一種雙行星混合的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙行星混合機,包括料缸容器、動力混合結構和高速分散結構,動力混合結構設置混合主軸、分散主軸和測溫桿軸,動力混合結構還設置攪拌電機、分散電機、攪拌機構和行星機構,行星機構聯接在混合主軸上,高速分散結構設置分散桿軸和乳化桿軸,分散桿軸和乳化桿軸聯接分散主軸,并由分散主軸提供動力及控制,料缸容器設置用于冷卻的盤管和導流板,適用于制備以丙酮類物質為溶劑的磷酸鐵鋰蓄電池,有效抵抗丙酮類物質的腐蝕性。
【專利說明】一種雙行星混合機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及磷酸鐵鋰蓄電池的制備裝置,尤其涉及一種雙行星混合機。
【背景技術】
[0002]磷酸鐵鋰蓄電池是一種動力電池,可適用于動力汽車、動力列車、動力自行車、高爾夫球車等,磷酸鐵鋰蓄電池具有高能量、高功率、高能量密度,還適合在高倍率部分荷電狀態下的循環使用,工作適應溫度范圍寬,使用壽命可長達5?10年。
[0003]雙行星混合機制備磷酸鐵鋰蓄電池是優選設備,但是制備磷酸鐵鋰蓄電池電極材料的性質特殊,溶劑只能使用丙酮類溶劑,而丙酮類溶劑對溫度敏感、易揮發、有爆炸的傾向,現有技術的雙行星混合機無法解決丙酮類溶劑的特性,導致制備的磷酸鐵鋰蓄電池質量低。
[0004]因此研究一種能保證在制備磷酸鐵鋰蓄電池的過程中,丙酮類溶劑不容易產生變化的機器,是本【技術領域】人員急需解決的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型實施例提供了一種雙行星混合機,適用于制備丙酮類物質,有效抵抗丙酮類物質的腐蝕性。
[0006]本實用新型公開一種雙行星混合機,包括料缸容器、動力混合結構和高速分散結構,
[0007]所述動力混合結構設置混合主軸、分散主軸和測溫桿軸,所述測溫桿軸設置在所述分散主軸的空腔內部,所述分散主軸設置在所述混合主軸的空腔內部,所述混合主軸、所述分散主軸和所述測溫桿軸為同軸設置;
[0008]所述動力混合結構還設置用于為混合主軸提供動能的攪拌電機和用于為分散主軸提供動能的分散電機;
[0009]所述動力混合結構還設置攪拌機構和用于實現攪拌功能的行星機構,所述行星機構聯接在所述混合主軸上,所述行星機構聯接并驅動所述攪拌機構;
[0010]所述高速分散結構設置均由所述分散主軸提供動力及控制的分散桿軸和乳化桿軸,所述分散桿軸和所述乳化桿軸分別聯接所述分散主軸;
[0011]所述料缸容器設置用于冷卻的盤管和導流板。
[0012]優選地,所述盤管設置在所述料缸容器的缸體四周和缸體底部,所述導流板設置在所述料缸容器的缸體底部,所述盤管和所述導流板在所述缸體底部呈間隔排列。
[0013]優選地,所述混合主軸、所述分散主軸和所述測溫桿軸的外側均設有機械密封層。
[0014]優選地,所述機械密封層為合金機械密封層。
[0015]優選地,所述混合主軸、所述分散主軸和所述測溫桿軸均為真空結構。
[0016]優選地,所述測溫桿軸設置至少一個測溫探頭。
[0017]優選地,所述攪拌機構為攪拌槳。[0018]優選地,所述攪拌槳為多套呈90°螺旋角的麻花槳。
[0019]優選地,所述行星機構包括齒輪機構、行星架和行星軸,所述行星架通過所述齒輪機構的主齒輪固定聯接在所述混合主軸上,所述行星軸通過軸承安裝在所述行星架上。
[0020]優選地,所述齒輪機構為行星斜齒輪機構。
[0021]優選地,所述行星架通過齒輪機構的主齒輪固定聯接在混合主軸上,所述行星架隨所述混合主軸作公轉運動,所述齒輪機構驅動所述行星軸作自轉運動。
[0022]優選地,所述分散主軸通過兩條同步帶傳動機構聯接所述分散桿軸和所述乳化桿軸,所述分散桿軸和乳化桿軸隨所述分散主軸作公轉運動,設置在所述分散桿軸的槳葉和所述乳化桿軸的槳葉作自轉運動。
[0023]優選地,料缸容器中的溫度保持在30?50°之間。
