CN220894210U - 一种负极材料磁性物质检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种负极材料磁性物质检测装置，涉及锂电池检测技术领域，为了解决检测过程中人工搅拌不充分影响检测准确性的问题，其包括检测平台，所述检测平台上设置有用于盛放检测溶剂的第一容器和盛放消解液的第二容器，所述检测平台上设置有检测架，所述检测架上设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括伺服旋转电机、搅拌杆和磁性棒，所述伺服旋转电机连接在检测架上，所述搅拌杆连接在伺服旋转电机的输出端上，所述搅拌杆朝向第一容器方向设置，所述磁性棒可拆卸设置于搅拌杆的端部，所述检测平台上设置有用于检测架升降和移动的升降机构和平移机构。本申请具有充分搅拌、提高检测准确性、简化人工检测操作流程的效果。

Description

一种负极材料磁性物质检测装置

技术领域

本申请涉及锂电池检测技术领域，尤其是涉及一种负极材料磁性物质检测装置。

背景技术

近年来，锂离子电池由于具有高能量密度和循环寿命长的优点而成为便携式电子设备和电动汽车的重要电源，负极材料作为锂离子电池的重要组成部分，它能够可逆地进行脱/嵌锂离子，决定了锂离子电池的性能，因此对锂离子电池负极材料的研究引起了广泛关注，但是值得注意的是负极材料在实际生产过程中会不可避免的引入一些磁性物质，而对磁性物质的控制是锂离子电池安全性能的一个重要指标，微量的磁性物质不仅会降低锂离子电池的能量密度和比容量，有些磁性物质还会溶解在电解液中发生一系列副反应，导致电池的使用寿命和安全性能降低。

目前，锂离子电池负极材料磁性物质的检测方法：操作人员将一定量的锂离子电池负极材料与磁棒放在检测溶剂内一起充分搅拌，使得磁性物质完全吸附在磁棒上，再用王水消解磁棒上吸附的磁性物质，磁性物质被王水消解得到消解液，最后采用电感耦合等离子体仪(ICP)对消解液进行检测，从而测得锂离子电池负极材料中磁性物质种类、含量。

现有技术中，由于人工操作进行搅拌的过程，难以使得磁棒与电池负极材料充分搅拌，易影响检测的准确性，同时搅拌耗时长，导致检测效率低，故有待改善。

实用新型内容

为了解决检测过程中人工搅拌不充分影响检测准确性的问题，本申请提供一种负极材料磁性物质检测装置。

本申请提供的一种负极材料磁性物质检测装置采用如下的技术方案：

一种负极材料磁性物质检测装置，包括检测平台，所述检测平台上设置有用于盛放检测溶剂的第一容器和盛放消解液的第二容器，所述检测平台上设置有检测架，所述检测架上设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括伺服旋转电机、搅拌杆和磁性棒，所述伺服旋转电机连接在检测架上，所述搅拌杆连接在伺服旋转电机的输出端上，所述搅拌杆朝向第一容器方向设置，所述磁性棒可拆卸设置于搅拌杆的端部，所述检测平台上设置有用于检测架升降和移动的升降机构和平移机构。

由于人工操作进行搅拌的过程，难以使得磁棒与电池负极材料充分搅拌，易影响检测的准确性，同时搅拌耗时长，导致检测效率低；通过采用上述技术方案，当对锂离子电池负极材料磁性物质进行检测时，操作人员只需将一定量的锂离子电池负极材料放在检测溶剂内，升降机构动作，升降机构带动检测架下移，直至检测架上的磁性棒没入第一容器的检测溶剂内，伺服旋转电机工作，搅拌轴带动磁性棒转动，使得磁性棒对电池负极材料充分搅拌，电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒上，再利用升降机构实现检测架的复位，平移机构动作，平移机构带动检测架移动至第二容器位置，升降机构继续带动检测架下移，磁性棒没入第二容器内，第二容器内的王水消解磁性棒上吸附的磁性物质，磁性物质被王水消解得到消解液，最后采用电感耦合等离子体仪(ICP)对消解液进行检测，从而测得锂离子电池负极材料中磁性物质种类、含量；通过检测架、伺服旋转电机、搅拌杆、磁性棒、升降机构和平移机构的设置，有助于实现磁棒与电池负极材料充分搅拌，保证电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒上，进而提高检测的准确性，检测结果稳定，同时简化人工检测操作流程，自动化程度高，提高检测效率。

