一种动力电池电芯生产设备

技术领域

本发明涉及电池生产设备技术领域，尤其涉及一种动力电池电芯生产设备。

背景技术

电芯是一个电池系统的最小单元，多个电芯组成一个模组，再多个模组组成一个电池包，这就是车用动力电池的基本结构；电池就像一个储存电能的容器，能储存多少的容量，是靠正极片和负极片所覆载活性物质多少来决定的；正负电极极片的设计需要根据不同车型来量身定做的；正负极材料克容量，活性材料的配比、极片厚度、压实密度等对容量等的影响也至关重要。

在生产电芯时，需要使用搅拌装置对电芯的浆料进行搅拌，使电芯原料中的各种材料均匀的混合。

目前，由于生成电极所需要的材料中主要包含各种活性物质、导电剂和粘接剂等，而在这些材料中有的以溶剂的形式存在，有的则以固体颗粒的形式存在，进而在进行搅拌混合的过程中，由于固体颗粒的比重较大，进而在混合均匀的过程中，会有向下沉淀的趋势，进而导致浆料混合的不均匀，进而导致生产的电池的品质降低。

申请号：CN202210202729.1于2022-05-13公布了一种锂电池电芯浆料搅拌设备，包括固定架、搅拌筒、活动架、上盖、液压缸、主轴、螺旋架和动力部件；本发明中通过主轴转动带动主动齿轮转动，使得螺旋架沿着主轴的转动，使得叶轮将原材料向上输送，同时螺旋架自转，使螺旋架带动搅拌筒内部的原材料从筒底向上移动，由于在上盖的下部设置有活动板，进而在搅拌桶的上部的位置原材料形成对流，进而使得原材料在筒的上部进行混合，同时由于叶轮和螺旋架始终处于转动的状态，进而始终推动底部的原材料向上部移动，进而能够防止颗粒原材料的沉积，进而使得原材料的混合更均匀，进而保证了生产的电池的品质。

上述专利虽然可以防止颗粒原材材料沉积，但是在其叶轮的底部存在死角，部分颗粒沉淀在死角部位，导致该部分的颗粒不能与溶剂充分的混合，有鉴于此，在此提出一种动力电池电芯生产设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中颗粒沉淀在死角部位不能与溶剂充分混合的问题，而提出的一种动力电池电芯生产设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种动力电池电芯生产设备，包括底座，还包括：设置在所述底座上的晃动支架，所述晃动支架的顶部固定连接有安装架，所述安装架上转动连接有用于混料的安装筒；所述安装筒为圆柱筒，且横向转动在所述安装架上；转动连接在所述安装架侧壁上的安装轴，所述安装轴延伸至安装筒内固定连接有搅拌叶；驱动部，设置在所述安装架上，用于驱动安装筒与安装轴转动。

为了进一步促进物料混合，优选地，所述晃动支架包括固定连接在底座上的安装板和转动连接在所述底座上的支撑杆，所述支撑杆远离底座的一端与安装架的底部转动相连，所述安装板上转动连接有第一驱动轴，所述第一驱动轴上固定连接有曲轴，所述曲轴上转动连接有曲柄，所述曲柄与所述安装架的底部转动相连，所述安装板的侧壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端与第一驱动轴固定相连。

为了便于驱动安装筒转动，优选地，所述驱动部包括固定连接在所述安装架侧壁上的第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有第二驱动轴，所述第二驱动轴上固定连接有第一传动齿轮，所述安装筒的外壁上固定连接有与第一传动齿轮相啮合的第一齿环。

为了便于驱动安装轴转动，优选地，所述安装筒的外壁上固定连接有安装盒，所述安装轴与所述安装盒转动相连，所述安装盒上转动连接有传动轴，所述传动轴与安装轴通过锥齿轮组同步转动，所述安装架上固定连接有第二齿环，所述传动轴上固定连接有与第二齿环相啮合的第二传动齿轮。

