CN115920746A - 一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法，属于锂电池浆料分散技术领域，包括罐体，罐体中部转动连接有旋转轴，罐体顶部固定连接有驱动电机；该发明利用旋转轴、弧形盒、撞击叶片、搅拌叶片以及通流孔之间的转动配合，以此对浆料进行切割、搅动以及撞击拍散，从而有效避免浆料之间出现粘结度过大的情况，以此使得浆料组分之间能够充分混合；并利用弧形盒转动产生的离心作用，将弧形盒内部的浆液通过离心孔向外侧甩出，而此时在弧形盒将会由于离心作用产生负压区域，进而使得罐体内浆液进行循环往复式的流动，并伴随着撞击叶片的转动效果，使得上述浆液流动方式充满罐体内部的四面八方，以此进一步提高了浆液分散混合的效果。

Description

一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及锂电池浆料分散领域，具体而言，涉及一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法。

背景技术

锂电池是二十世纪开发成功的新型高能电池。锂电池具有电压高，能量密度大，循环性能好，自放电小，无记忆效应，工作温度范围宽等优点，锂电池浆料制备分为正、负极浆料，正极浆料由粘接剂、导电剂、活性物质、溶剂组成，正极浆料是否分散均匀直接影响到电池的容量等电池性能，进而影响电池的使用寿命。

目前，在进行两种或两种以上物料进行混合时，为了提高搅拌效果，使物料间混合更为均匀，往往需要借助搅拌机进行混合，而当前所使用的搅拌机其工作主要是依靠搅拌器的下端搅拌桨叶对物料提供驱动力，从而达到对物料进行混合的目的，但这种单一的搅拌桨叶，混合能力有限，物料混合效率低，导致浆液各组分之间的分散混合效果较为一般；并且在搅拌时，内壁会粘附浆料，导致后期难以进行清理，而且增加了浆液的损耗。因此，如何发明一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法来改善这些问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法，旨在改善浆液各组分之间的分散混合效果较为一般，以及罐体内壁会粘附浆料，导致后期难以进行清理，而且增加了浆液损耗的问题。

本发明是这样实现的：

本发明提供一种锂电池正极浆料优化分散装置，包括罐体，罐体中部转动连接有旋转轴，罐体顶部固定连接有驱动电机，驱动电机输出轴与旋转轴顶部固定连接，罐体顶部远离驱动电机的一侧固定连接有进料管，罐体侧壁底部固定连接有出料管；

分散组件，分散组件安装在位于罐体内部的旋转轴侧壁，分散组件用于将锂电池正极浆料进行充分打散混合；

清理组件，清理组件安装在罐体内壁，清理组件用于对罐体内壁附着浆料进行刮取清理；

研磨组件，研磨组件安装在位于罐体内部的旋转轴底部，研磨组件用于对沉积在罐体底部的浆料进行研磨粉碎。

优选的，分散组件包括弧形盒，弧形盒与旋转轴侧壁固定连接，弧形盒侧壁固定连接有撞击叶片，且撞击叶片旋转轴中心等间距设置，每片撞击叶片上下表面均固定连接有搅拌叶片，且搅拌叶片侧壁开设有通流孔；

通过采用上述技术方案，利用旋转轴、弧形盒、撞击叶片、搅拌叶片以及通流孔之间的配合，当旋转轴带动弧形盒转动时，首先将会使得撞击叶片同搅拌叶片一起对浆料进行切割、搅动以及撞击拍散，从而有效避免浆料之间出现粘结度过大的情况，以此不仅能够使得浆料组分之间能够进行充分混合，而且还能够确保浆料的使用效果，从而提高了锂电池正极的生产质量。

优选的，撞击叶片内腔开设有离心孔，离心孔输出端呈三爪形状布置，且离心孔与弧形盒内腔相连通；

通过采用上述技术方案，利用弧形盒转动产生的离心力作用，将弧形盒内部的浆液通过离心孔向外侧甩出，而此时弧形盒将会由于离心作用产生负压区域，从而使得外部的浆液向此补充，进而使得罐体内浆液进行循环往复式的流动，并伴随着撞击叶片的转动效果，使得上述浆液流动方式充满罐体内部的四面八方，以此提高了浆液分散混合的效果。

