CN208678914U - 实验室用锂电池材料混料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验室用锂电池材料混料装置，包括外壳，外壳具有一个混料腔，混料腔上端具有一入料口以供材料进入，入料口处配合设置有可打开的盖板，混料腔内底面具有一混料研磨面，还包括可转动设置于混料腔内的混料块，混料块水平设置且混料块底面设置有若干向下的凸起构成锂电池材料混料研磨结构，锂电池材料混料研磨结构和混料研磨面配合以实现混料研磨，还包括转轴，转轴的下端置于混料腔内并垂直连接混料块的顶面，转轴的上端可转动地穿出混料腔上端的盖板形成动力输入端。本实用新型通过对锂电池材料旋转研磨进行混料的方式代替了传统使用研钵进行混料的方式，使其混料的同时能够进一步实现研磨效果，更好地提高混料的均匀性。

Description

实验室用锂电池材料混料装置

技术领域

本实用新型属于锂电池制造技术领域，特别的涉及一种实验室用锂电池材料混料装置。

背景技术

锂电池，是一类由石墨碳材料或其他粉末材料（如金属氧化物、硫化物、磷化物等粉体）作为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并开始研究。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流的能源存储设备。

目前大量的研究人员正在实验室从事锂离子电池材料的研发工作。在研究人员对所开发的电池材料进行评价的过程中，首先需要对其进行涂布，然后将涂布后的电极组装成锂离子电池元器件进行电化学性能测试，该过程中很重要的一个环节即为锂离子电池材料的混料，该项操作的质量好坏将直接影响组装的锂离子电池的性能。由于目前在实验室中混料的量不是很大，因此大多数实验室仅使用研钵进行研磨混料，然而如果需要较大量的样品进行实验对比的时候，研钵研磨就显得效率低下且混料质量明显下降，但如果用到工业化电动混料装置则又存在物料不足且实验成本增加的问题，因此急需一种高效、低成本且适合实验室用的混料的装置。

中国专利CN106512803A提供了一种锂电池纳米级微颗粒高速混料机，包括搅拌筒体，搅拌筒体中间底部固定设置有安装底座，搅拌筒体内设置有搅拌主轴，搅拌主轴上层叠设置有若干搅拌叶，搅拌主轴与动力机构连接，搅拌筒体顶部设置有密封上盖，密封上盖上设置有第一辅助开合机构和进料口，搅拌筒体底部一侧上还设置有出料导向盒，出料导向盒内设置有密封堵头，密封堵头与第二辅助开合机构连接，搅拌主轴上还设置有限位轴套，限位轴套与安装底座之间设置有旋转密封圈，所述安装底座、限位轴套与搅拌筒体之间设置有高压气体流道。该专利物料混合均匀，使用寿命延长，检修率低，有效提高生产能力。

但是，上述专利的结构复杂，适用于工业上的混料工艺，将其应用于实验室混料工艺中，实验成本过大，并且实验室内的混料材料量远远没有工业上的大，使用上述结构非常不便。

因此，怎样才能够提供一种结构简单、可供实验室的环境下的锂电池材料在混料的同时能够进一步实现研磨效果，使物料进一步研磨后可以更好地提高混料的均匀性，成本低廉的混料装置，以降低不必要的实验成本，成为本领域技术人员有待解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：怎样才能提供一种结构简单、可供实验室的环境下的锂电池材料在混料的同时能够进一步实现研磨效果，使物料进一步研磨后可以更好地提高混料的均匀性，成本低廉的实验室用锂电池材料混料装置，以降低不必要的实验成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种实验室用锂电池材料混料装置，包括外壳，所述外壳具有一个混料腔，所述混料腔上端具有一入料口以供材料进入，其特征在于，所述入料口处配合设置有可打开的盖板，所述混料腔内底面具有一混料研磨面，还包括可转动设置于所述混料腔内的混料块，所述混料块水平设置且所述混料块底面设置有若干向下的凸起构成锂电池材料混料研磨结构，所述锂电池材料混料研磨结构和所述混料研磨面配合以实现混料研磨，还包括转轴，所述转轴的下端置于所述混料腔内并垂直连接所述混料块的顶面，所述转轴的上端可转动地穿出所述混料腔上端的所述盖板形成动力输入端。

