CN218795382U - 搅拌结构及涂布机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种搅拌结构及涂布机，其属于混合搅拌技术领域，搅拌结构包括连接部及搅拌部，所述连接部的一端连接于涂布机的旋转驱动机构；搅拌部连接于所述连接部的另一端，所述搅拌部包括搅拌杆，所述搅拌杆绕预设轴螺旋弯曲成螺旋状结构，且所述搅拌杆的横截面呈多边形，且所述搅拌杆具有至少一个带料边缘。本实用新型提供的搅拌结构及涂布机具有较好的带浆料效果，提高浆料混合的均匀性，保证锂离子电池的涂布效果。

Description

搅拌结构及涂布机

技术领域

本实用新型涉及混合搅拌技术领域，尤其涉及一种搅拌结构及涂布机。

背景技术

锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，被广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等电动设备方面。目前，对锂离子电池的性能、成本要求越来越高。

在制造锂离子电池时，通常采用辊涂转移式的涂布方式实现锂离子电池的涂布。具体地，将浆料从储浆罐打到辊涂转移式涂布机上的料槽中，之后，需要对浆料进行不断地搅拌，以防止浆料出现团聚、沉降、变干、分布不均等问题。现有技术中，通过搅拌杆对浆料进行搅拌，搅拌杆为一根截面为圆形的刚杆，通过气缸带动刚杆平移，以对浆料进行搅拌。

但是，呈圆柱状的搅拌杆侧表面为曲面，而浆料为流体，导致搅拌杆带动浆料的效果不佳，导致浆料无法有效地均匀混合，进而影响涂布效果，从而影响锂离子电池的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种搅拌结构及涂布机，具有较好的带浆料效果，提高浆料混合的均匀性，保证锂离子电池的涂布效果。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

搅拌结构，包括：

连接部，所述连接部的一端连接于涂布机的旋转驱动机构；

搅拌部，连接于所述连接部的另一端，所述搅拌部包括搅拌杆，所述搅拌杆绕预设轴螺旋弯曲成螺旋状结构，且所述搅拌杆的横截面呈多边形，且所述搅拌杆具有至少一个带料边缘。

可选地，所述搅拌部的径向尺寸在所述搅拌部的轴向上不变。

可选地，所述搅拌部的径向尺寸在所述搅拌部的轴向上逐渐增大或逐渐减小。

可选地，所述搅拌杆的横截面呈倒置的三角形。

可选地，所述搅拌杆为片状结构。

可选地，所述搅拌杆的表面固接有多个扭叶片，多个所述扭叶片沿所述搅拌杆的延伸方向均匀且间隔设置。

可选地，所述搅拌杆设有两个，且两个所述搅拌杆绕所述预设轴螺旋弯曲成双螺旋状结构。

可选地，述连接部的截面面积沿所述连接部的轴向不变或逐渐减小。

可选地，所述搅拌部为空心结构，或者，所述搅拌部还包括中心柱，所述搅拌杆螺旋缠绕在中心柱上。

涂布机，包括旋转驱动机构及上述的搅拌结构，所述连接部的一端连接于所述旋转驱动机构的输出端，所述旋转驱动机构用于通过驱动所述连接部以及所述搅拌部自传及公转。

可选地，还包括水平驱动机构，所述旋转驱动机构连接于所述水平驱动机构，所述水平驱动机构用于驱动所述旋转驱动机构在X向和/或Y向移动。

本实用新型至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的搅拌结构及涂布机，搅拌部包括搅拌杆，搅拌杆呈螺旋状结构，以使得搅拌杆与浆料具有较大的接触面积，并且，搅拌杆的横截面为多边形，且搅拌杆具有至少一个带料边缘，使得搅拌杆能够较容易地带动浆料，提高了搅拌杆的带料效果，提高浆料混合的均匀性，保证锂离子电池的涂布效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种搅拌结构的俯视图；

图2是本实用新型实施例提供的一种搅拌结构的立体图；

图3是本实用新型实施例提供的一种搅拌结构的截面图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种搅拌结构的立体图一；

图5是本实用新型实施例提供的另一种搅拌结构的俯视图；

图6是本实用新型实施例提供的另一种搅拌结构的立体图二；

图7是本实用新型实施例提供的另一种搅拌结构的截面图；

图8是本实用新型实施例提供的又一种搅拌结构的立体图一；

图9是本实用新型实施例提供的又一种搅拌结构的立体图二；

图10是本实用新型实施例提供的又一种搅拌结构的截面图；

图11是本实用新型实施例提供的还一种搅拌结构的立体图；

图12为本实施例提供的涂布机部分正视图。

图中：

1、连接部；11、竖直段；12、倾斜段；2、搅拌部；21、搅拌杆；22、扭叶片；

102、旋转驱动机构；103、连接机构；104、连接机构固定旋钮；105、上料槽；106、逗号刀；107、涂辊；108、触控显示屏；109、控制机箱；1010、固定横梁杆；1011、支撑机构；1012、限位结构；1013、上料槽底板；1014、上料槽底板固定机构；1015、接料底盘。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种搅拌结构，具有较好的带浆料效果，提高浆料混合的均匀性，保证锂离子电池的涂布效果。本实施例提供的搅拌结构可以应用于涂布机，用于浆料的搅拌。