为了便于进料。优选地，所述安装筒的端头转动连接有密封板，所述密封板上固定连接有第一进料管，所述第一进料管上活动连接有第二进料管。

优选地，所述第一进料管的截面为半圆形，所述第二进料管包括第一直管，所述第一直管延伸至第一进料管内固定连接有第一半球形连接块。

为了便于排料，优选地，所述安装架的底部固定连接有密封环，所述安装筒的外壁上固定连接有排料环，所述排料环与密封环转动相连，所述密封环的底部固定连接有排料阀，所述排料阀的底部固定连接有第一排料管，所述第一排料管上活动连接有第二排料管，所述第一排料管为第一空心半球，所述第二排料管包括第二直管，第二直管上固定连接有包覆第一空心半球的第二空心半球。

优选地，所述安装轴设有两组，两组安装轴对称设置在安装筒上，两组所述安装轴均设置有四根，四根所述安装轴呈圆周分布在安装筒上。

优选地，所述安装轴均垂直于安装筒的轴线，同一组中四根所述安装轴上的搅拌叶转动时将安装筒内的物料向安装筒的轴线方向输送。

优选地，所述安装轴倾斜转动在安装筒上，所述安装轴位于安装筒内的端头朝向安装筒的中心，八根所述安装轴上的搅拌叶转动时将安装筒内的物料向安装筒的中心输送。

与现有技术相比，本发明提供了一种动力电池电芯生产设备，具备以下有益效果：

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过使安装筒横向安装并使其以自身的轴线为轴进行自转，将沉降在底部的浆料向上方输送，并通过晃动支架驱动安装筒左右摇晃，去除安装筒内部的死角的同时，提高浆料之间的流动相，与搅拌叶配合进行多次搅拌混料，使浆料可以混合的更均匀。

附图说明

图1为本发明提出的一种动力电池电芯生产设备的立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种动力电池电芯生产设备的立体剖视图；

图3为本发明提出的一种动力电池电芯生产设备安装轴的结构示意图一；

图4为本发明提出的一种动力电池电芯生产设备安装轴的结构示意图二；

图5为本发明提出的一种动力电池电芯生产设备驱动部的结构示意图；

图6为本发明提出的一种动力电池电芯生产设备搅拌叶的结构示意图。

图中：1、底座；2、安装板；3、第一驱动轴；4、第一电机；5、曲轴；6、曲柄；7、支撑杆；8、安装架；9、安装筒；10、密封板；11、第一进料管；12、第二进料管；13、第二电机；14、第二驱动轴；15、第一传动齿轮；16、第一齿环；17、安装盒；18、安装轴；19、搅拌叶；20、传动轴；21、锥齿轮组；22、第二传动齿轮；23、第二齿环；24、密封环；25、排料环；26、排料阀；27、第一排料管；28、第二排料管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

参照图1-图3和图5-图6，一种动力电池电芯生产设备，包括底座1，其还包括：设置在底座1上的晃动支架，晃动支架的顶部固定连接有安装架8，安装架8上转动连接有用于混料的安装筒9；安装筒9为圆柱筒，且横向转动在安装架8上；转动连接在安装架8侧壁上的安装轴18，安装轴18延伸至安装筒9内固定连接有搅拌叶19；驱动部，设置在安装架8上，用于驱动安装筒9与安装轴18转动。

其中安装筒9的内腔为向外扩张的弧形，物料在重力的作用下顺着弧形壁下滑，进而便于将物料排空。

在对浆料混合的过程中，晃动支架驱动安装筒9左右晃动，同时，驱动部驱动安装筒9转动，安装筒9转动时将下沉的物料向上输送，同时，驱动部驱动安装轴18转动，安装轴18驱动搅拌叶19转动，搅拌叶19对安装筒9内部的浆料进行搅拌，使其混合的更均匀，且在搅拌的过程中，安装筒9转动的将沉降的物料向上方输送，避免沉降的物料一直沉积在安装筒9的底部的死角中，进而避免该部分物料无法与其余物料充分混合。

