CN217989817U - 一种电极喷涂提拉一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电极制备装置技术领域，具体地说是一种电极喷涂提拉一体化装置，包括镀膜提拉部件及喷涂部件。镀膜提拉部件包括镀膜提拉底座、提拉螺杆驱动电机、控制器、提拉螺杆安装柱、提拉螺杆及用于夹持电极的纵向夹持组件。喷涂部件包括喷涂底座、左挡板、右挡板、主挡板、空气泵、喷枪、固定架及若干个用于夹持电极的横向夹持组件。镀膜提拉底座与喷涂底座之间通过若干个锁扣连接。本实用新型为喷涂‑浸渍提拉的电极成型技术提供了技术基础，同时也为其它电极成型技术的耦合带来了新的思路；采用了拼接的构型，可根据所需制备的电极来灵活调整装置，适用度较好，操作简单，电极制备效率较高，同时集成化的设计便于外出携带。

Description

一种电极喷涂提拉一体化装置

技术领域

本实用新型属于电极制备装置技术领域，具体地说是一种电极喷涂提拉一体化装置。

背景技术

电化学技术由于其高效等优点被广泛的应用于环保、化工等领域，具有较好的社会效益。而电化学电极成型的技术和方法又决定着电极性能的好坏，无论是电催化电极或是电吸附电极都对电极的成型有着较为严苛的要求，常用的成型方法如，涂覆、喷涂、电化学沉积、浸渍提拉和静电纺丝等技术。喷涂-浸渍提拉作为一种新型的电极制备组合工艺具有简单、高效及易批量制备等优点，为电化学电极成型技术的市场化和规模化带来了新的可能。因此，需要一种能将两种电极成型技术进行结合，以用于制备目标电极的装置。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种电极喷涂提拉一体化装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电极喷涂提拉一体化装置，包括镀膜提拉部件及喷涂部件；

所述镀膜提拉部件包括镀膜提拉底座、提拉螺杆驱动电机、控制器、提拉螺杆安装柱、提拉螺杆及用于夹持电极的纵向夹持组件，所述提拉螺杆安装柱安装于所述镀膜提拉底座上，所述提拉螺杆安装于所述提拉螺杆安装柱上、且垂直于所述镀膜提拉底座的顶面，所述提拉螺杆驱动电机及控制器分别设置于所述镀膜提拉底座的内部，所述提拉螺杆驱动电机与所述控制器连接，所述提拉螺杆驱动电机的输出端与所述提拉螺杆连接，所述提拉螺杆与所述纵向夹持组件连接、并带动所述纵向夹持组件升降；

所述喷涂部件包括喷涂底座、左挡板、右挡板、主挡板、空气泵、喷枪、固定架及若干个用于夹持电极的横向夹持组件，所述主挡板安装于所述喷涂底座的顶面后部，所述左挡板及右挡板分别安装于所述喷涂底座的顶面左右两侧位置上，所述左挡板及右挡板分别与所述主挡板的左右两端连接，所述喷涂底座、左挡板、右挡板及主挡板围成喷涂空间，所述固定架设置于所述左挡板、右挡板或主挡板上，各所述横向夹持组件沿所述固定架的长度方向依次设置于所述固定架上，所述空气泵安装于所述喷涂空间内侧的喷涂底座顶面上，所述空气泵的输出端与所述喷枪通过喷管连接；

所述镀膜提拉底座与喷涂底座之间通过若干个锁扣连接。

所述镀膜提拉底座的右端与所述喷涂底座的左端之间通过若干个锁扣连接，且所述镀膜提拉底座的右端面与所述喷涂底座的左端面相抵接。

所述镀膜提拉底座的左端设有把手A。

所述喷涂底座的右端设有把手B。

所述镀膜提拉底座的底部及所述喷涂底座的底部分别设有若干个调节脚。

所述镀膜提拉底座的顶面上开设有计时器镶嵌槽，所述计时器镶嵌槽中镶嵌有计时器。

所述左挡板、右挡板及主挡板的内部均填充有磁性材料，所述固定架的背面设有磁铁，所述固定架通过所述磁铁吸附于所述左挡板、右挡板或主挡板上。

所述纵向夹持组件包括竖直移动块、活动夹持件A及定位螺钉A，所述竖直移动块上设有与所述提拉螺杆螺纹连接的升降螺母。

所述活动夹持件A包括球铰头部A、双螺纹调节杆A及分别铰接于球铰头部A的夹爪A与夹爪B，所述双螺纹调节杆A上分为螺纹杆部A及螺纹杆部B，所述螺纹杆部A的外周面上及所述螺纹杆部B的外周面上分别设有螺纹、且旋向相反，所述双螺纹调节杆A上的螺纹杆部A与所述夹爪A螺纹连接，所述双螺纹调节杆A上的螺纹杆部B与所述夹爪B螺纹连接，所述球铰头部A位于所述竖直移动块中、并与所述竖直移动块形成球面副，所述夹爪A与夹爪B均延伸出所述竖直移动块，所述定位螺钉A与所述竖直移动块螺纹连接，所述定位螺钉A的一端与所述球铰头部A抵接。