可选的，所述磁性棒为两根，两根所述磁性棒相互交叉布置，所述搅拌杆的端部连接在两所述磁性棒的交叉处，且任一所述磁性棒的长度均小于第一容器的内径。

通过采用上述技术方案，磁性棒数量为两根，且两根磁性棒呈交叉状布置；通过磁性棒数量和形状的设计，有助于提高了磁性棒的面积，保证磁性棒搅拌过程中稳定性，同时进一步提高磁性棒对电池负极材料中的磁性物质的吸附效果，从而保证检测的准确性。

可选的，两所述磁性棒的交叉处设置有限位套环，所述限位套环连接在两所述磁性棒上，且所述搅拌杆的端部插设固定在限位套环内。

通过采用上述技术方案，限位套环焊接固定在两磁性棒的交叉处，搅拌杆插设固定在限位套环内且与限位套环相适配；通过限位套环的设置，能够实现磁性棒与搅拌杆之间的可拆卸安装，拆装方便，保证磁性棒出现损坏后的及时更换。

可选的，所述限位套环的外壁上设置有紧固螺丝，所述紧固螺丝贯穿限位套环且与限位套环螺纹连接，所述紧固螺丝抵紧在搅拌杆上。

通过采用上述技术方案，当搅拌杆插接固定在限位套环上时，操作人员利用紧固螺丝与限位套环螺纹连接，使得紧固螺丝抵紧在搅拌杆上；通过紧固螺丝的设置，实现搅拌杆与限位套环的进一步固定，固定可靠，降低磁性棒在搅拌的过程中，搅拌杆与限位套环发生分离的可能。

可选的，所述升降机构包括升降台和升降气缸，所述升降台设置于检测平台上，所述平移机构与升降台连接，所述升降气缸竖直设置于升降台上，所述升降气缸的输出端与检测架连接。

通过采用上述技术方案，升降机构由升降台和升降气缸组成；当对锂离子电池负极材料磁性物质进行检测时，操作人员只需将一定量的锂离子电池负极材料放在检测溶剂内，升降气缸工作，升降气缸带动检测架下移，直至检测架上的磁性棒没入第一容器的检测溶剂内，升降气缸停止，伺服旋转电机工作，搅拌轴带动磁性棒转动，使得磁性棒对电池负极材料充分搅拌，电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒上；通过升降气缸和升降台的设置，有助于实现磁性棒的上升与下降，提高了检测装置的自动化水平。

可选的，所述平移机构包括平移滑轨和平移气缸，所述平移滑轨连接在检测平台上，所述平移滑轨沿第一容器朝向第二容器方向布置，所述升降台滑动设置于平移滑轨上，所述平移气缸连接在检测平台上，所述平移气缸的输出端连接在升降台上。

通过采用上述技术方案，平移机构由平移滑轨和平移气缸组成；当电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒上时，利用升降气缸实现检测架的复位，此时平移气缸工作，升降台沿平移滑轨朝向第二容器位置移动，直至检测架移动至指定位置后，升降气缸继续带动检测架下移，磁性棒没入第二容器内，第二容器内的王水消解磁性棒上吸附的磁性物质，磁性物质被王水消解得到消解液，最后采用电感耦合等离子体仪(ICP)对消解液进行检测，从而测得锂离子电池负极材料中磁性物质种类、含量；通过平移滑轨和平移气缸的设置，有助于实现磁性棒的移动，无需人工取出磁性棒放入第二容器，进一步简化人员的检测流程，提高检测效率。

可选的，所述升降台的底部设置有平移底座，所述平移底座远离升降台的一侧设置有平移滑块，所述平移滑块滑动连接在平移滑轨上，且所述平移气缸连接在平移底座上。

通过采用上述技术方案，升降台底部安装固定平移底座，平移底座通过平移滑块滑动连接在平移滑轨上；通过平移底座和平移滑轨的设置，进一步提高升降台移动时的平稳性，降低升降台移动过程中出现抖动的可能。

可选的，所述检测平台上开设有供第一容器和第二容器固定的固定槽口，所述第一容器与第二容器尺寸相同。

通过采用上述技术方案，检测平台上开设固定槽口；通过固定槽口的设置，有助于实现对第一容器和第二容器的固定，降低第一容器和第二容器在检测过程中出现摇晃的可能，保证检测稳定进行。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过检测架、伺服旋转电机、搅拌杆、磁性棒、升降机构和平移机构的设置，有助于实现磁棒与电池负极材料充分搅拌，保证电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒上，进而提高检测的准确性，检测结果稳定，同时简化人工检测操作流程，自动化程度高，提高检测效率；

