CN221107089U - 一种气泡消除装置及供料系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种气泡消除装置及供料系统。本申请的气泡消除装置包括罐体和引流件。其中，罐体设置有容置腔、进料口和出料口，进料口和出料口连通于容置腔。引流件容置于容置腔内，引流件设置有接触面，接触面对应于进料口以承接浆料，沿竖直方向，接触面与进料口之间具有设定距离，接触面的面积大于进料口的面积，以使浆料能够在接触面上扩散。浆料由进料口进入容置腔后滴落至接触面上，沿竖直方向，接触面与进料口具有设定距离使气泡在浆料与接触面撞击时炸裂，且接触面的面积大于进料口的面积，浆料与接触面的接触面积增大后会使气泡的表面张力变大而破裂，从而在进料的过程中达到消除气泡的目的，提升对浆料中气泡的消除效率。

Description

一种气泡消除装置及供料系统

技术领域

本申请涉及电池生产技术领域，特别涉及一种气泡消除装置及供料系统。

背景技术

在极片制作过程中，用来涂布极片的正负极浆料在匀浆或输送的过程中形成的气泡是影响极片质量的重要因素，气泡可能导致极片露箔、活性物质脱落等缺陷，因而在进行正负极浆料涂布步骤之前需要对浆料中的气泡进行消除以保证极片的质量。现有技术中一般通过向罐体中抽真空的同时不停搅拌浆料，以达到消除气泡的目的，但消除气泡所需的时间较长。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种气泡消除装置，能够提升对浆料中气泡的消除效率。

本申请还提出一种具有上述气泡消除装置的供料系统。

根据本申请的第一方面实施例的气泡消除装置，包括：

罐体，设置有容置腔、进料口和出料口，所述进料口和所述出料口连通于所述容置腔；

引流件，容置于所述容置腔内，所述引流件设置有接触面，所述接触面对应于所述进料口以承接所述浆料，沿竖直方向，所述接触面与所述进料口之间具有设定距离，所述接触面的面积大于所述进料口的面积，以使所述浆料能够在所述接触面上扩散。

根据本申请实施例的气泡消除装置，至少具有如下有益效果：浆料由进料口进入容置腔后滴落至接触面上，沿竖直方向，接触面与进料口具有设定距离使气泡在浆料与接触面撞击时炸裂，且接触面的面积大于进料口的面积，浆料与接触面的接触面积增大后会使气泡的表面张力变大而破裂，从而在进料的过程中达到消除气泡的目的，提升对浆料中气泡的消除效率。

根据本申请的一些实施例，所述接触面为弧面，所述接触面由中间部位向边缘逐渐降低。

根据本申请的一些实施例，所述引流件包括引流部和消除部，所述引流部设置有所述接触面，所述消除部绕设于所述引流部的周围，所述消除部包括多个台阶，由所述引流部向所述消除部边缘的方向，所述台阶的高度依次降低。

根据本申请的一些实施例，所述消除部包括5-8级所述台阶，各所述台阶的高度为2-5mm。

根据本申请的一些实施例，所述消除部背离所述引流部一侧的边缘距所述罐体的内壁具有设定距离，所述消除部能够将浆料引导至所述罐体的内壁。

根据本申请的一些实施例，还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括搅拌件和驱动件，所述搅拌件容置于所述容置腔内，所述搅拌件转动连接于所述罐体，所述驱动件连接于所述罐体，所述驱动件用于驱动所述搅拌件转动。

根据本申请的一些实施例，所述搅拌件包括搅拌轴和搅拌叶，所述搅拌叶包括搅拌部和两个延伸部，两个所述延伸部沿所述搅拌轴的延伸方向间隔设置，所述延伸部的一端连接于所述搅拌轴，所述延伸部的另一端沿所述搅拌轴的径向方向延伸，所述搅拌部的两端分别连接于两个所述延伸部背离所述搅拌轴的一端，所述搅拌部环绕所述搅拌轴设置。

