CN209066021U - 石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池加工领域，具体公开了一种石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，包括机架和设在机架上的镀液搅拌装置、电镀池、镀液喷淋装置，电镀池外设有变速电机，电镀池内一端转动连接有第一连接杆，另一端转动连接有第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间固接有放置架，第一连接杆穿过电镀池连接至变速电机。石墨烯合金网格依旧在电镀液中充分与电镀液进行接触，进一步加强了电镀层的均匀性和电镀效果，避免了加工质量低的现象。

Description

石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备

技术领域

本实用新型涉及电池加工领域。

背景技术

近年来，随着技术水平的提高，电池性能不断完善，品种不断增加，市场拓宽，应用领域越来越广。各种高性能蓄电池包括：锌银系列电池(锌银蓄电池即二次电池和锌银一次电池)，镉镍蓄电池，锂电池和铅酸蓄电池等。

铅酸蓄电池于1860年法国物理学家普兰特和俄国科学家雅可比实用新型后，到1881年才开始有了较大发展。自20世纪60年代以来，把气体再化合原理应用于铅酸蓄电池，是铅酸蓄电池达到了密封阶段，焕发了铅酸蓄电池的青春。

在电池的制造中，石墨烯合金网格和金属层直接进行连接固定通常用到电镀、粘接或者焊接的方式，但是通过粘接、焊接固定的石墨烯合金网格和金属贴合度不高，导致在使用时容易出现故障或者不稳定的现象，而使用电镀的方式进行金属层的连接，电镀在石墨烯合金表面的金属层与石墨烯合金网格的紧密性强，现有的电镀装置通常都是通过搅拌装置和电镀池构成，搅拌完成后通过电镀池进行金属层的电镀，普通的搅拌装置通常会产生搅拌不均匀的现象，导致了技术镀层的质量低并且与石墨烯合金网格的连接性差，导致了加工质量低，并且传统电镀时将待电镀的金属放置在电镀池中进行电镀，待放置一段时间后取出则电镀完成，但是这种方式下金属贴近电镀池池底的一面与电镀液之间的接触不充分，极容易导致石墨烯金属网格外的金属层分布不均匀，加工质量低，使用效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决传统的电镀装置电镀液与金属之间接触不充分，导致的加工质量低的现象。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案提供石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，包括机架和设在机架上的镀液搅拌装置、电镀池、镀液喷淋装置，所述电镀池外设有变速电机，电镀池内一端转动连接有第一连接杆，另一端转动连接有第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间固接有放置架，第一连接杆穿过电镀池连接至变速电机，放置架周向均设有若干用于固定石墨烯合金网格的固定绳，镀液喷淋装置设在电镀池上方，镀液喷淋装置包括储液箱和喷淋头，储液箱与镀液搅拌装置之间连通有第一循环管，镀液搅拌装置与电镀池之间连通有第二循环管。

本基础方案的原理及效果在于，

1、电镀液通过第一循环管进入到储液箱中，然后启动变速电机，变速电机带动第一连接杆主动转动，同时带动放置架和第二连接杆从动转动，此时喷淋头朝向下对固定好之后的石墨烯合金网格进行喷淋，喷淋时，由于放置架在持续转动，可以将电镀液均匀的喷至石墨烯合金网格上，通过喷淋实现初步的金属镀层连接，并且在转动的过程中完成喷淋，喷洒均匀。

2、喷淋后的电镀液全都进入到电镀池中，当搅拌完成后得到所有电镀液都喷入到电镀池中后，变速电机依旧持续带动放置架转动，石墨烯合金网格则在电镀池的电镀液中继续转动，当转动到一定的时间之后，电镀完成。待持续的电镀液喷洒，电镀池逐渐充满电镀液，电镀液喷洒完成之后，则石墨烯合金网格依旧在电镀液中充分与电镀液进行接触，进一步加强了电镀层的均匀性和电镀效果，避免了加工质量低的现象。

3、电镀完成后镀液搅拌转置将镀液通过第二循环管吸入，进行下一次的搅拌，变速电机依旧持续带动放置架转动，此时，变速电机转速变慢，在放置架转动的同时完成了对镀液的干燥，待其完成干燥之后变速电机停止转动，将镀好金属层后的石墨烯合金网格取出，则进行下一块石墨烯合金网格的金属镀层加工。实现电镀液的循环使用，并且循环时再次进行充分搅拌，使得电镀效果好，质量佳。

