全文摘要
本实用新型提供了一种锂电池生产过程中的打胶制取装置，包括用于容置混合液的容器和下压结构，所述下压结构能够沿所述容器的高度方向移动，以将所述粘结剂\/增稠剂压入所述溶剂中。本申请中的锂电池生产过程中的打胶制取装置能够减少打胶过程所需要的时间，提高生产效率。同时，由于打胶过程所需要的时间减少了，需要使用搅拌装置的时间缩短了，因此还极大地降低生产能耗，使得生产过程更加绿色、更加节能，很好地响应了国家政策节能减排的政策，适合大规模推广使用。
主设计要求
1.一种锂电池生产过程中的打胶制取装置，其特征在于，包括用于容置混合液的容器和下压结构，所述下压结构能够沿所述容器的高度方向移动，以将粘结剂\/增稠剂压入溶剂中。
设计方案
1.一种锂电池生产过程中的打胶制取装置，其特征在于，包括用于容置混合液的容器和下压结构，所述下压结构能够沿所述容器的高度方向移动，以将粘结剂\/增稠剂压入溶剂中。
2.根据权利要求1所述的制取装置，其特征在于，所述下压结构上设置有至少一个通孔，在所述下压结构的下压过程中，所述溶剂能够经所述通孔流过所述下压结构。
3.根据权利要求2所述的制取装置，其特征在于，所述下压结构包括网状结构，所述网状结构的网孔形成所述通孔，所述网状结构的网目为50目至100目；和\/或，
所述下压结构由不锈钢丝制成，所述不锈钢丝的直径为0.2mm至0.5mm。
4.根据权利要求1所述的制取装置，其特征在于，所述制取装置还包括移动结构，所述下压结构与所述移动结构固定连接，所述移动结构能够带动所述下压结构移动，所述移动结构上设置有固定部，所述固定部能够将所述下压结构固定在预定位置处。
5.根据权利要求1所述的制取装置，其特征在于，所述容器具有开口，所述制取装置还包括盖体，所述盖体用于将所述容器的开口封闭。
6.根据权利要求5所述的制取装置，其特征在于，所述制取装置包括气流管路和负压产生部件，所述气流管路能够分别与所述容器的腔体和所述负压产生部件连接，所述负压产生部件用于对所述容器进行抽真空操作。
7.根据权利要求6所述的制取装置，其特征在于，所述制取装置还包括泄压部件，所述泄压部件设置在所述气流管路上，以对所述容器进行泄压操作；和\/或，
所述制取装置还包括压力检测元件，所述压力检测元件用于对所述容器的内部压力进行检测。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种锂电池生产过程中的打胶制取装置。
背景技术
锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、安全性能高、环境友好、无记忆效应等优点，现已被广泛使用在电动自行车、电动汽车上。
目前，锂离子电池的负极湿法搅拌打胶工艺是将一定量的增稠剂加入到搅拌装置中，再按比例加入溶剂，在搅拌装置中进行机械搅拌的过程中同时进行抽真空操作。按照上述工艺的进行打胶，整个打胶过程大约需要4-6小时，完成机械搅拌后还需要再静置8-12小时后，才能够进入到下一个工艺中。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够节约打胶时间、降低能耗，提高生产效率的锂电池生产过程中的打胶制取装置。
为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种锂电池生产过程中的打胶制取装置，包括用于容置所述混合液的容器和下压结构，所述下压结构能够沿所述容器的高度方向移动，以将粘结剂\/增稠剂压入溶剂中。
优选地，所述下压结构上设置有至少一个通孔，在所述下压结构的下压过程中，所述溶剂能够经所述通孔流过所述下压结构。
优选地，所述下压结构包括网状结构，所述网状结构的网孔形成所述通孔，所述网状结构的网目为50目至100目；和\/或，
所述下压结构由不锈钢丝制成，所述不锈钢丝的直径为0.2mm至 0.5mm。
优选地，所述制取装置还包括移动结构，所述下压结构与所述移动结构固定连接，所述移动结构能够带动所述下压结构移动，所述移动结构上设置有固定部，所述固定部能够将所述下压结构固定在预定位置处。
优选地，所述容器具有开口，所述制取装置还包括盖体，所述盖体用于将所述容器的开口封闭。
