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一种石墨烯负极材料制备装置

文献发布时间:2023-06-19 11:54:11


一种石墨烯负极材料制备装置

技术领域

本发明涉及石墨烯制备技术领域,更具体地说,涉及一种石墨烯负极材料制备装置。

背景技术

石墨烯电池,利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池,其中石墨烯电池的负极制备的过程中需要将环氧树脂、与柠檬酸和醇类溶剂的混合均匀,在惰性气体的作用下,升温炭化,放冷之后,再通过氢氧化钠进行洗涤,再进行烘干,烘干之后再进行研磨,得到炭微球,再将炭微球与聚乙烯醇和丙酮混合,从而便于得到改性炭微球,而改性炭微球是石墨烯电池负极的材料之一。但目前在制备炭微球时研磨并与之后的聚乙烯醇和丙酮混合分开进行,大大的降低其生产速率,当其中一台设备出现问题,而其它设备不能进行紧急生产。现有技术公开号为CN211358948U的文献提供一种石墨烯电池负极制备装置,该装置通过括入料口,入料口的底部设置有出料口,出料口的一侧设置有第一转轴,第一转轴的一侧设置有第二转轴,出料口的底部设置有研磨辊,研磨辊的两侧均设置有固定架,固定架的外部设置有支撑板,支撑板的底部固定连接有容器,容器的底部设置有出料管,容器的一侧设置有电机,电机的外部设置有转轮,转轮的外表面固定连接有皮带,通过电机、第一转轴和第二转轴的作用使研磨辊对烘干之后的环氧树脂、与柠檬酸和醇类溶剂的混合物进行研磨,而研磨过后的炭微球就会通过出料口进入到底座内,虽然该装置有益效果较多,但依然存在下列问题:该装置通过研磨棍进行一次研磨,使得石墨烯还没有成型就进行运送,研磨效果差,重复操作使得工作效率低下,且该装置不能对混合后的石墨烯进行筛选杂质,使得后期得到的石墨烯不纯,大大减少了电池的使用寿命,鉴于此,我们提出一种石墨烯负极材料制备装置。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种石墨烯负极材料制备装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

2.技术方案

一种石墨烯负极材料制备装置,包括工作台,所述工作台上方前端设有研磨箱,所述研磨箱内部开设有研磨运输腔,所述研磨箱前侧中部固设有机箱,所述机箱内部设有电机A,所述电机A输出端穿过研磨箱外壁延伸至研磨运输腔内部并同轴连接有绞龙轴,位于前部的所述绞龙轴空隙处上下两侧均呈线性等间距设有多个圆柱研磨轴,所述圆柱研磨轴圆周外侧呈环形等间距设有多个研磨凸起,所诉圆柱研磨轴中部通过转轴穿过绞龙轴外壁延伸至内部并套接有锥齿轮A,所述绞龙轴后端设有机械盒,所述机械盒内部中间位置设有蜗杆,所述蜗杆圆周外壁对称啮合连接有两个蜗轮,所述机械盒外壁左右两侧均设有搅拌棍,所述研磨箱后侧连通有筛选混合箱,所述筛选混合箱内部开设有空腔,所述空腔后侧通过螺丝固定有电机B,所述电机B前方设有万向结,所述万向结前后两侧均设有球形调节杆,所述万向结内侧转动连接有十字形销轴,所述空腔内部通过中轴套接有筛选筛,所述筛选筛圆周外壁呈线性等间距开设有多个筛选孔,所述中轴中部设有承重块,所述中轴前后两端均设有搅拌杆,所述筛选筛外侧中部前后两侧均设有限位块,所述筛选混合箱左侧下端前后两侧均设有出料口。

优选地,所述研磨箱上方中部前后两侧均设有漏斗,所述漏斗下端穿过研磨箱外壁延伸至研磨运输腔内部并与其相连通。

优选地,所述绞龙轴中部设有固定杆,所述固定杆圆周外壁设有多个锥齿轮B,所述固定杆后端穿过绞龙轴内部及蜗杆内部延伸至外壁并与研磨运输腔内壁连接固定,所述锥齿轮B与锥齿轮A啮合连接。