通过磁性棒数量和形状的设计，有助于提高了磁性棒的面积，保证磁性棒搅拌过程中稳定性，同时进一步提高磁性棒对电池负极材料中的磁性物质的吸附效果，从而保证检测的准确性；

通过紧固螺丝的设置，实现搅拌杆与限位套环的进一步固定，固定可靠，降低磁性棒在搅拌的过程中，搅拌杆与限位套环发生分离的可能。

附图说明

图1是本申请实施例中一种负极材料磁性物质检测装置的结构示意图。

图2是本申请实施例中用于体现检测架和搅拌机构的结构示意图。

图3是本申请实施例中一种负极材料磁性物质检测装置的左视图。

附图标记说明：1、检测平台；2、第一容器；3、第二容器；4、检测架；5、搅拌机构；51、伺服旋转电机；52、搅拌杆；53、磁性棒；6、升降机构；61、升降台；62、升降气缸；7、平移机构；71、平移滑轨；72、平移气缸；73、平移底座；74、平移滑块；8、限位套环；81、紧固螺丝；9、固定槽口。

实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种负极材料磁性物质检测装置。参照图1，负极材料磁性物质检测装置包括检测平台1，本实施例中检测平台1由多根方钢焊接制成，且检测平台1下方安装有若干万向轮，以方便检测平台1移动；检测平台1上安装有第一容器2和第二容器3，第一容器2和第二容器3的尺寸相同，第一容器2用于盛放检测溶剂，检测溶剂可以为超纯水与无水乙醇3：1比例混合而成，第二容器3用于盛放王水，第一容器2和第二容器3沿检测平台1长度方向布置，检测平台1上开设有两个固定槽口9，固定槽口9可供第一容器2或第二容器3安装，安装可靠。

参照图1和图2，检测平台1上安装有检测架4，检测架4上安装有搅拌机构5，搅拌机构5包括伺服旋转电机51、搅拌杆52和磁性棒53，伺服旋转电机51安装固定在检测架4顶部，搅拌杆52固定连接在伺服旋转电机51的输出端上，搅拌杆52朝向第一容器2方向竖直布置，磁性棒53安装在搅拌杆52远离伺服旋转电机51的端部，磁性棒53用于吸附电池负极材料中的磁性物质。

参照图2，本实施例中磁性棒53的数量可以为两根，两根磁性棒53相互交叉布置，两根磁性棒53呈十字状，磁性棒53的长度小于第一容器2的内径，用以提高磁性棒53的面积，保证磁性棒53搅拌过程中稳定性，同时进一步提高磁性棒53对电池负极材料中的磁性物质的吸附效果，从而保证检测的准确性。

参照图2，两根磁性棒53的交叉处焊接固定有限位套环8，搅拌杆52的端部插接固定在限位套环8内，且限位套环8的外壁上安装有紧固螺丝81，紧固螺丝81贯穿限位套环8且与限位套环8螺纹连接，紧固螺丝81抵紧在搅拌杆52的外壁上，用以实现磁性棒53与搅拌杆52之间的可拆卸安装，拆装方便，保证磁性棒53出现损坏后的及时更换。

参照图1和图3，检测平台1上安装有升降机构6，本实施例中升降机构6用于升降检测架4，升降机构6包括升降台61和升降气缸62，升降台61布置于检测平台1上，升降气缸62竖直安装在升降台61上，升降气缸62的输出端与检测架4连接，用以实现磁性棒53的上升与下降，提高检测装置的自动化水平。

参照图1和图3，升降台61的底部设置有平移机构7，本实施例中平移机构7用于移动升降台61，平移机构7包括平移滑轨71和平移气缸72，平移滑轨71固定连接在检测平台1上，本实施例中平移滑轨71的数量为两根，平移滑轨71沿第一容器2朝向第二容器3方向布置，升降台61的底部安装固定有平移底座73，平移底座73上焊接固定有若干平移滑块74，若干平移滑块74分为两组，两组平移滑块74与两平移滑轨71相对应，平移滑轨71滑动连接在平移滑轨71上，平移气缸72安装固定在检测平台1上，平移气缸72的输出端固定连接在平移底座73上，用以实现磁性棒53的移动，无需人工取出磁性棒53放入第二容器3，进一步简化人员的检测流程，提高检测效率。