优选的，清理组件包括安装板，安装板与罐体内腔侧壁底部固定连接，安装板上部转动连接有往复丝杆，往复丝杆顶端与罐体内腔顶部转动连接，往复丝杆侧壁螺纹连接有清理环，且清理环侧壁与罐体内壁相贴合；

优选的，往复丝杆底部侧壁固定连接有从动转轮，从动转轮侧壁环形设置有第一凸齿，位于下方的撞击叶片侧壁固定连接有第二凸齿，撞击叶片与从动转轮处于同一平面，且第二凸齿与第一凸齿之间啮合连接；

通过采用上述技术方案，利用撞击叶片带动第二凸齿与第一凸齿之间发生间接性的转动，从而使得清理环在往复丝杆上进行间接性的滑动，而在清理环上下滑动的过程中，首先将会使得罐体内处于上下部之间的浆液得以进行拨动翻转，并且还能够对罐体内部附着的浆液进行刮取，从而在提高浆液分散搅拌效果的同时，也有效避免了浆液附着造成的材料损耗以及清洁困难的问题，进而提高了浆液的利用率，以及罐体内部的整洁性。

优选的，清理环侧壁等间距开设有挤压槽，挤压槽上下两端内径大于中部内径，且挤压槽上下两端均采用弧形设置；

通过采用上述技术方案，在清理环上下移动的过程中，将会对浆液进行挤压，以此使得浆液从开口较大的挤压槽进入，然后流经挤压槽内直径较小的区域，以此使得大流径变成小流径，而此时的挤压力不会减小，从而提高了浆液穿过挤压槽的速度，从而能够使得浆液内部存在流速冲击作用，以此进一步提高了该装置的分散混合效果。

优选的，清理环上表面靠近罐体的一侧高于远离罐体的一侧，且清理环内径大于撞击叶片外径；

通过采用上述技术方案，能够确保清理环与撞击叶片在使用过程中相互之间不会出现影响，从而提高了该装置合理性。

优选的，研磨组件包括搅动叶片，搅动叶片与旋转轴底部固定连接，每片搅动叶片底部均固定连接有研磨球；

优选的，每片搅动叶片底部固定连接的研磨球数量为三个，且研磨球底部与罐体底部相贴合；

通过采用上述技术方案，利用旋转轴带动搅动叶片进行转动，也将会对罐体底部的浆液进行混合搅动，并在此过程中研磨球将会对罐体底部的沉积浆料进行粉碎，并在搅动叶片的转动效果下，使得粉碎后的浆料重新与罐体上部的浆料之间进行充分混合，以此进一步提高了该装置的分散混合效果。

一种锂电池正极浆料优化分散装置使用方法，步骤如下：

S1:将配置锂电池正极浆料的各种原料从进料管投放入罐体内部，随即开启驱动电机，使其带动旋转轴进行转动，首先将会带动撞击叶片以及搅拌叶片进行转动，以此对浆料进行搅拌、撞击，并且伴随着弧形盒旋转的离心作用，将会使其内部的浆液通过离心孔内被甩出，而此时的弧形盒内部也将会形成负压区域，也使得其他部分的浆液不断的补充；

S2:其次，在撞击叶片不断转动的过程中，也将会使得第二凸齿与第一凸齿进行接触并以此发生啮合转动，从而带动往复丝杆发生转动，进而使得清理环在往复丝杆上进行上下滑动，以此使得位于罐体上下部的浆液之间能够进行翻转混合，并能够对附着在罐体内壁的浆液进行刮取；

S3:并且，在旋转轴进行转动时还将会带动搅动叶片进行转动，以此使得研磨球对沉积在罐体底部的浆料进行粉碎，并再搅动叶片的转动效果下，使得粉碎后的浆料重新与罐体上部的浆料之间进行充分混合。