优选地,所述蜗杆与绞龙轴同轴连接,所述搅拌棍内端穿过机械盒外壁延伸至内部并与蜗轮同轴连接。

优选地,位于后侧的所述球形调节杆后端与所述电机B输出端开设的球槽转动连接,前端与位于后侧的所述万向结后侧开设的球槽转动连接,位于前侧的所述球形调节杆后端与位于前侧所述万向结前侧开设的球槽转动连接,前端与所述中轴后侧开设的球槽转动连接。

优选地,所述限位块与所述空腔内部前后两侧均设置的U型块滑动连接,所述限位块上下两侧均固设有弹簧B,所述弹簧B外端与所述U型块内壁连接固定。

优选地,所述限位块与所述空腔内部前后两侧均设置的U型块滑动连接,所述限位块上下两侧均固设有弹簧B,所述弹簧B外端与所述U型块内壁连接固定。

3.有益效果

相比于现有技术,本发明的优点在于:

1.本发明通过在工作台上方前端设有研磨箱,研磨箱内部开设有研磨运输腔,研磨箱前侧中部固设有机箱,机箱内部设有电机A,电机A输出端穿过研磨箱外壁延伸至研磨运输腔内部并同轴连接有绞龙轴,位于前部的绞龙轴空隙处上下两侧均呈线性等间距设有多个圆柱研磨轴,圆柱研磨轴圆周外侧呈环形等间距设有多个研磨凸起,结构间的紧密配合,使得石墨烯可以通过圆柱研磨轴自转进行多次研磨成型,同时在研磨的过程中通过绞龙轴进行输送,不仅提高了研磨的效率,更加保证了研磨的效果,提高了后期投入电池中使用的效果,避免了使用寿命低及出厂不合格的情况。

2.本发明通过在筛选筛圆周外壁呈线性等间距开设有多个筛选孔,中轴中部设有承重块,中轴前后两端均设有搅拌杆,筛选筛外侧中部前后两侧均设有限位块,筛选混合箱左侧下端前后两侧均设有出料口,限位块与空腔内部前后两侧均设置的U型块滑动连接,限位块上下两侧均固设有弹簧B,弹簧B外端与U型块内壁连接固定,筛选筛的设计使其可以对混合后的石墨烯中的杂质进行过滤,而合格的石墨烯并不会漏掉,而弹簧B的设置,使筛选筛进行上下震动,不仅使其能更好的进行筛选更加能促进混合的均匀性,提高了工作的效率及质量。

3.本发明通过在研磨箱上方中部前后两侧均设有漏斗,漏斗下端穿过研磨箱外壁延伸至研磨运输腔内部并与其相连通,两个漏斗的设置使得石墨烯原料可以通过前侧的漏斗进行研磨,研磨后的石墨烯可以与通过后侧漏斗放入的混合物进行混合;绞龙轴后端设有机械盒,机械盒内部中间位置设有蜗杆,蜗杆圆周外壁对称啮合连接有两个蜗轮,机械盒外壁左右两侧均设有搅拌棍,蜗杆与绞龙轴同轴连接,搅拌棍内端穿过机械盒外壁延伸至内部并与蜗轮同轴连接,搅拌棍的设置,使其可以对混合的石墨烯通过搅拌棍的公转及自转进行一次搅拌混合,且可推动其向前遇运输。

4.本发明通过在电机B前方设有万向结,万向结前后两侧均设有球形调节杆,万向结内侧转动连接有十字形销轴,位于后侧的球形调节杆后端与电机B输出端开设的球槽转动连接,前端与位于后侧的万向结后侧开设的球槽转动连接,位于前侧的球形调节杆后端与位于前侧万向结前侧开设的球槽转动连接,前端与中轴后侧开设的球槽转动连接,通过万向结及球形调节杆可以实现其角度的调节,来实现筛选筛的上下震动,从而实现对石墨烯的过滤。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图;

图2为本发明的整体结构剖面图;

图3为本发明的绞龙轴结构示意图;

