CN219722535U - 匀浆装置、匀浆系统及电池生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种匀浆装置、匀浆系统及电池生产线，其中，匀浆装置包括：壳体，壳体的两端分别具有第一料口和第二料口，并且第一料口和第二料口中的一个形成进料口，另一个形成出料口；转动件，设置在壳体内，转动件上设置有驱动叶片，驱动叶片配置为，转动件朝第一方向转动时，驱动叶片驱动物料由第一料口至第二料口的方向移动，转动件朝第二方向转动时，驱动叶片驱动物料由第二料口至第一料口的方向移动，其中，转动件的外壁和壳体的内壁之间的空间包括混合扩散段。上述结构中，利用了转动件和壳体之间的空间形成混合扩散段，使得物料进行混合扩散的空间变大，增加分散效率，降低制浆时间，并降低匀浆装置的能耗。

Description

匀浆装置、匀浆系统及电池生产线

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，具体涉及一种匀浆装置、匀浆系统及电池生产线。

背景技术

在锂电池生产过程中，需要将原材料粉体、溶剂、胶体等多种材料均匀混合，达到合适的配比和粘度等参数。在此过程中，通过匀浆设备实现原料的混合、溶解、捏合、分散等。

对于物料的混合分散而言，现有技术中采用双行星搅拌机加高速分散盘来进行。但由于高速分散盘作用范围小，在搅拌机的大容积腔体内分散效率低，导致制浆时间长，能耗高。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电池匀浆设备分散效率低、制浆时间长和能耗高的缺陷，从而提供一种匀浆装置、匀浆系统及电池生产线。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种匀浆装置，包括：壳体，壳体的两端分别具有第一料口和第二料口，并且第一料口和第二料口中的一个形成进料口，另一个形成出料口；转动件，设置在壳体内，转动件上设置有驱动叶片，驱动叶片配置为，转动件朝第一方向转动时，驱动叶片驱动物料由第一料口至第二料口的方向移动，转动件朝第二方向转动时，驱动叶片驱动物料由第二料口至第一料口的方向移动，其中，转动件的外壁和壳体的内壁之间的空间包括混合扩散段，在由进料口至出料口的方向上，在混合扩散段内，转动件和壳体之间的过流面积先逐渐变小，再逐渐变大。

可选地，在沿着转动件的两侧至中部的方向上，转动件具有第一壁段和第二壁段，第一壁段的倾斜角角度大于第二壁段的倾斜角度，在沿着壳体的两侧至中部的方向上，壳体具有第一壳段和第二壳段，第一壳段的倾斜角角度小于第二壳段的倾斜角度，第一壁段、第二壁段、第一壳段和第二壳段围合形成混合扩散段。

可选地，混合扩散段包括混合段和扩散段，混合段的流通长度大于扩散段的流通长度；或者，扩散段的流通长度大于混合段的流通长度。

可选地，混合扩散段为两个，两个混合扩散段沿壳体的中部呈镜像对称设置。

可选地，匀浆装置还包括分散结构，分散结构设置在壳体和转动件之间，分散结构适于打散浆料。

可选地，分散结构括设置在壳体的内壁上的第一分散盘，以及设置在转动件上的第二分散盘，第一分散盘上设置有第一锯齿结构，第二分散盘上设置有第二锯齿结构，第一分散盘和第二分散盘错位设置。

可选地，第一分散盘为多个，多个第一分散盘沿壳体的轴向间隔设置；和/或，第二分散盘为多个，多个第二分散盘沿转动件的轴向间隔设置。

可选地，驱动叶片为两个，两个驱动叶片分别设置在转动件的两端，并且两个驱动叶片均位于第一料口和第二料口之间。

可选地，第一料口为多个；和/或，第二料口为多个。

本实用新型还提供了一种匀浆系统，包括：上述的匀浆装置；多个料罐，料罐的出料口与第一料口或者第二料口连接。

本实用新型还提供了一种电池生产线，包括上述的匀浆装置，或者，包括上述的匀浆系统。

本实用新型具有以下优点：

利用本实用新型的技术方案，通过转动件在壳体内朝不同方向转动，实现物料在第一料口和第二料口之间的双向输送。当物料流经转动件和壳体之间形成的混合扩散段时，转动件和壳体之间的过流面积先逐渐变小，因此物料的流动阻力变大，流动速度变快，实现物料混合。然后，转动件和壳体之间的过流面积逐渐变大，物料的流动阻力变小，流动速度变慢，实现物料的扩散。上述结构中，利用了转动件和壳体之间的空间形成混合扩散段，使得物料进行混合扩散的空间变大，增加分散效率，降低制浆时间，并降低匀浆装置的能耗。因此本实用新型的技术方案解决了现有技术中的电池匀浆设备分散效率低、制浆时间长和能耗高的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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示出了本实用新型的匀浆装置的结构示意图；