这样，本装置就提供了可供在实验室的环境下，通过对锂电池材料旋转研磨进行混料的方式代替了传统使用研钵进行混料的方式，使其混料的同时能够进一步实现研磨效果，物料进一步研磨后，可以更好地提高混料的均匀性，具有结构简单，成本低廉，方便实验室混料操作的特点；同时，由于锂电池材料本身通常还会释放刺激性气味的气体，混料之后的粉末也容易被实验人员吸入，对实验人员身体危害大，本装置在入料口处设有盖板，能使混料好的锂电池材料在一个相对封闭的环境完成混料工序，这样保障了实验人员的身体安全。

进一步，所述锂电池材料研磨结构为均匀连续分布的若干向下的球冠形凸起。

这样，混料研磨时磨出的颗粒更加圆滑，更利于后续锂电池材料混合时提高混合均匀度，使其更适应于锂电池材料的混料研磨。

进一步地，所述混料研磨面向下连通设置有出料孔，还设置有对应的出料孔开关装置。

这样，可以方便直接研磨混料后，无需翻转装置，直接从混料腔打开出料孔进行出料，提高出料效率和便捷程度。

进一步地，所述出料孔设置有多个，且所述出料孔下方的所述外壳内还衔接设置有向下呈漏斗形的收料腔。

这样，更加方便出料。

进一步地，所述出料孔开关装置包括水平设置于所述出料孔下方的一个开关构件，所述开关构件上设置有用于和所述外壳水平转动配合的转动结构，所述开关构件上还垂直向上设置有若干对应配合堵塞在所述出料孔内的挡杆，所述开关构件上具有一个上下滑动配合部，所述上下滑动配合部可上下滑动地配合在所述外壳上对应竖向设置的滑槽内，所述上下滑动配合部在所述滑槽内可滑动的高度距离大于所述挡杆的高度，所述开关构件和所述外壳之间还设置有用于对所述开关构件施加向上的力的复位弹簧，所述开关构件还具有至少一个横向延伸出所述外壳的施力端。

这样，在锂电池材料进行混料的过程中，挡杆封堵出料孔，使研磨混料顺利进行；在锂电池材料混料完毕后，挡杆向下移动至完全脱出出料孔，并随转动结构转动，使挡杆不再对齐出料孔，使已经混料完毕的材料在重力作用下向下滑落至收料腔，结构简单，易于实现对锂电池混料材料的出料控制；同时，由于本实用新型对锂电池材料采用研磨混料的方式进行混料，这样混料腔的腔壁就必须采用较为坚固的材质制作，这导致了本实用新型实验用锂电池材料混料装置的质量较重，采用传统倒置混料装置进行卸料的方法存在安全隐患，而本实用新型的出料孔开关装置从混料腔底部进行出料控制，大大降低了实验操作时的安全隐患；再者，采用本实用新型的出料孔开关装置，能使混料好的锂电池材料在一个相对封闭的环境完成卸料工序，这样保障了实验人员的身体安全。

进一步地，所述开关构件包括转动环和至少一个设于所述转动环内沿所述转动环径向延伸且端部固接所述转动环内壁的转动杆，所述挡杆垂直固设于所述转动杆上，所述转动杆将所述转动环的空心空间分为至少两个出料空间。

这样，转动环结构简单，还能使开关构件更好地实现出料孔的开关功能，同时转动杆将转动环的空心空间分为至少两个出料空间，使材料的下落更加顺利进行。

进一步地，所述上下滑动配合部由沿所述转动环径向水平连接置于所述转动环外侧壁的控制杆构成，所述滑槽下端具有一个横向延伸的部分构成L形通孔，所述控制杆穿置所述L形通孔并延伸至所述外壳外，且所述控制杆能沿所述L形通孔的L形路径位移。

这样，L形通孔的设计使控制杆向下移动后，再沿实验室用锂电池材料混料装置的周向移动能受到L形通孔的形状限制其向上复位，不用人工一直端着控制杆，结构简单，更加省力方便。