优选地，所述制取装置包括气流管路和负压产生部件，所述气流管路能够分别与所述容器的腔体和所述负压产生部件连接，所述负压产生部件用于对所述容器进行抽真空操作。
优选地，所述制取装置还包括泄压部件，所述泄压部件设置在所述气流管路上，以对所述容器进行泄压操作；和\/或，
所述制取装置还包括压力检测元件，所述压力检测元件用于对所述容器的内部压力进行检测。
本申请中的锂电池生产过程中的打胶制取装置能够提高生产效率。同时，由于打胶过程所需要的时间减少了，需要使用搅拌装置的时间缩短了，因此还极大地降低生产能耗，使得生产过程更加绿色、更加节能，很好地响应了国家政策节能减排的政策，适合大规模推广使用。
附图说明
通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出本实用新型具体实施方式提供的用于制取混合液的制取装置的结构示意图；
图2示出本实用新型具体实施方式提供的锂电池生产过程中的打胶方法的流程图。
图中，
1、罐体；11、开口；2、下压结构；21、网状结构；3、移动结构； 31、手柄；311、第一连接部；312、折弯部；313、第二连接部；4、固定部；41、紧固件；5、固定板；6、盖体；7、气流管路；8、负压产生部件；9、泄压部件；10、压力检测元件。
具体实施方式
以下基于实施例对本实用新型进行描述，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
说明：本申请描述过程中涉及到的上、下、左、右等方位以图1中所述的方位为准。
本申请提供了一种用于制取锂电池生产过程中的打胶过程中使用的混合液的制取装置，用于制取打胶过程中使用的混合液，以缩短打胶过程所需的时长。
如图1所示，所述制取装置包括用于容置混合液的容器和下压结构 2，本实施例中的容器是一个罐体1，所述下压结构2能够沿所述罐体1 的高度方向移动，其中，高度方向是指罐体在竖向方向的高度，以将增粘结剂\/增稠剂入所述溶剂中。由于所述粘结剂\/增稠剂为粉末状，所述溶剂为液体，为了保证在所述下压结构2在向下移动过程中，不会有所述溶剂从所述罐体1中溢出，在所述下压结构2上设置有至少一个通孔，在所述下压结构2的下压过程中，所述溶剂能够经所述通孔流过所述下压结构2，也即，在所述下压结构2下压过程中，所述溶剂从所述下压结构2的下方通过所述通孔流动到所述下压结构2的上方，减小所述下压结构2下压过程中的阻力，以使粉末状的增稠剂能够更好地与所述溶剂混合在一起。所述下压结构2在下压过程中，要尽量保证所有粉末状的粘结剂\/增稠剂都能够被压入到所述溶剂中，使得所述粘结剂\/增稠剂能够与所述溶剂混合均匀，进而保证打胶过程的可靠性，提高打胶过程的工作效率，减少打胶时间。
进一步地，所述下压结构2包括网状结构21，所述网状结构21的网孔形成所述通孔，所述网状结构21的网目优选为50目至100目，以保证所述下压结构2在下压过程中不会受到液体阻力的影响，还能够将所述粘结剂\/增稠剂均匀地分散在所述溶剂中，以使所述粘结剂\/增稠剂能够在短时间内快速与所述溶剂接触并融合。在一个优选的实施例中，所述下压结构2包括多层网状结构21，每层所述网状结构21具有均匀排布的网孔，相邻两层所述网状结构21上的网孔相互错开排布。多层网状结构21对所述粘结剂\/增稠剂进行多次下压操作，能够将所述粘结剂\/ 增稠剂更好地分散在所述溶剂中，并且能够辅助将所述粘结剂\/增稠剂完全压入所述溶剂中，使得混合效果更好。
更进一步地，所述下压结构2由不锈钢丝制成，所述不锈钢丝的直径为0.2mm至0.5mm。不锈钢自身稳定性好，不易与其他材料发生反应，使用不锈钢丝制作所述下压结构，能够保证制取的所述混合溶液不会与所述下压结构接触发生反应，保证打胶过程以及后续电池生产步骤的可靠性。