每个所述横向夹持组件均包括固定块、活动夹持件B及定位螺钉B，所述固定块固接于所述固定架上，所述活动夹持件B包括球铰头部B、双螺纹调节杆B及分别铰接于球铰头部B的夹爪C与夹爪D，所述双螺纹调节杆B上分为螺纹杆部C及螺纹杆部D，所述螺纹杆部C的外周面上及所述螺纹杆部D的外周面上分别设有螺纹、且旋向相反，所述双螺纹调节杆B上的螺纹杆部C与所述夹爪C螺纹连接，所述双螺纹调节杆B上的螺纹杆部D与所述夹爪D螺纹连接，所述球铰头部B位于所述固定块中、并与所述固定块形成球面副，所述夹爪C与夹爪D均延伸出所述固定块，所述定位螺钉B与所述固定块螺纹连接，所述定位螺钉B的一端与所述球铰头部B抵接。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型为喷涂-浸渍提拉的电极成型技术提供了技术基础，同时也为其它电极成型技术的耦合带来了新的思路。

2.本实用新型操作简单，电极制备效率较高，同时集成化的设计便于外出携带。

3.本实用新型采用了拼接的构型，可根据所需制备的电极来灵活调整装置，适用度较好。

4.本实用新型原材料易获取、制造简单、设计合理，具有商业化前景。

5.本实用新型相对于现有技术的电极的喷涂装置和镀膜提拉机的制造成本较低，降低了实验的经费支出，可市场化大范围的推广应用，同时相比于简单的喷涂装置和浸渍提拉设备具有较高的稳定性和严谨性，保障可重复性的电极制备。

6.本实用新型的整体设计较为简洁，体积小易存放，拆卸和清洗也都比较方便。

7.本实用新型的维护和维修比较方便，使用寿命长不易损坏。

8.本实用新型不局限于科研实验可通过放大设备并加以简单的改进推广至工业领域应用。

附图说明

图1为本实用新型整体的立体结构示意图；

图2为本实用新型整体的主视结构示意图；

图3为本实用新型的镀膜提拉部件的立体结构示意图；

图4为本实用新型的喷涂部件的立体结构示意图；

图5为本实用新型的纵向夹持组件的结构示意图；

图6为本实用新型的固定架与横向夹持组件的设置结构示意图；

图7为本实用新型的横向夹持组件的结构示意图。

图中：1为镀膜提拉底座、2为提拉螺杆安装柱、3为提拉螺杆、4为纵向夹持组件、401为竖直移动块、402为定位螺钉A、4031为球铰头部A、4032为双螺纹调节杆A、4033为夹爪A、4034为夹爪B、5为喷涂底座、6为左挡板、7为右挡板、8为主挡板、9为横向夹持组件、901为固定块、902为定位螺钉B、9031为球铰头部B、9032为双螺纹调节杆B、9033为夹爪C、9034为夹爪D、10为固定架、11为空气泵、12为喷枪、13为喷管、14为锁扣、15为把手A、16为把手B、17为调节脚、18为计时器。

具体实施方式

下面结合附图1-7对本实用新型作进一步详述。

一种电极喷涂提拉一体化装置，如图1-7所示，本实施例中包括镀膜提拉部件及喷涂部件。

镀膜提拉部件包括镀膜提拉底座1、提拉螺杆驱动电机、控制器、提拉螺杆安装柱2、提拉螺杆3及用于夹持电极的纵向夹持组件4，提拉螺杆安装柱2安装于镀膜提拉底座1上，提拉螺杆3安装于提拉螺杆安装柱2上、且垂直于镀膜提拉底座1的顶面，提拉螺杆驱动电机(图中未示出)及控制器(图中未示出)分别设置于镀膜提拉底座1的内部，提拉螺杆驱动电机与控制器连接，提拉螺杆驱动电机的输出端与提拉螺杆3连接，提拉螺杆3与纵向夹持组件4连接、并带动纵向夹持组件4升降。本实施例中提拉螺杆驱动电机为市购产品，提拉螺杆驱动电机可选功率范围10-40W；控制器为现有技术；提拉螺杆驱动电机及控制器构成的电路由外接电源提供电能。镀膜提拉底座1的顶面上分别设有用于控制提拉螺杆驱动电机带动纵向夹持组件4上升或下降的按键、控制提拉螺杆驱动电机停止动作的按键及控制提拉螺杆驱动电机开关的按键，镀膜提拉底座1的顶面上还设有用于控制提拉螺杆驱动电机转速的调速旋钮；各个按键及调速旋钮分别与控制器连接。本实施例中，调速旋钮控制电极提拉的线速度范围为5～400000um/min，提拉螺杆3带动纵向夹持组件4的提拉高度范围为0-300mm。

