CN116586155B - 一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锂电池技术领域，具体是涉及一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备及制备方法，设备包括机架和制备筒，机架上还设置有调节组件，且调节组件位于制备筒的内部，调节组件包括支撑板、传动组件和两个支撑架，制备筒的研磨腔内设置有多个球形的研磨介质，制备筒的混合腔内设置有搅拌组件；制备筒的旁侧且靠近研磨腔的一端设置有挤压机构，通过传动组件和调节组件的设置，使得调节组件能对于研磨腔内的研磨介质的运动更好的控制，由此提高研磨的效率，通过混合腔和研磨腔的设置，使得设备能对物料进行混合的同时还能对其进行研磨，提高设备的作业效率。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，具体是涉及一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备及制备方法。
背景技术
锂离子电容电池又称锂离子电容器或锂离子混合超级电容器，它通常是由电池型材料(负极)和电容式材料(正极)在含锂盐的电解质中组装而成的，固态电解质作为全固态锂电池的核心组分，是制备高能量密度、高循环稳定性和高安全性能全固态锂电池的关键材料。中国专利CN113488342B公开了一种用于钽电容锂电池的固体电解质材料及其制备方法，电解质材料包括钙钛矿粉体、玻璃粉和由玻璃粉和钙钛矿粉体混合得到的钽玻璃-钙钛矿复合材料，钽玻璃-钙钛矿复合材料中含有钙钛矿成分，在室温下钙钛矿成分的电导率较高、稳定性较好、且与高压阴极材料兼容的特点，恰当且适量的加入可以极大地改善电池性能，弥补电解液的缺陷；在材料制备的过程中一般会采用球磨机对于物料进行研磨，但是现有的技术中球磨机中的研磨介质运动无法覆盖整个研磨腔的底部，使得研磨介质的下落位置较多靠近制备筒的转动方向的一侧，使得研磨的效率较低；同时由于制备筒在转动时会较多的带动靠近制备筒一侧的研磨介质，而优先被带动的研磨介质在下落后会更快的滚动制研磨腔的最底部，使得堆叠在研磨腔底部的研磨介质中靠近中部的研磨介质较难被移动，由此容易造成多个研磨介质各个磨损消耗程度不一，使得对于物料进行研磨时效果无法达到最佳状态，从而影响对于材料制备的效率。
发明内容
针对上述问题，提供一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备及制备方法，通过传动组件和调节组件的设置，使得调节组件能对于研磨腔内的研磨介质的运动更好的控制，由此提高研磨的效率，通过混合腔和研磨腔的设置，使得设备能对物料进行混合的同时还能对其进行研磨，提高设备的作业效率。
为解决现有技术问题，一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，包括机架和能转动的设置于机架上的制备筒，制备筒的轴线呈水平状态布置，机架上还设置有能转动的调节组件，且调节组件位于制备筒的内部，调节组件包括支撑板和两个支撑架，两个支撑架分别位于制备筒的两端；
支撑板为半圆弧状结构，支撑板的轴线与制备筒的轴线相互平行，且支撑板为弹性材料制成，支撑板呈水平状态位于两个支撑架之间，支撑板的其中一端上设置有隔板，隔板上设置有多个滤槽，隔板将制备筒内分为混合腔和研磨腔；
两个支撑架中靠近混合腔的一端的支撑架上设置有与制备筒间歇传动的传动组件；
制备筒的研磨腔内设置有多个球形的研磨介质，制备筒的混合腔内设置有搅拌组件；
制备筒的旁侧且靠近研磨腔的一端设置有用于对泥状物料进行排水的挤压机构，挤压机构与调节组件传动连接。
优选的，传动组件包括驱动杆和两个传动杆，驱动杆固定连接于制备筒的内壁上且靠近混合腔的一端，驱动杆沿制备筒的径向延伸，两个支撑架中靠近混合腔的一端的支撑架上设置有两个呈镜像对称的滑槽，且两个滑槽位于同一水平面上，滑槽沿制备筒的径向延伸，两个传动杆分别能滑动的位于两个滑槽上。
优选的，传动组件还包括安装板、两个弹性件和两个固定杆，安装板固定连接于机架上，安装板上设置有呈S状的滑轨，两个传动杆均与滑轨相互匹配，两个固定杆呈镜像状态分别两个滑槽的旁侧，两个弹性件的其中一端与传动杆连接，两个弹性件的另外一端与固定杆连接。