图2示出了图1中匀浆装置的内部结构示意图；

图3示出了图2中A处放大示意图；

图4示出了图1中匀浆装置的转动件朝第一方向转动时物料流动方向示意图；

图5示出了图1中匀浆装置的转动件朝第二方向转动时物料流动方向示意图；

图6示出了图1中匀浆装置的转动件的结构示意图；

图7示出了图1中匀浆装置的壳体的结构示意图；

图8示出了本实用新型的匀浆系统的实施例一的结构示意图；

图9示出了本实用新型的匀浆系统的实施例二的结构示意图；以及

图10示出了本实用新型的匀浆系统的实施例三的结构示意图。

附图标记说明：

10、壳体；11、第一料口；12、第二料口；13、第一壳段；14、第二壳段；20、进料口；30、出料口；40、转动件；41、第一壁段；42、第二壁段；50、驱动叶片；60、混合扩散段；61、混合段；62、扩散段；70、分散结构；71、第一分散盘；711、第一锯齿结构；72、第二分散盘；721、第二锯齿结构；100、料罐。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至图5所示，根据本申请的匀浆装置的实施例包括壳体10和转动件40。其中，壳体10的两端分别具有第一料口11和第二料口12，并且第一料口11和第二料口12中的一个形成进料口20，另一个形成出料口30。转动件40，设置在壳体10内，转动件40上设置有驱动叶片50。驱动叶片50配置为，转动件40朝第一方向转动时，驱动叶片50驱动物料由第一料口11至第二料口12的方向移动，转动件40朝第二方向转动时，驱动叶片50驱动物料由第二料口12至第一料口11的方向移动。进一步地，转动件40的外壁和壳体10的内壁之间的空间包括混合扩散段60，在由进料口20至出料口30的方向上，在混合扩散段60内，转动件40和壳体10之间的过流面积先逐渐变小，再逐渐变大。

利用实施例的技术方案，通过转动件40在壳体10内朝不同方向转动，实现物料在第一料口11和第二料口12之间的双向输送。当物料流经转动件40和壳体10之间形成的混合扩散段60时，转动件40和壳体10之间的过流面积先逐渐变小，因此物料的流动阻力变大，流动速度变快，实现物料混合。然后，转动件40和壳体10之间的过流面积逐渐变大，物料的流动阻力变小，流动速度变慢，实现物料的扩散。上述结构中，利用了转动件40和壳体10之间的空间形成混合扩散段60，使得物料进行混合扩散的空间变大，增加分散效率，降低制浆时间，并降低匀浆装置的能耗。因此本实施例的技术方案解决了现有技术中的电池匀浆设备分散效率低、制浆时间长和能耗高的缺陷。

如图1和图2所示，壳体10的作用是容纳转动件40等各个部件。壳体10具有内腔，并且壳体10整体呈纺锤形结构，也即壳体10的中部直径大，在朝向两端的方向上直径逐渐减小。

壳体10的两端分别设置有第一料口11和第二料口12，物料可以从第一料口11进入或者排出，可以从第二料口12进入或者排出。

如图2所示，转动件40可转动地设置在壳体10内，并且转动件40也大致呈纺锤形结构，也即转动件40的中部直径大，在朝两端的方向上直径逐渐减小。转动件40的转动轴线与壳体10的轴线共线设置，并且转动件的至少一端设置有转轴，转轴穿出壳体的端部，转轴与外部驱动机构(例如电机)连接，驱动机构能够驱动转轴转动，从而驱动转动件40在壳体10内转动。

从图2可以看到，转动件40的外壁和壳体10的内壁之间即形成物料的流动通道，物料在流动通道内进行混合、扩散和分散。

从图2和图6可以看到，转动件40上设置有驱动叶片50，驱动叶片50包括沿周向多个倾斜设置的叶片。驱动叶片50的作用是，在转动时驱动物料由壳体10的一侧朝向另一侧移动。