本发明的有益效果是：

本发明利用旋转轴、弧形盒、撞击叶片、搅拌叶片以及通流孔之间的转动配合，将会使得撞击叶片同搅拌叶片一起对浆料进行切割、搅动以及撞击拍散，从而有效避免浆料之间出现粘结度过大的情况，以此能够使得浆料组分之间能够进行充分混合；并且利用弧形盒转动产生的离心力作用，将弧形盒内部的浆液通过离心孔向外侧甩出，而此时在弧形盒将会由于离心作用产生负压区域，进而使得罐体内浆液进行循环往复式的流动，并伴随着撞击叶片的转动效果，使得上述浆液流动方式充满罐体内部的四面八方，以此进一步提高了浆液分散混合的效果。

2、本发明利用撞击叶片带动第二凸齿与第一凸齿之间的转动，从而使得清理环在往复丝杆上进行滑动，首先将会使得罐体内处于上下部之间的浆液得以进行拨动翻转，并且还能够对罐体内部附着的浆液进行刮取，从而在提高浆液分散搅拌效果的同时，也有效避免了浆液附着造成的材料损耗以及清洁困难的问题，进而提高了浆液的利用率，以及罐体内部的整洁性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的主视整体结构示意图；

图2是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的罐体半剖结构示意图；

图3是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的罐体内部结构示意图；

图4是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的清理环结构示意图；

图5是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的局部放大结构示意图；

图6是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的分散组件结构示意图；

图7是本发明实施方式提供的一种锂电池正极浆料优化分散装置的研磨组件结构示意图。

图中：1、罐体；101、进料管；102、出料管；2、旋转轴；3、分散组件；31、弧形盒；32、撞击叶片；33、搅拌叶片；34、通流孔；35、离心孔；4、清理组件；41、安装板；42、往复丝杆；421、从动转轮；422、第一凸齿；423、第二凸齿；43、清理环；431、挤压槽；5、研磨组件；51、搅动叶片；52、研磨球。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例

参照图1-7，一种锂电池正极浆料优化分散装置，包括罐体1，罐体1中部转动连接有旋转轴2，罐体1顶部固定连接有驱动电机，驱动电机输出轴与旋转轴2顶部固定连接，罐体1顶部远离驱动电机的一侧固定连接有进料管101，罐体1侧壁底部固定连接有出料管102；

分散组件3，分散组件3安装在位于罐体1内部的旋转轴2侧壁，分散组件3用于将锂电池正极浆料进行充分打散混合；

清理组件4，清理组件4安装在罐体1内壁，清理组件4用于对罐体1内壁附着浆料进行刮取清理；

研磨组件5，研磨组件5安装在位于罐体1内部的旋转轴2底部，研磨组件5用于对沉积在罐体1底部的浆料进行研磨粉碎。

参照图2、图5和图6，进一步地，分散组件3包括弧形盒31，弧形盒31与旋转轴2侧壁固定连接，弧形盒31侧壁固定连接有撞击叶片32，且撞击叶片32旋转轴2中心等间距设置，每片撞击叶片32上下表面均固定连接有搅拌叶片33，且搅拌叶片33侧壁开设有通流孔34；

需要说明的是：首先撞击叶片32带动搅拌叶片33转动能够实现对浆液各组分之间进行切割、搅动以及撞击拍散，从而有效避免浆料之间出现粘结度过大的情况，其次利用通流孔34的设置，能够使得搅拌叶片33与浆液旋转接触时，降低一定的阻力作用，从而减小动力的效果，而且还能够使得部分浆液穿过通流孔34，以此使得穿过通流孔34的浆液流速大于接触搅拌叶片33的浆液流速，从而进出流速差，以此能够使得浆液各组分之间能够更好的进行混合。

参照图6，进一步地，撞击叶片32内腔开设有离心孔35，离心孔35输出端呈三爪形状布置，且离心孔35与弧形盒31内腔相连通；

需要说明的是：通过三爪形状布置的离心孔35，能够在弧形盒31的转动效果下，使得位于弧形盒31内的浆液快速从离心孔35内甩出，从而提高了该装置的分散混合效果。

参照图3、图5，进一步地，清理组件4包括安装板41，安装板41与罐体1内腔侧壁底部固定连接，安装板41上部转动连接有往复丝杆42，往复丝杆42顶端与罐体1内腔顶部转动连接，往复丝杆42侧壁螺纹连接有清理环43，且清理环43侧壁与罐体1内壁相贴合；