优选的，挤压机构包括挤压腔、挤压组件、往复丝杆、连接杆和第一滤网，往复丝杆呈水平状态位于挤压腔内，连接杆位于往复丝杆和调节组件，第一滤网为半圆弧状结构，第一滤网位于挤压腔的底部，挤压组件能往复滑动的位于挤压腔内，且挤压组件的滑动方向与往复丝杆的轴线平行，挤压组件套设于往复丝杆上，且挤压组件与往复丝杆螺纹配合，挤压组件上设置有与第一滤网相互匹配的挤压板。
优选的，挤压组件包括滑动座和挤压板，滑动座能滑动的位于挤压腔内，且滑动座套设于往复丝杆上，滑动座上设置有旋转轴和用于驱动挤压板旋转的驱动组件，旋转轴位于滑动座上，且旋转轴的轴线与往复丝杆的轴线相互平行，挤压板套设于旋转轴的其中一端上，挤压板与第一滤网相互匹配，驱动组件位于旋转轴的旁侧，旋转轴与驱动组件传动连接。
优选的，驱动组件包括第一传动轴、驱动轴、第二传动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、安装架和两个第三锥齿轮，第一齿轮套设于旋转轴上，第一传动轴位于旋转轴的旁侧，且第一传动轴的轴线与旋转轴相互平行，第一锥齿轮和第二齿轮均套设于第一传动轴上，且第二齿轮与第一齿轮啮合连接，驱动轴呈水平状态的位于第一传动轴的旁侧，两个第三锥齿轮分别套设于驱动轴的两端上，第二传动轴位于驱动轴旁侧且远离第一传动轴的一端，第二传动轴的轴线与驱动轴的轴线相互垂直，第二锥齿轮和第三齿轮均套设于第二传动轴上，第一锥齿轮和第二锥齿轮分别与两个第三锥齿轮啮合连接，安装架能滑动的位于挤压腔内，且安装架的滑动方向与驱动轴的轴线方向相互平行，安装架上有两个并排设置且与第三齿轮相互匹配的齿条，齿条分别位于安装架的水平方向的两端上。
优选的，滑动座的水平方向上的一侧设置有磁吸座，挤压板上设置有两个与磁吸座相互匹配的磁吸块，磁吸块和磁吸座磁性连接。
优选的，挤压腔上远离制备筒的一侧还设置有活动拉板，活动拉板下方设置有导料槽。
优选的，搅拌组件包括多个搅拌架，多个搅拌架等距环绕于制备筒的轴线布置，每个搅拌架上均设置有多个搅拌杆，且所有搅拌杆均呈倾斜设置，搅拌杆上远离制备筒的一端靠近研磨腔的一侧。
一种电容锂电池的固体电解质材料制备方法，应用于一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，包括有以下步骤：
S1、将钙钛矿粉体、玻璃粉和水通入制备筒的混合腔内，通过混合腔内的搅拌组件对于物料进行搅拌，搅拌完成的物料会通往研磨腔内；
S2a，通过制备筒的转动带动研磨介质对于研磨腔内的物料进行研磨；
S2b，通过传动组件间歇的与制备筒传动连接，使得支撑板能在研磨腔内翻转，当支撑板的弧状内壁朝上时，支撑板能通过其内壁对于下落的研磨介质进行暂时的承载；
当支撑板的弧状内壁朝下时，支撑板通过其外壁对于研磨介质进行反弹，直至完成对于物料的研磨；
S3、将研磨后的钙钛矿粉体和玻璃粉通入挤压机构内，通过挤压机构对于物料进行初步排水；
S4、对于挤压机构初步排水后的物料进行二次干燥和高温熔化形成液体，待液体冷却成形后，将其粉粹并研磨，得到钽玻璃钙钛矿复合材料，将LiPF6溶解在聚氧化乙烯溶剂中并加入钽玻璃钙钛矿复合材料，将两者混合均匀得到电解质材料。
本发明相比较于现有技术的有益效果是：
本发明通过传动组件和调节组件的设置，使得调节组件能对于研磨腔内的研磨介质的运动更好的控制，由此提高研磨的效率，通过混合腔和研磨腔的设置，使得设备能对物料进行混合的同时还能对其进行研磨，提高设备的作业效率；本发明通过挤压机构的设置能对于含水率较高的设备进行初步的排水，减少后续对于物料处理的时间。
附图说明
图1是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备的立体结构示意图。
图2是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备的剖面结构示意图。
图3是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中制备筒的立体结构示意图。
图4是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中制备筒和调节组件的立体结构示意图。
图5是图4中A处的放大图。
图6是图4中B处的放大图。
图7是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中调节组件的立体结构示意图。
图8是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中调节组件的侧视图。