[0024]從以上技術方案可以看出,本實用新型具有以下優點:
[0025]本雙行星動力混合機設置料缸容器、動力混合結構和高速分散結構,其中動力混合結構的混合主軸、分散主軸和測溫桿軸呈同軸不接觸結構,使得各軸不受相互影響,保證正常運作,達到高效穩定;將分散桿軸和乳化桿軸分開設置,針對物料分別進行分散和乳化,提高效率,保證物料穩定性;設置了盤管和導流板可以有效地通入冷卻水借以達到控制攪拌溫度的目的,對丙酮類溶劑的有效冷卻,避免丙酮類溶劑在高溫下發生異常,使用盤管可以實現循環水冷卻,減少浪費。
[0026]進一步地,由于混合主軸、分散主軸和測溫桿軸為中空結構且真空,對其設有密封層,有效抵抗丙酮類物質的腐蝕性。
[0027]再進一步地,設置了測溫探頭,使得混合機中的溫度均在可監測和可控制范圍內。
[0028]更進一步地,采用行星斜齒輪機構使得高速攪拌時更加平穩。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型雙行星混合機的結構示意圖;
[0030]圖2為本實用新型雙行星混合機的動力混合結構的結構示意圖;
[0031]圖3為本實用新型雙行星混合機的料缸容器的結構示意圖;
[0032]圖4為本實用新型雙行星混合機的側視圖;
[0033]圖5為本實用新型雙行星混合機的另一側視圖。
【具體實施方式】
[0034]本實用新型實施例提供了一種雙行星混合機,用于高效穩定地制備以丙酮類物質作溶劑的磷酸鐵鋰蓄電池。
[0035]圖1為本實用新型雙行星混合機的結構示意圖,圖2為本實用新型雙行星混合機的動力混合結構的結構示意圖。
[0036]請參閱圖1,雙行星動力混合機設置料缸容器3、動力混合結構1和高速分散結構2。
[0037]本實施例中,動力混合結構1設置三個傳動系統:混合主軸101、分散主軸102和測溫桿軸103。其中,混合主軸101、分散主軸102和測溫桿軸103為真空結構,兩端固定在混合機上,測溫桿軸103設置在分散主軸102的空腔內部,分散主軸102設置在混合主軸101的空腔內部,也就是混合主軸101設置在外層、分散主軸102設置在中層、測溫桿軸103設置在最內層;同時,混合主軸101、分散主軸102和測溫桿軸103為同軸設置,因此三者形成各自中空且不連接狀態。
[0038]混合主軸101用于實現主攪拌功能,分散主軸102用于實現平穩的乳化功能和分散功能,測溫桿軸103用于檢測溫度。
[0039]混合主軸101、分散主軸102和測溫桿軸103的外側均設有機械密封層,該機械密封層為合金機械密封層,在合金機械密封層上添加了軟密封層和靜密封層,有效確保真空度,密封性能比不設置機械密封層提高了 30%,適合攪拌高真空物料,尤其適合攪拌具有腐蝕性的丙酮類物質,對混合機起到高度的保護。
[0040]動力混合結構I設置了攪拌電機105和分散電機104,攪拌電機105和分散電機104分別用于為混合機的不同傳動系統提供不同的動能。其中攪拌電機105可以設置在混合主軸101的中部,通過鏈條傳動帶連接,混合主軸101由攪拌電機105帶動運作,為攪拌功能提供動力;分散電機104設置在混合主軸101的中上部,通過皮帶傳動帶連接,分散主軸102由分散電機104帶動運作,為乳化功能和分散功能提供動力。
[0041]動力混合機構I在其下端設置了攪拌機構107和行星機構106,行星機構106聯接在混合主軸101上,行星機構106用于實現攪拌功能。行星機構106包括齒輪機構1061、行星架1062和行星軸1063:該行星架1062通過齒輪機構1061的主齒輪固定聯接在混合主軸101上,當攪拌電機105驅動混合主軸101運動時,行星架1062隨混合主軸101作公轉運動;行星軸1063設有2條,2條行星軸1063分別通過軸承安裝在行星架1062上且對稱分部在混合主軸101的兩側;齒輪機構1061優選為行星斜齒輪機構,行星斜齒輪機構聯接在行星軸1063上,行星斜齒輪機構與其主齒輪嚙合。采用該斜齒輪使得高速攪拌時更加平穩。
