一种锂电池磁性导电涂层浆料制备装置的制作方法

本技术涉及锂电池制造设备，具体为一种锂电池磁性导电涂层浆料制备装置。

背景技术：

1、利用功能涂层对电池导电基材(如金属铜箔、铝箔等集流体箔材)进行表面处理是一项重要的技术创新，覆碳铝箔/铜箔就是将分散好的纳米导电石墨、碳包覆粒、碳纳米管等导电材料，均匀、细腻地涂覆在铝箔/铜箔上，现有的涂碳箔材表面的功能涂层，是采用石墨、炭黑、多层碳纳米管、金属粉末等多种导电、导热材料复配、和不同比例的分散剂、粘结剂等，在溶剂(水或者有机溶剂)中分散均匀后制得的磁性导电浆料，再涂布到铝箔或者铜箔上、干燥而成。

2、然而由于部分材料容易结块或者团聚，现有的磁性导电浆料制备装置，对带有磁性的粉体物料与短纤维等物料的混合均匀效果欠佳，混合效率较低，也不能配合外部磁场、使不同尺度粒径的磁性颗粒与短纤维等材料，以及不同极性的材料之间进行高效快速、均匀的制备。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，通过结构设计改进，plc控制一个步进电机的正反转、能够带动混合筒同步进行搅拌和升降等作业，制造内部物料的超重或者失重状态，叠加外加强磁场作用，从而使各种带有磁性的材料、不同极性的材料能够混合均匀，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，包括安装板，所述安装板顶部的一侧通过螺栓固定连接有垂直箱，所述垂直箱内腔的下壁固定设置有步进电机，所述步进电机的顶部设置有悬吊混合机构，所述悬吊混合机构包括丝杆、活动块、悬吊臂和通槽；所述步进电机的电源输入端连接有plc控制器，所述步进电机的输出轴通过联轴器固定连接有丝杆，所述丝杆的顶部通过轴承转动连接于垂直箱内腔的上壁，所述丝杆的表面螺纹连接有活动块，所述活动块的一侧通过螺栓固定连接有悬吊臂，所述垂直箱的一侧开设有通槽，所述悬吊臂的一侧贯穿通槽并通过螺栓固定连接有混合筒；该混合筒的筒壁为非金属材料制成的构件；所述丝杆表面的上半部设置有搅拌机构，所述混合筒的一侧通过螺栓固定连接有限位机构，所述混合筒的顶部和底部分别设有进料管和排料管，所述排料管上(其一侧位置)固定设置有电磁阀；所述安装板的水平中心位置、混合筒的正下方设有强磁场发生器；所述电磁阀、强磁场发生器分别与plc控制器电性连接。

4、优选的，所述搅拌机构包括主动锥齿轮、第一从动锥齿轮、第一旋转轴、第二从动锥齿轮、第三从动锥齿轮、第二旋转轴和搅拌杆，所述丝杆表面的上半部平键连接有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮的一侧啮合有第一从动锥齿轮，所述第一从动锥齿轮的一侧平键连接有第一旋转轴，所述垂直箱的一侧通过螺栓固定连接有水平箱，所述第一旋转轴的一侧依次贯穿垂直箱和水平箱并平键连接有第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮的一侧啮合有第三从动锥齿轮，所述第三从动锥齿轮的内腔平键连接有第二旋转轴，所述第二旋转轴的顶部通过轴承转动连接于水平箱内腔的上壁，所述第二旋转轴的底部依次贯穿水平箱和混合筒并向混合筒的内腔延伸，所述第二旋转轴的两侧均通过螺栓固定连接有搅拌杆。

5、优选的，所述第一旋转轴表面的两侧均通过轴承转动连接有固定板，所述固定板均通过螺栓固定连接于水平箱内腔的内壁。

6、优选的，所述限位机构包括限位块和限位杆，所述混合筒一侧的正面和背面均通过螺栓固定连接有限位块，所述限位块的内腔均滑动连接有限位杆，所述限位杆的顶部和底部分别通过螺栓固定连接于水平箱和安装板内侧的正面和背面。所述限位机构还包括环形的滑动轴承，所述的滑动轴承竖直嵌设在限位块内，滑动轴承的内侧面与限位杆的外表面之间设有间隙；所述限位杆的外表面上设有固体润滑层；所述滑动轴承的内侧面与限位杆的外表面之间为滑动连接。