参照图2、图3和图5，进一步地，往复丝杆42底部侧壁固定连接有从动转轮421，从动转轮421侧壁环形设置有第一凸齿422，位于下方的撞击叶片32侧壁固定连接有第二凸齿423，撞击叶片32与从动转轮421处于同一平面，且第二凸齿423与第一凸齿422之间啮合连接；

需要说明的是：在撞击叶片32不断转动的过程中，也将会使得第二凸齿423与第一凸齿422进行接触并以此发生啮合转动，从而带动往复丝杆42发生转动，进而使得清理环43在往复丝杆42上进行上下滑动，以此使得位于罐体1上下部的浆液之间能够进行翻转混合，并能够对附着在罐体1内壁的浆液进行刮取，从而提高了该装置混合效果的同时，还能够提高该装置内部的整洁性。

参照图4，进一步地，清理环43侧壁等间距开设有挤压槽431，挤压槽431上下两端内径大于中部内径，且挤压槽431上下两端均采用弧形设置；

需要说明的是：通过上述结构的设置，能够在清理环43的挤压作用下，使得浆液从挤压槽431的大口径输出变为小口输出，从而提高此处浆液的流速，进而能够在浆液内部形成流速冲击作用，以此提高了该装置的分散混合效果。

参照图3、图4，进一步地，清理环43上表面靠近罐体1的一侧高于远离罐体1的一侧，且清理环43内径大于撞击叶片32外径；

参照图2、图5，进一步地，研磨组件5包括搅动叶片51，搅动叶片51与旋转轴2底部固定连接，每片搅动叶片51底部均固定连接有研磨球52；

参照图7，进一步地，每片搅动叶片51底部固定连接的研磨球52数量为三个，且研磨球52底部与罐体1底部相贴合；

需要说明的是：浆液组分中的较大颗粒可能会沉积在罐体1底部，而此时利用研磨球52的转动挤压，将会对这部分沉积的浆液进行粉碎，并且在后续的搅动叶片51转动过程中，将会把罐体1底部的浆液推送到罐体1其他部位，从而提高了该装置的分散效果。

参照图1-7，一种锂电池正极浆料优化分散装置使用方法，步骤如下：

S1:将配置锂电池正极浆料的各种原料从进料管101投放入罐体1内部，随即开启驱动电机，使其带动旋转轴2进行转动，首先将会带动撞击叶片32以及搅拌叶片33进行转动，以此对浆料进行搅拌、撞击，并且伴随着弧形盒31旋转的离心作用，将会使其内部的浆液通过离心孔35内被甩出，而此时的弧形盒31内部也将会形成负压区域，也使得其他部分的浆液不断的补充；

S2:其次，在撞击叶片32不断转动的过程中，也将会使得第二凸齿423与第一凸齿422进行接触并以此发生啮合转动，从而带动往复丝杆42发生转动，进而使得清理环43在往复丝杆42上进行上下滑动，以此使得位于罐体1上下部的浆液之间能够进行翻转混合，并能够对附着在罐体1内壁的浆液进行刮取；

S3:并且，在旋转轴2进行转动时还将会带动搅动叶片51进行转动，以此使得研磨球52对沉积在罐体1底部的浆料进行粉碎，并再搅动叶片51的转动效果下，使得粉碎后的浆料重新与罐体1上部的浆料之间进行充分混合。

需要说明的是，电机具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池正极浆料优化分散装置，包括罐体（1），其特征在于，所述罐体（1）中部转动连接有旋转轴（2），所述罐体（1）顶部固定连接有驱动电机，所述驱动电机输出轴与旋转轴（2）顶部固定连接，所述罐体（1）顶部远离驱动电机的一侧固定连接有进料管（101），所述罐体（1）侧壁底部固定连接有出料管（102）；