图9是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中挤压机构的立体结构示意图一。
图10是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中挤压机构的立体结构示意图二。
图11是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中挤压组件的立体结构示意图。
图12是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中滑动座和挤压板的立体结构示意图。
图13是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中支撑板的内壁朝上的状态图。
图14是一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备中支撑板的内壁朝下的状态图。
图中标号为：
1-机架；2-制备筒；21-进料口；22-出料口；23-混合腔；231-搅拌组件；2311-搅拌架；2312-搅拌杆；24-研磨腔；241-研磨介质；3-调节组件；31-支撑板；311-隔板；3111-滤槽；32-支撑架；321-传动组件；3211-驱动杆；3212-滑槽；32121-传动杆；32122-弹性件；32123-固定杆；3213-安装板；32131-滑轨；4-挤压机构；41-挤压腔；411-活动拉板；412-导料槽；413-往复丝杆；4131-连接杆；414-第一滤网；42-挤压组件；421-滑动座；4211-挤压板；4212-旋转轴；4213-第一齿轮；422-驱动组件；4221-第一传动轴；4222-第一锥齿轮；4223-第二齿轮；4224-驱动轴；4225-第三锥齿轮；4226-第二传动轴；4227-第二锥齿轮；4228-第三齿轮；423-安装架；4231-齿条；424-磁吸座；4241-磁吸块。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1至图4、图13和图14所示：一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，包括机架1和能转动的设置于机架1上的制备筒2，制备筒2的轴线呈水平状态布置，机架1上还设置有能转动的调节组件3，且调节组件3位于制备筒2的内部，调节组件3包括支撑板31和两个支撑架32，两个支撑架32分别位于制备筒2的两端；
支撑板31为半圆弧状结构，支撑板31的轴线与制备筒2的轴线相互平行，且支撑板31为弹性材料制成，支撑板31呈水平状态位于两个支撑架32之间，支撑板31的其中一端上设置有隔板311，隔板311上设置有多个滤槽3111，隔板311将制备筒2内分为混合腔23和研磨腔24；
两个支撑架32中靠近混合腔23的一端的支撑架32上设置有与制备筒2间歇传动的传动组件321；
制备筒2的研磨腔24内设置有多个球形的研磨介质241，制备筒2的混合腔23内设置有搅拌组件231；
制备筒2的旁侧且靠近研磨腔24的一端设置有用于对泥状物料进行排水的挤压机构4，挤压机构4与调节组件3传动连接。
制备筒2的两端分别设置有进料口21和出料口22，在需要对玻璃粉和钙钛矿粉体进行混合和研磨时，首先将两种粉体按工艺比例投入从进料口21投入至混合腔23内，然后在通入水，通过制备筒2的转动使得其混合腔23内的搅拌组件231能转动，通过搅拌组件231对于混合腔23内的水与玻璃粉和钙钛矿粉体进行混合并形成浆料，浆料会通过隔板311的滤槽3111从混合腔23往研磨腔24内涌动。在浆料进入研磨腔24后，通过制备筒2的转动使得研磨腔24产生转动，由此带动位于其内部多个球形的研磨介质241运动，使得研磨介质241能在制备筒2内壁的摩擦力和离心力的作用下沿制备筒2的内壁滚动，研磨介质241在沿内壁滚动到的最高点后，其会呈抛物线状下落至研磨腔24的底部，通过制备筒2的持续的转动使得研磨介质241能由此对于研磨腔24内的浆料进行研磨。