且晃动支架在驱动安装筒9左右往复晃动的同时，安装筒9内部会产生惯性，该惯性驱动安装筒9内部的浆料左右摇晃，将中间部分的浆料向上方反复，进一步提高浆料之间的混合效果，使浆料混合的更均匀，进一步去除沉降死角。

参照图1，晃动支架包括固定连接在底座1上的安装板2和转动连接在底座1上的支撑杆7，支撑杆7远离底座1的一端与安装架8的底部转动相连，安装板2上转动连接有第一驱动轴3，第一驱动轴3上固定连接有曲轴5，曲轴5上转动连接有曲柄6，曲柄6与安装架8的底部转动相连，安装板2的侧壁上固定连接有第一电机4，第一电机4的输出端与第一驱动轴3固定相连。

启动第一电机4，第一电机4驱动第一驱动轴3转动，第一驱动轴3驱动曲轴5转动，曲轴5通过曲柄6驱动安装架8的一端往复升降，安装架8的另一端的支撑杆7则随着第一电机4的驱动左右摇摆，进而使安装架8左右晃动，驱动安装筒9作规则的往复运动，为安装筒9内部的浆料添加惯性，促进安装筒9内的浆料混合。

参照图2和图5，驱动部包括固定连接在安装架8侧壁上的第二电机13，第二电机13的输出端固定连接有第二驱动轴14，第二驱动轴14上固定连接有第一传动齿轮15，安装筒9的外壁上固定连接有与第一传动齿轮15相啮合的第一齿环16。

启动第二电机13，第二电机13驱动第二驱动轴14转动，第二驱动轴14驱动第一传动齿轮15转动，第一传动齿轮15驱动第一齿环16转动，进而驱动安装筒9转动，进而将向下沉积的物料向上方卷起。

参照图1-图3，安装筒9的外壁上固定连接有安装盒17，安装轴18与安装盒17转动相连，安装盒17上转动连接有传动轴20，传动轴20与安装轴18通过锥齿轮组21同步转动，安装架8上固定连接有第二齿环23，传动轴20上固定连接有与第二齿环23相啮合的第二传动齿轮22。

安装筒9转动的同时，驱动安装盒17以安装筒9的轴线为轴心进行转动，进而驱动第二传动齿轮22以安装筒9的轴线为轴心进行转动，由于第二齿环23固定连接在安装架8上，第二齿环23无法转动，在相互力的作用下，第二齿环23驱动第二传动齿轮22转动，第二传动齿轮22驱动传动轴20转动，传动轴20驱动锥齿轮组21转动，锥齿轮组21驱动安装轴18转动，安装轴18驱动搅拌叶19转动，进而对安装筒9内部的浆料记性搅拌，促进安装筒9内部的浆料混合。

参照图3，安装筒9的端头转动连接有密封板10，密封板10上固定连接有第一进料管11，第一进料管11上活动连接有第二进料管12，第一进料管11的截面为半圆形，第二进料管12包括第一直管，第一直管延伸至第一进料管11内固定连接有第一半球形连接块。

安装筒9转动时，密封板10与安装筒9之间发生转动，密封板10处于静止状态（进料管与料斗连接，对密封板10进行限位，使密封板10静止），在加料的同时，添加的物料先是进入第一直管，通过第一直管进入第一半球形连接块内，然后进入第二进料管12中，通过第二进料管12排入安装筒9内。

此外，第二进料管12设置在安装筒9轴心偏上的位置，避免第二进料管12位置较低导致物料回流。

参照图1-图3，安装架8的底部固定连接有密封环24，安装筒9的外壁上固定连接有排料环25，排料环25与密封环24转动相连，密封环24的底部固定连接有排料阀26，排料阀26的底部固定连接有第一排料管27，第一排料管27上活动连接有第二排料管28，第一排料管27为第一空心半球，第二排料管28包括第二直管，第二直管上固定连接有包覆第一空心半球的第二空心半球。