进一步地，驱动叶片50在朝不同方向转动时，可以驱动物料沿不同方向移动。请参考图4和图5，在图4中，当转动件40沿第一方向转动时，物料可以沿着壳体10由左至右的方向移动，也即此时，第一料口11为进料口20，第二料口12为出料口30。在图5中，当转动件40沿第二方向转动时，物料可以沿着壳体10由右至左的方向移动，也即此时，第二料口12为进料口20，第一料口11为出料口30。也即通过转动件40朝两个不同方向(顺时针或者逆时针，正转或者反转)的转动，即可实现物料在第一料口11和第二料口12之间的双向送料。

当然，图4和图5示出的内容仅仅是为了理解本实例中驱动叶片50中双向送料的含义，不能被理解为对转动件40转动和物料流动方向的限定。

如图3所示，壳体10和转动件40之间形成的流动通道中，包括混合扩散段60，其中，混合扩散段60包括混合段61和扩散段62。物料在通过混合扩散段60的过程中，先经过混合段61，再经过扩散段62。

如图3所示，物料在经过混合段61时，转动件40和壳体10之间的过流面积逐渐变小，因此物料的流动阻力变大，流动速度变快，实现物料混合。物料在经过扩散段62时，转动件40和壳体10之间的过流面积逐渐变大，物料的流动阻力变小，流动速度变慢，实现物料的扩散。

根据上述结构，本领域技术人员可以理解，混合扩散段60的形状实际上为中部狭窄，两端扩口的结构，也即形成类似沙漏形的结构。因此无论物料是如图4所示还是如图5所示的方向流动，在通过混合扩散段60时，均先进行混合，再进行扩散。

如图3、图6和图7所示，在本实施例的技术方案中，在沿着转动件40的两侧至中部的方向上，转动件40具有第一壁段41和第二壁段42，第一壁段41的倾斜角角度大于第二壁段42的倾斜角度。在沿着壳体10的两侧至中部的方向上，壳体10具有第一壳段13和第二壳段14，第一壳段13的倾斜角角度小于第二壳段14的倾斜角度。第一壁段41、第二壁段42、第一壳段13和第二壳段14围合形成混合扩散段60。

进一步地，第一壁段41和第一壳段13相对设置，第二壁段42和第二壳段14相对设置。在沿着壳体10的端部至中心的方向上，第二壳段14较第一壳段13更为陡峭，第一壁段41为倾斜设置，第二壁段42近似水平设置。

从图3可以看到，在沿着壳体10的端部至中心的方向上，第一壁段41和第一壳段13之间的间距逐渐减小，也即过流面积逐渐减小，第二壁段42和第二壳段14之间的间距逐渐增大，也即过流面积逐渐增大。

本领域技术人员可以理解，当物料为图4所示的流向时，第一壳段13和第一壁段41之间形成混合段61，第二壳段14和第二壁段42之间形成扩散段62，当物料为图5所示的流向时，第一壳段13和第一壁段41之间形成扩散段62，第二壳段14和第二壁段42之间形成混合段61。

混合扩散段60包括混合段61和扩散段62，混合段61的流通长度大于扩散段62的流通长度；或者，扩散段62的流通长度大于混合段61的流通长度。

如图2和图3所示，在本实施例的技术方案中，混合扩散段60为两个，两个混合扩散段60沿壳体10的中部呈镜像对称设置。从图6和图7可以看到，壳体10和转动件40均为沿中部的轴对称结构，因此壳体10和转动件40之间形成了呈镜像对称的两个混合扩散段60。为了便于说明，以下将图3中所示的两个混合扩散段60分别称为左侧混合扩散段60及右侧混合扩散段60。

如图3所示，图3的箭头代表了物料的流动方向，也即朝右侧流动。在这种物料流动方向下，左侧混合扩散段60的第一壳段13和第一壁段41之间形成混合段61，第二壳段14和第二壁段42之间形成扩散段62，右侧混合扩散段60的第一壳段13和第一壁段41之间形成扩散段62，第二壳段14和第二壁段42之间形成混合段61。也即物料经过混合-扩散-混合-扩散四个步骤，充分进行匀浆。

本领域技术人员可以理解，若物料朝左侧流动，参考图3，在这种物料流动方向下，右侧混合扩散段60的第一壳段13和第一壁段41之间形成混合段61，第二壳段14和第二壁段42之间形成扩散段62，左侧混合扩散段60的第一壳段13和第一壁段41之间形成扩散段62，第二壳段14和第二壁段42之间形成混合段61。也即物料同样经过混合-扩散-混合-扩散四个步骤，充分进行匀浆。