喷涂部件包括喷涂底座5、左挡板6、右挡板7、主挡板8、空气泵11、喷枪12、固定架10及若干个用于夹持电极的横向夹持组件9，主挡板8安装于喷涂底座5的顶面后部，左挡板6及右挡板7分别安装于喷涂底座5的顶面左右两侧位置上，左挡板6及右挡板7分别与主挡板8的左右两端连接，喷涂底座5、左挡板6、右挡板7及主挡板8围成喷涂空间，固定架10设置于左挡板6、右挡板7或主挡板8上，各横向夹持组件9沿固定架10的长度方向依次设置于固定架10上，空气泵11安装于喷涂空间内侧的喷涂底座5顶面上，空气泵11的输出端与喷枪12通过喷管13连接。本实施例中空气泵11及喷枪12均为市购产品；空气泵11功率为120W，由外接电源提供电能；喷枪12为市购的喷雾式喷枪，包括有用于盛装预喷射液体的换药瓶。

镀膜提拉底座1的右端与喷涂底座5的左端之间通过两个锁扣14连接，且镀膜提拉底座1的右端面与喷涂底座5的左端面相抵接。两个锁扣14均为市购产品，每个锁扣14均包括对应的锁扣主体及卡接座，镀膜提拉底座1与喷涂底座5的前侧设有一个锁扣14，镀膜提拉底座1与喷涂底座5的后侧设有另一个锁扣14。镀膜提拉底座1的右端面与喷涂底座5的左端面之间也可通过凹槽凸起结构连接，连接稳定性强。通过锁扣14的设置，可将镀膜提拉部件及喷涂部件一体化，以便于整体移动，需要时也可拆分使用。

具体而言，本实施例中镀膜提拉底座1的左端设有把手A15，喷涂底座5的右端设有把手B16。把手A15及把手B16的设置，便于分别拉动镀膜提拉底座1及喷涂底座5。

具体而言，本实施例中镀膜提拉底座1的底部及喷涂底座5的底部分别均匀设有四个调节脚17，便于分别调节镀膜提拉底座1及喷涂底座5的高度。调节脚17均为市购产品。

具体而言，本实施例中镀膜提拉底座1的顶面上开设有计时器镶嵌槽，计时器镶嵌槽中镶嵌有计时器18。本实施例中计时器18为具有单独电源的市购产品，到达计时时间后会自动发出蜂鸣声，用于电极提拉镀膜时进行计时，浸渍时间范围为1s～99min 59s。

具体而言，本实施例中左挡板6、右挡板7及主挡板8的内部均填充有磁性材料，固定架10的背面设有磁铁，固定架10通过磁铁吸附于左挡板6、右挡板7或主挡板8上，方便移动并安装固定架10。底座1、左挡板6、右挡板7及主挡板8之间通过常见的卡接结构可拆卸地连接，拆装方便。

具体而言，本实施例中纵向夹持组件4包括竖直移动块401、活动夹持件A及定位螺钉A 402，竖直移动块401上设有与提拉螺杆402螺纹连接的升降螺母(图中未示出)，活动夹持件A包括球铰头部A 4031、双螺纹调节杆A 4032及分别铰接于球铰头部A的夹爪A 4033与夹爪B 4034，双螺纹调节杆A 4032上分为螺纹杆部A及螺纹杆部B，螺纹杆部A的外周面上及螺纹杆部B的外周面上分别设有螺纹、且旋向相反，双螺纹调节杆A 4032上的螺纹杆部A与夹爪A 4033螺纹连接，双螺纹调节杆A 4032上的螺纹杆部B与夹爪B 4034螺纹连接，球铰头部A 4031位于竖直移动块401中、并与竖直移动块401形成球面副，夹爪A 4033与夹爪B4034均延伸出竖直移动块401，定位螺钉A 402与竖直移动块401螺纹连接，定位螺钉A 402的一端与球铰头部A 4031抵接。球铰头部A 4031的设置可使活动夹持件A在竖直移动块401上任意转动以调节至合适的角度位置，并通过旋紧定位螺钉A 402抵住球铰头部A 4031使活动夹持件A的角度位置固定。通过旋动双螺纹调节杆A 4032，可使夹爪A 4033与夹爪B4034分开或靠近，对待加工的电极进行夹紧或松开。