图4为本发明的筛选筛内部结构剖面图;

图5为本发明的万向结结构拆分图;

图6为本发明绞龙轴内部结构剖面图;

图7为本发明的A处结构放大图;

图中标号说明:1、工作台;2、研磨箱;201、研磨运输腔;3、机箱;301、电机A;302、绞龙轴;4、漏斗;5、圆柱研磨轴;501、研磨凸起;502、锥齿轮A;503、固定杆;504、锥齿轮B;6、机械盒;601、蜗杆;602、蜗轮;603、搅拌棍;7、筛选混合箱;701、空腔;702、电机B;703、万向结;704、球形调节杆;705、十字形销轴;706、U型块;8、筛选筛;801、筛选孔;802、中轴;803、承重块;804、搅拌杆;805、限位块;806、弹簧B;9、出料口。

具体实施方式

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:

一种石墨烯负极材料制备装置,包括工作台1,工作台1上方前端设有研磨箱2,研磨箱2内部开设有研磨运输腔201,研磨箱2前侧中部固设有机箱3,机箱3内部设有电机A301,电机A301输出端穿过研磨箱2外壁延伸至研磨运输腔201内部并同轴连接有绞龙轴302,位于前部的绞龙轴302空隙处上下两侧均呈线性等间距设有多个圆柱研磨轴5,圆柱研磨轴5圆周外侧呈环形等间距设有多个研磨凸起501,诉圆柱研磨轴5中部通过转轴穿过绞龙轴302外壁延伸至内部并套接有锥齿轮A502,绞龙轴302后端设有机械盒6,机械盒6内部中间位置设有蜗杆601,蜗杆601圆周外壁对称啮合连接有两个蜗轮602,机械盒6外壁左右两侧均设有搅拌棍603,研磨箱2后侧连通有筛选混合箱7,筛选混合箱7内部开设有空腔701,空腔701后侧通过螺丝固定有电机B702,电机B702前方设有万向结703,万向结703前后两侧均设有球形调节杆704,万向结703内侧转动连接有十字形销轴705,空腔701内部通过中轴802套接有筛选筛8,筛选筛8圆周外壁呈线性等间距开设有多个筛选孔801,中轴802中部设有承重块803,中轴802前后两端均设有搅拌杆804,筛选筛8外侧中部前后两侧均设有限位块805,筛选混合箱7左侧下端前后两侧均设有出料口9。结构间的紧密配合,使得石墨烯可以通过圆柱研磨轴5自转进行多次研磨成型,同时在研磨的过程中通过绞龙轴302进行输送,不仅提高了研磨的效率,更加保证了研磨的效果,提高了后期投入电池中使用的效果,避免了使用寿命低及出厂不合格的情况。

具体的,研磨箱2上方中部前后两侧均设有漏斗4,漏斗4下端穿过研磨箱2外壁延伸至研磨运输腔201内部并与其相连通。两个漏斗4的设置使得石墨烯原料可以通过前侧的漏斗4进行研磨,研磨后的石墨烯可以与通过后侧漏斗4放入的混合物进行混合。

进一步的,绞龙轴302中部设有固定杆503,固定杆503圆周外壁设有多个锥齿轮B504,固定杆503后端穿过绞龙轴302内部及蜗杆601内部延伸至外壁并与研磨运输腔201内壁连接固定,锥齿轮B504与锥齿轮A502啮合连接。使得石墨烯可以通过圆柱研磨轴5的自转进行多次研磨成型,缩短了研磨的时间,不仅提高了研磨的效率,更加保证了研磨的效果,提高了后期投入电池中使用的效果,避免了使用寿命低及出厂不合格的情况。

再进一步的,蜗杆601与绞龙轴302同轴连接,搅拌棍603内端穿过机械盒6外壁延伸至内部并与蜗轮602同轴连接。使得搅拌棍603不仅可以进行公转搅拌,还能进行自转搅拌。

