一种用于金属锂复合负极的制备装置的制作方法

1.本实用新型属于金属锂电池技术领域，尤其涉及一种用于金属锂复合负极的制备装置。


背景技术：

2.近年来，锂离子电池逐渐应用于电动自行车，尤其是开始大规模应用于新能源汽车，对锂离子电池的要求也日益升高，特别是其电池能量密度的要求。锂金属负极由于最高的理论容量(3860mah/g)和最低的电化学电势被认为是未来最具前景的锂离子电池负极材料之一，有希望在不远的将来应用于高能量密度的电池。
3.锂金属复合负极的制备过程中，需要将熔融后的金属铟倒入搅拌罐中，加入锂和高粘度烷烃混合，得到混合熔体，再向混合熔体中加入被复合物，混合均匀，得到混合物，然后再进行后续的生产工艺流程。因此，锂金属复合负极的制备装置需要使用到搅拌装置。但是，传统的搅拌装置在锂金属复合负极制备的过程中，由于搅拌罐内混合物的温度比较高，搅拌罐内的混合物排出比较麻烦，并且，搅拌罐的顶盖通常设置有搅拌组件，比较重，打开比较费力，也比较麻烦，也容易烫伤工作人员，引发安全事故。
4.因此，有必要提供一种新的用于金属锂复合负极的制备装置解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型解决的技术问题是提供一种可方便打开顶盖，比较省力，避免误烫伤工作人员，并可方便将罐体内的混合物倾倒出，操作比较简单的用于金属锂复合负极的制备装置。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供的用于金属锂复合负极的制备装置包括：底矩形框架；两个立板，两个所述立板均固定安装在所述底矩形框架的顶部，两个所述立板对称设置；顶板，所述顶板固定安装在两个所述立板的顶部；罐体，所述罐体设于所述底矩形框架的上方；顶盖，所述顶盖通过多个搭扣固定安装在所述罐体的顶部，所述顶盖上设有加料口；安装轴，所述安装轴转动安装在所述顶盖上；多个搅拌杆，多个所述搅拌杆均固定安装在所述安装轴上；主电机，所述主电机固定安装在所述顶盖的顶部，所述主电机的输出轴与所述安装轴的顶端固定连接；翻转机构，所述翻转机构设于所述罐体的两侧和两个所述立板上；升降机构，所述升降机构设于所述顶板上；限位机构，所述限位机构设于所述顶板和所述顶盖上。
7.作为本实用新型的进一步方案，所述翻转机构包括有两个圆柱块、两个转轴、蜗轮、翻转电机和蜗杆，两个所述圆柱块分别固定安装在所述罐体的两侧，两个所述转轴分别转动安装在两个所述立板上，两个所述转轴分别与两个所述圆柱块固定连接，所述蜗轮固定安装在其中一个所述转轴上，所述翻转电机固定安装在其中一个所述立板上，所述蜗杆固定安装在所述翻转电机的输出轴，所述蜗杆与所述蜗轮相啮合。
8.作为本实用新型的进一步方案，两个所述圆柱块相互远离的一侧均开设有插槽，
两个所述转轴分别延伸至两个所述插槽内，两个所述圆柱块与两个所述转轴均通过螺栓固定。
9.作为本实用新型的进一步方案，所述升降机构包括有两个卷筒、两个拉绳、两个固定环、双轴卷扬电机和四个中轴，两个所述卷筒均设于所述顶板的上方，两个所述拉绳分别缠绕在两个所述卷筒上，两个所述固定环均固定安装在所述顶盖的顶部，且两个所述拉绳的底端分别与两个所述固定环固定连接，所述双轴卷扬电机固定安装在所述顶板的顶部，四个所述中轴分别固定安装在两个所述卷筒的两端，所述双轴卷扬电机的两个输出轴分别与相应的两个所述中轴固定连接，所述顶板的顶部固定安装有四个支撑块，四个所述中轴分别与四个所述支撑块转动连接。
10.作为本实用新型的进一步方案，所述限位机构包括有两个固定块、两个限位滑杆和两个连接板，两个所述固定块分别固定安装在两个所述立板相互靠近的一侧，两个所述限位滑杆分别固定安装在两个所述固定块的顶部，且两个所述限位滑杆的顶端均与所述顶板的底部固定连接，两个所述连接板分别滑动套设在两个所述限位滑杆上，两个所述连接板均有所述顶盖的顶部固定连接。