如图1所示，搅拌结包括相互连接的连接部1和搅拌部2。连接部1的一端连接于涂布机的旋转驱动机构102，并通过旋转驱动机构102驱动转动。搅拌部2连接于连接部1的另一端，使得连接部1转动时能够带动搅拌部2转动。并且，如图2所示，搅拌部2包括搅拌杆21，搅拌杆21绕预设轴螺旋弯曲成螺旋状结构，也即是，本实施例中的搅拌杆21为螺旋搅拌杆，以具有较好的搅拌面积及搅拌效果。

搅拌杆21的横截面呈多边形，使得搅拌杆21正转或是反转，均具有呈平面的迎流面，进而能够具有较好的带料效果，防止团聚、沉降问题。搅拌杆21的横截面为垂直于搅拌杆21延伸方向的截面。并且，搅拌杆21具有至少一个带料边缘，带料边缘能够容易带动浆料，进一步提高了搅拌杆21的带浆料效果。需要说明的是，预设轴为为了描述搅拌结构引入的虚拟轴，不是搅拌结构的一部分，预设轴的轴线与连接部1的轴线共线。

本实施例提供的搅拌结构，搅拌部2包括搅拌杆21，搅拌杆21呈螺旋状结构，以使得搅拌杆21与浆料具有较大的接触面积，并且，搅拌杆21的横截面为多边形，且搅拌杆21具有至少一个带料边缘，使得搅拌杆21能够较容易地带动浆料，提高了搅拌杆21的带料效果，提高浆料混合的均匀性，保证锂离子电池的涂布效果。

需要说明的是，搅拌杆21可以设有平面倒角，使得搅拌杆21具有更多的边缘，以能够提高搅拌杆21的带料效果。

在一些实施例中，如图1所示，搅拌部2的径向尺寸沿搅拌部2的轴向不变，也即是，由搅拌杆21形成的螺旋结构上下一样粗；在另外一些实施例中，搅拌部2的径向尺寸沿搅拌部2的轴向逐渐增大，也即是，搅拌杆21形成的螺旋结构上细下粗；在其他一些实施例中，如图5和图6所示，搅拌部2的径向尺寸沿搅拌部2的轴向逐渐减小，也即是，搅拌杆21形成的螺旋结构上粗下细。搅拌部2的径向尺寸为在垂直于搅拌部2轴向的方向上，搅拌部2的尺寸。

搅拌杆21形成的螺旋结构上下不一样粗时，搅拌杆21正转搅拌浆料，浆料随螺旋结构带动旋转，以螺旋结构为中心，浆料向上向内受力旋转，并均匀分布在涂布机上料槽内。搅拌杆21反转搅拌浆料，浆料随螺旋结构带动旋转，以螺旋结构为中心，浆料向下向外受力旋转，也能够均匀分布在涂布机上料槽内。受不同搅拌工艺制作的浆料可根据涂布实际情况选择搅拌杆21的正、反转来调整浆料的分布。

图3为本实施例提供的一种搅拌结构的截面示意图，如图3所示，搅拌杆21的横截面呈倒置的三角形，也即是，搅拌杆21为三棱体。图7为本实施例提供的另一种搅拌结构的截面示意图，如图7所示，搅拌杆21的横截面呈倒置的梯形。可选地，搅拌杆21的横截面形状不限于上述两种形状，示例地，搅拌杆21的横截面还可以呈长方形等。通过将搅拌杆21的横截面设置成倒置的三角形或梯形，能够降低浆料飞溅的几率。

可选地，搅拌杆21的横截面呈长方形时，搅拌杆21为片状结构，且搅拌杆21的大面为迎流面，将搅拌杆21设置为片状结构，一方面能够较轻薄，另一方面也能够与浆料具有较大的接触面积。

本实施例中，如图11所示，搅拌杆21的表面固接有多个扭叶片22，增加了搅拌部2的带料边缘的数量，进一步提高带动浆料的容易程度及效果。并且，多个扭叶片22沿搅拌杆21的延伸方向均匀且间隔设置，以提高搅拌浆料的均匀性。其中，扭叶片22是指叶型和安装角(或者只是安装角)沿叶高按一定规律变化的叶片，扭叶片22的大小根据搅拌杆21的大小进行确定，不易过大，过大会增大搅拌杆21的重量，且较容易折断。本实施例中，搅拌杆21与扭叶片22为一体成型结构。

