权利要求
1.一种
锂电池
涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:包括离心真空密封料斗,导电浆料原料桶和涂布机料盆;
离心真空密封料斗呈倒锥形,其顶部一侧开设有料斗进料口,另一侧开设有真空抽离口,
真空泵通过真空抽离口装设于离心真空密封料斗外;
离心真空密封料斗底部开设有料斗出料口;
导电浆料原料桶顶部开设有循环出料口,底部开设有循环进料口;
涂布机料盆侧部上端装设有出料快接头,下端装设有进料快接头;
管道A一端与循环出料口连接,另一端与料斗进料口连接;
管道B一端与料斗出料口连接,另一端与进料快接头连接;
管道C一端与出料快接头连接,另一端与循环进料口连接;
离心真空密封料斗顶部中心位置装设有高速分散电机,高速分散电机传动杆穿过离心真空密封料斗顶部延伸至料斗内部,传动杆底端固定连接有搅拌杆,搅拌杆底端装设有高速切割导流引料盘;
高速分散电机传动杆和搅拌杆连接位置处装配有接料盒体,接料盒体周侧均匀开设有分散通孔;
接料盒体顶部形成有圆环形接料口;
管道A通过料斗进料口向内延伸,并延伸至圆环形接料口处。
2.根据权利要求1所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:接料盒体由盒盖体和盒主体组合形成,组合形成的接料盒体顶部形成有圆环形接料口;
盒盖体开设有中心孔A用于与传动杆装配固定;
盒主体开设有中心孔B用于与搅拌杆装配固定。
3.根据权利要求2所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:还包括导流引料盘,导流引料盘与接料盒底部紧密贴合安装,其外围尺寸大于接料盒尺寸;导流引料盘开设有中心孔C用于与搅拌杆装配固定。
4.根据权利要求1所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:管道A、管道B和管道C上分别设置有电动蠕动泵A、电动蠕动泵B和电动蠕动泵C,且管道内均设置有过滤结构。
5.根据权利要求1所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:高速切割导流引料盘盘面上开设有多个小孔,盘面上周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片,盘面下周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片。
6.根据权利要求5所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:高速切割导流引料盘盘面上、下周侧的锯齿形金属分散片交错布置。
7.根据权利要求6所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:高速切割导流引料盘设置有双层。
8.根据权利要求1所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:离心真空密封料斗采用磁流体真空密封;料斗进料口和料斗出料口也采用磁流体真空密封。
9.根据权利要求1所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:离心真空密封料斗设计锥形30~45°,材质采用304不锈钢。
10.根据权利要求1所述的锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,其特征在于:还包括PLC控制系统,其装设于离心真空密封料斗外部。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种浆料消泡装置,特别是一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置。
背景技术
[0002]锂电池涂碳箔的导电涂层是一种用于提高锂电池正
负极材料导电性能的
功能材料涂层。它通常应用于正极集流体、负极集流体材料的表面,以提高集流体的导电性能和循环寿命,因此,涂碳箔导电涂层的制备工艺和质量对锂电池性能的影响非常重要,需要确保锂电池涂碳箔导电涂层没有出现色差或者漏基等不良现象。