进一步，镀液搅拌装置包括罐体和转动连接在罐体内的主轴，主轴位于罐体中的部分为中空主轴中部球铰接有球形连接件，球形连接件水平固定有连接杆，连接杆不对称地设置在球形连接件上，球形连接件下端铰接有连杆，连杆末端与活塞板铰接，活塞板滑动设置在主轴中空段上，活塞板下方的主轴中空段上设有第一进液单向阀、第一出液单向阀。

主轴转动带动搅拌臂转动，从而对罐体内的电解质溶液进行搅拌混合，形成一级搅拌，球形连接件、连杆以及活塞板构成了曲柄滑块机构，搅拌臂不断上下摆动的过程中还会引发球形连接件的往复摆动，进而使得活塞板往复上下移动，使得主轴中空段不断从罐体上部吸入电解质溶液并从罐体下部排出，配合搅拌臂在主轴中空段外进行的循环搅拌，从而构成了罐体内的电解质溶液不断循环往复搅拌的效果，再次搅拌。通过两次搅拌形成混合均匀的金属镀液，然后将金属镀液镀在石墨烯合金网格上即可，搅拌均匀的金属镀液使得镀层质量好，且与石墨烯合金网格连接紧密，加工质量高。

进一步，所述连接杆外端分别转动连接有两根搅拌臂，搅拌臂下端均固定有气囊，气囊上设有第二进液单向阀以及沿切线方向的第二出液单向阀。由于第二出液单向阀沿切线方向设置，从而能够给予气囊一转动扭矩，使得搅拌臂自转起来，从而增强了搅拌臂的搅拌效果和效率。

进一步，所述气囊下端安装有永磁体，罐体底部设有可分别与永磁铁相吸和相斥的导流件。搅拌臂转动过程中会不断受到导流块的排斥或者吸引作用，加强搅动效果。

进一步，所述两个气囊出液孔的朝向相反。

进一步，所述导流件为若干导流块，一半的导流块与永磁体相吸，另一半的导流块与永磁体相斥。两个搅拌臂受到的作用力恰恰相反，从而使得搅拌臂绕主轴转动过程中不断上下摆动，打破电解质溶液不同深度之间的界限，使得罐体内的电解质溶液趋于一致。

附图说明

图1为本实用新型实施例石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备的结构示意图；

图2为图1中镀液搅拌装置的剖面图；

图3为图1中电镀池的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：电镀池1、放置架2、镀液搅拌装置3、变速电机4、第一连接杆5、第二连接杆6、固定绳7、储液箱8、第一循环管9、第二循环管11、罐体10、主轴20、球形连接件21、连接杆22、搅拌臂23、气囊24、永磁体25、活塞板26、连杆27、导流块28。

石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，实施例如图1和图3所示，包括机架和设在机架上的镀液搅拌装置3、电镀池1、镀液喷淋装置，电镀池1外设有变速电机4，电镀池1内一端转动连接有第一连接杆5，另一端转动连接有第二连接杆6，第一连接杆5和第二连接杆6之间固接有放置架2，第一连接杆5穿过电镀池1连接至变速电机4，放置架2周向均设有若干用于固定石墨烯合金网格的固定绳7，镀液喷淋装置设在电镀池1上方，镀液喷淋装置包括储液箱8和喷淋头，储液箱8与镀液搅拌装置3之间连通有第一循环管9，镀液搅拌装置3与电镀池1之间连通有第二循环管11。

如图2所示，镀液搅拌装置包括罐体10和转动连接在罐体10内的主轴20，主轴20位于罐体10中的部分为中空的，主轴20中部球铰接有球形连接件21，球形连接件21水平固定有连接杆22，连接杆22不对称地设置在球形连接件21上，球形连接件21下端则铰接有连杆27，连杆27末端与活塞板26铰接，活塞板26滑动设置在主轴20中空段上，活塞板26下方的主轴20中空段上设有第一进液单向阀、第一出液单向阀。

连接杆22外端分别转动连接有两根搅拌臂23，搅拌臂23下端均固定有气囊24，气囊24下端则安装有永磁体25，气囊24上设有第二进液单向阀以及沿切线方向的第二出液单向阀，且两个气囊24出液孔的朝向相反，对应的罐体10底部设置有若干导流块28，一半的导流块28与永磁体25相吸，另一半的导流块28与永磁体25相斥。