进一步地，所述施力端由分别设置于所述转动环左右外侧壁的所述控制杆外端构成。

这样，能够在本专利实验室用锂电池材料混料装置的左右两侧操纵控制杆，结构简单，而且更加省力、方便。

进一步地，所述转动结构包括垂直连接设置于所述控制杆顶面上的限位杆，所述控制杆上方的所述外壳上具有向下开口的弧形槽，所述弧形槽为水平方向的弧形结构。

这样，限位杆能在滑槽内沿所述外壳的周向滑动，使能满足出料孔开关装置转动的同时，还对出料孔开关装置起到了限位稳定的作用。

进一步地，所述复位弹簧竖向安装于所述控制杆下方的所述外壳上的开口向上的空槽内。

这样，复位弹簧隐藏于外壳上的空槽，不占用收料腔的腔体空间。

进一步地，所述空槽内还设有连接设于所述复位弹簧上的支撑块，所述支撑块的上方抵接所述控制杆。

这样，复位弹簧处于压缩状态，对上方具有一个支撑力，以防止转动结构在重力的作用下下落。

进一步地，所述盖板的横截面积小于所述实验室用锂电池材料混料装置顶部的横截面积，所述盖板和所述混料腔的腔壁顶部的相贴处相对所述混料腔腔壁顶部的其它处向下凹陷，其中，所述向下凹陷处上还凸设有定位凸块，所述盖板的底面设有和所述定位凸块配合的定位凹槽。

这样，对盖板进行定位固定，避免盖板在转轴的旋转影响下发生震动。

进一步地，所述外壳的下方设有支撑底座，所述支撑底座的顶端和所述外壳的底部外壁固接。

这样，支撑底座对整个实验室用锂电池材料混料装置起支撑的作用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的出料孔开关装置的俯视结构示意图。

图3为图1中A-A剖视结构示意图。

图4为图1中B-B剖视结构示意图。

图5为本实用新型的外部结构示意图。

具体实施方式

下面结合例附图对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1至图5所示，一种实验室用锂电池材料混料装置，包括外壳1，所述外壳1具有一个混料腔3，所述混料腔3上端具有一入料口以供材料进入，其特点在于，所述入料口处配合设置有可打开的盖板9，所述混料腔3内底面具有一混料研磨面2，还包括可转动设置于所述混料腔3内的混料块5，所述混料块5水平设置且所述混料块5底面设置有若干向下的凸起51构成锂电池材料混料研磨结构，所述锂电池材料混料研磨结构和所述混料研磨面2配合以实现混料研磨，还包括转轴6，所述转轴6的下端置于所述混料腔3内并垂直连接所述混料块5的顶面，所述转轴6的上端可转动地穿出所述混料腔3上端的所述盖板9形成动力输入端。

这样，本装置就提供了可供在实验室的环境下，通过对锂电池材料旋转研磨进行混料的方式代替了传统使用研钵进行混料的方式，使其混料的同时能够进一步实现研磨效果，物料进一步研磨后，可以更好地提高混料的均匀性，具有结构简单，成本低廉，方便实验室混料操作的特点；同时，由于锂电池材料本身通常还会释放刺激性气味的气体，混料之后的粉末也容易被实验人员吸入，对实验人员身体危害大，本装置在入料口处设有盖板，能使混料好的锂电池材料在一个相对封闭的环境完成混料工序，这样保障了实验人员的身体安全。

进一步，所述锂电池材料研磨结构为均匀连续分布的若干向下的球冠形凸起。

这样，混料研磨时磨出的颗粒更加圆滑，更利于后续锂电池材料混合时提高混合均匀度，使其更适应于锂电池材料的混料研磨。

进一步地，所述混料研磨面2向下连通设置有出料孔21，还设置有对应的出料孔开关装置7。

这样，可以方便直接研磨混料后，无需翻转装置，直接从混料腔打开出料孔进行出料，提高出料效率和便捷程度。

进一步地，所述出料孔21设置有多个，且所述出料孔21下方的所述外壳1内还衔接设置有向下呈漏斗形的收料腔4。

这样，更加方便出料。

进一步地，所述出料孔开关装置7包括水平设置于所述出料孔21下方的一个开关构件71，所述开关构件71上设置有用于和所述外壳1水平转动配合的转动结构，所述开关构件上还垂直向上设置有若干对应配合堵塞在所述出料孔21内的挡杆72，所述开关构件71上具有一个上下滑动配合部73，所述上下滑动配合部73可上下滑动地配合在所述外壳1上对应竖向设置的滑槽8内，所述上下滑动配合部73在所述滑槽8内可滑动的高度距离大于所述挡杆72的高度，所述开关构件71和所述外壳1之间还设置有用于对所述开关构件71施加向上的力的复位弹簧42，所述开关构件71还具有至少一个横向延伸出所述外壳1的施力端。