为了提高研磨的效率，通过传动组件321与制备筒2间歇的传动连接，使得调节组件3能被带动，且调节组件3与制备筒2为间歇传动，由此使得位于两个支撑架32之间的支撑板31能间隙的发生转动，且支撑板31为半圆弧状结构，支撑板31的轴线与制备筒2的轴线相互平行，当支撑板31的弧状内壁朝上时，下落的球形研磨介质241其中一部分会落在支撑板31内，通过支撑板31的弧状内壁能更好的承载落在支撑板31上的研磨介质241，使得位于研磨腔24底部的靠近中部的研磨介质241能更加靠近制备筒2的底部，使得其能被制备筒2带动，减少其因较难被带动使得多个研磨介质241之间的磨损差别变小，延长研磨介质241的使用寿命提高，提高对于物料整体的研磨效果；当支撑板31的弧状内壁朝下时，使得下落的球形研磨介质241会与支撑板31的弧状外壁接触，使得多个球形的研磨介质241能反弹至研磨腔24的底部，使得研磨介质241能更加均匀的与研磨腔24底部的物料接触，提高研磨效果。由于支撑板31弹性材料制成，使得研磨介质241被弹开时能更好的保持势能，同时也能减少因研磨介质241与支撑板31接触导致支撑板31的损坏，延长支撑板31的使用寿命。通过传动组件321和调节组件3的设置，使得调节组件3能对于研磨腔24内的研磨介质241的运动更好的控制，由此提高研磨的效率，通过混合腔23和研磨腔24的设置，使得设备能对物料进行混合的同时还能对其进行研磨，提高设备的作业效率。在物料研磨完成后，物料会从制备筒2的出料口22排出进入挤压机构4，由于排出的物料含水率较高，通过挤压机构4的设置能对于含水率较高的设备进行初步的排水，减少后续对于物料处理的时间。
如图1至图8所示：传动组件321包括驱动杆3211和两个传动杆32121，驱动杆3211固定连接于制备筒2的内壁上且靠近混合腔23的一端，驱动杆3211沿制备筒2的径向延伸，两个支撑架32中靠近混合腔23的一端的支撑架32上设置有两个呈镜像对称的滑槽3212，且两个滑槽3212位于同一水平面上，滑槽3212沿制备筒2的径向延伸，两个传动杆32121分别能滑动的位于两个滑槽3212上。
在制备筒2转动的过程中会带动驱动杆3211的转动，当驱动杆3211在旋转时与滑槽3212上的传动杆32121接触时，驱动杆3211能带动传动杆32121运动，通过传动杆32121带动支撑架32，通过支撑架32带动支撑板31的转动，通过支撑板31的转动来对于研磨腔24内的研磨介质241进行控制，使得研磨介质241能更好的对于物料进行研磨，当传动杆32121位于滑槽3212上远离制备筒2的圆心一侧时，驱动杆3211能带动传动杆32121进行转动，反之当传动杆32121位于滑槽3212上靠近制备筒2的圆心一侧时，驱动杆3211因受限其长度，使得驱动杆3211在转动的过程中无法与传动杆32121进行接触，使得调节组件3无法被带动，由此实现调节组件3间歇的与制备筒2传动连接，从而对于研磨介质241进行控制。
如图1至图8所示：传动组件321还包括安装板3213、两个弹性件32122和两个固定杆32123，安装板3213固定连接于机架1上，安装板3213上设置有呈S状的滑轨32131，两个传动杆32121均与滑轨32131相互匹配，两个固定杆32123呈镜像状态分别两个滑槽3212的旁侧，两个弹性件32122的其中一端与传动杆32121连接，两个弹性件32122的另外一端与固定杆32123连接。
通过固定杆32123和弹性件32122的设置，使得传动杆32121的初始位置为滑槽3212上远离制备筒2的圆心的一侧，使得驱动杆3211在随制备筒2的转动的过程中能与传动杆32121接触，由此带动传动杆32121，从而带动调节组件3的转动。当驱动杆3211带动传动杆32121移动至安装板3213处时，传动杆32121会进入滑轨32131内，此时传动杆32121会沿滑槽3212往制备筒2的圆心一侧滑动，直至驱动杆3211无法与传动杆32121接触，此时传动杆32121上的弹性件32122会被压缩，驱动杆3211会在制备筒2的转动下继续前进，而传动杆32121会停留在滑轨32131的末端，使得调节组件3此时保持静止失去与制备筒2的动力传递；当驱动杆3211绕制备筒2的轴线转动180度后，驱动杆3211会再次与另一侧的传动杆32121传动连接，由此来带动调节组件3继续转动，通过重复上述步骤，使得调节组件3能间歇的保持与制备筒2的传动连接，通过由此来改变支撑板31的状态，通过支撑板31来改变研磨腔24内的研磨介质241的运动方向，由此达到提高研磨效果的目的。