分散组件（3），所述分散组件（3）安装在位于罐体（1）内部的旋转轴（2）侧壁，分散组件（3）用于将锂电池正极浆料进行充分打散混合；

清理组件（4），所述清理组件（4）安装在罐体（1）内壁，清理组件（4）用于对罐体（1）内壁附着浆料进行刮取清理；

研磨组件（5），所述研磨组件（5）安装在位于罐体（1）内部的旋转轴（2）底部，研磨组件（5）用于对沉积在罐体（1）底部的浆料进行研磨粉碎。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述分散组件（3）包括弧形盒（31），所述弧形盒（31）与旋转轴（2）侧壁固定连接，所述弧形盒（31）侧壁固定连接有撞击叶片（32），且所述撞击叶片（32）旋转轴（2）中心等间距设置，每片所述撞击叶片（32）上下表面均固定连接有搅拌叶片（33），且所述搅拌叶片（33）侧壁开设有通流孔（34）。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述撞击叶片（32）内腔开设有离心孔（35），所述离心孔（35）输出端呈三爪形状布置，且所述离心孔（35）与弧形盒（31）内腔相连通。

4.根据权利要求2所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述清理组件（4）包括安装板（41），所述安装板（41）与罐体（1）内腔侧壁底部固定连接，所述安装板（41）上部转动连接有往复丝杆（42），所述往复丝杆（42）顶端与罐体（1）内腔顶部转动连接，所述往复丝杆（42）侧壁螺纹连接有清理环（43），且所述清理环（43）侧壁与罐体（1）内壁相贴合。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述往复丝杆（42）底部侧壁固定连接有从动转轮（421），所述从动转轮（421）侧壁环形设置有第一凸齿（422），位于下方的所述撞击叶片（32）侧壁固定连接有第二凸齿（423），所述撞击叶片（32）与从动转轮（421）处于同一平面，且所述第二凸齿（423）与第一凸齿（422）之间啮合连接。

6.根据权利要求4所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述清理环（43）侧壁等间距开设有挤压槽（431），所述挤压槽（431）上下两端内径大于中部内径，且挤压槽（431）上下两端均采用弧形设置。

7.根据权利要求4所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述清理环（43）上表面靠近罐体（1）的一侧高于远离罐体（1）的一侧，且所述清理环（43）内径大于撞击叶片（32）外径。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，所述研磨组件（5）包括搅动叶片（51），所述搅动叶片（51）与旋转轴（2）底部固定连接，每片所述搅动叶片（51）底部均固定连接有研磨球（52）。

9.根据权利要求1所述的一种锂电池正极浆料优化分散装置，其特征在于，每片所述搅动叶片（51）底部固定连接的研磨球（52）数量为三个，且所述研磨球（52）底部与罐体（1）底部相贴合。

10.一种锂电池正极浆料优化分散装置使用方法，其特征在于，步骤如下所述：

S1:将配置锂电池正极浆料的各种原料从进料管（101）投放入罐体（1）内部，随即开启驱动电机，使其带动旋转轴（2）进行转动，首先将会带动撞击叶片（32）以及搅拌叶片（33）进行转动，以此对浆料进行搅拌、撞击，并且伴随着弧形盒（31）旋转的离心作用，将会使其内部的浆液通过离心孔（35）内被甩出，而此时的弧形盒（31）内部也将会形成负压区域，也使得其他部分的浆液不断的补充；

S2:其次，在撞击叶片（32）不断转动的过程中，也将会使得第二凸齿（423）与第一凸齿（422）进行接触并以此发生啮合转动，从而带动往复丝杆（42）发生转动，进而使得清理环（43）在往复丝杆（42）上进行上下滑动，以此使得位于罐体（1）上下部的浆液之间能够进行翻转混合，并能够对附着在罐体（1）内壁的浆液进行刮取；

S3:并且，在旋转轴（2）进行转动时还将会带动搅动叶片（51）进行转动，以此使得研磨球（52）对沉积在罐体（1）底部的浆料进行粉碎，并在搅动叶片（51）的转动效果下，使得粉碎后的浆料重新与罐体（1）上部的浆料之间进行充分混合。

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