[0042]當行星架1062驅動行星軸1063作公轉運動時,齒輪機構1061驅動行星軸1063
作自轉運動。
[0043]其中從行星架1062及齒輪機構1061以下到料缸容器上沿可以設置密封罩,在密封罩上可以設置投料口、觀察口、抽真空口以及壓力表位接口。
[0044]攪拌機構107可以為攪拌槳,攪拌槳與行星機構106聯接,攪拌槳可以固定在行星軸1063上,由行星機構106控制運動。由以上的運動原理可見,攪拌槳在作公轉運動的同時也在進行自轉運動,通過公轉和自轉的復合運動,可以達到最佳的攪拌效果。本實施例所提及的公轉及自轉轉速大小可以由攪拌電機105及各級傳動比決定,頻率為變頻且可調。
[0045]所稱的攪拌槳可以設置為互換式結構,所稱的互換式結構為裝配不同的攪拌漿葉,優選為設置多套呈90°螺旋角的麻花槳,本實施例優選為2套,麻花槳可以按照互成垂直狀裝配,麻花漿整體呈順時針形狀并按順時針公轉轉動,其自轉成逆時針,由此可以確保攪拌無死角且無“爬坡”現象。該攪拌槳有效地處理黏度高的物料和固含量高的物體。
[0046]本實施例中的攪拌速度還可以根據使用需要變頻連續調節,在進行復雜運動和受到強烈捏合的過程中,使得物料充分混合。
[0047]所稱的測溫桿軸103設置測溫裝置,測溫裝置設置多個測溫探頭,本實施例中,可以設置2個探頭:其中一個用于檢測各軸的溫度狀態,特別是混合主軸101和分散主軸102的溫度狀態;另一個測溫探頭108用于檢測物料溫度,可以設置在測溫桿軸103的下端,直接與物料接觸,這樣使得測量更加準確,反應速度更快,有效減少誤差。其中測溫探頭可以使用鉬熱電阻(PT100)測溫傳感器,誤差可以減少到±0.5°C。
[0048]高速分散結構2設置分散桿軸201和乳化桿軸202,分散主軸102通過兩條同步帶傳動機構203聯接分散桿軸201和乳化桿軸202,分散桿軸201和乳化桿軸202分別設置在分散主軸102的左右兩側并通過對應的軸承安裝于行星架1062上,分散桿軸201與行星軸1063、乳化桿軸202與行星軸1063在行星架上呈垂直排列。該動力由分散電機104提供至分散主軸102,再由分散主軸102通過同步帶傳動機構203控制分散桿軸201和乳化桿軸202運作。原理同攪拌機構的運動原理,分散桿軸201和乳化桿軸202進行公轉,分別設置在分散桿軸201和乳化桿軸202上的槳葉進行自轉,其中,分散桿軸201和乳化桿軸202的公轉轉速與行星軸1063相同,但分散桿軸201和乳化桿軸202的自轉轉速可以由分散電機104及各級傳動決定,其分散速度和乳化速度為變頻連續調節,使得進行復雜運動,受到強烈的剪切分散作用和乳化作用,使得物料得到充分的分散和乳化。
[0049]根據不同的工藝要求和不同的物料情形,所稱的分散桿軸102連接分散槳,分散槳可以為高速分散齒盤或高速分散槳葉;所稱的乳化桿軸202連接乳化槳,乳化槳可以優選為高速乳化頭。以上所稱的分散槳和乳化槳均為互換式結構,兩者均通過高速旋轉,形成高效的剪切分散和乳化,快速將固體成分的物料分散或乳化到溶劑物料中。
[0050]本實施例中的轉速可以設置最高線性速度為25m/s,轉矩增大。
[0051]請參閱圖3、圖4和圖5,圖3為本實用新型雙行星混合機的料缸容器的結構示意圖,圖4為本實用新型雙行星混合機的側視圖,圖5為本實用新型雙行星混合機的另一側視圖。
[0052]本實施例中,料缸容器3設置盤管302和導流板303,盤管302和導流板303均用于冷卻料缸容器3中的物料。所稱的盤管302設置在缸體四周及缸體底部,所稱的導流板303設置在料缸容器3的底部,提供冷卻的動能由設置在混合機下部的冷卻電機301提供。
[0053]針對丙酮類物質的特殊性質,在料缸容器3上設置盤管302和導流板303,實現循環水冷卻,同時在保持了料缸容器3的密封性下還能進行冷卻作用;由于盤管302和導流板303設置在料缸容器3內,如需移動料缸容器3也不受影響。使料缸容器3中的溫度可以保持在30?50°之間。在密封作用下,物料進行攪拌分散和乳化時,料缸容器3形成了一個密閉空間,使得物料揮發、澎化、霧化、震動、導電和導熱等不良效果減少甚至消失,保證工藝的聞效聞質的實施。