11.作为本实用新型的进一步方案，所述罐体上固定安装有保温罩，所述罐体的外壁上固定安装有螺旋加热管，所述螺旋加热管位于所述保温罩内。
12.与相关技术相比较，本实用新型提供的用于金属锂复合负极的制备装置具有如下有益效果：
13.本实用新型提供一种用于金属锂复合负极的制备装置：
14.通过底矩形框架、立板、顶板、罐体、顶盖、加料口、安装轴、搅拌杆、主电机，对原料进行搅拌，使其混合，并通过螺旋加热管补偿散发的热量，维持搅拌过程中罐体内物料的温度，并可通过升降机构方便将顶盖打开，比较省力，可避免打开顶盖时误烫伤工作人员，并通过翻转机构可将罐体内的混合物倾倒出，操作比较简单，使用比较方便。
附图说明
15.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
16.图1为本实用新型提供的用于金属锂复合负极的制备装置的一种较佳实施例的正视剖视结构示意图；
17.图2为图1中a部分的放大结构示意图；
18.图3为图1中b部分的放大结构示意图；
19.图4为图1中c部分的放大结构示意图。
20.图中：1、底矩形框架；2、立板；3、顶板；4、罐体；5、顶盖；6、安装轴；7、搅拌杆；8、主电机；9、圆柱块；10、转轴；11、蜗轮；12、翻转电机；13、蜗杆；14、卷筒；15、拉绳；16、固定环；17、双轴卷扬电机；18、中轴；19、固定块；20、限位滑杆；21、连接板；22、保温罩；23、螺旋加热管；24、加料口。
具体实施方式
21.请结合参阅图1-图4，其中，图1为本实用新型提供的用于金属锂复合负极的制备装置的一种较佳实施例的正视剖视结构示意图；图2为图1中a部分的放大结构示意图；图3
为图1中b部分的放大结构示意图；图4为图1中c部分的放大结构示意图。用于金属锂复合负极的制备装置包括：底矩形框架1；两个立板2，两个所述立板2均固定安装在所述底矩形框架1的顶部，两个所述立板2对称设置；顶板3，所述顶板3固定安装在两个所述立板2的顶部；罐体4，所述罐体4设于所述底矩形框架1的上方；顶盖5，所述顶盖5通过多个搭扣固定安装在所述罐体4的顶部，所述顶盖5上设有加料口24；安装轴6，所述安装轴6转动安装在所述顶盖5上；多个搅拌杆7，多个所述搅拌杆7均固定安装在所述安装轴6上；主电机8，所述主电机8固定安装在所述顶盖5的顶部，所述主电机8的输出轴与所述安装轴6的顶端固定连接；翻转机构，所述翻转机构设于所述罐体4的两侧和两个所述立板2上；升降机构，所述升降机构设于所述顶板3上；限位机构，所述限位机构设于所述顶板3和所述顶盖5上。
22.所述翻转机构包括有两个圆柱块9、两个转轴10、蜗轮11、翻转电机12和蜗杆13，两个所述圆柱块9分别固定安装在所述罐体4的两侧，两个所述转轴10分别转动安装在两个所述立板2上，两个所述转轴10分别与两个所述圆柱块9固定连接，所述蜗轮11固定安装在其中一个所述转轴10上，所述翻转电机12固定安装在其中一个所述立板2上，所述蜗杆13固定安装在所述翻转电机12的输出轴，所述蜗杆13与所述蜗轮11相啮合，通过翻转机构可使罐体4翻转，从而方便将混合物倾倒出，比较省力，使用比较方便。
23.两个所述圆柱块9相互远离的一侧均开设有插槽，两个所述转轴10分别延伸至两个所述插槽内，两个所述圆柱块9与两个所述转轴10均通过螺栓固定。
