CN213913644U - 一种硅碳材料复合制备设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅碳材料复合制备设备，包括反应槽，所述反应槽下端连接有制粒仓，所述制粒仓一侧连接有挤压槽，所述挤压槽另一侧与加热仓连接，所述反应槽顶端设有进料口，所述反应槽内部设置有分子筛，所述制粒仓底端中心位置固定设有电机，所述电机的输出端连接有圆形转杆，所述圆形转杆穿过所述制粒仓底端延伸于所述制粒仓内部。有益效果：在制粒仓一侧经导料管连接挤压槽，并将放置于挤压台的负极材料进行破碎挤压，充分释放其性能，并在挤压台下端连接缓冲弹簧，对电动推杆释放的压力进行缓冲减释，且够对加热烧结过程中的硅碳材料反映进行观察控制，使用适应性更强。

Description

一种硅碳材料复合制备设备

技术领域

本实用新型涉及硅碳复合材料制备领域，具体来说，涉及一种硅碳材料复合制备设备。

背景技术

锂离子电池是一种二次电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作，在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态，放电时则相反，锂系电池分为锂电池和锂离子电池，手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池，通常人们俗称其为锂电池，电池一般采用含有锂元素的材料作为电极，是现代高性能电池的代表，而在进行硅碳复合材料的制备中，通常也需要进行锂离子材料的复合。现有的硅碳复合材料制备设备大多环节结构较为单一，使用针对性不强，例如在进行多孔碳原料的制备中方式不一，影响制备纯度及使用效果，并且现有的制备设备在制备过程中对原料及装置本身的防护效果不足，影响该制备设备的使用寿命。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种硅碳材料复合制备设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种硅碳材料复合制备设备，包括反应槽，所述反应槽下端连接有制粒仓，所述制粒仓一侧连接有挤压槽，所述挤压槽另一侧与加热仓连接，所述反应槽顶端设有进料口，所述反应槽内部设置有分子筛，所述制粒仓底端中心位置固定设有电机，所述电机的输出端连接有圆形转杆，所述圆形转杆穿过所述制粒仓底端延伸于所述制粒仓内部，所述圆形转杆上固定设有切割轴，所述制粒仓内部设有筛网板，所述圆形转杆穿过所述筛网板，所述圆形转杆顶部固定套设有齿轮，所述齿轮两侧分别啮合设有副齿轮，所述制粒仓内壁固定设有横向细杆，所述副齿轮顶端中心位置均开设有T型滑槽，所述横向细杆底端两侧均固定设有与所述T型滑槽相匹配的T型杆，所述T型杆底端为T型状，且所述T型杆活动插设在所述T型滑槽内，所述副齿轮底端中心位置固定设有螺旋升降叶片，所述挤压槽通过导料管与所述制粒仓连接，所述挤压槽内部上端连接有电动推杆，所述电动推杆输出底端固定设有压板，所述挤压槽内部下端设置有挤压台，且挤压台下端连接有缓冲弹簧，所述挤压槽下端连接有除杂槽，所述除杂槽内部设置有风机，所述加热仓表面设置有观察窗，所述制粒仓一侧连接有注水管，所述加热仓下端设置有加热装置，所述加热仓外侧连接有出料管。

进一步的，所述分子筛一端固定设有安装板，所述分子筛穿过所述反应槽位于所述反应槽内部，且所述反应槽内壁上固定设有接触板，所述接触板顶端与所述分子筛一端底侧相接触，所述安装板与所述反应槽外壁接触，且通过螺钉将所述安装板固定在所述反应槽外壁。

进一步的，所述电机上套设有保护罩，所述保护罩通过螺钉固定在所述制粒仓底端，且所述保护罩内壁粘贴有隔音棉，所述保护罩和所述隔音棉上均开设有散热孔，且所述保护罩底端固定散热翅，所述横向细杆底端中心位置固定设有圆槽，所述圆形转杆顶端固定设有与所述圆槽相匹配的圆杆，所述圆杆转动设置在所述圆槽内。

进一步的，所述筛网板分为左筛网板和右筛网板，所述左筛网板和所述右筛网板相对应的一侧均开设有半圆穿口，所述半圆穿口拼接成整圆穿口，所述圆形转杆穿过所述整圆穿口，所述左筛网板和所述右筛网板另一端均固定设有副安装板，所述左筛网板和所述右筛网板穿过所述制粒仓位于所述反应槽内部，所述副安装板与所述制粒仓外壁接触，且之间通过螺钉连接。