这样，在锂电池材料进行混料的过程中，挡杆封堵出料孔，使研磨混料顺利进行；在锂电池材料混料完毕后，挡杆向下移动至完全脱出出料孔，并随转动结构转动，使挡杆不再对齐出料孔，使已经混料完毕的材料在重力作用下向下滑落至收料腔，结构简单，易于实现对锂电池混料材料的出料控制；同时，由于本实用新型对锂电池材料采用研磨混料的方式进行混料，这样混料腔的腔壁就必须采用较为坚固的材质制作，这导致了本实用新型实验用锂电池材料混料装置的质量较重，采用传统倒置混料装置进行卸料的方法存在安全隐患，而本实用新型的出料孔开关装置从混料腔底部进行出料控制，大大降低了实验操作时的安全隐患；再者，采用本实用新型的出料孔开关装置，能使混料好的锂电池材料在一个相对封闭的环境完成卸料工序，这样保障了实验人员的身体安全。

进一步地，所述开关构件71包括转动环711和至少一个设于所述转动环711环内沿所述转动环711径向延伸且端部固接所述转动环711内壁的转动杆712，所述挡杆72垂直固设于所述转动杆712上，所述转动杆712将所述转动环711的空心空间分为至少两个出料空间713。

这样，转动环结构简单，还能使开关构件更好地实现出料孔的开关功能，同时转动杆将转动环的空心空间分为至少两个出料空间，使材料的下落更加顺利进行。

进一步地，所述上下滑动配合部73由沿所述转动环711径向水平连接置于所述转动环711外侧壁的控制杆731构成，所述滑槽8下端具有一个横向延伸的部分构成L形通孔，所述控制杆731穿置所述L形通孔并延伸至所述外壳1外，且所述控制杆731能沿所述L形通孔的L形路径位移。

这样，L形通孔的设计使控制杆向下移动后，再沿实验室用锂电池材料混料装置的周向移动能受到L形通孔的形状限制其向上复位，不用人工一直端着控制杆，结构简单，更加省力方便。

进一步地，所述施力端由分别设置于所述转动环711左右外侧壁的所述控制杆731外端构成。

这样，能够在本专利实验室用锂电池材料混料装置的左右两侧操纵控制杆，结构简单，而且更加省力、方便。

进一步地，所述转动结构包括垂直连接设置于所述控制杆731顶面上的限位杆74，所述控制杆74上方的所述外壳上具有向下开口的弧形槽75，所述弧形槽75为水平方向的弧形结构。

这样，限位杆能在滑槽内沿所述外壳的周向滑动，使能满足出料孔开关装置转动的同时，还对出料孔开关装置起到了限位稳定的作用。

进一步地，所述复位弹簧42竖向安装于所述控制杆731下方的所述外壳1上的开口向上的空槽41内。

这样，复位弹簧隐藏于外壳上的空槽，不占用收料腔的腔体空间。

进一步地，所述空槽41内还设有连接设于所述复位弹簧42上的支撑块43，所述支撑块43的上方抵接所述控制杆731。

这样，复位弹簧处于压缩状态，对上方具有一个支撑力，以防止转动结构在重力的作用下下落。

进一步地，所述盖板9的横截面积小于所述实验室用锂电池材料混料装置顶部的横截面积，所述盖板9和所述混料腔3的腔壁顶部的相贴处相对所述混料腔3腔壁顶部的其它处向下凹陷，其中，所述向下凹陷处上还凸设有定位凸块91，所述盖板9的底面设有和所述定位凸块91配合的定位凹槽92。