24.所述升降机构包括有两个卷筒14、两个拉绳15、两个固定环16、双轴卷扬电机17和四个中轴18，两个所述卷筒14均设于所述顶板3的上方，两个所述拉绳15分别缠绕在两个所述卷筒14上，两个所述固定环16均固定安装在所述顶盖5的顶部，且两个所述拉绳15的底端分别与两个所述固定环16固定连接，所述双轴卷扬电机17固定安装在所述顶板3的顶部，四个所述中轴18分别固定安装在两个所述卷筒14的两端，所述双轴卷扬电机17的两个输出轴分别与相应的两个所述中轴18固定连接，所述顶板3的顶部固定安装有四个支撑块，四个所述中轴18分别与四个所述支撑块转动连接，通过升降机构可对顶盖5进行升降，方便将顶盖5打开，比较省力。
25.所述限位机构包括有两个固定块19、两个限位滑杆20和两个连接板21，两个所述固定块19分别固定安装在两个所述立板2相互靠近的一侧，两个所述限位滑杆20分别固定安装在两个所述固定块19的顶部，且两个所述限位滑杆20的顶端均与所述顶板3的底部固定连接，两个所述连接板21分别滑动套设在两个所述限位滑杆20上，两个所述连接板21均有所述顶盖5的顶部固定连接，通过限位机构可使顶盖5升降时，比价稳定，避免晃动。
26.所述罐体4上固定安装有保温罩22，所述罐体4的外壁上固定安装有螺旋加热管23，所述螺旋加热管23位于所述保温罩22内，通过螺旋加热管23补偿罐体4内散发的热量，维持搅拌过程中罐体4内物料的温度。
27.本实用新型提供的用于金属锂复合负极的制备装置的工作原理如下：
28.使用时，将熔融的铟从加料口24倒入至罐体4内，并加入锂和高粘度烷烃，启动主电机8，带动安装轴6转动，使搅拌杆7对罐体4的物质进行搅拌，使其混合，并启动螺旋加热管23，为罐体4内物料的混合维持温度，在搅拌杆7的搅拌下得到混合溶体，再加入被复合物，继续搅拌，得到混合物；
29.然后，打开罐体4上固定顶盖5的搭扣，并启动双轴卷扬电机17正转，使两个卷筒14
收卷拉绳15，从而使顶盖5上升，顶盖5上的两个连接板21在两个限位滑杆20向上滑动，从而避免顶盖5上升的过程中晃动，两个连接板21升至两个限位滑杆20的顶端后，搅拌杆7和安装轴6也升至罐体4外；
30.然后，启动翻转电机12正转，带动蜗杆13转动，蜗杆13带动蜗轮11转动，蜗轮11带动相应的转轴10转动，转轴10带动圆柱块9转动，从而使罐体4翻转，使罐体4翻转至顶口朝下，从而倾倒出罐体4内的混合物，然后再进行后续的生产制备工艺。
31.与相关技术相比较，本实用新型提供的用于金属锂复合负极的制备装置具有如下有益效果：
32.本实用新型提供一种用于金属锂复合负极的制备装置，通过底矩形框架1、立板2、顶板3、罐体4、顶盖5、加料口24、安装轴6、搅拌杆7、主电机8，对原料进行搅拌，使其混合，并通过螺旋加热管23补偿罐体4内散发的热量，维持搅拌过程中罐体4内物料的温度，并可通过升降机构方便将顶盖5打开，比较省力，可避免打开顶盖5时误烫伤工作人员，并通过翻转机构可将罐体4内的混合物倾倒出，操作比较简单，使用比较方便。
33.需要说明的是，本实用新型的设备结构和附图主要对本实用新型的原理进行描述，在该设计原理的技术上，装置的动力机构、供电系统及控制系统等的设置并没有完全描述清楚，而在本领域技术人员理解上述实用新型的原理的前提下，可清楚获知其动力机构、供电系统及控制系统的具体，申请文件的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现；
34.其中所使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，且本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
35.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型或直接或间接运用，在其它相关的技术领域，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。