[0003]然而由于涂碳箔导电涂层浆料的特殊性,极易在浆料配置过程中和生产涂布过程中产生气泡和微泡,气泡和微泡在凹版涂布时引起网纹辊局部气泡炸裂导致缺料,从而产生涂层漏涂现象。因此,需要确保导电浆料中不含有气泡微泡,并且让涂布料盆中的导电浆料在循环后也不含有气泡微泡,提高锂电池用涂碳箔导电涂层的表面质量。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,而提供一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,该锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置解决了在对锂电池涂碳箔导电浆料使用过程中,不能对导电浆料中的气泡进行消除,从而影响锂电池涂碳箔表面效果,而导致产品报废的情况。
[0005]为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
[0006]一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,包括离心真空密封料斗,导电浆料原料桶和涂布机料盆。
[0007]离心真空密封料斗呈倒锥形,其顶部一侧开设有料斗进料口,另一侧开设有真空抽离口,真空泵通过真空抽离口装设于离心真空密封料斗外。
[0008]离心真空密封料斗底部开设有料斗出料口。
[0009]导电浆料原料桶顶部开设有循环出料口,底部开设有循环进料口。
[0010]涂布机料盆侧部上端装设有出料快接头,下端装设有进料快接头。
[0011]管道A一端与循环出料口连接,另一端与料斗进料口连接。
[0012]管道B一端与料斗出料口连接,另一端与进料快接头连接。
[0013]管道C一端与出料快接头连接,另一端与循环进料口连接。
[0014]离心真空密封料斗顶部中心位置装设有高速分散电机,高速分散电机传动杆穿过离心真空密封料斗顶部延伸至料斗内部,传动杆底端固定连接有搅拌杆,搅拌杆底端装设有高速切割导流引料盘。
[0015]高速分散电机传动杆和搅拌杆连接位置处装配有接料盒体,接料盒体周侧均匀开设有分散通孔。
[0016]接料盒体顶部形成有圆环形接料口。
[0017]管道A通过料斗进料口向内延伸,并延伸至圆环形接料口处。
[0018]接料盒体由盒盖体和盒主体组合形成,组合形成的接料盒体顶部形成有圆环形接料口。
[0019]盒盖体开设有中心孔A用于与传动杆装配固定。
[0020]盒主体开设有中心孔B用于与搅拌杆装配固定。
[0021]还包括导流引料盘,导流引料盘与接料盒底部紧密贴合安装,其外围尺寸大于接料盒尺寸;导流引料盘开设有中心孔C用于与搅拌杆装配固定。
[0022]管道A、管道B和管道C上分别设置有电动蠕动泵A、电动蠕动泵B和电动蠕动泵C,且管道内均设置有过滤结构。
[0023]高速切割导流引料盘盘面上开设有多个小孔,盘面上周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片,盘面下周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片。
[0024]高速切割导流引料盘盘面上、下周侧的锯齿形金属分散片交错布置。
[0025]高速切割导流引料盘设置有双层。
[0026]离心真空密封料斗采用磁流体真空密封;料斗进料口和料斗出料口也采用磁流体真空密封。
[0027]离心真空密封料斗设计锥形30~45°,材质采用304不锈钢。
[0028]还包括PLC控制系统,其装设于离心真空密封料斗外部。
[0029]本实用新型具有如下有益效果:
[0030]1、整套在线真空消泡循环装置能够不间断进料、离心旋转消泡、在线真空负压脱泡、出料,能够实现消泡与生产自动化循环进行,极大的提高了生产效率和生产质量,降低了人工成本及时间成本。
[0031]2、通过设计有接料盒体,接料盒体四周开设有分散通孔,通过电机高速运转产生的离心力,导电浆料通过分散通孔分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁,受重力及加速度影响,导电浆料在下降过程中形成薄膜化,浆料薄膜化的厚度不超过5mm,可以有效分散泡沫,达到快速消泡效果。
[0032]3、通过进一步设计有导流引料盘,对于未通过分散通孔分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁的导电浆料,该部分浆料由外围尺寸更大的导流引料盘接住,并进一步分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁,从而提升进料导电浆料的分散效率和薄膜化效果。