根据本申请的一些实施例，还包括真空机构，所述真空机构连接于所述罐体，所述真空机构用于将所述容置腔内的空气抽出。

根据本申请的一些实施例，还包括液位检测装置，所述液位检测装置包括检测件，所述检测件容置于所述容置腔内，所述液位检测装置用于检测沿竖直方向上浆料液面的位置。

根据本申请的第二方面实施例的供料系统，包括：

上述第一方面实施例所提供的气泡消除装置；

进料管道，连接于所述罐体，所述进料管道设置有进料通道，所述进料通道连通于所述进料口；

出料管道，连接于所述罐体，所述出料管道设置有出料通道，所述出料通道连通于所述出料口。

根据本申请实施例的供料系统，至少具有如下有益效果：供料系统由于采用了上述第一方面实施例所提供的气泡消除装置，而使浆料由进料通道经进料口后进入容置腔，随后滴落至接触面上，沿竖直方向，接触面与进料口具有设定距离使气泡在浆料与接触面撞击时炸裂，且接触面的面积大于进料口的面积，浆料与接触面的接触面积增大后会使气泡的表面张力变大而破裂，从而在进料的过程中达到消除气泡的目的，提升对浆料中气泡的消除效率，并能经出料口将消除气泡后的浆料由出料通道进行输出，完成供料过程。

根据本申请的一些实施例，还包括气液分离器，所述气液分离器连接于所述进料管道，所述气液分离器用于将气体由浆料中分离。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例供料系统的示意图；

图2为本实用新型实施例气泡消除装置的剖视图；

图3为本实用新型实施例气泡消除装置部分结构的示意图；

图4为图3实施例“A”区域的放大视图。

附图标记：

罐体100、容置腔110、进料口120、出料口130、窗口140；

引流件200、引流部210、接触面211、消除部220、台阶221、避让孔230、连接部240；

搅拌组件300、搅拌件310、搅拌轴311、搅拌叶312、延伸部3121、搅拌部3122、驱动件320；

检测件400；

进料管道500、进料通道510；

出料管道600、出料通道610；

气液分离器700、除铁装置800。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在极片制作过程中，用来涂布极片的正负极浆料在匀浆或输送的过程中形成的气泡是影响极片质量的重要因素，气泡可能导致极片露箔、活性物质脱落等缺陷，因而在进行正负极浆料涂布步骤之前需要对浆料中的气泡进行消除以保证极片的质量，以及极片卷绕形成电芯时的一致性。现有技术中一般通过向罐体100中抽真空的同时不停搅拌浆料，以达到消除气泡的目的，由于负压主要作用于浆料的表面，而对更深处的浆料的作用较小，因而需要不停搅拌使下部的浆料转移至液面处进行气泡消除，使得消除气泡所需的时间较长。

参照图1至图4，为解决上述问题，本申请第一方面实施例提供了一种气泡消除装置，包括罐体100和引流件200。其中，罐体100设置有容置腔110、进料口120和出料口130，进料口120和出料口130连通于容置腔110，罐体100具有良好的密闭性而防止容置腔110与外部空间连通，罐体100可以选择为慢搅罐或者消泡罐。引流件200容置于容置腔110内，引流件200设置有接触面211，接触面211对应于进料口120以承接浆料，沿竖直方向，接触面211与进料口120之间具有设定距离，接触面211与进料口120之间的距离满足浆料在跌落于接触面211时不会溅起而产生气泡，接触面211的面积大于进料口120的面积，以使浆料能够在接触面211上扩散。具体地，进料口120设置于罐体100的顶部，接触面211的中心位于进料口120的正下方，出料口130设置于罐体100的底部的中心，从而使由出料口130排出容置腔110的浆料均经过气泡消除处理，使输出浆料中残留气泡少。

可以理解的是，进料口120和出料口130的数量均可以设置有多个，且各个进料口120均需对应于引流件200，例如，可以是罐体100设置有多个进料口120对应于同一引流件200，和/或气泡消除装置包括多个引流件200，各个引流件200分别与至少一个进料口120相对应。

浆料由进料口120进入容置腔110后滴落至接触面211上，沿竖直方向，接触面211与进料口120具有设定距离使气泡在浆料与接触面211撞击时炸裂，且接触面211的面积大于进料口120的面积，浆料与接触面211的接触面积增大后会使气泡的表面张力变大而破裂，从而在进料的过程中达到消除气泡的目的，提升对浆料中气泡的消除效率。其中，引流件200可以由钢材质制成，也可以由其他硬性防腐蚀材料制成，在一定时间使用后也不易出现腐蚀和损坏，避免污染浆料。