7、优选的，所述进料管的顶部设置有防护盖，所述进料管的顶部开设有安装槽，所述防护盖的底部通过螺栓固定连接有安装块，所述安装块卡接于安装槽的内腔。

8、优选的，所述安装板两侧的正面和背面均通过螺栓固定连接有安装角，所述安装角的顶部均开设有安装孔。

9、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

10、1、本实用新型提供锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，通过合理的设计，采用一个低速步进电机、在plc控制器的控制下进行转向和转速的调整，以及通过其他部件的协同，可同时实现对混合筒的升降制造混合筒内部物料的在外加强磁场作用叠加超重或者失重作用，从而使搅拌杆能够对混合筒内腔底部的物料进行搅拌，可有效减少搅拌死角，进而实现对磁性颗粒与短纤维材料、不同极性材料的均匀、高效混合，在有效避免物料沉底和发生结团的情况发生的基础上，再配合外加取向磁场，能够获得较好的磁取向效果。

11、2、本实用新型采用一个步进电机同时实现上下升降和搅拌作业，降低了设备生产和维护成本；该混合筒的筒壁为非金属材料制成的构件，能够使外部磁场穿过、作用到内部的磁性物料(含磁性粉体材料及短纤维材料等)，使外加强磁场作用叠加重力作用，一方面可以加快混合效率和均匀性，另一方面可以对磁性材料进行磁取向排列。

12、3、本实用新型提供锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，通过设计活动块和悬吊臂的配合带动混合筒进行升降，从而使搅拌杆能够对混合筒内腔底部的物料进行搅拌，可有效减少搅拌死角，能够配合外部磁场施加磁力，实现对磁性颗粒与短纤维材料的均匀混合，由此避免物料部分沉底和发生结团、混合不均匀的情况。

13、4、本实用新型通过在限位块内竖直嵌设滑动轴承，在滑动轴承的内侧面与限位杆的外表面之间设有间隙，限位杆的外表面上设有固体润滑层，滑动轴承的内侧面与限位杆的外表面之间为滑动连接。能够保证混合筒始终沿竖直方向运行，如果发生偏转则由限位块和限位杆对其进行校正；滑动轴承能够避免限位块和限位杆卡死或者产生较大的摩擦力。

14、5、本实用新型通过plc控制器控制步进电机、电磁阀、强磁场发生器等部件的运行参数，提高了装置的自动化程度。当步进电机正转时料桶上升、反转时料桶下降，对混合筒内部物料在外加强磁场作用叠加交变的超重、失重作用下搅拌，提高了多种超细粉体等材料的混合生产效率，降低了生产和维护成本，提高了锂电池磁性导电涂层浆料的质量；在整个搅拌作业过程中电磁阀保持关闭、在完成一个搅拌作业时长，搅拌完成后再打开，自动排出加工完成的涂层粉体或者浆料。