更进一步地，所述制取装置还包括移动结构3，所述下压结构2与所述移动结构3固定连接，所述移动结构3能够带动所述下压结构2移动，所述移动结构2上设置有固定部4，所述固定部4能够将所述下压结构2固定在预定位置处。在一个具体的实施例中，所述移动结构3包括与所述下压结构2固定连接的手柄31，所述手柄31呈“几”字形，具有依次相连的第一连接部311、折弯部312和第二连接部313，其中，所述第一连接部311的第一端与所述下压结构2固定在一起，所述第一连接部311的第二端与所述折弯部312固定连接。在所述罐体1的外部设置有固定板5，所述固定板5上开设有固定孔，所述移动结构3上设置有固定部4，所述固定部4包括设置在所述第二连接部312上的紧固件 41和安装孔。上下移动所述手柄31进而带动所述下压结构2上下移动，当所述下压结构2移动到预定位置时，使用所述紧固件41依次穿过所述安装孔和固定孔，将所述手柄31固定在所述固定板5上，进而将所述下压结构2固定在所述罐体1中。在另一个优选的替换实施例中，所述移动结构3包括定滑轮和绳索，所述定滑轮固定在所述罐体1外侧壁的上部，所述绳索穿过所述定滑轮与所述下压结构2固定在一起，拉拽绳索带动所述下压结构2向上移动。所述下压结构2上还在竖向上设置有一根下压杆，下压所述下压杆以带动所述下压结构2向下移动，当移动至预定位置时，将所述绳索系在设置于罐体1上的固定部4上。当需要将所述下压结构2从所述罐体中移出时，将绳索拉紧，所述下压结构2在绳索的带动下不断上升，直至离开所述罐体1。
所述罐体1的上方具有开口11，所述制取装置还包括盖体6，所述盖体6用于将所述罐体1的开口11封闭。所述制取装置包括气流管路7 和负压产生部件8，所述气流管路7能够分别与所述罐体1的腔体和所述负压产生部件8连接，所述负压产生部件8用于对所述罐体1进行抽真空操作。以保证所述罐体1内部在静置过程中始终处于真空状态，以保证所述罐体1中混合液不受外界环境影响，使混合液的混合效果更好，所述增稠剂能够更好地与所述溶剂混合在一起。优选地，所述制取装置还包括泄压部件9，所述泄压部件9设置在所述气流管路7上，以对所述罐体1进行泄压操作，以方便在需要将所述混合液从所述罐体1中倒出来的时候，能够快速安全地对所述罐体1进行泄压，防止出现危险，其中，所述泄压部件9优选为泄压阀。优选地，所述制取装置还包括压力检测元件10，所述压力检测元件10用于对所述罐体1的内部压力进行检测，以更好的直观的对所述罐体1中的压力进行监控，以保证所述混合液的混合过程始终处于最优环境中。所述压力检测元件10优选为压力表，不仅读数直观，而且检测结果比较准确。
优选地，所述罐体1由不锈钢材料制成，以防止所述混合液中的化学成分与所述罐体1的材料进行反应，保证所述混合液的混合过程可靠性更高，以获得更好的混合效果。
本申请还提供了一种锂电池生产过程中的打胶方法，该打胶方法中使用的混合液使用如图1所示的制取装置进行制取。如图2所示，所述打胶方法包括：
使用所述下压结构2将粘结剂\/增稠剂压入溶剂中进行混合，将混合后的溶液密封静置预定时长后得到混合液；
对所述混合液进行搅拌。
其中，在制取所述混合液的过程中，所述粘结剂\/增稠剂包括CMC、 PVDF或PVA，所述溶剂包括去离子水或NMP。在制取过程中，首先将一定体积的去离子水倒入所述罐体中，再按照一定的比例向所述罐体1中加入所述增稠剂。接着，使用所述下压结构2将所述增稠剂压入到所述去离子水中，以将所述增稠剂完全压入到所述去离子水中为完成混合的标准。使用所述盖体6对罐体1进行封闭，在封闭过程中，可以根据所述下压结构2和所述移动结构3的不同设置方式，选择将所述下压结构 2一起密封在所述罐体1内，也可以将下压结构2取出，仅对所述罐体1 进行密封。在使用所述盖体6将所述罐体1的内腔和容置在所述罐体1 的内腔中的溶液密封后，所述罐体1进行抽真空操作后，再将所述罐体 1放置在室温下进行静置即可。在静置之前，必须要进行密封，优选进行抽真空负压密封，以隔绝空气中的水分和粉尘颗粒。静置的预定时长为12小时至20小时，以保证所述增稠剂能够与所述去离子水进行有效的混合，进而降低打胶过程所需要的时间。
在完成静置后使用泄压部件9对所述罐体1进行泄压，而后将所述盖体6打开，如果所述下压结构2在对所述罐体1进行密封过程中也一起密封在所述罐体1中，则需要将所述下压结构2取出后将所述罐体1 中的混合液倒入搅拌装置(图中未示出)中进行打胶。具体地，对所述混合液进行搅拌过程中，搅拌时长为30分钟至60分钟。其中，在搅拌过程中，所述搅拌装置对所述混合液进行公转搅拌和\/或分散，所述公转搅拌的转速为5r\/min至20r\/min，所述公转搅拌时长为30min至60min 和\/或，所述分散的分散速度为500r\/min至600r\/min，时长为30min至 60min。由于在进行打胶过程之前，对打胶过程使用的混合液进行了浸泡，极大地节省了打胶过程所需要的时间，使用本实用新型中的方法，打胶过程仅需要30分钟至60分钟，就能够进入到下一生产过程中，提高了生产效率。由于打胶时间减少，搅拌装置工作的时间也相应的减少，相比于现有技术中的打胶方法，能够节约50％以上能耗，降低了生产成本，节约了能源。