[0033]4、通过双层高速切割导流引料盘的旋转,原料在薄膜化分散同时,产生离心加速度,液体会被强力推向离心方向的料斗容器侧壁。被投入的导电浆料,质量小的气相(含很多泡的部分)会被集中到中央部,这样就实现了泡沫和液体的筛选分离工作。导电浆料原料完成薄膜化、冲击、过筛等工艺的同时,由于装置内部同步开启的真空负压,会导出气泡中的气体,从而实现进出料和消泡同步的过程,即完成真空在线消泡过程。在这个过程中没有使用化学药剂,确保浆料不会受到污染变质。
[0034]5、改变常规气动
隔膜泵的输送方式,使用电机驱动蠕动泵输送导电浆料,使得输送导电浆料的速度均匀,导电浆料无大冲击力,可减少气泡的产生。
附图说明
[0035]图1是本实用新型一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置的结构示意图。
[0036]图2是本实用新型一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置的离心真空密封料斗结构示意图。
[0037]其中有:
[0038]1.离心真空密封料斗;11.高速分散电机;12.传动杆;13.搅拌杆;14.高速切割导流引料盘;15.接料盒体;151.盒盖体;152.盒主体;153.分散通孔;154.圆环形接料口;155.中心孔A;156.中心孔B;16.导流引料盘;161.中心孔C;17.料斗进料口;18.真空抽离口;19.料斗出料口。
[0039]2.导电浆料原料桶;21.循环出料口;22.循环进料口。
[0040]3.涂布机料盆;31.出料快接头;32.下端装设有进料快接头。
[0041]4.管道A;41.电动蠕动泵A。
[0042]5.管道B;51.电动蠕动泵B。
[0043]6.管道C;61.电动蠕动泵C。
[0044]7.PLC控制系统。
[0045]8.支架。
[0046]9.真空泵。
具体实施方式
[0047]下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0048]本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”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实用新型和简化描述,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,“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度,因此不能理解为对本实用新型的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案,并不限制本实用新型的保护范围。
[0049]如图1所示,一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置,包括离心真空密封料斗1,导电浆料原料桶2和涂布机料盆3。
[0050]离心真空密封料斗呈倒锥形,其顶部一侧开设有料斗进料口17,另一侧开设有真空抽离口18,真空泵9通过真空抽离口装设于离心真空密封料斗外。
[0051]离心真空密封料斗底部开设有料斗出料口19。
[0052]具体地,离心真空密封料斗设计锥形30~45°,材质采用304不锈钢,离心真空密封料斗整体以及进出料口均设计为磁流体真空密封;即,离心真空密封料斗采用磁流体真空密封;料斗进料口和料斗出料口也采用磁流体真空密封。
[0053]具体地,离心真空密封料斗进行特氟龙处理,防止导电浆料固化粘黏形成颗粒物。
[0054]具体地,真空泵为单级旋片式真空泵,2.2kW功率,抽真空能力为-98~0kPa。配备单级旋片式真空泵,对料斗设计为磁流体真空密封,真空度保持在-98~0kpa,将导电浆料中细小微泡进行脱泡。在这个过程中没有使用化学药剂,确保浆料不会受到污染变质。
[0055]导电浆料原料桶2顶部开设有循环出料口21,底部开设有循环进料口22。
[0056]具体地,导电浆料原料桶进行特氟龙处理,防止导电浆料固化粘黏形成颗粒物。
[0057]涂布机料盆3侧部上端装设有出料快接头31,下端装设有进料快接头32。
[0058]具体地,导电浆料原料桶、离心真空密封料斗和涂布机料盆通过管道连接实现浆料的循环。
[0059]具体地,导电浆料原料桶和离心真空密封料斗之间通过管道A4连接。
[0060]具体地,离心真空密封料斗和涂布机料盆之间通过管道B5连接。
[0061]具体地,涂布机料盆和导电浆料原料桶之间通过管道C6连接。