具体而言，本实施例中每个横向夹持组件9均包括固定块901、活动夹持件B及定位螺钉B 902，固定块901固接于固定架10上，活动夹持件B包括球铰头部B 9031、双螺纹调节杆B 9032及分别铰接于球铰头部B的夹爪C 9033与夹爪D 9034，双螺纹调节杆B 9032上分为螺纹杆部C及螺纹杆部D，螺纹杆部C的外周面上及螺纹杆部D的外周面上分别设有螺纹、且旋向相反，双螺纹调节杆B 9032上的螺纹杆部C与夹爪C 9033螺纹连接，双螺纹调节杆B9032上的螺纹杆部D与夹爪D 9034螺纹连接，球铰头部B 9031位于固定块901中、并与固定块901形成球面副，夹爪C 9033与夹爪D 9034均延伸出固定块901，定位螺钉B 902与固定块901螺纹连接，定位螺钉B 902的一端与球铰头部B 9031抵接。球铰头部B 9031的设置可使活动夹持件B在固定块901上任意转动以调节至合适的角度位置，并通过旋紧定位螺钉B902抵住球铰头部B 9031使活动夹持件B的角度位置固定。通过旋动双螺纹调节杆B 9032，可使夹爪C 9033与夹爪D 9034分开或靠近，对待加工的电极进行夹紧或松开。多个横向夹持组件9的活动夹持件B的配合设置，可适用于夹持形状不同的电极。

工作原理：

电极制备前：将本实用新型放置在完整的工作平面上，对装置的各部位进行检查调试，确保装置的完整性且并无损坏部件；操作者可同时进行电极的喷涂制备和浸渍提拉制备，亦可先喷涂再浸渍，反之一样；

电极的浸渍提拉：首先使提拉螺杆驱动电机与外接电源连接，按下提拉螺杆驱动电机的开机按键，随后将电极通过调节纵向夹持组件4固定在纵向夹持组件4上，将已制备好的浸渍液放置在镀膜提拉底座1顶面上，与此同时调整调速旋钮，设定旋转速度，按下带动纵向夹持组件下降的按键，准备将电极进行浸渍，同时根据电极不断调整浸渍液的摆放位置，此过程可多次重复进行，确保电极能够顺利地浸泡在浸渍液中；根据实验的要求在计时器18上预设浸渍时间，到达时间后提前通过调速旋钮设定电极的提拉速度，按下带动纵向夹持组件4上升的按键缓慢提拉电极，直至电极完全脱离出浸渍液；将已完成提拉的电极通过调节双螺纹调节杆A 4032松开电极，拿出电极随后根据实验安排自行处理；完成电极的镀膜提拉后，通过按动按键将纵向夹持组件4复位，调节调速旋钮到速度零位，归零计时器18，最后按下提拉螺杆驱动电机的关机按键，并与外接电源断开；电极的浸渍提拉过程可以独立进行，通过打开锁扣14，并通过分别拉动把手A15及把手B16，将镀膜提拉部件及喷涂部件，避免喷涂过程中空气泵11的震动干扰；

电极的喷涂处理：首先将固定架10调整至合适的位置，随后将电极通过各横向夹持组件9固定好；将所需的浆料或处理剂添加到喷枪17的换药瓶中，调整好喷管13的位置，避免发生缠绕影响实验操作；将空气泵11连接外接电源并启动，开始电极的喷涂制备；电极处理完毕后，关闭空气泵11并与外接电源断开，通过调整双螺纹调节杆B 9032将电极取出。

Claims (10)

1.一种电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：包括镀膜提拉部件及喷涂部件；

所述镀膜提拉部件包括镀膜提拉底座(1)、提拉螺杆驱动电机、控制器、提拉螺杆安装柱(2)、提拉螺杆(3)及用于夹持电极的纵向夹持组件(4)，所述提拉螺杆安装柱(2)安装于所述镀膜提拉底座(1)上，所述提拉螺杆(3)安装于所述提拉螺杆安装柱(2)上、且垂直于所述镀膜提拉底座(1)的顶面，所述提拉螺杆驱动电机及控制器分别设置于所述镀膜提拉底座(1)的内部，所述提拉螺杆驱动电机与所述控制器连接，所述提拉螺杆驱动电机的输出端与所述提拉螺杆(3)连接，所述提拉螺杆(3)与所述纵向夹持组件(4)连接、并带动所述纵向夹持组件(4)升降；

