一种锂电池正极浆料制备装置及方法与流程

本发明属于锂电池浆料制备装置，具体的说是一种锂电池正极浆料制备装置及方法。

背景技术：

1、常见的正极活性材料有钴酸锂、镍钴锰三元材料、锰酸锂以及磷酸铁锂等，锂电池正极浆料制备具体工序中，需要将预先处理的好的原料放置进装置中进行充分搅拌混合，以增加浆料的均匀性，确保浆料后期使用性能优良。

2、专利号为cn202310233951.2的一项中国专利公开了一种锂电池正极浆料优化分散装置及其使用方法，包括罐体，罐体中部转动连接有旋转轴，罐体顶部固定连接有驱动电机；该发明利用旋转轴、弧形盒、撞击叶片、搅拌叶片以及通流孔之间的转动配合，以此对浆料进行切割、搅动以及撞击拍散，从而有效避免浆料之间出现粘结度过大的情况，以此使得浆料组分之间能够充分混合。

3、现有技术中，存在以下弊端，第一是通过弧形盒转动，对弧形盒转动路径上的浆料通过惯性被动的带入弧形盒内，使得浆料进入弧形盒内部的效率十分有限，进而导致通过弧形盒混合分散浆料的效率较低；第二是刮除筒体内壁杂质的刮环始终和筒体内圆壁接触，使得刮环外环壁存在部分杂质无法进行及时有效的清理，且在此装置未使用过程中，刮环和筒体长时间接触，会导致接触区域杂质堆积、强力吸附在筒体或是刮环上，不便于后期清理，进而影响筒体内部后续混料效果，为此，本发明提供一种锂电池正极浆料制备装置及方法。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决第一是通过弧形盒转动，对弧形盒转动路径上的浆料通过惯性被动的带入弧形盒内，使得浆料进入弧形盒内部的效率十分有限，进而导致通过弧形盒混合分散浆料的效率较低；第二是刮除筒体内壁杂质的刮环始终和筒体内圆壁接触，使得刮环外环壁存在部分杂质无法进行及时有效的清理，且在此装置未使用过程中，刮环和筒体长时间接触，会导致接触区域杂质堆积、强力吸附在筒体或是刮环上，不便于后期清理，进而影响筒体内部后续混料效果的问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种锂电池正极浆料制备装置及方法，包括筒体；所述筒体底部固接有一组支柱；所述筒体顶部和底部通过进料槽和出料槽分别固接有进料管和出料管；所述筒体顶部通过第一圆槽转动连接有圆筒，且圆筒底部和筒体内壁底部相转动连接；所述圆筒内转动连接有转动杆；所述圆筒上开设有一组第一通槽；所述转动杆上固接有一组第一锥齿轮，且第一锥齿轮位于第一通槽内；所述第一锥齿轮顶部和底部的圆筒分别和第一锥齿轮的顶部和底部相转动连接；所述圆筒上固接有一组u柱，且第一锥齿轮位于u柱开口凹槽内；所述圆筒上固接有一组搅拌板；所述圆筒上固接有一组第一l块；一组所述第一l块侧壁均设有混料件；所述筒体顶部通过固定块固接有电机；所述混料件通过电机带动；所述筒体顶部设有动力件；所述动力件通过电机带动；所述筒体内设有一组刮除件；所述刮除件通过圆筒带动对筒体内壁杂质进行刮除。

3、优选的，所述混料件包括壳体；一组所述第一l块侧壁均固接有壳体；所述壳体相对侧壁之间转动连接有一对第一轴；所述第一锥齿轮近端的第一轴的一端贯穿壳体并固接有第二锥齿轮，且第一锥齿轮和第二锥齿轮相互啮合；一组所述第一轴上均固接有第一齿轮；所述壳体内的一对第一齿轮相互啮合；所述壳体顶部和底部均开设有通过槽，且通过槽和一对第一齿轮啮合的部分位置相对应；所述壳体顶部和底部分别固接有进管和出管，且进管开口呈喇叭状，且进管开口方向和圆筒转动方向相同。

4、优选的，所述动力件包括第三锥齿轮；所述电机的输出端设有第三锥齿轮；所述圆筒和转动杆上均固接有第四锥齿轮，且一对第四锥齿轮均和第三锥齿轮相啮合。

5、优选的，所述刮除件包括第二l块；一组所述出管顶部和底部均固接有一对对称分布的第二l块；所述第二l块的侧壁开设有滑动槽；所述滑动槽侧壁通过弹簧固接有滑动方块；一组所述滑动方块侧壁均固接有刮板，且刮板侧壁和筒体内壁相适配。