参照图2至图4，在一些实施例中，接触面211为弧面，接触面211由中间部位向边缘逐渐降低，使浆料滴落于接触面211上后，浆料会在重力的作用下由中间部位向边缘流动，而进一步增加浆料与接触面211的接触面积，使气泡的表面张力变大而破裂，在浆料进一步向出料口130滴落之前去除气泡。具体地，进料口120对应于引流件200的中心位置而使浆料在与引流件200接触后能够沿多个方向流动，从而充分利用接触面211的面积，使浆料进料速度也能得到相应提升。具体地，接触面211所对应的圆心角的角度为15°至30°之间，从而使浆料由接触面211滑落时的速度处于设定范围，避免料浆滑落速度过快或过慢而影响气泡消除效果。

参照图2，在一些实施例中，引流件200包括引流部210和消除部220，引流部210设置有接触面211，消除部220绕设于引流部210的周围，消除部220包括多个台阶221，由引流部210向消除部220边缘的方向，台阶221的高度依次降低。相较于平面，多个台阶221的表面能够进一步增加与浆料的接触面积，使气泡的表面张力增加而破裂。同时，浆料在重力作用下沿各级台阶221流动时会撞击于台阶面而使气泡进一步破碎，提升对浆料中气泡的去除效果。具体地，引流件200还包括连接部240，连接部240连接于罐体100顶壁，以实现接触面211与进料口120之间具有设定距离。引流件200包括两个连接部240，两个连接部240相对于进料口120对称设置，使引流件200受力较为均匀不易发生变形，实现引流件200与罐体100的稳定连接。

在一些实施例中，消除部220包括5-8级台阶221，消除部可以设置有5级、6级、7级或8级台阶，各台阶221的高度为2-5mm，台阶的高度可以选择为2mm、3mm、4mm、5mm或2-5mm中的任意数值。使消除部220能够较为充分地将浆料中的气泡去除，相较于设置大于8级的台阶221，本实施例的引流件200能够在对气泡有效消除的同时，不对容置腔110内可供存放浆料的空间有较大影响。而相较于设置较少的台阶221级数，即少于5级时，本实施例的引流件200对浆料中的气泡去除效果较好。

参照图2，在一些实施例中，消除部220背离引流部210一侧的边缘距罐体100的内壁具有设定距离，消除部220能够将浆料引导至罐体100的内壁。在不同的使用情形中，浆料液面和引流件200之间的间距也有所不同，因而在引流件200与浆料液面间距过大时，若浆料由消除部220的边缘直接下落而撞击于浆料液面，则会导致浆料溅起而重新与空气接触，导致气泡重新生成于浆料内。而本申请实施例通过消除部220将浆料引导至顺着罐体100的内壁滑落至底部的浆料液面，不易将浆料溅起而避免气泡重新生成于浆料内。

参照图2和图3，在一些实施例中，气泡消除装置还包括搅拌组件300，搅拌组件300包括搅拌件310和驱动件320，搅拌件310容置于容置腔110内，搅拌件310转动连接于罐体100，驱动件320连接于罐体100，驱动件320用于驱动搅拌件310转动。驱动件320能够驱动搅拌件310转动从而位于各个部分的浆料搅拌混合均匀，并将至少部分位于液面以下的浆料转移至浆料液面，而使气泡在浆料的表面破裂。其中，驱动件320可以选择为电机。

参照图2和图3，在一些实施例中，搅拌件310包括搅拌轴311和搅拌叶312，搅拌叶312包括搅拌部3122和两个延伸部3121，两个延伸部3121沿搅拌轴311的延伸方向间隔设置，延伸部3121的一端连接于搅拌轴311，延伸部3121的另一端沿搅拌轴311的径向方向延伸，搅拌部3122的两端分别连接于两个延伸部3121背离搅拌轴311的一端，搅拌部3122环绕搅拌轴311设置。搅拌件310选择为螺带式，相较于使用叶片的搅拌件310，螺带式的搅拌件310能够在搅拌过程中能够通过搅拌部3122的转动，将位于容置腔110底部的浆料重新搅动至浆料的表面，使气泡在浆料的表面破裂。随后位于表面的浆料再自由落下，能够实现浆料整体的充分混合，各部分的浆料的组分均一。