技术特征：

1.一种锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)顶部的一侧通过螺栓固定连接有垂直箱(2)，所述垂直箱(2)内腔的下壁固定设置有步进电机(3)，所述步进电机(3)的上方设置有悬吊混合机构(4)，所述悬吊混合机构(4)包括丝杆(41)、活动块(42)、悬吊臂(43)和通槽(44)；所述步进电机(3)的电源输入端连接有plc控制器，所述步进电机(3)的输出轴通过联轴器固定连接有丝杆(41)，所述丝杆(41)的顶部通过轴承转动连接于垂直箱(2)内腔的上壁，所述丝杆(41)的表面螺纹连接有活动块(42)，所述活动块(42)的一侧通过螺栓固定连接有悬吊臂(43)，所述垂直箱(2)的一侧开设有通槽(44)，所述悬吊臂(43)的一侧贯穿通槽(44)并通过螺栓固定连接有混合筒(5)，该混合筒(5)的筒壁为非金属材料制成的构件；所述丝杆(41)表面的上半部设置有搅拌机构(6)；所述混合筒(5)的一侧通过螺栓固定连接有限位机构，所述混合筒(5)的顶部和底部分别设有进料管(7)和排料管(8)，所述排料管(8)上设置有电磁阀；所述安装板(1)的水平中心位置、混合筒(5)的正下方设有强磁场发生器(19)；所述电磁阀、强磁场发生器(19)分别与plc控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其特征在于：所述搅拌机构(6)包括主动锥齿轮(61)、第一从动锥齿轮(62)、第一旋转轴(63)、第二从动锥齿轮(64)、第三从动锥齿轮(65)、第二旋转轴(66)和搅拌杆(67)，所述丝杆(41)表面的上半部平键连接有主动锥齿轮(61)，所述主动锥齿轮(61)的一侧啮合有第一从动锥齿轮(62)，所述第一从动锥齿轮(62)的一侧平键连接有第一旋转轴(63)，所述垂直箱(2)的一侧通过螺栓固定连接有水平箱(9)，所述第一旋转轴(63)的一侧依次贯穿垂直箱(2)和水平箱(9)并平键连接有第二从动锥齿轮(64)，所述第二从动锥齿轮(64)的一侧啮合有第三从动锥齿轮(65)，所述第三从动锥齿轮(65)的内腔平键连接有第二旋转轴(66)，所述第二旋转轴(66)的顶部通过轴承转动连接于水平箱(9)内腔的上壁，所述第二旋转轴(66)的底部依次贯穿水平箱(9)和混合筒(5)并向混合筒(5)的内腔延伸，所述第二旋转轴(66)的两侧均通过螺栓固定连接有搅拌杆(67)。

3.根据权利要求2所述的锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其特征在于：所述第一旋转轴(63)表面的两侧均通过轴承转动连接有固定板(15)，所述固定板(15)均通过螺栓固定连接于水平箱(9)内腔的内壁。

4.根据权利要求1所述的锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其特征在于：所述限位机构包括限位块(10)和限位杆(11)，所述混合筒(5)一侧的正面和背面均通过螺栓固定连接有限位块(10)，所述限位块(10)的内腔均滑动连接有限位杆(11)，所述限位杆(11)的顶部和底部分别通过螺栓固定连接于水平箱(9)和安装板(1)内侧的正面和背面。

5.根据权利要求4所述的锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其特征在于：所述限位机构还包括环形的滑动轴承(18)，所述滑动轴承(18)竖直嵌设在限位块(10)内，滑动轴承(18)的内侧面与限位杆(11)的外表面之间设有间隙；所述限位杆(11)的外表面上设有固体润滑层。

6.根据权利要求1所述的锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其特征在于：所述进料管(7)的顶部设置有防护盖(12)，所述进料管(7)的顶部开设有安装槽(13)，所述防护盖(12)的底部通过螺栓固定连接有安装块(14)，所述安装块(14)卡接于安装槽(13)的内腔。

7.根据权利要求1所述的锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其特征在于：所述安装板(1)两侧的正面和背面均通过螺栓固定连接有安装角(16)，所述安装角(16)的顶部均开设有安装孔。

技术总结本技术属于锂电池制造设备技术领域，公开了一种锂电池磁性导电涂层浆料制备装置，其安装板固定连接有垂直箱，垂直箱内腔的下壁固定设置有步进电机，所述步进电机的上方设置有悬吊混合机构，步进电机的电源输入端连接有PLC控制器；混合筒的一侧固定连接有限位机构，混合筒的顶部和底部分别设有进料管和排料管，排料管上固定设置有电磁阀；混合筒的正下方设有强磁场发生器；电磁阀、强磁场发生器分别与PLC控制器电性连接。本技术通过合理的结构设计，采用一个步进步进电机实现对混合筒的升降和搅拌，对混合筒内部物料在外加强磁场作用叠加超重、失重作用下搅拌，提高了生产效率，提高了锂电池磁性导电涂层浆料的质量。技术研发人员：廖启忠,张晨,伍杰,张青青受保护的技术使用者：广州纳诺新材料科技有限公司技术研发日：20231228技术公布日：2024/8/5