进一步的，所述压板中部为橡胶材质的橡胶层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

制粒仓连接于反应槽下端，便于对模板法制备完成的硅碳原料进行直接切割制粒，挤压槽连接于制粒仓一侧，用于对制粒完成的硅碳原料进行挤压反应，释放其性能，挤压槽另一侧与加热仓连接，通过烧结加热完成硅碳复合材料的制备，反应槽内部设置有分子筛，便于进行模板法反应，得到多孔碳原料，反应槽上端连接有进料口，用于导入原料及酸碱溶液，便于进行化学反应，制粒仓内部设置有切割轴，对纳米硅原料进行切割制粒，切割轴通过电机进行运转，实现动力适应，切割轴下方设置有筛网板，对切割的纳米硅颗粒进行筛分，使切割的均匀度更高，后续的反应效果更佳，且在切割时，带动齿轮连接的副齿轮进行转动，副齿轮带动螺旋升降叶片进行旋转，螺旋升降叶片旋转时可以将底部的材料向上旋动，方便搅拌，使其物料流动性强，可进一步的提高切割轴工作时的切割效率，挤压槽通过导料管制粒仓连接，用于对原料及半成原料之间进行疏导传递，自适应流程更顺畅，挤压槽内部上端连接有电动推杆，为压板挤压提供动力，利用缓冲弹簧对电动推杆及半成原料进行缓冲保护，有效延长该制备设备的使用寿命，除杂槽内部设置有风机，为灰尘的吹除提供动力来源，首先通过在反应槽内部设置分子筛，使用时经进料口加入酸碱溶液，从而与硅铝酸盐分子筛反应并得到多孔碳，并经进一步反应后制备出纳米硅，且纳米硅分散于多孔碳的孔中，然后在制粒仓一侧经导料管连接挤压槽，并将放置于挤压台的负极材料进行破碎挤压，充分释放其性能，并在挤压台下端连接缓冲弹簧，对电动推杆释放的压力进行缓冲减释，且够对加热烧结过程中的硅碳材料反映进行观察控制，使用适应性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种硅碳材料复合制备设备的主视图；

图2是根据本实用新型实施例的一种硅碳材料复合制备设备的副齿轮示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种硅碳材料复合制备设备的筛网板示意图；

图4是根据本实用新型实施例的一种硅碳材料复合制备设备的橡胶层示意图。

附图标记：

1、反应槽；2、制粒仓；3、挤压槽；4、加热仓；5、进料口；6、分子筛；7、电机；8、圆形转杆；9、切割轴；10、筛网板；11、橡胶层；12、齿轮；13、副齿轮；14、横向细杆；15、T型滑槽；16、T型杆；17、导料管；18、电动推杆；19、挤压台；20、缓冲弹簧；21、风机；22、安装板；23、接触板；24、保护罩；25、隔音棉；26、圆杆；27、左筛网板；28、右筛网板；29、半圆穿口；30、副安装板；31、螺旋升降叶片。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例一：

请参阅图1-4，根据本实用新型实施例的一种硅碳材料复合制备设备，包括反应槽1，所述反应槽1下端连接有制粒仓2，所述制粒仓2一侧连接有挤压槽3，所述挤压槽3另一侧与加热仓4连接，所述反应槽1顶端设有进料口5，所述反应槽1内部设置有分子筛6，所述制粒仓2底端中心位置固定设有电机7，所述电机7的输出端连接有圆形转杆8，所述圆形转杆8穿过所述制粒仓2底端延伸于所述制粒仓2内部，所述圆形转杆8上固定设有切割轴9，所述制粒仓2内部设有筛网板10，所述圆形转杆8穿过所述筛网板10，所述圆形转杆8顶部固定套设有齿轮12，所述齿轮12两侧分别啮合设有副齿轮13，所述制粒仓2内壁固定设有横向细杆14，所述副齿轮13顶端中心位置均开设有T型滑槽15，所述横向细杆14底端两侧均固定设有与所述T型滑槽15相匹配的T型杆16，所述T型杆16底端为T型状，且所述T型杆16活动插设在所述T型滑槽15内，所述副齿轮13底端中心位置固定设有螺旋升降叶片31，所述挤压槽3通过导料管17与所述制粒仓2连接，所述挤压槽3内部上端连接有电动推杆18，所述电动推杆18输出底端固定设有压板，所述挤压槽3内部下端设置有挤压台19，且挤压台19下端连接有缓冲弹簧20，所述挤压槽3下端连接有除杂槽，所述除杂槽内部设置有风机21，所述加热仓4表面设置有观察窗，所述制粒仓2一侧连接有注水管，所述加热仓4下端设置有加热装置，所述加热仓4外侧连接有出料管。