在工作时，首先将待镀金属层的石墨烯合金网格通过固定绳固定在放置架2上，然后将固体金属盐和水按照一定的比例放入到镀液搅拌装置的罐体10内，此时启动主轴20，主轴20转动带动搅拌臂23转动，从而对罐体10内的电解质溶液进行搅拌混合，此为一级搅拌。

搅拌臂23转动过程中会不断受到导流块28的排斥或者吸引作用，而且两个搅拌臂23受到的作用力恰恰相反，从而使得搅拌臂23绕主轴20转动过程中不断上下摆动，打破电解质溶液不同深度之间的界限，使得罐体10内的电解质溶液趋于一致，此为二级搅拌。

同时气囊24也不断受导流块28排斥或吸引作用，从而不断从罐体10中吸入电解质溶液并不断排出，此为三级搅拌。

加强电解质溶液的融合，同时由于第二出液单向阀沿切线方向设置，从而能够给予气囊24一转动扭矩，使得搅拌臂23自转起来，从而增强了搅拌臂23的搅拌效果和效率，此为四级搅拌。

球形连接件21、连杆27以及活塞板26构成了曲柄滑块机构，搅拌臂23不断上下摆动的过程中还会引发球形连接件21的往复摆动，进而使得活塞板26往复上下移动，使得主轴20中空段不断从罐体10上部吸入电解质溶液并从罐体10下部排出，配合搅拌臂23在主轴20中空段外进行的循环搅拌，从而构成了罐体10内的电解质溶液不断循环往复搅拌的效果，此为五级搅拌，至此完成电解质溶液的搅拌。

搅拌完成之后，电镀液通过第一循环管9进入到储液箱8中，然后启动变速电机4，变速电机4带动第一连接杆5主动转动，同时带动放置架2和第二连接杆6从动转动，此时喷淋头朝向下对固定好之后的石墨烯合金网格进行喷淋，喷淋时，由于放置架2在持续转动，可以将电镀液均匀的喷至石墨烯合金网格上，而此时喷淋后的电镀液全都进入到电镀池1中，当搅拌完成后得到所有电镀液都喷入到电镀池1中后，变速电机4依旧持续带动放置架2转动，石墨烯合金网格则在电镀池1的电镀液中继续转动，当转动到一定的时间之后，电镀完成，镀液搅拌转置将镀液通过第二循环管11吸入到罐体10中，变速电机4依旧持续带动放置架2转动，此时，变速电机4转速变慢，在放置架2转动的同时完成了对镀液的干燥，待其完成干燥之后变速电机4停止转动，将镀好金属层后的石墨烯合金网格取出，则进行下一块石墨烯合金网格的金属镀层加工。

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及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。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 (6)

1.石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，其特征在于，包括机架和设在机架上的镀液搅拌装置、电镀池、镀液喷淋装置，所述电镀池外设有变速电机，电镀池内一端转动连接有第一连接杆，另一端转动连接有第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间固接有放置架，第一连接杆穿过电镀池连接至变速电机，放置架周向均设有若干用于固定石墨烯合金网格的固定绳，镀液喷淋装置设在电镀池上方，镀液喷淋装置包括储液箱和喷淋头，储液箱与镀液搅拌装置之间连通有第一循环管，镀液搅拌装置与电镀池之间连通有第二循环管。

2.根据权利要求1所述的石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，其特征在于：镀液搅拌装置包括罐体和转动连接在罐体内的主轴，主轴位于罐体中的部分为中空主轴中部球铰接有球形连接件，球形连接件水平固定有连接杆，连接杆不对称地设置在球形连接件上，球形连接件下端铰接有连杆，连杆末端与活塞板铰接，活塞板滑动设置在主轴中空段上，活塞板下方的主轴中空段上设有第一进液单向阀、第一出液单向阀。

3.根据权利要求2所述的石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，其特征在于：所述连接杆外端分别转动连接有两根搅拌臂，搅拌臂下端均固定有气囊，气囊上设有第二进液单向阀以及沿切线方向的第二出液单向阀。

4.根据权利要求3所述的石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，其特征在于：所述气囊下端安装有永磁体，罐体底部设有可分别与永磁铁相吸和相斥的导流件。

5.根据权利要求4所述的石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，其特征在于：两个所述气囊出液孔的朝向相反。

6.根据权利要求5所述的石墨烯合金网格与金属层连接用固定设备，其特征在于：所述导流件为若干导流块，一半的导流块与永磁体相吸，另一半的导流块与永磁体相斥。