物料混合完成后，打开排料阀26，使安装筒9与第一排料管27连通，安装筒9内的浆料通过排料环25排入排料阀26中，然后排入第一排料管27中，最后通过第二排料管28排出。

参照图3和图6，安装轴18设有两组，两组安装轴18对称设置在安装筒9上，两组安装轴18均设置有四根，四根安装轴18呈圆周分布在安装筒9上，安装轴18均垂直于安装筒9的轴线，同一组中四根安装轴18上的搅拌叶19转动时将安装筒9内的物料向安装筒9的轴线方向输送。

同一组四更安装轴18上的搅拌叶19将安装筒9内的浆料向安装筒9的轴线进行传输，进而使浆料之间发生碰撞，使将浆料掺和的更均匀。

实施例二：

参照图1-图2和图4-图6，一种动力电池电芯生产设备，包括底座1，还包括：设置在底座1上的晃动支架，晃动支架的顶部固定连接有安装架8，安装架8上转动连接有用于混料的安装筒9；安装筒9为圆柱筒，且横向转动在安装架8上；转动连接在安装架8侧壁上的安装轴18，安装轴18延伸至安装筒9内固定连接有搅拌叶19；驱动部，设置在安装架8上，用于驱动安装筒9与安装轴18转动，晃动支架包括固定连接在底座1上的安装板2和转动连接在底座1上的支撑杆7，支撑杆7远离底座1的一端与安装架8的底部转动相连，安装板2上转动连接有第一驱动轴3，第一驱动轴3上固定连接有曲轴5，曲轴5上转动连接有曲柄6，曲柄6与安装架8的底部转动相连，安装板2的侧壁上固定连接有第一电机4，第一电机4的输出端与第一驱动轴3固定相连，驱动部包括固定连接在安装架8侧壁上的第二电机13，第二电机13的输出端固定连接有第二驱动轴14，第二驱动轴14上固定连接有第一传动齿轮15，安装筒9的外壁上固定连接有与第一传动齿轮15相啮合的第一齿环16，安装筒9的外壁上固定连接有安装盒17，安装轴18与安装盒17转动相连，安装盒17上转动连接有传动轴20，传动轴20与安装轴18通过锥齿轮组21同步转动，安装架8上固定连接有第二齿环23，传动轴20上固定连接有与第二齿环23相啮合的第二传动齿轮22，安装筒9的端头转动连接有密封板10，密封板10上固定连接有第一进料管11，第一进料管11上活动连接有第二进料管12，第一进料管11的截面为半圆形，第二进料管12包括第一直管，第一直管延伸至第一进料管11内固定连接有第一半球形连接块，安装架8的底部固定连接有密封环24，安装筒9的外壁上固定连接有排料环25，排料环25与密封环24转动相连，密封环24的底部固定连接有排料阀26，排料阀26的底部固定连接有第一排料管27，第一排料管27上活动连接有第二排料管28，第一排料管27为第一空心半球，第二排料管28包括第二直管，第二直管上固定连接有包覆第一空心半球的第二空心半球，安装轴18设有两组，两组安装轴18对称设置在安装筒9上，两组安装轴18均设置有四根，四根安装轴18呈圆周分布在安装筒9上，安装轴18倾斜转动在安装筒9上，安装轴18位于安装筒9内的端头朝向安装筒9的中心，八根安装轴18上的搅拌叶19转动时将安装筒9内的物料向安装筒9的中心输送。

与实施例一相比，在本实施例中，将安装轴18倾斜设置，并使安装轴18位于安装筒9内的端头朝向安装筒9的轴心，使搅拌叶19转动时将四周的浆料向安装筒9的中心传输，使更多的浆料之间进行挤压，与晃动的安装筒9配合，使浆料中物料与物料之间掺和的更加均匀。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。