如图1、图2、图9至图12所示：挤压机构4包括挤压腔41、挤压组件42、往复丝杆413、连接杆4131和第一滤网414，往复丝杆413呈水平状态位于挤压腔41内，连接杆4131位于往复丝杆413和调节组件3，第一滤网414为半圆弧状结构，第一滤网414位于挤压腔41的底部，挤压组件42能往复滑动的位于挤压腔41内，且挤压组件42的滑动方向与往复丝杆413的轴线平行，挤压组件42套设于往复丝杆413上，且挤压组件42与往复丝杆413螺纹配合，挤压组件42上设置有与第一滤网414相互匹配的挤压板4211。
制备筒2内研磨完成的物料会通过出料口22通入挤压腔41内，通过调节组件3的间歇转动带动与其连接的连接杆4131，通过连接杆4131带动与其连接的往复丝杆413，通过往复丝杆413带动与其螺纹配合的挤压组件42，使得挤压组件42能沿往复丝杆413的轴线进行滑动，且每次调节组件3与驱动杆3211传动时，会带动挤压组件42由挤压腔41的一端往另外一端滑动，由此带动位于挤压腔41的底部的第一滤网414上的物料，使得物料能被挤压，使得水分能从第一滤网414的滤孔中排出。第一滤网414上的滤孔只能供水份穿过，由此确保能得到完全的物料。通过往复丝杆413的设置，使得在调节组件3带动往复丝杆413的过程中，无需改变其转动的方向，使得挤压组件42就能完成沿往复丝杆413的轴线方向的往复滑动，由此方便挤压组件42能对于落在第一滤网414上的物料进行不停的挤压，通过挤压机构4与调节组件3的传动连接，有助于减少后续对于物料的处理时间，提高设备的作业效率。
如图1、图2、图9至图12所示：挤压组件42包括滑动座421和挤压板4211，滑动座421能滑动的位于挤压腔41内，且滑动座421套设于往复丝杆413上，滑动座421上设置有旋转轴4212和用于驱动挤压板4211旋转的驱动组件422，旋转轴4212位于滑动座421上，且旋转轴4212的轴线与往复丝杆413的轴线相互平行，挤压板4211套设于旋转轴4212的其中一端上，挤压板4211与第一滤网414相互匹配，驱动组件422位于旋转轴4212的旁侧，旋转轴4212与驱动组件422传动连接。
由于挤压板4211会往复在挤压腔41内移动，在其向制备筒2一侧滑动时，挤压板4211如果不能移动可能会导致从制备筒2排出落在第一滤网414上的物料被其推入制备筒2内，影响挤压板4211对于物料的排水效果，通过启动驱动组件422带动与其传动连接的旋转轴4212，通过旋转轴4212带动挤压板4211转动，使得挤压板4211在随滑动座421往制备筒2移动的过程中能转动至滑动座421的上方，使得加压板不会影响物料在第一滤网414上的流动；在挤压板4211随滑动座421往远离制备筒2一侧移动时，挤压板4211被驱动组件422带动转动至滑动座421的下方，使得挤压板4211能与第一滤网414相互匹配，使得挤压板4211能对于第一滤网414上的物料进行挤压，由此对于物料会进行初步的排水，有助于减少后续对于物料的处理时间，提高设备的作业效率。
如图1、图2、图9至图12所示：驱动组件422包括第一传动轴4221、驱动轴4224、第二传动轴4226、第一锥齿轮4222、第二锥齿轮4227、第一齿轮4213、第二齿轮4223、第三齿轮4228、安装架423和两个第三锥齿轮4225，第一齿轮4213套设于旋转轴4212上，第一传动轴4221位于旋转轴4212的旁侧，且第一传动轴4221的轴线与旋转轴4212相互平行，第一锥齿轮4222和第二齿轮4223均套设于第一传动轴4221上，且第二齿轮4223与第一齿轮4213啮合连接，驱动轴4224呈水平状态的位于第一传动轴4221的旁侧，两个第三锥齿轮4225分别套设于驱动轴4224的两端上，第二传动轴4226位于驱动轴4224旁侧且远离第一传动轴4221的一端，第二传动轴4226的轴线与驱动轴4224的轴线相互垂直，第二锥齿轮4227和第三齿轮4228均套设于第二传动轴4226上，第一锥齿轮4222和第二锥齿轮4227分别与两个第三锥齿轮4225啮合连接，安装架423能滑动的位于挤压腔41内，且安装架423的滑动方向与驱动轴4224的轴线方向相互平行，安装架423上有两个并排设置且与第三齿轮4228相互匹配的齿条4231，齿条4231分别位于安装架423的水平方向的两端上。
