一种锂电池负极材料的制备反应釜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂电池负极材料的制备反应釜，包括底板，底板的上方设有支撑板，支撑板的中部开设有釜体外壳，釜体外壳内设有内筒，釜体外壳与内筒之间安装有加热组件；釜体外壳的顶面敞口处设有顶盖，顶盖的中部插设有搅拌轴，搅拌轴的底端部向下延伸至内筒内底部，位于内筒内在搅拌轴上设有若干搅拌桨，搅拌轴的顶端部通过驱动机构与釜体外壳连接。本发明专利技术还公开了一种锂电池负极材料的制备反应釜的制备方法；本发明专利技术通过各机构组件的配合使用，解决了锂电池负极材料搅拌不均匀及易吸附在釜体内壁上的问题，且整体结构设计紧凑，避免了负极材料吸附在釜体内壁上的现象发生，进一步提高了搅拌均匀混合的效果。一步提高了搅拌均匀混合的效果。一步提高了搅拌均匀混合的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池负极材料的制备反应釜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及锂电池负极材料制备
，尤其涉及一种锂电池负极材料的制备反应釜及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。锂离子电池能否成功地制成，关键在于能否制备出可逆地脱/嵌锂离子的负极材料，其中在锂离子电池负极材料加工时需要用到反应釜。
[0003]但现有的制备反应釜存在以下缺点：1、搅拌混合效果差，无法对负极材料进行充分均匀的脚步作业，导致生产出来的锂离子电池质量不合格；2、负极材料在搅拌的过程中，易吸附在釜体的内壁上，随着长时间日积月累易形成污垢，难以去除，影响反应釜的后期二次使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种锂电池负极材料的制备反应釜。
[0005]为了解决现有技术存在的问题，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种锂电池负极材料的制备反应釜，包括底板、加热组件、驱动机构，所述底板的上方设有支撑板，所述支撑板的中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部设有釜体外壳，所述釜体外壳内设有内筒，所述釜体外壳与内筒之间安装有加热组件；
[0007]所述釜体外壳的顶面敞口处设有顶盖，所述顶盖的中部设有第一轴承，所述第一轴承的内部插设有搅拌轴，所述搅拌轴的底端部向下延伸至内筒内底部，位于内筒内在搅拌轴上设有若干搅拌桨，所述搅拌轴的顶端部通过驱动机构与釜体外壳连接。
[0008]优选地，所述顶盖的顶面左侧设有进料管，所述支撑板的顶面四个拐角处均设有支撑杆，每根所述支撑杆的底端部均与底板的顶面拐角固接，所述釜体外壳的底面均布设有若干加固斜杆，每根所述加固斜杆的底端部均与底板的顶面固接。
[0009]优选地，所述釜体外壳的顶端口内设有槽钢环，位于槽钢环下方在釜体外壳的顶端口内设有第一轴承环，所述内筒的顶端部沿着至槽钢环内并与第一轴承环同心固接。
[0010]优选地，所述加热组件包括电加热环、加热模块，位于釜体外壳与内筒之间在釜体外壳的内壁上均布设有若干电加热环，位于釜体外壳与内筒之间在内筒的外壁上均布设有若干槽钢导热环，每个所述电加热环均转动卡合在对应的槽钢导热环内，所述支撑板的顶面一侧设有加热模块，所述加热模块依次与若干电加热环电性连接。
[0011]优选地，所述釜体外壳的底面中部设有第二轴承环，所述内筒的底面中部设有排料管，所述排料管的中部贯穿插设在第二轴承环内，且所述排料管的底端口外侧套设有密封盖，所述搅拌轴的底端部设有螺旋轴，所述螺旋轴的底端部向下延伸至排料管内，位于排
料管内在螺旋轴设有若干螺旋叶片。
[0012]优选地，位于圆形通孔的右侧在支撑板上开设有限位通孔，位于限位通孔的上下两侧在釜体外壳的右侧面设有一对固定板，位于下方的固定板的顶面设有伺服电机，位于上方的固定板的顶面中部设有第三轴承，所述伺服电机的电机轴端部设有驱动轴，所述驱动轴的顶端部依次贯穿限位通孔、第三轴承并延伸至顶盖的上方。