具体地，容置腔110大致呈圆柱形，搅拌轴311轴线与罐体100中心轴的轴线重合，使搅拌叶312的搅拌效果均匀，而引流件200环绕于搅拌轴311设置，引流件200设置有避让孔230，避让孔230的轴线与搅拌轴311的轴线方向平行，使搅拌件310在转动过程中与引流件200互不干扰。

进一步地，搅拌件310设置有多个搅拌叶312，多个搅拌叶312沿搅拌轴311的延伸方向依次设置，以进一步提升对浆料的搅拌和浆料上下部分的交换效果。

在一些实施例中，气泡消除装置还包括真空机构(图上未示出)，真空机构连接于罐体100，真空机构用于将容置腔110内的空气抽出。真空结构可以设置有真空泵，通过真空泵持续将容置腔110内部的空气抽出而使容置腔110内具有一定的负压，使浆料中的气泡在接触面211的表面和液面处时均较易破裂，从而进一步提升对气泡的去除效果。

参照图1和图3，在一些实施例中，泡沫消除装置还包括设置于罐体100上的窗口140，用于观察所述容器腔内的浆料状况。具体地，窗口140设置于罐体100的顶部，操作人员能够通过窗口140对容置腔110内的操作过程进行监控，如监控浆料液面的位置，需保证浆料的最高液位不超过引流件200的下边缘，当从窗口140观察到浆料液位即将高出引流件200的下边缘时，控制停止注入浆料。具体地，引流件200为扇形设置，进料口120位于左侧并对应于引流件200的中心，窗口140位于右侧并对应于未被引流件200遮挡的部分而能够直接观察到浆料液面，以及浆料流经引流件200并顺着罐体100内滑落的过程，从而能对容置腔110内部进行实时观察。

参照图1至图3，在一些实施例中，气泡消除装置还包括液位检测装置，液位检测装置包括检测件400，检测件400容置于容置腔110内，液位检测装置用于检测浆料液面的位置。具体地，还包括电控阀(图上未示出)，电控阀设置于进料口120处或用于对容置腔110供料的管道内，液位检测装置可以设置为，在检测到浆料的液面上升距引流件200具有设定距离时，向电控阀输送相应信号，电控阀关闭而停止向容置腔110供料，从而保证由进料口120进入容置腔110的浆料均流经接触面211除气泡后，再继续向下滑落。或者，在检测到容置腔110内浆料液面较低时，液位检测装置向电控阀输送相应信号，使电控阀连通而向容置腔110内输送浆料，以满足正常生产需要。进一步地，液位检测装置还包括显示屏，显示屏用于显示目前浆料液位高度，以供生产人员了解。

在一些实施例中，罐体100上盖的一部分为可拆卸结构，方便于日常维护以及紧急情况下的浆料操作。具体地，罐体100上盖的1/3处设计成可翻折的折板，在无需打开时可与罐体100上盖的其余部分紧密贴合，例如在缝隙处设置密封胶或密封条实现，而防止空气进入容置腔110，并在需要维护或紧急操作时能较为方便地打开操作。

参照图1，本申请第二方面实施例提供了供料系统，包括进料管道500、出料管道600和上述第一方面实施例所提供的气泡消除装置。其中，进料管道500连接于罐体100，进料管道500设置有进料通道510，进料通道510连通于进料口120。出料管道600连接于罐体100，出料管道600设置有出料通道610，出料通道610连通于出料口130。

其中，在罐体100设置有多个进料口120和多个出料口130时，可以通过进料管道500连接多个进料口120，以及出料管道600连接多个出料口130，以满足浆料进出容置腔110的需要。或者，供料系统可以设置多个进料管道500和出料管道600，各个进料管道500至少连通一个进料口120，各个出料管道600至少连通一个出料口130，而实现进出料效率的提升，且能够对多个极片生产线同时供料，极片的生产效率也能够得到相应提升。