更进一步的,位于后侧的球形调节杆704后端与电机B702输出端开设的球槽转动连接,前端与位于后侧的万向结703后侧开设的球槽转动连接,位于前侧的球形调节杆704后端与位于前侧万向结703前侧开设的球槽转动连接,前端与中轴802后侧开设的球槽转动连接。通过万向结703及球形调节杆704的设计可以实现其角度的调节,来实现筛选筛8的上下震动,从而实现对石墨烯的过滤。

值得说明的是,限位块805与空腔701内部前后两侧均设置的U型块706滑动连接,限位块805上下两侧均固设有弹簧B806,弹簧B806外端与U型块706内壁连接固定。使得限位块805可以进行有效的限位,不能偏离轨迹,而弹簧B806配合承重块803实现了筛选筛8的上下震动。

值得注意的是,限位块805与空腔701内部前后两侧均设置的U型块706滑动连接,限位块805上下两侧均固设有弹簧B806,弹簧B806外端与U型块706内壁连接固定。通过弹簧B806连接固定的方式,使其可以进一步进行限位。

工作原理:当需要该石墨烯负极材料制备装置时,首先,由于研磨箱2上方中部前后两侧均设有漏斗4,漏斗4下端穿过研磨箱2外壁延伸至研磨运输腔201内部并与其相连通,两个漏斗4的设置使得石墨烯原料可以通过前侧的漏斗4进行研磨,研磨后的石墨烯可以与通过后侧漏斗4放入的混合物进行混合,而电机A301输出端穿过研磨箱2外壁延伸至研磨运输腔201内部并同轴连接有绞龙轴302,通过绞龙轴302对石墨烯进行输送,同时,由于位于前部的绞龙轴302空隙处上下两侧均呈线性等间距设有多个圆柱研磨轴5,圆柱研磨轴5圆周外侧呈环形等间距设有多个研磨凸起501,而绞龙轴302中部设有固定杆503,固定杆503圆周外壁设有多个锥齿轮B504,固定杆503后端穿过绞龙轴302内部及蜗杆601内部延伸至外壁并与研磨运输腔201内壁连接固定,锥齿轮B505与锥齿轮A502啮合连接,使得石墨烯可以通过圆柱研磨轴5的自转进行多次研磨成型,缩短了研磨的时间,不仅提高了研磨的效率,更加保证了研磨的效果,提高了后期投入电池中使用的效果,避免了使用寿命低及出厂不合格的情况,而在机械盒6内部中间位置设有蜗杆601,蜗杆601圆周外壁对称啮合连接有两个蜗轮602,机械盒6外壁左右两侧均设有搅拌棍603,蜗杆601与绞龙轴302同轴连接,搅拌棍603内端穿过机械盒6外壁延伸至内部并与蜗轮602同轴连接,使其可以对混合的石墨烯通过搅拌棍603的公转及自转进行一次搅拌混合,且可推动其向前遇运输,当混合后的石墨烯到达空腔701内部时,由于空腔701后侧通过螺丝固定有电机B702,电机B702前方设有万向结703,万向结703前后两侧均设有球形调节杆704,万向结703内侧转动连接有十字形销轴705,位于后侧的球形调节杆704后端与电机B702输出端开设的球槽转动连接,前端与位于后侧的万向结703后侧开设的球槽转动连接,位于前侧的球形调节杆704后端与位于前侧万向结703前侧开设的球槽转动连接,前端与中轴802后侧开设的球槽转动连接,通过万向结703及球形调节杆704的设计可以实现其角度的调节,来实现筛选筛8的上下震动,由于还设置了限位块805与空腔701内部前后两侧均设置的U型块706滑动连接,限位块805上下两侧均固设有弹簧B806,弹簧B806外端与U型块706内壁连接固定,使得限位块805可以进行有效的限位,不能偏离轨迹,而弹簧B806配合承重块803实现了筛选筛8的上下震动,从而实现对石墨烯的过滤及搅拌,使得石墨烯可以通过方形研磨刀5进行多次研磨成型,同时在研磨的过程中通过绞龙轴302进行输送,不仅提高了研磨的效率,更加保证了研磨的效果,提高了后期投入电池中使用的效果,避免了使用寿命低及出厂不合格的情况。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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技术分类

06120113093650