6、优选的，一组所述出管内均转动连接有圆管；所述圆管上开设有一组呈螺旋线分布的第二圆槽；一组所述第二圆槽内均固接有扩散块，且扩散块截面为类三角形，且扩散块尖端朝向圆管内；所述圆管内固接有一组挡板，且挡板和第二通槽位置相对应；一组所述挡板均朝向第二通槽处倾斜设置，且挡板呈螺旋线分布在圆管内；所述圆管端部内圆壁通过十字柱固接有六棱锥，且六棱之尖端朝向圆管内设置；所述六棱锥侧壁固接有连接柱；所述连接柱上固接有第五锥齿轮；所述筒体内壁固接有锥齿轮环，且第五锥齿轮和锥齿轮环相啮合；一对所述刮板分别位于锥齿轮环两侧；所述锥齿轮环截面呈直角三角形，且直角三角形斜面朝向筒体顶部设置。

7、优选的，所述筒体内壁底部通过一组圆柱固接有圆形罩，且圆形罩顶端开口小于底端开口；所述圆筒上固接有蛟龙片，且蛟龙片位于圆形罩内部；所述筒体内壁底部边缘处固接有导流环，且导流环截面为直角三角形，且导流环斜面朝向圆形罩处设置；所述圆筒上固接有一组刮片，且刮片侧壁开设有弧形面，且弧形面朝向和圆筒转动方向相同；所述圆筒上固接有一组固定轴；一组所述固定轴上均转动连接有辊轮，且辊轮和刮片均和筒体内壁底部相接触。

8、优选的，所述圆筒上固接有一组分散块，且分散块截面为类三角形；所述分散块从两边到中间体积逐渐增加；所述分散块上开设有导流槽，且导流槽和进管端口位置相对应。

9、优选的，一组所述刮板侧壁均开设有收集槽，且收集槽一端开口大，一端开口小；所述收集槽开口较大的一端设置朝向和圆筒转动方向相同；所述收集槽开口大的一端刮板厚度较小，开口小的一端刮板厚度较厚。

10、优选的，所述圆筒上固接有清扫块，且清扫块和圆形罩外表面相接触；所述清扫块侧壁开设有二段斜面。

11、一种锂电池正极浆料制备方法，该操作方法适用于上述的一种锂电池正极浆料制备装置，该使用方法包括以下的步骤：

12、s1：将所需浆料组分按照一定的比例准备好，然后将其中的固体组分(除粘结剂外)在干燥固态条件下充分混合；

13、s2：将经过预处理(主要包括脱水、烘干等)的pvdf、溶剂以及混合好的干燥固体粉末一起放入筒体(1)内，然后启动电机(191)，带动转动杆(14)和圆筒(13)进行同步反向转动，筒体(1)内的浆料在搅拌板(18)的搅拌下快速分散混合，同时浆料快速进入壳体(2)内经过一对第一齿轮(23)混合，增加浆料混合效果；

14、s3：同时圆管(5)内的浆料在圆管(5)离心转动混合后快速由第二圆槽(52)流出圆管(5)，并对筒体(1)内的原料造成冲击，增加浆料均匀混合程度；

15、s4：最后通过多次添加溶剂对浆料粘度进行调整，制备出所需的锂电正极浆料。

16、本发明的有益效果如下：

17、1.本发明所述的一种锂电池正极浆料制备装置及方法，通过电机带动动力件转动，进而带动混料件对原料进行均匀且充分的混合，以及带动刮除件对筒体内壁存留原料进行刮除，避免存在部分原料不能参与被混合的过程，通过第一通槽将圆筒切割成不同的部分，然后使用一组u柱将相邻圆筒连接固定起来，使圆筒多个部分统一转动起来，其中混料件不仅通过被动进料，还可以主动吸取进料，增加了进料效率，且混合件进料出料过程能增加多种多种原料混合效果，以促进原料混合效率。

18、2.本发明所述的一种锂电池正极浆料制备装置及方法，通过第五锥齿轮和锥齿轮环相啮合，使得圆管在围绕圆筒转动时，还在出管内转动，此时，圆管在高速转动时，因为离心作用，进一步增加了浆料从第二通槽出去的速度，且原料经过扩散块的分流，使得浆料从第二通过出去时，呈现分流两股快速流动的效果，六棱锥尖端向圆管内设立，可以使从圆管一端出去的浆料，被六棱锥的六个面分割开来，减小了液体从圆管一端出去的面积，进而增加了液体从圆管内出去的流速，且液体经过六棱锥的分流，使得浆料从圆管一端四周散射出去，增加混料效果，锥齿轮环斜面朝向筒体内部设立，可以避免锥齿轮环顶部残留并堆积浆料杂质。

19、3.本发明所述的一种锂电池正极浆料制备装置及方法，通过刮片对堆积或吸附在筒体底部的浆料进行刮除，并通过弧形面设立，将浆料向筒体上方抛出，使其进入蛟龙片范围，并随着蛟龙片的工作，将被刮除的浆料送到壳体附近或是搅拌板附近，使其重新参与被搅拌的流程，圆形罩顶端开口较小，是为了在不影响刮板的工作范围，尽量增加蛟龙的工作高度，以实现将被刮除的浆料送到更高的位置，导流环的设立，可以从圆形罩外部掉落的浆料杂质能顺着导流环的斜面流向刮片处，辊轮可以将沉积在圆筒底部的杂质碾碎。