[0013]优选地，所述驱动机构包括联动轴、驱动皮带，所述顶盖的顶面右侧设有第二轴承，所述第二轴承的内部插设有联动轴，位于顶盖的上方在联动轴的顶端部套设有齿轮盘，位于顶盖的上方在搅拌轴的顶端部套设有第一齿轮，所述第一齿轮与齿轮盘啮合连接；所述驱动轴的顶端部套设有第一皮带轮，位于齿轮盘的上方在联动轴的顶端部套设有第二皮带轮，所述第一皮带轮通过驱动皮带与第二皮带轮进行传动连接。
[0014]优选地，所述联动轴的底端部向下延伸至内筒内底部，位于内筒内在联动轴的底端部设有若干刮壁叶片，所述联动轴与内筒的内壁之间设有刮壁杆，所述刮壁杆依次与若干刮壁叶片贯穿固接，所述刮壁杆的外侧面设有若干刮板。
[0015]优选地，所述内筒的外侧面中部套设有齿轮环，所述釜体外壳的右侧面中部开设有矩形通孔，所述驱动轴的中部套设有第二齿轮，所述第二齿轮穿过矩形通孔并与齿轮环啮合连接。
[0016]本专利技术还提出了一种锂电池负极材料的制备反应釜的制备方法，包括以下步骤：
[0017]步骤一，通过加热模块依次控制若干电加热环同步加热，通过电加热环的作用对槽钢导热环进行恒温加热，再热传递至内筒的内部，使得内筒内保持温度恒定；
[0018]步骤二，启动伺服电机，伺服电机的电机轴带动驱动轴、第二齿轮及第一皮带轮沿着第三轴承进行转动，第二齿轮经啮合作用带动齿轮环及内筒沿着第一轴承环进行反向转动，带动排料管及密封盖沿着第二轴承环进行反向转动，并带动槽钢导热环沿着电加热环进行转动；
[0019]步骤三，同时，第一皮带轮通过驱动皮带带动第二皮带轮、联动轴及齿轮盘沿着第二轴承进行转动，由于联动轴的底端部向下延伸至内筒内底部，带动若干刮壁叶片、刮壁杆及刮板沿着内筒的内壁进行转动；
[0020]步骤四，同时，齿轮盘啮合第一齿轮进行反向转动，由于齿轮盘的齿牙数大于第一齿轮的齿牙数，进而带动第一齿轮、搅拌轴及搅拌桨进行反向高速转动，进而带动螺旋轴及螺旋叶片进行反向高速转动；
[0021]步骤五，把负极材料经由进料管倒入内筒内，内筒内处于温度恒定的状态，且此时内筒反向转动、搅拌轴及搅拌桨反向高速转动，并对负极材料进行均匀搅拌；在搅拌桨的搅拌作用下一部分负极材料吸附在内筒的内壁上，通过刮壁叶片及刮板的转动作用使其刮壁掉落；在螺旋轴及螺旋叶片的反向转动作用下，一部分掉落至排料管内的负极材料，通过螺旋叶片带动这部分负极材料向上翻动；
[0022]步骤六，当内筒内的负极材料充分均匀搅拌后，打开密封盖，并控制伺服电机的电机轴反向转动，重复上述步骤，螺旋轴带动螺旋叶片正向转动，带动负极材料经由排料管排出。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]1、在本专利技术中，通过驱动机构的配合使用，使得内筒反向转动、搅拌轴及搅拌桨反
向高速转动，并对负极材料进行均匀搅拌，通过差速转动的作用，提高了搅拌均匀混合的效果；
[0025]2、在本专利技术中，内筒反向转动时，由于联动轴的底端部向下延伸至内筒内底部，联动轴带动若干刮壁叶片、刮壁杆及刮板沿着内筒的内壁进行转动，通过刮壁叶片及刮板的转动作用使其对内筒的内壁进行刮壁作业，避免了负极材料吸附在釜体内壁上的现象发生；
[0026]综上所述，本专利技术通过各机构组件的配合使用，解决了锂电池负极材料搅拌不均匀及易吸附在釜体内壁上的问题，且整体结构设计紧凑，避免了负极材料吸附在釜体内壁上的现象发生，进一步提高了搅拌均匀混合的效果。
附图说明
[0027]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0028]图1为本专利技术的主视图；
[0029]图2为本专利技术的主视剖面图；