[0054]同時由于混合主軸101、分散主軸102和測溫桿軸103為中空結構且真空,可以更大程度上的實現冷卻效果,從而進一步使得料缸容器3內的溫度穩定;還設置了測溫探頭108,使得混合機中的溫度均在可觀察可控制范圍內。
[0055]本實施例中,料缸容器3還可以設置抽真空裝置。在實施裝配過程中,根據密封原則對混合機進行逐級配裝實現機械密封,以保證密封效果。本混合機還適用于其他物料的混合工藝,此密閉空間可進行抽真空以及充氮氣等工序處理,以滿足不同物料的混合工藝要求。
[0056]本雙行星動力混合機設置料缸容器、動力混合結構和高速分散結構,其中動力混合結構的混合主軸、分散主軸和測溫桿軸呈同軸不接觸結構,使得各軸不受相互影響,保證正常運作,達到高效穩定;將分散桿軸和乳化桿軸分開設置,針對物料分別進行分散和乳化,提高效率,保證物料穩定性;設置了盤管和導流板可以有效地通入冷卻水借以達到控制攪拌溫度的目的,對丙酮類溶劑的有效冷卻,避免丙酮類溶劑在高溫下發生異常,使用盤管可以實現循環水冷卻,減少浪費。
[0057]進一步地,由于混合主軸、分散主軸和測溫桿軸為中空結構且真空,對其設有密封層,有效抵抗丙酮類物質的腐蝕性。
[0058]再進一步地,設置了測溫探頭,使得混合機中的溫度均在可監測和可控制范圍內。
[0059]更進一步地,采用行星斜齒輪機構使得高速攪拌時更加平穩。
[0060]所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統,裝置和單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
[0061]以上所述,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種雙行星混合機,包括料缸容器、動力混合結構和高速分散結構,其特征在于, 所述動力混合結構設置混合主軸、分散主軸和測溫桿軸,所述測溫桿軸設置在所述分散主軸的空腔內部,所述分散主軸設置在所述混合主軸的空腔內部,所述混合主軸、所述分散主軸和所述測溫桿軸為同軸設置; 所述動力混合結構還設置用于為混合主軸提供動能的攪拌電機和用于為分散主軸提供動能的分散電機; 所述動力混合結構還設置攪拌機構和用于實現攪拌功能的行星機構,所述行星機構聯接在所述混合主軸上,所述行星機構聯接并驅動所述攪拌機構; 所述高速分散結構設置均由所述分散主軸提供動力及控制的分散桿軸和乳化桿軸,所述分散桿軸和所述乳化桿軸分別聯接所述分散主軸; 所述料缸容器設置用于冷卻的盤管和導流板。
2.根據權利要求1所述的混合機,其特征在于,所述盤管設置在所述料缸容器的缸體四周和缸體底部,所述導流板設置在所述料缸容器的缸體底部,所述盤管和所述導流板在所述缸體底部呈間隔排列。
3.根據權利要求1所述的混合機,其特征在于,所述混合主軸、所述分散主軸和所述測溫桿軸的外側均設有機械密封層。
4.根據權利要求1所述的混合機,其特征在于,所述混合主軸、所述分散主軸和所述測溫桿軸均為真空結構。
5.根據權利要求1所述的混合機,其特征在于,所述測溫桿軸設置至少一個測溫探頭。
6.根據權利要求1所述的混合機,其特征在于,所述攪拌機構為攪拌槳。
7.根據權利要求6所述的混合機,其特征在于,所述攪拌槳為多套呈90°螺旋角的麻花槳。
8.根據權利要求1?7任意一項所述的混合機,其特征在于,所述行星機構包括齒輪機構、行星架和行星軸,所述行星架通過所述齒輪機構的主齒輪固定聯接在所述混合主軸上,所述行星軸通過軸承安裝在所述行星架上。
9.根據權利要求8所述的混合機,其特征在于,所述齒輪機構為行星斜齒輪機構。
【文檔編號】B01F7/30GK203484090SQ201320382664
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】張啟發, 劉永賢 申請人:佛山市金銀河智能裝備股份有限公司