如此设置，使得物料能够在整个转动件40的长度方向上进行充分的混合和扩散。

如图2、图6和图7所示，在本实施例的技术方案中，匀浆装置还包括分散结构70，分散结构70设置在壳体10和转动件40之间，并且位于壳体10的中部，分散结构70适于打散浆料。

从图2可以看到，分散结构70设置在两个混合扩散段60之间。

当然，在一些未示出的实施方式中，分散结构70也可以不设置在壳体10的中部，并且也可以不设置在两个混合扩散段60之间。分散结构70只要设置在物料的流动路径上，能对物料起到打散的效果即可。

具体而言，分散结构70括设置在壳体10的内壁上的第一分散盘71，以及设置在转动件40上的第二分散盘72。第一分散盘71上设置有第一锯齿结构711，第二分散盘72上设置有第二锯齿结构721，第一分散盘71和第二分散盘72错位设置。

从图7可以看到，第一分散盘71呈环状结构，其外壁连接在壳体10的内壁的中部，第一锯齿结构711设置在第一分散盘71的内壁上。

从图6可以看到，第二分散盘72呈环状结构，其内壁连接在转动件40的外壁的中部，第二锯齿结构721设置在第二分散盘72的外壁上。

如图2所示，转动件40装配在壳体10内后，第一分散盘71和第二分散盘72在轴向上错位设置，并且第一锯齿结构711和第二锯齿结构721在径向方向上至少部分重合。当转动件40转动时，第二锯齿结构721相对于第一锯齿结构711快速转动，并对通过第一分散盘71和第二分散盘72的浆料进行分散，将结块的物料打散，大大提高匀浆效果。

在本实施例中，第一分散盘71为间隔设置的两个，第二分散盘72设置为一个，第二分散盘72设置在两个第一分散盘71之间。通过增加第一分散盘71的数量增加对浆料的分散效果。

在一些未示出的实施方式中，也可以将第一分散盘71设置为一个，将第二分散盘72设置为两个，第一分散盘71位于两个第二分散盘72之间。

在一些未示出的实施方式中，也可以将第一分散盘71和第二分散盘72均设置为多个，多个第一分散盘71和多个第二分散盘72因此交替设置。

在一些未示出的实施方式中，分散结构70也可以仅包括第一分散盘71，或者分散结构70也可以仅包括第二分散盘72。

如图2和图6所示，在本实施例的技术方案中，驱动叶片50为两个，两个驱动叶片50分别设置在转动件40的两端。两个驱动叶片50同时对物料提供驱动力，并且驱动方向相同，保证物料具有足够的动力穿过壳体10。

进一步地，从图2可以看到，两个驱动叶片50均位于第一料口11和第二料口12之间，从而保证两个驱动叶片50均能够对物料提供驱动力。其中一个驱动叶片50靠近第一料口11设置，另一个驱动叶片靠近第二料口12设置。

如图1和图2所示，本实施例中第一料口11设置为两个，第二料口12设置为两个，如此设置，使得物料的混合匀浆更为灵活。

以第一料口11作为进料口20，第二料口12作为出料口30为例，可以采用以下工作模式：

1、仅一个第一料口11进料，另一个第一料口11封闭，物料在壳体内匀浆后，通过其中一个第二料口12排料；

2、两个第一料口11进入相同的物料，两股物料在壳体内匀浆后，通过其中一个第二料口12排料；

3、两个第一料口11分别进入两种不同的的物料，不同的物料在壳体内混合匀浆后，通过其中一个第二料口12排料。

在一些其他的实施方式中，第一料口11可以仅设置为一个。

在一些其他的实施方式中，第二料口12可以仅设置为一个。

在一些其他的实施方式中，第一料口11和第二料口12均可以设置为超过两个的更多数量，第一料口11和第二料口12的数量可以相同，也可以不同。

各第一料口11和第二料口12上可以设置开关阀，从而控制是否进料或者是否排料。

以下介绍本申请的匀浆系统的实施例：

实施例一

如图8所示，根据本申请的匀浆系统实施例一包括上述的匀浆装置和多个料罐100，料罐100的出料口与第一料口11或者第二料口12连接。

具体而言，料罐100的数量可以设置为与第一料口11和第二料口12的数量之和相同，从与8可以看到，料罐100设置为四个，其中两个料罐100分别与第一料口11连接，另外两个料罐100分别与第二料口12连接。

