CN207203928U - 锂离子电池负极材料搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本专利公开了锂离子电池负极材料搅拌装置，包括机座，机座上设有支撑杆和圆桶，支撑杆上设有气缸，且气缸的活塞杆上设有固定板；固定板上转动连接有圆轴，且圆轴上固接有齿轮；固定板上还设有电机，且电机的转轴固接有圆盘，圆盘的四分之一侧壁弧面上设有若干外齿；齿轮上设有左滑槽和右滑槽，左滑槽内设有左压簧，且左压簧连接有左V型杆；右滑槽内设有右压簧，且右压簧连接有右V型杆；左V型杆远离左滑槽的一端设有伸缩杆，且伸缩杆连接有左搅拌杆；右V型杆远离右滑槽的一端设有拉簧，且拉簧连接有右搅拌杆；左搅拌杆与右搅拌杆之间垂直连接有复位压簧。本方案主要解决了目前锂电池石墨负极材料的搅拌方式搅拌不均匀的问题。

Description

锂离子电池负极材料搅拌装置

技术领域

本实用新型属于在固定容器内具有旋转搅拌装置的混合机领域。

背景技术

锂电池石墨负极材料需混合均匀，其生产过程是通过机械螺旋搅拌齿进行搅拌来实现，由于搅拌齿的大小及搅拌的方式不同，对物料的均匀性有所差异，为了高效率的搅拌均匀，特对搅拌搅拌齿和搅拌方式进行改进。

目前，市场上的锂离子电池负极材料搅拌齿不仅结构复杂，而且功能单一，搅拌齿和搅拌料仓是有间隙的，传统卧式搅拌机最底部的锂离子电池负极材料是无法搅拌到，从而导致锂离子电池负极材料搅拌不均匀；传统立式搅拌机在两个侧壁的锂离子电池负极材料，由于距搅拌齿太远，会产生锂离子电池负极材料的不流动，致使搅拌的锂离子电池负极材料不均匀。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种锂离子电池负极材料搅拌装置，以解决目前锂电池石墨负极材料的搅拌方式搅拌不均匀的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案如下：锂离子电池负极材料搅拌装置，包括机座，所述机座上设有支撑杆和圆桶，所述支撑杆上设有气缸，且气缸的活塞杆上设有固定板；所述固定板上转动连接有圆轴，且圆轴上固接有齿轮；所述固定板上还设有电机，且电机的转轴固接有圆盘，所述圆盘的四分之一侧壁弧面上设有若干能与齿轮啮合的外齿；所述齿轮上沿齿轮的中心线对称设有左滑槽和右滑槽，所述左滑槽滑动连接有左V型杆，且左V型杆与左滑槽的槽壁之间设有左压簧；所述右滑槽滑动连接有右V型杆，且右V型杆与右滑槽的槽壁之间设有右压簧；所述左V型杆和右V型杆的转折处均朝向圆桶的内壁设置；所述左V型杆远离左滑槽的一端设有伸缩杆，且伸缩杆连接有左搅拌杆；所述右V型杆远离右滑槽的一端设有拉簧，且拉簧连接有右搅拌杆；所述左搅拌杆高于右搅拌杆，且左搅拌杆与右搅拌杆之间垂直连接有复位压簧。

基础方案的原理：操作时，启动气缸，利用气缸带动固定板向圆桶的方向移动，使得左V型杆和右V型杆位于圆桶内；向圆桶内倒入锂离子电池负极材料，锂离子电池负极材料的重量挤压左搅拌杆和右搅拌杆向圆桶的底部方向移动，最终右搅拌杆与圆桶的底部相抵，且此时复位压簧处于压缩状态，拉簧处于拉伸状态。

启动电机，利用电机带动圆盘转动，圆盘上的外齿间歇带动齿轮转动。当齿轮转动时，左V型杆在离心力的作用下向远离右V型杆的方向移动并挤压左压簧，右V型杆在离心力的作用下向远离左V型杆的方向移动并挤压右压簧，使得左V型杆和右V型杆均与圆桶的内壁相贴，利用左V型杆和右V型杆的转动可对圆桶内壁上的锂离子电池负极材料进行搅拌；左V型杆带动左搅拌杆转动，右V型杆带动右搅拌杆转动，即利用左V型杆、右V型杆、左搅拌杆和右搅拌杆完成对圆桶内锂离子电池负极材料的搅拌；同时，利用右V型杆的转动可对圆桶底部的锂离子电池负极材料进行搅拌。

搅拌期间，左V型杆和右V型杆对锂离子电池负极材料搅拌时，锂离子电池负极材料会发生位移，左搅拌杆和右搅拌杆受到锂离子电池负极材料的压力减小，右搅拌杆在拉簧的作用下向齿轮的方向移动，左搅拌杆在复位压簧的作用下也向齿轮的方向移动，即可利用左搅拌杆和右搅拌杆在竖直方向上移动带动圆桶底部的锂离子电池负极材料与圆桶上部的锂离子电池负极材料进行翻炒或搅拌。