[0062]管道A一端与循环出料口连接,另一端与料斗进料口连接。
[0063]管道B一端与料斗出料口连接,另一端与进料快接头连接。
[0064]管道C一端与出料快接头连接,另一端与循环进料口连接。
[0065]管道A、管道B和管道C上分别设置有电动蠕动泵A41、电动蠕动泵B51和电动蠕动泵C61,且管道内均设置有过滤结构。
[0066]具体地,电动蠕动泵A安装在导电浆料原料桶和真空封闭料斗进料口中的管道A上,电动蠕动泵B安装在真空封闭料斗出料口和涂布机料盆中间的管道B上,电动蠕动泵C安装在涂布机料盆和导电浆料原料桶中间的管道C上。其中,管道可采用不锈钢材质。电动蠕动泵A、B、C为导电浆料在装置内循环提供输送动力,改变常规气动隔膜泵的输送方式,使用电动蠕动泵输送导电浆料,使得输送导电浆料的速度均匀,导电浆料无大冲击力,可减少气泡的产生。过滤结构进一步减少了气泡的产生。
[0067]具体地,进料快接头和出料快接头提供涂布机料盆的进出料管道固定用途,能够实现快速安装和快速拆卸。
[0068]离心真空密封料斗顶部中心位置装设有高速分散电机11,高速分散电机传动杆12穿过离心真空密封料斗顶部延伸至料斗内部,传动杆底端固定连接有搅拌杆13,搅拌杆底端装设有高速切割导流引料盘14。
[0069]具体地,高速分散电机采用高速离心搅拌电机,转速可控0~3000r/min。
[0070]高速分散电机传动杆和搅拌杆连接位置处装配有接料盒体15,接料盒体周侧均匀开设有分散通孔153。
[0071]接料盒体顶部形成有圆环形接料口154。
[0072]管道A通过料斗进料口向内延伸,并延伸至圆环形接料口处。
[0073]具体地,导电浆料通过管道A输送至离心真空密封料斗上部,管道A通过料斗进料口向内延伸,并延伸至圆环形接料口处;圆环形接料口随着接料盒体的转动而转动,管道A延伸至圆环形接料口处能够正常进料,不会因为圆环形接料口的转动而发生干涉。
[0074]具体地,通过设计有接料盒体,接料盒体四周开设有分散通孔,通过电机高速运转产生的离心力,导电浆料通过分散通孔分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁,受重力及加速度影响,导电浆料在下降过程中形成薄膜化,浆料薄膜化的厚度不超过5mm,可以有效分散泡沫,达到快速消泡效果。
[0075]接料盒体15由盒盖体151和盒主体152组合形成,组合形成的接料盒体顶部形成有圆环形接料口。
[0076]盒盖体开设有中心孔A155用于与传动杆装配固定。
[0077]盒主体开设有中心孔B156用于与搅拌杆装配固定。
[0078]还包括导流引料盘16,导流引料盘与接料盒底部紧密贴合安装,其外围尺寸大于接料盒尺寸;导流引料盘开设有中心孔C161用于与搅拌杆装配固定。
[0079]具体地,通过进一步设计有导流引料盘,对于未通过分散通孔分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁的导电浆料,该部分浆料由外围尺寸更大的导流引料盘接住,并进一步分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁,从而提升进料导电浆料的分散效率和薄膜化效果。
[0080]进一步地,高速切割导流引料盘盘面上开设有多个小孔,盘面上周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片,盘面下周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片。
[0081]高速切割导流引料盘盘面上、下周侧的锯齿形金属分散片交错布置。
[0082]高速切割导流引料盘设置有双层。
[0083]具体地,高速切割导流引料盘盘面上开设有多个小孔,高速导流引料盘上的小孔主要用于实现细化颗粒和增强分散效果。在高速分散过程中,物料通过小孔排出,从而实现剪切作用,形成湍流,上下翻滚搅拌,进一步细化导电浆料里的颗粒。
[0084]具体地,高速切割导流引料盘盘面上周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片,盘面下周侧设置有倾斜方向一致的锯齿形金属分散片;且盘面上、下周侧的锯齿形金属分散片交错布置。导流引料盘主体侧面上下层均设有锯齿形金属分散片上层锯齿形金属分散片倾斜方向呈现一致,下层锯齿形金属分散片倾斜方向呈现一致,且上、下层交错的布局模式,起到加速混合作用。