供料系统由于采用了上述第一方面实施例所提供的气泡消除装置，而使浆料由进料通道510经进料口120后进入容置腔110，随后滴落至接触面211上，沿竖直方向，接触面211与进料口120具有设定距离使气泡在浆料与接触面211撞击时炸裂，且接触面211的面积大于进料口120的面积，浆料与接触面211的接触面积增大后会使气泡的表面张力变大而破裂，从而在进料的过程中达到消除气泡的目的，提升对浆料中气泡的消除效率，并能经出料口130将消除气泡后的浆料由出料通道610进行输出，完成供料过程。

参照图1，在一些实施例中，供料系统还包括气液分离器700，气液分离器700连接于进料管道500，气液分离器700用于将气体由浆料中分离。气液分离器700安装于进料管道500而能够将较大的气泡在输入容置腔110前分离，仅遗留较小的气泡在浆料中，从而提升整体的气泡消除效率。

参照图1，在一些实施例中，供料系统还包括除铁装置800，除铁装置800与气液分离器700之间以串联的方式相连接，从而去除浆料内的磁性杂质，避免极片卷绕成电芯制成电池后，由于磁性杂质导致电池自放电，而使电池的寿命降低。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，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。

Claims (11)

1.一种气泡消除装置，用于去除浆料中的气泡，其特征在于，包括：

罐体，设置有容置腔、进料口和出料口，所述进料口和所述出料口连通于所述容置腔；

引流件，容置于所述容置腔内，所述引流件设置有接触面，所述接触面对应于所述进料口以承接所述浆料，沿竖直方向，所述接触面与所述进料口之间具有设定距离，所述接触面的面积大于所述进料口的面积，以使所述浆料能够在所述接触面上扩散。

2.根据权利要求1所述的气泡消除装置，其特征在于，所述接触面为弧面，沿竖直方向，所述接触面由中间部位向边缘逐渐降低。

3.根据权利要求1或2所述的气泡消除装置，其特征在于，所述引流件包括引流部和消除部，所述引流部设置有所述接触面，所述消除部绕设于所述引流部的周围，所述消除部包括多个台阶，由所述引流部向所述消除部边缘的方向，所述台阶的高度依次降低。

4.根据权利要求3所述的气泡消除装置，其特征在于，所述消除部包括5-8级所述台阶，各所述台阶的高度为2-5mm。

5.根据权利要求3所述的气泡消除装置，其特征在于，所述消除部背离所述引流部一侧的边缘距所述罐体的内壁具有设定距离，所述消除部能够将浆料引导至所述罐体的内壁。

6.根据权利要求1所述的气泡消除装置，其特征在于，还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括搅拌件和驱动件，所述搅拌件容置于所述容置腔内，所述搅拌件转动连接于所述罐体，所述驱动件连接于所述罐体，所述驱动件用于驱动所述搅拌件转动。

7.根据权利要求6所述的气泡消除装置，其特征在于，所述搅拌件包括搅拌轴和搅拌叶，所述搅拌叶包括搅拌部和两个延伸部，两个所述延伸部沿所述搅拌轴的延伸方向间隔设置，所述延伸部的一端连接于所述搅拌轴，所述延伸部的另一端沿所述搅拌轴的径向方向延伸，所述搅拌部的两端分别连接于两个所述延伸部背离所述搅拌轴的一端，所述搅拌部环绕所述搅拌轴设置。

8.根据权利要求1所述的气泡消除装置，其特征在于，还包括真空机构，所述真空机构连接于所述罐体，所述真空机构用于将所述容置腔内的空气抽出。

9.根据权利要求1所述的气泡消除装置，其特征在于，还包括液位检测装置，所述液位检测装置包括检测件，所述检测件容置于所述容置腔内，所述液位检测装置用于检测浆料液面的位置。

10.供料系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-9中任一项所述气泡消除装置；

进料管道，连接于所述罐体，所述进料管道设置有进料通道，所述进料通道连通于所述进料口；

出料管道，连接于所述罐体，所述出料管道设置有出料通道，所述出料通道连通于所述出料口。

11.根据权利要求10所述的供料系统，其特征在于，还包括气液分离器，所述气液分离器连接于所述进料管道，所述气液分离器用于将气体由浆料中分离。