可选地，本实施例中的搅拌杆21设有两个，且两个搅拌杆21绕预设轴螺旋弯曲成双螺旋状结构，以能够具有更好的搅拌效果。

本实施例中，请参见图1至图11，搅拌部2为空心结构，也即是，搅拌杆21未贴附固定在其他结构中，使得不容易出现浆料粘连和滞留在搅拌部2上的情况。在其他实施例中，搅拌部2还可以包括中心柱，搅拌杆21螺旋缠绕在中心柱上，也即是，本实施例中的搅拌部2为实心结构，使得搅拌部具有较高的强度和较好的稳定性。

请参见图2或图4，连接部1的截面面积沿其轴向不变，也即是，连接部1上下一样粗，示例地，连接部1呈圆柱状、棱柱状等。在其他实施例中，连接部1的截面面积沿其轴向逐渐减小，也即是，连接部1较粗的部分连接涂布机的旋转驱动机构102，进而使得连接部1能够承受较大的扭矩，降低连接部1发生断裂的几率。示例地，连接部1呈圆台状或棱台状。在一些实施例中，连接部1包括相互连接的竖直段11和倾斜段12，竖直段11的一端连接于旋转驱动机构102，倾斜段12远离竖直段11的一端与搅拌杆21固接。

本实施例还提供了一种涂布机，如图12所示，涂布机包括旋转驱动机构102及上述的搅拌结构。连接部1的一端连接于旋转驱动机构102的输出端，旋转驱动机构102用于驱动连接部1及搅拌部2自传及公转。需要说明的是，旋转驱动机构102可以仅驱动搅拌杆21自传，或者，仅驱动搅拌杆21公转，再或者，旋转驱动机构102可以同时驱动搅拌杆21自传及公转。示例地，旋转驱动机构102可以为减速电机等能够实现旋转驱动的结构，或者，旋转驱动机构102可以为电机配合减速器组成，具体结构及工作原理参见现有技术，本实施例在此不作赘述。旋转驱动机构102与连接部1之间采用可拆卸连接，便于搅拌结构的拆卸清洗，例如通过联轴器、顶丝或连接销等方式连接，本实施例并不以此为限。

现有技术中，搅拌杆接气缸，由气缸控制左右平行移动，使得搅拌器仅能够对浆料进行一个左右方向的搅拌动作。这样的搅拌方式无法有效地保证浆料的均匀分布，锂离子电池涂布时，浆料不均匀的从间隙出料覆在箔材上，容易出现涂布常见的外观不良问题，严重影响涂布质量。并且，涂布浆料不均匀，从间隙出料时容易在挡板和传动压辊之间的缝隙流出，造成漏料问题，影响涂布效率和涂布产能。

而本实施例提供的涂布机中，搅拌杆21由旋转驱动机构102控制，可以360°旋转，其原理类似于公转搅拌桨，并且，旋转驱动机构102还可以控制搅拌杆正转和反转，使得浆料在上料槽内更加均匀的分布，提高了涂布的质量。

涂布机的其他结构可以参见现有技术，如涂布机包括PLC控制单元及触控显示屏108，旋转驱动机构102可以通过PLC控制单元进行控制，且用户可以通过触摸触控显示屏108上的“搅拌杆启动”选项控制旋转驱动机构102的启动，使得旋转驱动机构102调动搅拌杆自传及公转，实现对浆料的搅拌。并且，触控显示屏108上还具有“搅拌杆正转”及“搅拌杆反转”的选项，以能够通过触摸控制搅拌杆的正转及反转。

请参见图12，涂布机还包括连接机构103、连接机构固定旋钮104、上料槽105、逗号刀106、涂辊107、控制机箱109、固定横梁杆1010、支撑机构1011、限位结构1012、上料槽底板1013、上料槽底板固定机构1014及接料底盘1015。其中，连接机构103连接于旋转驱动机构102与连接部1之间。连接机构固定旋钮104用于锁定连接部1与连接机构103之间的连接或解锁两者之间的连接，以便于连接部1与连接结构103的可拆卸连接。上料槽105用于盛放浆料，逗号刀106及涂辊107用于浆料的涂布。控制机箱109用于安装触控显示屏108及PLC控制单元。固定横梁杆1010用于安装旋转驱动机构102及连接机构103。支撑机构1011相对设置有两个，并用于支撑上料槽105、逗号刀106及涂辊107。限位结构1012设有两个，并用于上料槽105两侧的限位。上料槽底板1013用于形成上料槽105。上料槽底板1013通过两个上料槽底板固定机构1014分别固定在支撑机构1011上，且上料槽底板1013的下方还设有接料底盘1015，用于接料。