根据第一料口11或者第二料口12作为进料口，对对应的料罐100进行加料，料罐100内可以设置粉状物料，或者液体物料。

进一步地，料罐100内可以设置搅拌叶片，物料可以先通过搅拌叶片进行预搅拌，然后在进入至壳体10内。

实施例二

如图9所示，根据本申请的匀浆系统实施例二与上述的实施例一相比，区别在于，料罐100的出料口与壳体10的第一料口11或者第二料口12之间通过螺旋送料机连接，从而便于送料。

当料罐100内的物料为粉状物料时，在料罐100的出料口和壳体10之间设置螺旋送料机。

实施例三

如图10所示，根据本申请的匀浆系统实施例三与上述的实施例一相比，区别在于，料罐100的出料口还可以设置计量装置，从而控制对壳体10加入物料的量。

本申请还提供了一种电池生产线，根据本申请的电池生产线的实施例包括上述匀浆装置，或者，包括上述的匀浆系统。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种匀浆装置，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)的两端分别具有第一料口(11)和第二料口(12)，并且所述第一料口(11)和所述第二料口(12)中的一个形成进料口(20)，另一个形成出料口(30)；

转动件(40)，设置在所述壳体(10)内，所述转动件(40)上设置有驱动叶片(50)，所述驱动叶片(50)配置为，所述转动件(40)朝第一方向转动时，所述驱动叶片(50)驱动物料由第一料口(11)至第二料口(12)的方向移动，所述转动件(40)朝第二方向转动时，所述驱动叶片(50)驱动物料由第二料口(12)至第一料口(11)的方向移动，

其中，所述转动件(40)的外壁和所述壳体(10)的内壁之间的空间包括混合扩散段(60)，在由所述进料口(20)至所述出料口(30)的方向上，在所述混合扩散段(60)内，所述转动件(40)和所述壳体(10)之间的过流面积先逐渐变小，再逐渐变大。

2.根据权利要求1所述的匀浆装置，其特征在于，在沿着所述转动件(40)的两侧至中部的方向上，所述转动件(40)具有第一壁段(41)和第二壁段(42)，所述第一壁段(41)的倾斜角角度大于所述第二壁段(42)的倾斜角度，在沿着所述壳体(10)的两侧至中部的方向上，所述壳体(10)具有第一壳段(13)和第二壳段(14)，所述第一壳段(13)的倾斜角角度小于所述第二壳段(14)的倾斜角度，所述第一壁段(41)、所述第二壁段(42)、所述第一壳段(13)和所述第二壳段(14)围合形成所述混合扩散段(60)。

3.根据权利要求1所述的匀浆装置，其特征在于，所述混合扩散段(60)包括混合段(61)和扩散段(62)，所述混合段(61)的流通长度大于所述扩散段(62)的流通长度；或者，所述扩散段(62)的流通长度大于所述混合段(61)的流通长度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的匀浆装置，其特征在于，所述混合扩散段(60)为两个，两个所述混合扩散段(60)沿所述壳体(10)的中部呈镜像对称设置。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的匀浆装置，其特征在于，所述匀浆装置还包括分散结构(70)，所述分散结构(70)设置在所述壳体(10)和所述转动件(40)之间，所述分散结构(70)适于打散浆料。

6.根据权利要求5所述的匀浆装置，其特征在于，所述分散结构(70)括设置在所述壳体(10)的内壁上的第一分散盘(71)，以及设置在所述转动件(40)上的第二分散盘(72)，所述第一分散盘(71)上设置有第一锯齿结构(711)，所述第二分散盘(72)上设置有第二锯齿结构(721)，所述第一分散盘(71)和所述第二分散盘(72)错位设置。

7.根据权利要求6所述的匀浆装置，其特征在于，所述第一分散盘(71)为多个，多个所述第一分散盘(71)沿所述壳体(10)的轴向间隔设置；和/或，所述第二分散盘(72)为多个，多个所述第二分散盘(72)沿所述转动件(40)的轴向间隔设置。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的匀浆装置，其特征在于，所述驱动叶片(50)为两个，两个所述驱动叶片(50)分别设置在所述转动件(40)的两端，并且两个所述驱动叶片(50)均位于所述第一料口(11)和所述第二料口(12)之间。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的匀浆装置，其特征在于，所述第一料口(11)为多个；和/或，所述第二料口(12)为多个。

10.一种匀浆系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的匀浆装置；

多个料罐(100)，所述料罐(100)的出料口与所述第一料口(11)或者所述第二料口(12)连接。

11.一种电池生产线，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的匀浆装置，或者，包括如权利要求10所述的匀浆系统。