安装架423通过直线驱动器驱动，直线驱动器优选为气缸，当直线驱动器带动安装架423往滑动座421靠近时，安装架423会带动两个齿条4231往滑动座421靠近，使得滑动座421在沿往复丝杆413的轴线进行滑动时会带动第二传动轴4226，使得第二传动轴4226上的第三齿轮4228能被齿条4231带动，第三齿轮4228带动第二传动轴4226，第二传动轴4226带动第二锥齿轮4227，第二锥齿轮4227带动与其啮合连接的第三锥齿轮4225，通过第三锥齿轮4225带动驱动轴4224，驱动轴4224带动其另外一端的第三锥齿轮4225，通过第三锥齿轮4225带动与其啮合连接的第一锥齿轮4222，通过第一锥齿轮4222带动第一传动轴4221，第一传动轴4221带动第二齿轮4223，通过第二齿轮4223带动与其啮合连接的第一齿轮4213，第一齿轮4213带动旋转轴4212的转动，由此带动挤压板4211发生翻转，在翻转后，直线驱动器会带动安装架423回缩，使得挤压板4211直至移动至另外一端的终点前会保持一个状态，在需要挤压板4211返回时通过直线驱动器带动安装架423再次往滑动座421靠近，使得第三齿轮4228能在再次通过滑动座421的移动被齿条4231带动，重复上述步骤使得挤压板4211会在切换状态，由此实现在滑动座421移动的过程中完成对于挤压板4211的操控。通过驱动组件422的设置，使得挤压板4211能更好的对于挤压腔41内的物料进行挤压，对于物料进行初步排水，提高后续作业的效率。
如图1、图2、图9至图12所示：滑动座421的水平方向上的一侧设置有磁吸座424，挤压板4211上设置有两个与磁吸座424相互匹配的磁吸块4241，磁吸块4241和磁吸座424磁性连接。
通过磁吸块4241和磁吸座424的设置，使得每次挤压板4211在翻转后能带动其磁吸块4241磁吸座424连接，使得两者能通过磁性连接，提高挤压板4211在随滑动座421移动过程中的稳定性，同时磁吸座424设置于滑动座421水平方向上的一侧，使得其不会影响挤压板4211在滑动座421上的转动，提高设备运行的稳定性。
如图1、图2、图9至图12所示：挤压腔41上远离制备筒2的一侧还设置有活动拉板411，活动拉板411下方设置有导料槽412。
通过活动拉板411的设置，使得其在关闭时能方便其与挤压板4211配合对于两者之间的物料进行挤压排水，在活动拉板411打开时方便将排水后的物料导出，通过导料槽412对于物料进行导向，方便对于物料进行排出。
如图1、图2和图7所示：搅拌组件231包括多个搅拌架2311，多个搅拌架2311等距环绕于制备筒2的轴线布置，每个搅拌架2311上均设置有多个搅拌杆2312，且所有搅拌杆2312均呈倾斜设置，搅拌杆2312上远离制备筒2的一端靠近研磨腔24的一侧。
通过搅拌架2311等距环绕于制备筒2的轴线布置，使得搅拌架2311在被制备筒2带动时能更好的对于混合腔23内的物料进行搅拌，提高整个设备的效率，通过搅拌杆2312上远离制备筒2的一端靠近研磨腔24的一侧的设置，使得位于混合腔23内的浆料能更好的向研磨腔24内的流动，提高浆料的流动效率。
如图1至图4、图13和图14所示：一种电容锂电池的固体电解质材料制备方法，应用于一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，包括有以下步骤：
S1、将钙钛矿粉体、玻璃粉和水通入制备筒2的混合腔23内，通过混合腔23内的搅拌组件231对于物料进行搅拌，搅拌完成的物料会通往研磨腔24内；
S2a，通过制备筒2的转动带动研磨介质241对于研磨腔24内的物料进行研磨；
S2b，通过传动组件321间歇的与制备筒2传动连接，使得支撑板31能在研磨腔24内翻转，当支撑板31的弧状内壁朝上时，支撑板31能通过其内壁对于下落的研磨介质241进行暂时的承载；
当支撑板31的弧状内壁朝下时，支撑板31通过其外壁对于研磨介质241进行反弹，直至完成对于物料的研磨；
S3、将研磨后的钙钛矿粉体和玻璃粉通入挤压机构4内，通过挤压机构4对于物料进行初步排水；
S4、对于挤压机构4初步排水后的物料进行二次干燥和高温熔化形成液体，待液体冷却成形后，将其粉粹并研磨，得到钽玻璃钙钛矿复合材料，将LiPF6溶解在聚氧化乙烯溶剂中并加入钽玻璃钙钛矿复合材料，将两者混合均匀得到电解质材料。
以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，包括机架(1)和能转动的设置于机架(1)上的制备筒(2)，制备筒(2)的轴线呈水平状态布置，其特征在于，机架(1)上还设置有能转动的调节组件(3)，且调节组件(3)位于制备筒(2)的内部，调节组件(3)包括支撑板(31)和两个支撑架(32)，两个支撑架(32)分别位于制备筒(2)的两端；