所述喷涂部件包括喷涂底座(5)、左挡板(6)、右挡板(7)、主挡板(8)、空气泵(11)、喷枪(12)、固定架(10)及若干个用于夹持电极的横向夹持组件(9)，所述主挡板(8)安装于所述喷涂底座(5)的顶面后部，所述左挡板(6)及右挡板(7)分别安装于所述喷涂底座(5)的顶面左右两侧位置上，所述左挡板(6)及右挡板(7)分别与所述主挡板(8)的左右两端连接，所述喷涂底座(5)、左挡板(6)、右挡板(7)及主挡板(8)围成喷涂空间，所述固定架(10)设置于所述左挡板(6)、右挡板(7)或主挡板(8)上，各所述横向夹持组件(9)沿所述固定架(10)的长度方向依次设置于所述固定架(10)上，所述空气泵(11)安装于所述喷涂空间内侧的喷涂底座(5)顶面上，所述空气泵(11)的输出端与所述喷枪(12)通过喷管(13)连接；

所述镀膜提拉底座(1)与喷涂底座(5)之间通过若干个锁扣(14)连接。

2.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述镀膜提拉底座(1)的右端与所述喷涂底座(5)的左端之间通过若干个锁扣(14)连接，且所述镀膜提拉底座(1)的右端面与所述喷涂底座(5)的左端面相抵接。

3.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述镀膜提拉底座(1)的左端设有把手A(15)。

4.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述喷涂底座(5)的右端设有把手B(16)。

5.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述镀膜提拉底座(1)的底部及所述喷涂底座(5)的底部分别设有若干个调节脚(17)。

6.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述镀膜提拉底座(1)的顶面上开设有计时器镶嵌槽，所述计时器镶嵌槽中镶嵌有计时器(18)。

7.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述左挡板(6)、右挡板(7)及主挡板(8)的内部均填充有磁性材料，所述固定架(10)的背面设有磁铁，所述固定架(10)通过所述磁铁吸附于所述左挡板(6)、右挡板(7)或主挡板(8)上。

8.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述纵向夹持组件(4)包括竖直移动块(401)、活动夹持件A及定位螺钉A(402)，所述竖直移动块(401)上设有与所述提拉螺杆(3)螺纹连接的升降螺母。

9.根据权利要求8所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：所述活动夹持件A包括球铰头部A(4031)、双螺纹调节杆A(4032)及分别铰接于球铰头部A的夹爪A(4033)与夹爪B(4034)，所述双螺纹调节杆A(4032)上分为螺纹杆部A及螺纹杆部B，所述螺纹杆部A的外周面上及所述螺纹杆部B的外周面上分别设有螺纹、且旋向相反，所述双螺纹调节杆A(4032)上的螺纹杆部A与所述夹爪A(4033)螺纹连接，所述双螺纹调节杆A(4032)上的螺纹杆部B与所述夹爪B(4034)螺纹连接，所述球铰头部A(4031)位于所述竖直移动块(401)中、并与所述竖直移动块(401)形成球面副，所述夹爪A(4033)与夹爪B(4034)均延伸出所述竖直移动块(401)，所述定位螺钉A(402)与所述竖直移动块(401)螺纹连接，所述定位螺钉A(402)的一端与所述球铰头部A(4031)抵接。

10.根据权利要求1所述的电极喷涂提拉一体化装置，其特征在于：每个所述横向夹持组件(9)均包括固定块(901)、活动夹持件B及定位螺钉B(902)，所述固定块(901)固接于所述固定架(10)上，所述活动夹持件B包括球铰头部B(9031)、双螺纹调节杆B(9032)及分别铰接于球铰头部B的夹爪C(9033)与夹爪D(9034)，所述双螺纹调节杆B(9032)上分为螺纹杆部C及螺纹杆部D，所述螺纹杆部C的外周面上及所述螺纹杆部D的外周面上分别设有螺纹、且旋向相反，所述双螺纹调节杆B(9032)上的螺纹杆部C与所述夹爪C(9033)螺纹连接，所述双螺纹调节杆B(9032)上的螺纹杆部D与所述夹爪D(9034)螺纹连接，所述球铰头部B(9031)位于所述固定块(901) 中、并与所述固定块(901)形成球面副，所述夹爪C(9033)与夹爪D(9034)均延伸出所述固定块(901)，所述定位螺钉B(902)与所述固定块(901)螺纹连接，所述定位螺钉B(902)的一端与所述球铰头部B(9031)抵接。

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