实施例二：

请参阅图1，对于分子筛6来说，所述分子筛6一端固定设有安装板22，所述分子筛6穿过所述反应槽1位于所述反应槽1内部，且所述反应槽1内壁上固定设有接触板23，所述接触板23顶端与所述分子筛6一端底侧相接触，所述安装板22与所述反应槽1外壁接触，且通过螺钉将所述安装板22固定在所述反应槽1外壁。

通过本实用新型的上述方案，有益效果：分子筛6通过安装板22配合螺钉安装，倾斜便于拆卸分子筛6，进行清洗或者不定期的更换，提高装置的实用性。

实施例三：

请参阅图1，对于电机7来说，所述电机7上套设有保护罩24，所述保护罩24通过螺钉固定在所述制粒仓2底端，且所述保护罩24内壁粘贴有隔音棉25，所述保护罩24和所述隔音棉25上均开设有散热孔，且所述保护罩24底端固定散热翅，所述横向细杆14底端中心位置固定设有圆槽，所述圆形转杆8顶端固定设有与所述圆槽相匹配的圆杆26，所述圆杆26转动设置在所述圆槽内。

通过本实用新型的上述方案，有益效果：保护罩24内壁粘贴的隔音棉25对电机7工作时进行降噪，且保护罩24底端固定散热翅提高对电机7的散热能力。

实施例四：

请参阅图1和图3，对于筛网板10来说，所述筛网板10分为左筛网板27和右筛网板28，所述左筛网板27和所述右筛网板28相对应的一侧均开设有半圆穿口29，所述半圆穿口29拼接成整圆穿口，所述圆形转杆8穿过所述整圆穿口，所述左筛网板27和所述右筛网板28另一端均固定设有副安装板30，所述左筛网板27和所述右筛网板28穿过所述制粒仓2位于所述反应槽1内部，所述副安装板30与所述制粒仓2外壁接触，且之间通过螺钉连接。

通过本实用新型的上述方案，有益效果：筛网板10分为左筛网板27和右筛网板28，左筛网板27和右筛网板28通过副安装板30配合螺钉安装，倾斜便于拆卸副安装板30，进行清洗或者不定期的更换，提高装置的实用性。

实施例五：

请参阅图4，对于压板来说，所述压板中部为橡胶材质的橡胶层11。

通过本实用新型的上述方案，有益效果：利用橡胶层11对电动推杆18及半成原料进行一定程度的缓冲保护，有效延长该制备设备的使用寿命。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明：