支撑板(31)为半圆弧状结构，支撑板(31)的轴线与制备筒(2)的轴线相互平行，且支撑板(31)为弹性材料制成，支撑板(31)呈水平状态位于两个支撑架(32)之间，支撑板(31)的其中一端上设置有隔板(311)，隔板(311)上设置有多个滤槽(3111)，隔板(311)将制备筒(2)内分为混合腔(23)和研磨腔(24)；
两个支撑架(32)中靠近混合腔(23)的一端的支撑架(32)上设置有与制备筒(2)间歇传动的传动组件(321)；
制备筒(2)的研磨腔(24)内设置有多个球形的研磨介质(241)，制备筒(2)的混合腔(23)内设置有搅拌组件(231)；
制备筒(2)的旁侧且靠近研磨腔(24)的一端设置有用于对泥状物料进行排水的挤压机构(4)，挤压机构(4)与调节组件(3)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，传动组件(321)包括驱动杆(3211)和两个传动杆(32121)，驱动杆(3211)固定连接于制备筒(2)的内壁上且靠近混合腔(23)的一端，驱动杆(3211)沿制备筒(2)的径向延伸，两个支撑架(32)中靠近混合腔(23)的一端的支撑架(32)上设置有两个呈镜像对称的滑槽(3212)，且两个滑槽(3212)位于同一水平面上，滑槽(3212)沿制备筒(2)的径向延伸，两个传动杆(32121)分别能滑动的位于两个滑槽(3212)上。
3.根据权利要求2所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，传动组件(321)还包括安装板(3213)、两个弹性件(32122)和两个固定杆(32123)，安装板(3213)固定连接于机架(1)上，安装板(3213)上设置有呈S状的滑轨(32131)，两个传动杆(32121)均与滑轨(32131)相互匹配，两个固定杆(32123)呈镜像状态分别两个滑槽(3212)的旁侧，两个弹性件(32122)的其中一端与传动杆(32121)连接，两个弹性件(32122)的另外一端与固定杆(32123)连接。
4.根据权利要求1所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，挤压机构(4)包括挤压腔(41)、挤压组件(42)、往复丝杆(413)、连接杆(4131)和第一滤网(414)，往复丝杆(413)呈水平状态位于挤压腔(41)内，连接杆(4131)位于往复丝杆(413)和调节组件(3)，第一滤网(414)为半圆弧状结构，第一滤网(414)位于挤压腔(41)的底部，挤压组件(42)能往复滑动的位于挤压腔(41)内，且挤压组件(42)的滑动方向与往复丝杆(413)的轴线平行，挤压组件(42)套设于往复丝杆(413)上，且挤压组件(42)与往复丝杆(413)螺纹配合，挤压组件(42)上设置有与第一滤网(414)相互匹配的挤压板(4211)。
5.根据权利要求4所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，挤压组件(42)包括滑动座(421)和挤压板(4211)，滑动座(421)能滑动的位于挤压腔(41)内，且滑动座(421)套设于往复丝杆(413)上，滑动座(421)上设置有旋转轴(4212)和用于驱动挤压板(4211)旋转的驱动组件(422)，旋转轴(4212)位于滑动座(421)上，且旋转轴(4212)的轴线与往复丝杆(413)的轴线相互平行，挤压板(4211)套设于旋转轴(4212)的其中一端上，挤压板(4211)与第一滤网(414)相互匹配，驱动组件(422)位于旋转轴(4212)的旁侧，旋转轴(4212)与驱动组件(422)传动连接。
6.根据权利要求5所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，驱动组件(422)包括第一传动轴(4221)、驱动轴(4224)、第二传动轴(4226)、第一锥齿轮(4222)、第二锥齿轮(4227)、第一齿轮(4213)、第二齿轮(4223)、第三齿轮(4228)、安装架(423)和两个第三锥齿轮(4225)，第一齿轮(4213)套设于旋转轴(4212)上，第一传动轴(4221)位于旋转轴(4212)的旁侧，且第一传动轴(4221)的轴线与旋转轴(4212)相互平行，第一锥齿轮(4222)和第二齿轮(4223)均套设于第一传