本发明涉及一种电池浆料的混合制备装置,尤其涉及一种锂离子电池阳极浆料的制备装置。
背景技术:
1、制备锂离子电池阳极浆料时,需要将锂化的羧甲基纤维素和石墨、导电剂等干粉料与水充分搅拌混合,为了达到最优的分散效果,需要多次分批加入水,保证浆料的固含量能够被精确控制。如果将水一次性加入干粉料中,或者单次加水量过多或者加水间隔过短均会导致浆料出现分散不均匀的情况。此外,加水的方式也会影响浆料的分散效果,现有的搅拌装置多采用喷淋或直接输入浆料内部的方式添加水,但是这些加水方式均会导致水分加入位置的浆料浓度大幅低于周围浆料,为了保证浆料的均匀性,每次加水后都需要较长时间的搅拌混合,导致浆料的生产制备时间较长,效率较低。
2、在锂离子电池阳极浆料大批量制备过程中,不可避免的会出现浆料的沉降,导致搅拌罐内的浆料上下层的密度产生差异,进而影响浆料整体的均匀性。为解决这一问题,现有的搅拌装置同时设置公转搅拌机构和自转搅拌机构,公转搅拌机构通常采用螺旋式搅拌桨,具有低剪切力,低速运行的特点,适合高黏度,高固含量物料的混合。自转搅拌机构通常为锯齿式分散盘,具有高转速,剪切力大的特点,适合颗粒物料的分散。虽然这两种搅拌机构配合可以保证浆料可以在上下层之间流动,避免沉降,但是也存在装置结构复杂,两套机构的转速需要适配和独立控制,操作控制繁琐等问题。
技术实现思路
1、发明目的:本发明的目的是提供一种锂离子电池阳极浆料的制备装置,解决搅拌时加水影响浆料均匀性和浆料上下层之间不均匀的问题。
2、技术方案:本发明所述的一种锂离子电池阳极浆料的制备装置,包括侧壁上设有内孔的搅拌桶,所述搅拌桶的上部外壁密封滑动连接有上滑板,搅拌桶的下部外壁密封滑动连接有下滑板,所述上滑板和下滑板上均设有外孔,所述搅拌桶的外壁上还设有同步控制上滑板和下滑板反向滑动的控制组件,伴随上滑板和下滑板的反向滑动,所述上滑板的外孔与下滑板的外孔交替连通内孔,所述上滑板和下滑板外罩设有负压抽吸组件,所述负压抽吸组件外侧设有往复推拉组件,所述往复推拉组件的两端分别设有通电电流方向相反的第一电路块和第二电路块,所述第一电路块与第二电路块分别与电源电性连接,在往复推拉组件作往复运动时,第一电路块和第二电路块交替与设于机架上的开关导通,所述开关与控制组件电性连接,所述负压抽吸组件的外壁上还设有进水管。
3、优选地,所述搅拌桶的顶端和底端各设有一个端条,搅拌桶的中部设有腰条,所述上滑板的上下端分别与端条和腰条滑动连接,所述下滑板的上下端分别与腰条和端条滑动连接,所述上滑板和下滑板的内壁均与搅拌桶的外壁密封滑动连接。
4、优选地,所述控制组件包括对称设于两块上滑板侧壁上的一对上滚轮和设于两块下滑板侧壁上的一对下滚轮,两块上滑板或两块下滑板之间设有弹簧,所述上滚轮之间抵接有上三角块,所述下滚轮之间抵接有下三角块,所述上三角块设于上滚轮外侧,下三角块设于下滚轮内侧,上三角块与下三角块的方向相反,上三角块与下三角块之间设有连接条,所述端条和腰条上设有与上滑板和下滑板均密封滑动连接的密封条,所述密封条上设有安装架,所述安装架上设有第一电机,所述第一电机与开关电性连接,所述连接条中部螺纹连接有螺杆,所述螺杆的内端与腰条转动连接,螺杆的外端与第一电机的输出轴连接。
5、优选地,所述负压抽吸组件包括可与上滑板和下滑板外壁贴合的弧形板,所述弧形板与搅拌桶和密封条之间均设有柔性的连接片,所述往复推拉组件设于弧形板的外侧。
6、优选地,所述往复推拉组件包括设于弧形板外壁的推块,所述第一电路块和第二电路块分别设于推块的两端,所述推块的外端连接有设于机架上的气缸。
7、优选地,所述搅拌桶的顶部设有进料管,搅拌桶的底部设有第二电机和出料管,所述第二电机的输出轴上设有搅拌桨,搅拌桨设于搅拌桶内,所述搅拌桨的下部与搅拌桶转动连接。
8、有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下显著优点:
9、本发明利用负压抽吸原理,将密度较大的下层浆料和少量水抽吸进入搅拌桶和弧形板之间的密封腔体内,起到预混稀释浆料的作用,由于预混稀释后的浆料与密度较小的上层浆料差异较小,可以达到快速均匀分散浆料的目的,避免水分直接加入导致的浆料均匀性差,分散时间长的问题。本发明不仅可以将下层浆料向上层浆料中转移,而且在转移过程中同步加入水分进行预混分散,革新了水分的加入方式,同时解决了两个影响浆料分散均匀性的问题,适用于大批量浆料的高效制备。
10、控制组件可以同步控制上滑板和下滑板反向滑动,且控制组件的往复运动与往复推拉组件的往复运动周期性地联动,达到在弧形板抽拉时,仅下滑板的外孔与内孔连通,在弧形板推进时,仅上滑板的外孔与内孔连通,以此保证了抽吸下层浆料注入上层浆料中的单向性,且整体结构简单可靠,无须复杂的电控装置。
1.一种锂离子电池阳极浆料的制备装置,其特征在于,包括侧壁上设有内孔(14)的搅拌桶(1),所述搅拌桶(1)的上部外壁密封滑动连接有上滑板(4),搅拌桶(1)的下部外壁密封滑动连接有下滑板(5),所述上滑板(4)和下滑板(5)上均设有外孔(51),所述搅拌桶(1)的外壁上还设有同步控制上滑板(4)和下滑板(5)反向滑动的控制组件,伴随上滑板(4)和下滑板(5)的反向滑动,所述上滑板(4)的外孔(51)与下滑板(5)的外孔(51)交替连通内孔(14),所述上滑板(4)和下滑板(5)外罩设有负压抽吸组件,所述负压抽吸组件外侧设有往复推拉组件,所述往复推拉组件的两端分别设有通电电流方向相反的第一电路块(211)和第二电路块(212),所述第一电路块(211)与第二电路块(212)分别与电源电性连接,在往复推拉组件作往复运动时,第一电路块(211)和第二电路块(212)交替与设于机架上的开关(22)导通,所述开关(22)与控制组件电性连接,所述负压抽吸组件的外壁上还设有进水管(24)。
2.根据权利要求1所述锂离子电池阳极浆料的制备装置,其特征在于,所述搅拌桶(1)的顶端和底端各设有一个端条(13),搅拌桶(1)的中部设有腰条(12),所述上滑板(4)的上下端分别与端条(13)和腰条(12)滑动连接,所述下滑板(5)的上下端分别与腰条(12)和端条(13)滑动连接,所述上滑板(4)和下滑板(5)的内壁均与搅拌桶(1)的外壁密封滑动连接。
3.根据权利要求2所述锂离子电池阳极浆料的制备装置,其特征在于,所述控制组件包括对称设于两块上滑板(4)侧壁上的一对上滚轮(7)和设于两块下滑板(5)侧壁上的一对下滚轮(71),两块上滑板(4)或两块下滑板(5)之间设有弹簧(6),所述上滚轮(7)之间抵接有上三角块(82),所述下滚轮(71)之间抵接有下三角块(81),所述上三角块(82)设于上滚轮(7)外侧,下三角块(81)设于下滚轮(71)内侧,上三角块(82)与下三角块(81)的方向相反,上三角块(82)与下三角块(81)之间设有连接条(8),所述端条(13)和腰条(12)上设有与上滑板(4)和下滑板(5)均密封滑动连接的密封条(3),所述密封条(3)上设有安装架(9),所述安装架(9)上设有第一电机(91),所述第一电机(91)与开关(22)电性连接,所述连接条(8)中部螺纹连接有螺杆(92),所述螺杆(92)的内端与腰条(12)转动连接,螺杆(92)的外端与第一电机(91)的输出轴连接。
4.根据权利要求3所述锂离子电池阳极浆料的制备装置,其特征在于,所述负压抽吸组件包括可与上滑板(4)和下滑板(5)外壁贴合的弧形板(2),所述弧形板(2)与搅拌桶(1)和密封条(3)之间均设有柔性的连接片(23),所述往复推拉组件设于弧形板(2)的外侧。
5.根据权利要求4所述锂离子电池阳极浆料的制备装置,其特征在于,所述往复推拉组件包括设于弧形板(2)外壁的推块(21),所述第一电路块(211)和第二电路块(212)分别设于推块(21)的两端,所述推块(21)的外端连接有设于机架上的气缸(213)。
6.根据权利要求1所述锂离子电池阳极浆料的制备装置,其特征在于,所述搅拌桶(1)的顶部设有进料管(11),搅拌桶(1)的底部设有第二电机(10)和出料管(15),所述第二电机(10)的输出轴上设有搅拌桨(101),搅拌桨(101)设于搅拌桶(1)内,所述搅拌桨(101)的下部与搅拌桶(1)转动连接。