[0030]图3为本专利技术的右视图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池负极材料的制备反应釜，包括底板(1)、加热组件、驱动机构，其特征在于：所述底板(1)的上方设有支撑板(11)，所述支撑板(11)的中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部设有釜体外壳(2)，所述釜体外壳(2)内设有内筒(21)，所述釜体外壳(2)与内筒(21)之间安装有加热组件；所述釜体外壳(2)的顶面敞口处设有顶盖(3)，所述顶盖(3)的中部设有第一轴承，所述第一轴承的内部插设有搅拌轴(32)，所述搅拌轴(32)的底端部向下延伸至内筒(21)内底部，位于内筒(21)内在搅拌轴(32)上设有若干搅拌桨(33)，所述搅拌轴(32)的顶端部通过驱动机构与釜体外壳(2)连接。2.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料的制备反应釜，其特征在于：所述顶盖(3)的顶面左侧设有进料管(31)，所述支撑板(11)的顶面四个拐角处均设有支撑杆(12)，每根所述支撑杆(12)的底端部均与底板(1)的顶面拐角固接，所述釜体外壳(2)的底面均布设有若干加固斜杆(13)，每根所述加固斜杆(13)的底端部均与底板(1)的顶面固接。3.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料的制备反应釜，其特征在于：所述釜体外壳(2)的顶端口内设有槽钢环(23)，位于槽钢环(23)下方在釜体外壳(2)的顶端口内设有第一轴承环(22)，所述内筒(21)的顶端部沿着至槽钢环(23)内并与第一轴承环(22)同心固接。4.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料的制备反应釜，其特征在于：所述加热组件包括电加热环(25)、加热模块(14)，位于釜体外壳(2)与内筒(21)之间在釜体外壳(2)的内壁上均布设有若干电加热环(25)，位于釜体外壳(2)与内筒(21)之间在内筒(21)的外壁上均布设有若干槽钢导热环(26)，每个所述电加热环(25)均转动卡合在对应的槽钢导热环(26)内，所述支撑板(11)的顶面一侧设有加热模块(14)，所述加热模块(14)依次与若干电加热环(25)电性连接。5.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料的制备反应釜，其特征在于：所述釜体外壳(2)的底面中部设有第二轴承环，所述内筒(21)的底面中部设有排料管(27)，所述排料管(27)的中部贯穿插设在第二轴承环内，且所述排料管(27)的底端口外侧套设有密封盖(28)，所述搅拌轴(32)的底端部设有螺旋轴(35)，所述螺旋轴(35)的底端部向下延伸至排料管(27)内，位于排料管(27)内在螺旋轴(35)设有若干螺旋叶片(34)。6.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料的制备反应釜，其特征在于：位于圆形通孔的右侧在支撑板(11)上开设有限位通孔，位于限位通孔的上下两侧在釜体外壳(2)的右侧面设有一对固定板(15)，位于下方的固定板(15)的顶面设有伺服电机(16)，位于上方的固定板(15)的顶面中部设有第三轴承，所述伺服电机(16)的电机轴端部设有驱动轴(17)，所述驱动轴(17)的顶端部依次贯穿限位通孔、第三轴承并延伸至顶盖(3)的上方。7.根据权利要求6所述的一种锂电池负极材料的制备反应釜，其特征在于：所述驱动机构包括联动轴(4)、驱动皮带(44)，所述顶盖(3)的顶面右侧设有第二轴承，所述第二轴承的内部插设有联动轴(4)，位于顶盖(3)的上方在联动轴(4)的顶端部套设有齿轮盘(41)，位于顶盖(3)的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿林华，武建军，龚军，耿廷，赵玉川，郭志刚，
申请(专利权)人：山西贝特瑞新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：