在实际应用时，制粒仓2连接于反应槽1下端，便于对模板法制备完成的硅碳原料进行直接切割制粒，挤压槽3连接于制粒仓2一侧，用于对制粒完成的硅碳原料进行挤压反应，释放其性能，挤压槽3另一侧与加热仓4连接，通过烧结加热完成硅碳复合材料的制备，反应槽1内部设置有分子筛6，便于进行模板法反应，得到多孔碳原料，反应槽1上端连接有进料口5，用于导入原料及酸碱溶液，便于进行化学反应，制粒仓2内部设置有切割轴9，对纳米硅原料进行切割制粒，切割轴9通过电机7进行运转，实现动力适应，切割轴9下方设置有筛网板10，对切割的纳米硅颗粒进行筛分，使切割的均匀度更高，后续的反应效果更佳，且在切割时，带动齿轮12连接的副齿轮13进行转动，副齿轮13带动螺旋升降叶片31进行旋转，螺旋升降叶片31旋转时可以将底部的材料向上旋动，方便搅拌，使其物料流动性强，可进一步的提高切割轴9工作时的切割效率，挤压槽3通过导料管17制粒仓2连接，用于对原料及半成原料之间进行疏导传递，自适应流程更顺畅，挤压槽3内部上端连接有电动推杆18，为压板挤压提供动力，利用缓冲弹簧20对电动推杆18及半成原料进行缓冲保护，有效延长该制备设备的使用寿命，除杂槽内部设置有风机21，为灰尘的吹除提供动力来源，首先通过在反应槽1内部设置分子筛6，使用时经进料口5加入酸碱溶液，从而与硅铝酸盐分子筛6反应并得到多孔碳，并经进一步反应后制备出纳米硅，且纳米硅分散于多孔碳的孔中，然后在制粒仓2一侧经导料管17连接挤压槽3，并将放置于挤压台19的负极材料进行破碎挤压，充分释放其性能，并在挤压台19下端连接缓冲弹簧20，对电动推杆18释放的压力进行缓冲减释，且够对加热烧结过程中的硅碳材料反映进行观察控制，使用适应性更强，注意的是，螺旋升降叶片31设置的转动方向均为一致，也就是叶片为螺旋相反设置，T型杆16设置对副齿轮13起到转动牵引的作用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种硅碳材料复合制备设备，其特征在于，包括反应槽(1)，所述反应槽(1)下端连接有制粒仓(2)，所述制粒仓(2)一侧连接有挤压槽(3)，所述挤压槽(3)另一侧与加热仓(4)连接，所述反应槽(1)顶端设有进料口(5)，所述反应槽(1)内部设置有分子筛(6)，所述制粒仓(2)底端中心位置固定设有电机(7)，所述电机(7)的输出端连接有圆形转杆(8)，所述圆形转杆(8)穿过所述制粒仓(2)底端延伸于所述制粒仓(2)内部，所述圆形转杆(8)上固定设有切割轴(9)，所述制粒仓(2)内部设有筛网板(10)，所述圆形转杆(8)穿过所述筛网板(10)，所述圆形转杆(8)顶部固定套设有齿轮(12)，所述齿轮(12)两侧分别啮合设有副齿轮(13)，所述制粒仓(2)内壁固定设有横向细杆(14)，所述副齿轮(13)顶端中心位置均开设有T型滑槽(15)，所述横向细杆(14)底端两侧均固定设有与所述T型滑槽(15)相匹配的T型杆(16)，所述T型杆(16)底端为T型状，且所述T型杆(16)活动插设在所述T型滑槽(15)内，所述副齿轮(13)底端中心位置固定设有螺旋升降叶片(31)，所述挤压槽(3)通过导料管(17)与所述制粒仓(2)连接，所述挤压槽(3)内部上端连接有电动推杆(18)，所述电动推杆(18)输出底端固定设有压板，所述挤压槽(3)内部下端设置有挤压台(19)，且挤压台(19)下端连接有缓冲弹簧(20)，所述挤压槽(3)下端连接有除杂槽，所述除杂槽内部设置有风机(21)，所述加热仓(4)表面设置有观察窗，所述制粒仓(2)一侧连接有注水管，所述加热仓(4)下端设置有加热装置，所述加热仓(4)外侧连接有出料管。

2.根据权利要求1所述的一种硅碳材料复合制备设备，其特征在于，所述分子筛(6)一端固定设有安装板(22)，所述分子筛(6)穿过所述反应槽(1)位于所述反应槽(1)内部，且所述反应槽(1)内壁上固定设有接触板(23)，所述接触板(23)顶端与所述分子筛(6)一端底侧相接触，所述安装板(22)与所述反应槽(1)外壁接触，且通过螺钉将所述安装板(22)固定在所述反应槽(1)外壁。

3.根据权利要求1所述的一种硅碳材料复合制备设备，其特征在于，所述电机(7)上套设有保护罩(24)，所述保护罩(24)通过螺钉固定在所述制粒仓(2)底端，且所述保护罩(24)内壁粘贴有隔音棉(25)，所述保护罩(24)和所述隔音棉(25)上均开设有散热孔，且所述保护罩(24)底端固定散热翅，所述横向细杆(14)底端中心位置固定设有圆槽，所述圆形转杆(8)顶端固定设有与所述圆槽相匹配的圆杆(26)，所述圆杆(26)转动设置在所述圆槽内。

4.根据权利要求1所述的一种硅碳材料复合制备设备，其特征在于，所述筛网板(10)分为左筛网板(27)和右筛网板(28)，所述左筛网板(27)和所述右筛网板(28)相对应的一侧均开设有半圆穿口(29)，所述半圆穿口(29)拼接成整圆穿口，所述圆形转杆(8)穿过所述整圆穿口，所述左筛网板(27)和所述右筛网板(28)另一端均固定设有副安装板(30)，所述左筛网板(27)和所述右筛网板(28)穿过所述制粒仓(2)位于所述反应槽(1)内部，所述副安装板(30)与所述制粒仓(2)外壁接触，且之间通过螺钉连接。

5.根据权利要求1所述的一种硅碳材料复合制备设备，其特征在于，所述压板中部为橡胶材质的橡胶层(11)。

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