打胶过程完成后，开启所述搅拌装置，向所述搅拌装置中按照一定比例加入导电剂，所述搅拌装置对导电剂和所述混合液进行5mins左右的公转搅拌和分散。接着，所述搅拌装置进行刮壁操作，刮壁操作完成后继续进行2h的公转搅拌和分散，所述搅拌装置在进行搅拌过程中要同时进行抽真空操作，保证搅拌过程中，所述搅拌装置的腔体中始终处于真空状态。所述搅拌装置进行刮壁操作是由于所述导电剂重量小，容易被吸附在所述搅拌装置的内壁上，为了使导电剂与所述混合液更好的混合，要通过所述刮壁操作将吸附在所述搅拌装置的内壁上的导电剂刮下。其中，所述导电剂可以为SP、KS-6、CNTS中的一种或几种。
接着，向所述搅拌装置中加入主材料，在加入主材料时，分两次添加，先向所述搅拌装置中添加所述主材料的一半，接着所述搅拌装置进行分散和公转浸润操作并持续3mins，而后所述搅拌装置进行刮壁操作，刮壁操作完成后，所述搅拌装置接着进行1mins的分散和快速公转搅拌。向所述搅拌装置中加入另一半主材料，所述搅拌装置的操作方法如上。而后，所述搅拌装置进行刮壁操作，刮壁操作完成后，所述搅拌装置持续进行4h的分散和公转搅拌。所述搅拌装置在进行搅拌过程中要同时进行抽真空操作，保证搅拌过程中，所述搅拌装置的腔体中始终处于真空状态。另外，所述搅拌装置在进行搅拌过程中，所述搅拌装置的腔室内部的温度要始终保持在30-50℃，以使所述搅拌装置中的浆料始终处于最佳温度状态，混合效果更好。优选地，所述主材料包括人工石墨或天然石墨中的至少一种。
接着，按照一定比例向所述搅拌装置中加热固含量约为50％的SBR，所述搅拌装置保持1h的公转搅拌和分散，所述搅拌装置在进行搅拌过程中要同时进行抽真空操作，保证搅拌过程中，所述搅拌装置的腔体中始终处于真空状态。另外，所述搅拌装置在进行搅拌过程中，所述搅拌装置的腔室内部的温度要始终保持在30-50℃，以使所述搅拌装置中的浆料始终处于最佳温度状态，混合效果更好。
接着对所述搅拌装置的浆料的粘度进行调节，调节后的所述搅拌装置中的浆料的粘度范围为4000-6000Pa.s。而后将调整粘度后的浆料过筛以备后续生产过程用。优选地，对所述浆料进行过筛的筛目为150目至200目。
本申请中的锂电池生产过程中的打胶方法能够减少打胶过程所需要的时间，提高生产效率。同时，由于打胶过程所需要的时间减少了，需要使用搅拌装置的时间缩短了，因此还极大地降低生产能耗，使得生产过程更加绿色、更加节能，很好地响应了国家政策节能减排的政策，适合大规模推广使用。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920097638.X
申请日:2019-01-21
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:12(天津)
授权编号:CN209709107U
授权时间:20191129
主分类号:H01M10/058
专利分类号:H01M10/058;B01F15/02;B01F13/00
范畴分类:38G;
申请人:天津银隆新能源有限公司;银隆新能源股份有限公司
第一申请人:天津银隆新能源有限公司
申请人地址:300000 天津市静海区天津子牙循环经济产业区重庆道26号
发明人:秦琦;郭小忠;刘小宝;艾祖芳;贺恒炟;赵有璠
第一发明人:秦琦
当前权利人:天津银隆新能源有限公司
代理人:柳兴坤
代理机构:11593
代理机构编号:北京博讯知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11593
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：混合结构论文;