基础方案的优点：本方案利用圆盘上的外齿间歇带动齿轮转动；利用齿轮的转动使得左V型杆和右V型杆在离心力的作用下均向圆桶的内壁移动，完成对圆桶内壁上锂离子电池负极材料的搅拌；再利用左V型杆、右V型杆、左搅拌杆和右搅拌杆完成对圆桶内锂离子电池负极材料的搅拌；左V型杆和右V型杆搅拌时会带动内锂离子电池负极材料位移，进而减少对左搅拌杆和右搅拌杆的压力，使得左搅拌杆和右搅拌杆均向齿轮的方向移动，进而带动圆桶底部的锂离子电池负极材料与圆桶上部的锂离子电池负极材料进行翻炒或搅拌；相较于目前锂电池石墨负极材料的搅拌方式，本方案能够完成对圆桶内、圆桶内壁和圆桶底部锂离子电池负极材料的搅拌，使得锂离子电池负极材料搅拌更均匀。

另外：1、左压簧可带动左V型杆在水平方向做往复运动，右压簧可带动右V型杆在水平方向做往复运动，拉簧可带动右搅拌杆在竖直方向做往复运动，复位压簧可带动左搅拌杆在竖直方向做往复运动，进而加强了对锂离子电池负极材料的搅拌效果。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述左搅拌杆远离右搅拌杆的一端和右搅拌杆远离左搅拌杆的一端均设有若干侧刷毛；通过上述设置，左搅拌杆和右搅拌杆转动时，可利用侧刷毛将锂离子电池负极材料与圆桶内壁分离而进行搅拌，进一步加强了对圆桶内壁上锂离子电池负极材料的搅拌效果。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案，所述右搅拌杆的底部设有若干底刷毛；通过上述设置，右搅拌杆转动时，可利用底刷毛将锂离子电池负极材料与圆桶底部分离而进行搅拌，进一步加强了对圆桶底部锂离子电池负极材料的搅拌效果。

优选方案三：作为优选方案二的优选方案，所述左V型杆位于左滑槽的一端和右V型杆位于右滑槽的一端均设有橡胶套；通过上述设置，利用橡胶套左V型杆与左滑槽的接触、右V型杆与右滑槽的接触，进而减少了左V型杆和右V型杆的磨损，进一步延长了左V型杆和右V型杆的使用寿命。

优选方案四：作为优选方案三的优选方案，所述固定板呈圆盘状，且固定板的直径等于圆桶内径；通过上述设置，可利用固定板实现对圆桶的密封，避免锂离子电池负极材料飞溅。

附图说明

图1为本实用新型锂离子电池负极材料搅拌装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机座1、支撑杆2、圆桶3、气缸4、固定板5、圆轴6、齿轮7、电机8、圆盘9、外齿10、左滑槽11、右滑槽12、左V型杆13、左压簧14、右V型杆15、右压簧16、伸缩杆17、左搅拌杆18、拉簧19、右搅拌杆20、复位压簧21、侧刷毛22、底刷毛23、橡胶套24。

实施例基本如附图1所示：锂离子电池负极材料搅拌装置，包括机座1，机座1上固接有支撑杆2和圆桶3，支撑杆2上安装有气缸4，且气缸4的活塞杆上固接有固定板5。固定板5上转动连接有圆轴6，且圆轴6上固接有齿轮7；固定板5上还安装有电机8，且电机8的转轴固接有圆盘9，圆盘9的四分之一侧壁弧面上设置有若干能与齿轮7啮合的外齿10。

齿轮7上沿齿轮7的中心线对称设置有左滑槽11和右滑槽12，左滑槽11滑动连接有左V型杆13，且左V型杆13与左滑槽11的槽壁之间固接有左压簧14；右滑槽12滑动连接有右V型杆15，且右V型杆15与右滑槽12的槽壁之间固接有右压簧16；左V型杆13和右V型杆15的转折处均朝向圆桶3的内壁设置；左V型杆13的下端设置有伸缩杆17，且伸缩杆17连接有左搅拌杆18；右V型杆15的下端固接有拉簧19，且拉簧19连接有右搅拌杆20；左搅拌杆18高于右搅拌杆20，且左搅拌杆18与右搅拌杆20之间垂直连接有复位压簧21。

左搅拌杆18的左端和右搅拌杆20的右端均设置有若干侧刷毛22，左搅拌杆18和右搅拌杆20转动时，可利用侧刷毛22将锂离子电池负极材料与圆桶3内壁分离而进行搅拌，进一步加强了对圆桶3内壁上锂离子电池负极材料的搅拌效果。右搅拌杆20的底部设置有若干底刷毛23，右搅拌杆20转动时，可利用底刷毛23将锂离子电池负极材料与圆桶3底部分离而进行搅拌，进一步加强了对圆桶3底部锂离子电池负极材料的搅拌效果。