[0085]具体地,高速切割导流引料盘设置有双层,直径为120mm,通过高速分散电机的高速运转产生的离心力,使得浆料在料斗内不产生沉淀、絮凝化,同时使得导电浆料内的固体炭黑类物质结构更加均匀。
[0086]具体地,真空液相和泡相分离:从电动蠕动泵A送过的导电浆料原料供给料斗,经过接料盒体和导流引料盘的离心分散,浆料薄膜化,达到快速消泡;进一步地,通过双层高速切割导流引料盘的旋转,原料在薄膜化分散同时,产生离心加速度,液体会被强力推向离心方向的料斗容器侧壁。被投入的导电浆料,质量小的气相(含很多泡的部分)会被集中到中央部,这样就实现了泡沫和液体的筛选分离工作。真空消泡:导电浆料原料完成薄膜化、冲击、过筛等工艺的同时,由于装置内部同步开启的真空负压,会导出气泡中的气体,从而实现进出料和消泡同步的过程。
[0087]还包括PLC控制系统7,其装设于离心真空密封料斗外部。
[0088]具体地,PLC控制系统采用西门子微型可编程序控制器S7-200,并使用成熟的晶闸管的触发电路tc787,其显示电路采用西门子的td200来完成,一是参数设置,如投励时刻、后备投励、强励时间,进行运行模式选择;二是工作状态显示,显示运行模式;三是故障显示。通过PLC控制系统实现循环的全流程自动控制。在PLC的控制下,能够在制备锂电池涂碳箔时自动对导电浆料进行循环高速分散真空消泡,保证了浆料的加工品质,间接提高了锂电池的整体质量,能够应用于多种集流体配套的功能浆料的涂布生产。
[0089]进一步地,锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置通过支架8实现支撑安装。
[0090]进一步地,本实用新型提供了一种锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置的工作流程:
[0091]S1、电动蠕动泵A抽取导电浆料原料桶内的导电浆料,并输送至离心真空封闭料斗内进行高速离心旋转,并通过真空泵实现在线真空负压脱泡。
[0092]S11、导电浆料通过管道A输送至离心真空密封料斗上部,管道A通过料斗进料口向内延伸,并延伸至圆环形接料口处。
[0093]通过设计有接料盒体,接料盒体四周开设有分散通孔,通过电机高速运转产生的离心力,导电浆料通过分散通孔分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁,受重力及加速度影响,导电浆料在下降过程中形成薄膜化,浆料薄膜化的厚度不超过5mm,可以有效分散泡沫,达到快速消泡效果。
[0094]通过进一步设计有导流引料盘,对于未通过分散通孔分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁的导电浆料,该部分浆料由外围尺寸更大的导流引料盘接住,并进一步分散至离心真空密封料斗倒锥形斜坡侧壁,从而提升进料导电浆料的分散效率和薄膜化效果。
[0095]S12、通过双层高速切割导流引料盘的旋转,原料在薄膜化分散同时,产生离心加速度,液体会被强力推向离心方向的料斗容器侧壁。被投入的导电浆料,质量小的气相(含很多泡的部分)会被集中到中央部,这样就实现了泡沫和液体的筛选分离工作。导电浆料原料完成薄膜化、冲击、过筛等工艺的同时,由于装置内部同步开启的真空负压,会导出气泡中的气体,从而实现进出料和消泡同步的过程,即完成真空在线消泡过程。
[0096]S2、通过电动蠕动泵B将真空封闭料斗内的脱泡原料输送至涂布机料盆处进行涂布生产。S3、通过电动蠕动泵C对涂布机料盆内的导电浆料进行大容量的循环,蠕动泵C抽取导
[0097]电浆料,输送至导电浆料原料桶,以便于继续消泡循环至涂布机使用,由此实现锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置的浆料循环。
[0098]整套消泡循环装置能够不间断进料、消泡、出料,能够实现消泡与生产自动化循环进行,极大的提高了生产效率和生产质量,降低了人工成本及时间成本。
[0099]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0100]以上详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换,这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
说明书附图(2)
声明:
“锂电池涂碳箔导电浆料在线真空消泡循环装置” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)