，L50的步骤可以重新返回到L20步骤，以实现循环。

本申请的第四方面提供一种电池生产线，包括上述的除杂装置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种除杂装置，其特征在于，所述除杂装置包括：

缸体（10），其具有连通的除铁腔（11）以及第一子腔体（12）；所述缸体（10）具有第二子腔体（13）；所述第一子腔体（12）、所述除铁腔（11）以及所述第二子腔体（13）沿第一方向依次连通；

吸附棒（20），固定在所述除铁腔（11）中，用于吸附杂质，且所述吸附棒（20）沿第一方向延伸至所述第一子腔体（12）内；

以及刮板（30），沿所述第一方向活动套设于所述吸附棒（20）外，所述刮板（30）相对于所述吸附棒（20）具有第一位置，当所述刮板（30）处于第一位置，所述刮板（30）能够隔断所述除铁腔（11）与所述第一子腔体（12）；

所述刮板（30）相对于所述吸附棒（20）具有第二位置，当所述刮板（30）处于第二位置，所述刮板（30）能够隔断所述除铁腔（11）与所述第二子腔体（13）。

2.根据权利要求1所述的除杂装置，其特征在于，所述刮板（30）的外周侧与所述除铁腔（11）的内壁滑动密封；且所述吸附棒（20）的外周侧与所述刮板（30）滑动密封。

3.根据权利要求1或2所述的除杂装置，其特征在于，所述除杂装置还包括连通件（40），所述连通件（40）设置于所述刮板（30），以连通所述刮板（30）沿第一方向的两侧区域。

4.根据权利要求3所述的除杂装置，其特征在于，当所述刮板（30）移动至所述第一位置，所述连通件（40）断开连通，以隔断所述除铁腔（11）与所述第一子腔体（12）。

5.根据权利要求3所述的除杂装置，其特征在于，所述吸附棒（20）的两端沿第一方向分别延伸至所述第一子腔体（12）以及所述第二子腔体（13）内；

当所述刮板（30）移动至所述第一位置，所述除铁腔（11）与所述第二子腔体（13）连通；

当所述刮板（30）移动至所述第二位置，所述除铁腔（11）与所述第一子腔体（12）连通。

6.根据权利要求5所述的除杂装置，其特征在于，当所述刮板（30）移动至所述第二位置，所述连通件（40）断开连通，以隔断所述除铁腔（11）与所述第二子腔体（13）。

7.根据权利要求5所述的除杂装置，其特征在于，所述连通件（40）为两端开口且穿设于所述刮板（30）的管体；

当所述刮板（30）移动至所述第一位置，所述连通件（40）的靠近所述第一子腔体（12）的第一端部（41）与所述第一子腔体（12）的壁面抵触密封；

当所述刮板（30）移动至所述第二位置，所述连通件（40）的靠近所述第二子腔体（13）的第二端部（42）与所述第二子腔体（13）的壁面抵触密封。

8.根据权利要求7所述的除杂装置，其特征在于，所述第一端部（41）设置有密封件；

和/或，所述第二端部（42）设置有密封件。

9.根据权利要求7所述的除杂装置，其特征在于，所述第一子腔体（12）的壁面上设置有与所述第一端部（41）配合的密封层；

和/或，所述第二子腔体（13）的壁面上设置有与所述第二端部（42）配合的密封层。

10.根据权利要求1或2所述的除杂装置，其特征在于，所述除杂装置还包括驱动装置（50），所述驱动装置（50）与所述刮板（30）传动连接，以驱动所述刮板（30）沿第一方向往复移动。

11.根据权利要求1、2或5所述的除杂装置，其特征在于，所述吸附棒（20）包括壳体（21）以及永磁体（22）；

所述永磁体（22）固定在所述壳体（21）处于所述除铁腔（11）的区段内。

12.根据权利要求1或2所述的除杂装置，其特征在于，所述除杂装置还包括多根彼此间隔设置的所述吸附棒（20），所述刮板（30）上形成有多个穿孔（31），多根所述吸附棒（20）分别穿设在多个所述穿孔（31）中。

13.根据权利要求1或2所述的除杂装置，其特征在于，所述除铁腔（11）沿所述第一方向投影为圆形、方形或者椭圆形。

14.根据权利要求1或2所述的除杂装置，其特征在于，所述缸体（10）开设有与所述第一子腔体（12）连通的第一端口（103）以及第二端口（104）；所述除杂装置还包括第一阀（61）以及第二阀（62），所述第一阀（61）连接所述第一端口（103），所述第二阀（62）连接第二端口（104）。

15.根据权利要求5所述的除杂装置，其特征在于，所述缸体（10）上开设有与所述第二子腔体（13）连通的第三端口（105）以及第四端口（106）；所述除杂装置还包括第三阀（63）以及第四阀（64），所述第三阀（63）连接所述第三端口（105），所述第四阀（64）连接所述第四端口（106）。

16.一种电池浆料的除杂方法，应用于如权利要求1至4任一项所述的除杂装置，其特征在于，包括：

向所述除铁腔（11）灌入电池浆料，以吸附电池浆料中的杂质；

停止灌入电池浆料，并驱动所述刮板（30）将所述吸附棒（20）附着的杂质刮入所述第一子腔体（12）中；

当所述刮板（30）到达第一位置，排出所述第一子腔体（12）内的杂质。

17.一种电池浆料的除杂方法，应用于如权利要求5至9任一项所述的除杂装置，其特征在于，包括：

向所述除铁腔（11）灌入电池浆料，以吸附电池浆料中的杂质；

驱动所述刮板（30）将所述吸附棒（20）附着的杂质刮入所述第一子腔体（12）中；

当所述刮板（30）到达第一位置，排出所述第一子腔体（12）内的杂质；

驱动所述刮板（30）将所述吸附棒（20）附着的杂质刮入所述第二子腔体（13）中；

当所述刮板（30）到达第二位置，排出所述第二子腔体（13）内的杂质。

18.一种电池生产线，其特征在于，包括：如权利要求1至15任一项所述的除杂装置。

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