此外，左V型杆13的上端和右V型杆15的上端均套接有橡胶套24，利用橡胶套24左V型杆13与左滑槽11的接触、右V型杆15与右滑槽12的接触，进而减少了左V型杆13和右V型杆15的磨损，进一步延长了左V型杆13和右V型杆15的使用寿命。固定板5呈圆盘9状，且固定板5的直径等于圆桶3内径，可利用固定板5实现对圆桶3的密封，避免锂离子电池负极材料飞溅。

本实施例中，操作时，启动气缸4，利用气缸4带动固定板5向圆桶3的方向移动，使得左V型杆13和右V型杆15位于圆桶3内；向圆桶3内倒入锂离子电池负极材料，锂离子电池负极材料的重量挤压左搅拌杆18和右搅拌杆20向圆桶3的底部方向移动，最终右搅拌杆20与圆桶3的底部相抵，且此时复位压簧21处于压缩状态，拉簧19处于拉伸状态。

启动电机8，利用电机8带动圆盘9转动，圆盘9上的外齿10间歇带动齿轮7转动。当齿轮7转动时，左V型杆13在离心力的作用下向远离右V型杆15的方向移动并挤压左压簧14，右V型杆15在离心力的作用下向远离左V型杆13的方向移动并挤压右压簧16，使得左V型杆13和右V型杆15均与圆桶3的内壁相贴，利用左V型杆13和右V型杆15的转动可对圆桶3内壁上的锂离子电池负极材料进行搅拌；左V型杆13带动左搅拌杆18转动，右V型杆15带动右搅拌杆20转动，可利用侧刷毛22将锂离子电池负极材料与圆桶3内壁分离而进行搅拌；右V型杆15的转动可带动底刷毛23将锂离子电池负极材料与圆桶3底部分离而进行搅拌；再利用左V型杆13、右V型杆15、左搅拌杆18和右搅拌杆20完成对圆桶3内锂离子电池负极材料的搅拌。

搅拌期间，左V型杆13和右V型杆15对锂离子电池负极材料搅拌时，锂离子电池负极材料会发生位移，左搅拌杆18和右搅拌杆20受到锂离子电池负极材料的压力减小，右搅拌杆20在拉簧19的作用下向齿轮7的方向移动，左搅拌杆18在复位压簧21的作用下也向齿轮7的方向移动，即可利用左搅拌杆18和右搅拌杆20在竖直方向上移动带动圆桶3底部的锂离子电池负极材料与圆桶3上部的锂离子电池负极材料进行翻炒或搅拌。

当齿轮7不转动时，左V型杆13在左压簧14的作用下回复至初始位置，右V型杆15在右压簧16的作用下回复至初始位置；锂离子电池负极材料的重量再次挤压左搅拌杆18和右搅拌杆20向圆桶3的底部方向移动，最终右搅拌杆20与圆桶3的底部相抵，且此时复位压簧21处于压缩状态，拉簧19处于拉伸状态。

本方案相较于目前锂电池石墨负极材料的搅拌方式，本方案能够完成对圆桶3内、圆桶3内壁和圆桶3底部锂离子电池负极材料的搅拌，使得锂离子电池负极材料搅拌更均匀。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.锂离子电池负极材料搅拌装置，其特征在于：包括机座，所述机座上设有支撑杆和圆桶，所述支撑杆上设有气缸，且气缸的活塞杆上设有固定板；所述固定板上转动连接有圆轴，且圆轴上固接有齿轮；所述固定板上还设有电机，且电机的转轴固接有圆盘，所述圆盘的四分之一侧壁弧面上设有若干能与齿轮啮合的外齿；所述齿轮上沿齿轮的中心线对称设有左滑槽和右滑槽，所述左滑槽滑动连接有左V型杆，且左V型杆与左滑槽的槽壁之间设有左压簧；所述右滑槽滑动连接有右V型杆，且右V型杆与右滑槽的槽壁之间设有右压簧；所述左V型杆和右V型杆的转折处均朝向圆桶的内壁设置；所述左V型杆远离左滑槽的一端设有伸缩杆，且伸缩杆连接有左搅拌杆；所述右V型杆远离右滑槽的一端设有拉簧，且拉簧连接有右搅拌杆；所述左搅拌杆高于右搅拌杆，且左搅拌杆与右搅拌杆之间垂直连接有复位压簧。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极材料搅拌装置，其特征在于：所述左搅拌杆远离右搅拌杆的一端和右搅拌杆远离左搅拌杆的一端均设有若干侧刷毛。

3.根据权利要求2所述的锂离子电池负极材料搅拌装置，其特征在于：所述右搅拌杆的底部设有若干底刷毛。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池负极材料搅拌装置，其特征在于：所述左V型杆位于左滑槽的一端和右V型杆位于右滑槽的一端均设有橡胶套。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池负极材料搅拌装置，其特征在于：所述固定板呈圆盘状，且固定板的直径等于圆桶内径。