进一步地，涂布机还包括水平驱动机构，旋转驱动机构102与水平驱动机构连接，水平驱动机构用于驱动旋转驱动机构102在X向和/或Y向移动，进而驱动搅拌杆21在水平方向上移动，使得搅拌杆21具有较大的涂布长度和涂布宽度。需要说明的是，X向可以为上料槽105的长度方向、逗号刀106或涂辊107的母线方向，Y向可以为上料槽105的宽度方向。水平驱动机构包括至少两个直线驱动件，直线驱动件的驱动方式不限于气缸、液压缸、直线电极、丝杠螺母、齿轮齿条等方式。通过控制搅拌杆21的水平移动，避免搅拌杆21的遮挡，进而能够方便逗号刀106、涂辊107等的清洁，还便于调整出料间隙。

再进一步地，涂布机还可以包括竖直驱动机构，水平驱动机构可以固接于竖直驱动机构，且竖直驱动机构用于驱动水平驱动机构在竖直方向上移动，进而驱动搅拌杆21伸入浆料中或从浆料中移出。

另外，触控显示屏108上可以设置“搅拌杆旋转速度”选项，通过调节搅拌杆21的搅拌速度来改变浆料均匀度，以保证涂布质量。在触控显示屏108上可以设置搅拌杆21的转速，设置数值1～10转/分钟范围内，随着数值增加，搅拌杆21的转速加快。触控显示屏108上可以调整旋转驱动机构102位置数值，用于调节搅拌杆21的高度，旋转驱动机构102的参数位置分为原点位、工作位、避开位，工作位：可根据实际浆料搅拌效果调整搅拌杆21的高度，使浆料达到最好的均匀状态。其中，原点位：让操作人员在涂布生产时可以选择是否启用搅拌杆21的搅拌功能。避开位：在涂布生产时，方便清洁逗号刀106、涂辊107及上料槽105，也方便检查出料间隙，调整面密度。

本实施例提供的涂布机适用于每种项目电池内部不同搅拌工艺生产的浆料的涂布，且适用于各类铝箔、铜箔，具有较好的涂布质量。也即是，对于动力、储能、数码等不同项目的锂离子电池，和每个项目内部的不同搅拌工艺配方制作的浆料，运用本实施例提供的搅拌结构都可以保证浆料在上料槽105内均匀分布，提高了不同项目电池涂布生产的合格率及生产效率，油性、水性浆料，不同种类箔材都可在保证浆料均匀的前提下涂布生产，对后续电芯性能测试具有重要影响。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (11)

1.搅拌结构，其特征在于，包括：

连接部(1)，所述连接部(1)的一端连接于涂布机的旋转驱动机构；

搅拌部(2)，连接于所述连接部(1)的另一端，所述搅拌部(2)包括搅拌杆(21)，所述搅拌杆(21)绕预设轴螺旋弯曲成螺旋状结构，且所述搅拌杆(21)的横截面呈多边形，且所述搅拌杆(21)具有至少一个带料边缘。

2.根据权利要求1所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌部(2)的径向尺寸在所述搅拌部(2)的轴向上不变。

3.根据权利要求1所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌部(2)的径向尺寸在所述搅拌部(2)的轴向上逐渐增大或逐渐减小。

4.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌杆(21)的横截面呈倒置的三角形。

5.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌杆(21)为片状结构。

6.根据权利要求1所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌杆(21)的表面固接有多个扭叶片(22)，多个所述扭叶片(22)沿所述搅拌杆(21)的延伸方向均匀且间隔设置。

7.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌杆(21)设有两个，且两个所述搅拌杆(21)绕所述预设轴螺旋弯曲成双螺旋状结构。

8.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌结构，其特征在于，所述连接部(1)的截面面积沿所述连接部(1)的轴向不变或逐渐减小。

9.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌部(2)为空心结构，或者，所述搅拌部(2)还包括中心柱，所述搅拌杆(21)螺旋缠绕在中心柱上。

10.涂布机，其特征在于，包括旋转驱动机构(102)及权利要求1-9任一项所述的搅拌结构，所述连接部(1)的一端连接于所述旋转驱动机构(102)的输出端，所述旋转驱动机构(102)用于通过驱动所述连接部(1)以及所述搅拌部(2)自传及公转。

11.根据权利要求10所述的涂布机，其特征在于，还包括水平驱动机构，所述旋转驱动机构(102)连接于所述水平驱动机构，所述水平驱动机构用于驱动所述旋转驱动机构(102)在X向和/或Y向移动。

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