这样，对盖板进行定位固定，避免盖板在转轴的旋转影响下发生震动。

进一步地，所述外壳1的下方设有支撑底座11，所述支撑底座11的顶端和所述外壳1的底部外壁固接。

这样，支撑底座对整个实验室用锂电池材料混料装置起支撑的作用。

实施时，所述盖板9上开设有一供转轴6穿置的孔洞，且所述转轴6还外套有转轴套62。

这样，转轴套避免了转轴直接与孔洞接触，对盖板造成损坏。

实施时，所述转轴6的上端连接有一把手61。

实施时，所述转轴6的外周侧上还连接设有搅拌叶63。

这样，先对锂电池材料进行搅拌，再对锂电池材料进行研磨，可以更好地提高混料的均匀性。

Claims (10)

1.一种实验室用锂电池材料混料装置，包括外壳，所述外壳具有一个混料腔，所述混料腔上端具有一入料口以供材料进入，其特征在于，所述入料口处配合设置有可打开的盖板，所述混料腔内底面具有一混料研磨面，还包括可转动设置于所述混料腔内的混料块，所述混料块水平设置且所述混料块底面设置有若干向下的凸起构成锂电池材料混料研磨结构，所述锂电池材料混料研磨结构和所述混料研磨面配合以实现混料研磨，还包括转轴，所述转轴的下端置于所述混料腔内并垂直连接所述混料块的顶面，所述转轴的上端可转动地穿出所述混料腔上端的所述盖板形成动力输入端。

2.如权利要求1所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述锂电池材料研磨结构为均匀连续分布的若干向下的球冠形凸起。

3.如权利要求1所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述混料研磨面向下连通设置有出料孔，还设置有对应的出料孔开关装置。

4.如权利要求3所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述出料孔设置有多个，且所述出料孔下方的所述外壳内还衔接设置有向下呈漏斗形的收料腔。

5.如权利要求4所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述出料孔开关装置包括水平设置于所述出料孔下方的一个开关构件，所述开关构件上设置有用于和所述外壳水平转动配合的转动结构，所述开关构件上还垂直向上设置有若干对应配合堵塞在所述出料孔内的挡杆，所述开关构件上具有一个上下滑动配合部，所述上下滑动配合部可上下滑动地配合在所述外壳上对应竖向设置的滑槽内，所述上下滑动配合部在所述滑槽内可滑动的高度距离大于所述挡杆的高度，所述开关构件和所述外壳之间还设置有用于对所述开关构件施加向上的力的复位弹簧，所述开关构件还具有至少一个横向延伸出所述外壳的施力端。

6.如权利要求5所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述开关构件包括转动环和至少一个设于所述转动环内沿所述转动环径向延伸且端部固接所述转动环内壁的转动杆，所述挡杆垂直固设于所述转动杆上，所述转动杆将所述转动环的空心空间分为至少两个出料空间。

7.如权利要求6所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述上下滑动配合部由沿所述转动环径向水平连接置于所述转动环外侧壁的控制杆构成，所述滑槽下端具有一个横向延伸的部分构成L形通孔，所述控制杆穿置所述L形通孔并延伸至所述外壳外，且所述控制杆能沿所述L形通孔的L形路径位移；

所述施力端由分别设置于所述转动环左右外侧壁的所述控制杆外端构成。

8.如权利要求7所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述转动结构包括垂直连接设置于所述控制杆顶面上的限位杆，所述控制杆上方的所述外壳上具有向下开口的弧形槽，所述弧形槽为水平方向的弧形结构。

9.如权利要求7所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述复位弹簧竖向安装于所述控制杆下方的所述外壳上的开口向上的空槽内；

所述空槽内还设有连接设于所述复位弹簧上的支撑块，所述支撑块的上方抵接所述控制杆。

10.如权利要求1所述的实验室用锂电池材料混料装置，其特征在于，所述盖板的横截面积小于所述实验室用锂电池材料混料装置顶部的横截面积，所述盖板和所述混料腔的腔壁顶部的相贴处相对所述混料腔腔壁顶部的其它处向下凹陷，其中，所述向下凹陷处上还凸设有定位凸块，所述盖板的底面设有和所述定位凸块配合的定位凹槽；

所述外壳的下方设有支撑底座，所述支撑底座的顶端和所述外壳的底部外壁固接。