本申请实施例一种负极材料磁性物质检测装置的实施原理为：

当对锂离子电池负极材料磁性物质进行检测时，操作人员只需将一定量的锂离子电池负极材料放在检测溶剂内，升降气缸62工作，升降气缸62带动检测架4下移，直至检测架4上的磁性棒53没入第一容器2的检测溶剂内，升降气缸62停止，伺服旋转电机51工作，搅拌轴带动磁性棒53转动，使得磁性棒53对电池负极材料充分搅拌，直至电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒53上，再利用升降气缸62实现检测架4的复位，此时平移气缸72工作，升降台61沿平移滑轨71朝向第二容器3位置移动，直至检测架4移动至指定位置后，升降气缸62继续带动检测架4下移，磁性棒53没入第二容器3内，第二容器3内的王水消解磁性棒53上吸附的磁性物质，磁性物质被王水消解得到消解液，最后采用电感耦合等离子体仪(ICP)对消解液进行检测，从而测得锂离子电池负极材料中磁性物质种类、含量；通过检测架4、伺服旋转电机51、搅拌杆52、磁性棒53、升降机构6和平移机构7的设置，有助于实现磁棒与电池负极材料充分搅拌，保证电池负极材料中的磁性物质完全吸附在磁性棒53上，进而提高检测的准确性，检测结果稳定，同时简化人工检测操作流程，自动化程度高，提高检测效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：包括检测平台(1)，所述检测平台(1)上设置有用于盛放检测溶剂的第一容器(2)和盛放消解液的第二容器(3)，所述检测平台(1)上设置有检测架(4)，所述检测架(4)上设置有搅拌机构(5)，所述搅拌机构(5)包括伺服旋转电机(51)、搅拌杆(52)和磁性棒(53)，所述伺服旋转电机(51)连接在检测架(4)上，所述搅拌杆(52)连接在伺服旋转电机(51)的输出端上，所述搅拌杆(52)朝向第一容器(2)方向设置，所述磁性棒(53)可拆卸设置于搅拌杆(52)的端部，所述检测平台(1)上设置有用于检测架(4)升降和移动的升降机构(6)和平移机构(7)。

2.根据权利要求1所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：所述磁性棒(53)为两根，两根所述磁性棒(53)相互交叉布置，所述搅拌杆(52)的端部连接在两所述磁性棒(53)的交叉处，且任一所述磁性棒(53)的长度均小于第一容器(2)的内径。

3.根据权利要求2所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：两所述磁性棒(53)的交叉处设置有限位套环(8)，所述限位套环(8)连接在两所述磁性棒(53)上，且所述搅拌杆(52)的端部插设固定在限位套环(8)内。

4.根据权利要求3所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：所述限位套环(8)的外壁上设置有紧固螺丝(81)，所述紧固螺丝(81)贯穿限位套环(8)且与限位套环(8)螺纹连接，所述紧固螺丝(81)抵紧在搅拌杆(52)上。

5.根据权利要求1所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：所述升降机构(6)包括升降台(61)和升降气缸(62)，所述升降台(61)设置于检测平台(1)上，所述平移机构(7)与升降台(61)连接，所述升降气缸(62)竖直设置于升降台(61)上，所述升降气缸(62)的输出端与检测架(4)连接。

6.根据权利要求5所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：所述平移机构(7)包括平移滑轨(71)和平移气缸(72)，所述平移滑轨(71)连接在检测平台(1)上，所述平移滑轨(71)沿第一容器(2)朝向第二容器(3)方向布置，所述升降台(61)滑动设置于平移滑轨(71)上，所述平移气缸(72)连接在检测平台(1)上，所述平移气缸(72)的输出端连接在升降台(61)上。

7.根据权利要求6所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：所述升降台(61)的底部设置有平移底座(73)，所述平移底座(73)远离升降台(61)的一侧设置有平移滑块(74)，所述平移滑块(74)滑动连接在平移滑轨(71)上，且所述平移气缸(72)连接在平移底座(73)上。

8.根据权利要求1所述的一种负极材料磁性物质检测装置，其特征在于：所述检测平台(1)上开设有供第一容器(2)和第二容器(3)固定的固定槽口(9)，所述第一容器(2)与第二容器(3)尺寸相同。