动轴(4221)上，且第二齿轮(4223)与第一齿轮(4213)啮合连接，驱动轴(4224)呈水平状态的位于第一传动轴(4221)的旁侧，两个第三锥齿轮(4225)分别套设于驱动轴(4224)的两端上，第二传动轴(4226)位于驱动轴(4224)旁侧且远离第一传动轴(4221)的一端，第二传动轴(4226)的轴线与驱动轴(4224)的轴线相互垂直，第二锥齿轮(4227)和第三齿轮(4228)均套设于第二传动轴(4226)上，第一锥齿轮(4222)和第二锥齿轮(4227)分别与两个第三锥齿轮(4225)啮合连接，安装架(423)能滑动的位于挤压腔(41)内，且安装架(423)的滑动方向与驱动轴(4224)的轴线方向相互平行，安装架(423)上有两个并排设置且与第三齿轮(4228)相互匹配的齿条(4231)，齿条(4231)分别位于安装架(423)的水平方向的两端上。
7.根据权利要求6所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，滑动座(421)的水平方向上的一侧设置有磁吸座(424)，挤压板(4211)上设置有两个与磁吸座(424)相互匹配的磁吸块(4241)，磁吸块(4241)和磁吸座(424)磁性连接。
8.根据权利要求4所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，挤压腔(41)上远离制备筒(2)的一侧还设置有活动拉板(411)，活动拉板(411)下方设置有导料槽(412)。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，搅拌组件(231)包括多个搅拌架(2311)，多个搅拌架(2311)等距环绕于制备筒(2)的轴线布置，每个搅拌架(2311)上均设置有多个搅拌杆(2312)，且所有搅拌杆(2312)均呈倾斜设置，搅拌杆(2312)上远离制备筒(2)的一端靠近研磨腔(24)的一侧。
10.一种电容锂电池的固体电解质材料制备方法，应用于权利要求1-9中任意一项所述的一种电容锂电池的固体电解质材料制备设备，其特征在于，包括有以下步骤：
S1、将钙钛矿粉体、玻璃粉和水通入制备筒(2)的混合腔(23)内，通过混合腔(23)内的搅拌组件(231)对于物料进行搅拌，搅拌完成的物料会通往研磨腔(24)内；
S2a，通过制备筒(2)的转动带动研磨介质(241)对于研磨腔(24)内的物料进行研磨；
S2b，通过传动组件(321)间歇的与制备筒(2)传动连接，使得支撑板(31)能在研磨腔(24)内翻转，当支撑板(31)的弧状内壁朝上时，支撑板(31)能通过其内壁对于下落的研磨介质(241)进行暂时的承载；
当支撑板(31)的弧状内壁朝下时，支撑板(31)通过其外壁对于研磨介质(241)进行反弹，直至完成对于物料的研磨；
S3、将研磨后的钙钛矿粉体和玻璃粉通入挤压机构(4)内，通过挤压机构(4)对于物料进行初步排水；
S4、对于挤压机构(4)初步排水后的物料进行二次干燥和高温熔化形成液体，待液体冷却成形后，将其粉粹并研磨，得到钽玻璃钙钛矿复合材料，将LiPF6溶解在聚氧化乙烯溶剂中并加入钽玻璃钙钛矿复合材料，将两者混合均匀得到电解质材料。
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|---|---|---|---|---|
| JPH10235214A (ja) * | 1997-02-25 | 1998-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 横型超微粉砕ミルの摩耗防止方法 |
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| CN113488342A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-10-08 | 鹏盛国能(深圳)新能源集团有限公司 | 一种用于钽电容锂电池的固体电解质材料及其制备方法 |
-
2023
- 2023-05-23 CN CN202310585688.3A patent/CN116586155B/zh active Active
Patent Citations (7)
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