本實(shí)用新型實(shí)施例涉及鋰電子電池的電機(jī)漿料粉碎機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種高速分散均質(zhì)機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，鋰離子電池生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)電池漿料過程中，一般采用行星式分散設(shè)備對電池漿料進(jìn)行混合分散，隨著漿料中的固形物粒徑越來越細(xì)，難以分散的微細(xì)分團(tuán)和團(tuán)聚物現(xiàn)象更加嚴(yán)重和突出。

通過行星式分散設(shè)備加工，漿料分散時(shí)間長、效率低，難以對漿料中的微細(xì)粉團(tuán)和團(tuán)聚無進(jìn)行比較充分的分散，而且長時(shí)間分散導(dǎo)致發(fā)熱、結(jié)皮、老化，最終分散不均勻，影響后續(xù)工序進(jìn)行和電池質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種高速分散均質(zhì)機(jī)，用于解決傳統(tǒng)行星式分散設(shè)備的分散時(shí)間長、電池漿料分散效果差的問題。

本實(shí)用新型實(shí)施例一種高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案包括：

機(jī)架，所述機(jī)架內(nèi)設(shè)有分散剪切部件，所述分散剪切部件包括定子和轉(zhuǎn)子；

所述定子由內(nèi)往外包括第一定齒圈、第二定齒圈和第三定齒圈；

所述轉(zhuǎn)子由內(nèi)往外包括第一轉(zhuǎn)齒圈、第二轉(zhuǎn)齒圈、第三轉(zhuǎn)齒圈和第四轉(zhuǎn)齒圈；

所述第二轉(zhuǎn)齒圈、所述第一定齒圈、所述第三轉(zhuǎn)齒圈、所述第二定齒圈、所述第四轉(zhuǎn)齒圈、所述第三定齒圈間隔設(shè)置，且兩兩之間具有間隙。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述第一定齒圈和所述第二定齒圈上設(shè)有定齒槽，所述第三定齒圈上設(shè)有通口。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述定齒槽沿所述第一定齒圈和所述第二定齒圈的周向等間隔設(shè)置。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述第一轉(zhuǎn)齒圈為渦輪機(jī)葉輪，所述第二轉(zhuǎn)齒圈、所述第三轉(zhuǎn)齒圈和所述第四轉(zhuǎn)齒圈上設(shè)有轉(zhuǎn)齒槽。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述轉(zhuǎn)齒槽沿所述第二轉(zhuǎn)齒圈、所述第三轉(zhuǎn)齒圈和所述第四轉(zhuǎn)齒圈的周向等間隔設(shè)置。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述第四轉(zhuǎn)齒圈上設(shè)有刀刃。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述分散剪切部件的下方設(shè)有底座，所述底座上設(shè)有物料進(jìn)口。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述轉(zhuǎn)子安裝在所述機(jī)架的主軸上，所述主軸與電機(jī)電性連接。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述分散剪切部件的上方設(shè)有水冷夾套。

優(yōu)選的，在上述高速分散均質(zhì)機(jī)的技術(shù)方案中，所述水冷夾套的上方還設(shè)有干運(yùn)轉(zhuǎn)氣體密封部件。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例高速分散均質(zhì)機(jī)的分散剪切部件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例高速分散均質(zhì)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例高速分散均質(zhì)機(jī)的的第一轉(zhuǎn)齒圈的結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一種鋰電池漿料生產(chǎn)用均質(zhì)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子的配合示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種高速分散均質(zhì)機(jī)，用于解決傳統(tǒng)行星式分散設(shè)備的分散時(shí)間長、電池漿料分散效果差的問題。

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型實(shí)施例高速分散均質(zhì)機(jī)的整體體結(jié)構(gòu)如附圖圖1至圖4所示，設(shè)備整體為單臂形式，其中：

1為底盤，上設(shè)物料進(jìn)口。

2為定子，定子2可為裝配式或整體式，本實(shí)施例中定子2為裝配式；定子2的結(jié)構(gòu)為內(nèi)外同心的圓環(huán)，圓環(huán)層數(shù)可根據(jù)具體需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，每層圓環(huán)可設(shè)計(jì)為不同的形式，如冷卻式，剪切式，過濾式等。

本實(shí)施例中定子2為三層式結(jié)構(gòu)，由內(nèi)往外包括第一定齒圈21、第二定齒圈22和第三定齒圈23。第一定齒圈21和第二定齒圈22上設(shè)有均布的齒槽，即齒槽沿第一定齒圈21和第二定齒圈22的周向等間隔設(shè)置，將第一定齒圈21和第二定齒圈22定義為剪切式齒圈；第三定齒圈23上設(shè)有通口，使得內(nèi)外相通，定義為過濾式齒圈。為了便于區(qū)分定子2和轉(zhuǎn)子4的齒槽，將定子2上的齒槽定義為定齒槽，轉(zhuǎn)子4上的齒槽定義為轉(zhuǎn)齒槽。

3為水冷夾套，用于對物料進(jìn)行冷卻。

4為轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子4可為裝配式或整體式，本實(shí)施例中轉(zhuǎn)子4為裝配式；轉(zhuǎn)子4的結(jié)構(gòu)為內(nèi)外同心的圓環(huán)，圓環(huán)層數(shù)可根據(jù)具體需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，每層圓環(huán)可設(shè)計(jì)為不同的形式，如渦輪式，剪切式，齒片式等。

本實(shí)施例中轉(zhuǎn)子4為四層式結(jié)構(gòu)，由內(nèi)往外包括第一轉(zhuǎn)齒圈41、第二轉(zhuǎn)齒圈42、第三轉(zhuǎn)齒圈43和第四轉(zhuǎn)齒圈44，第一轉(zhuǎn)齒圈41為渦輪機(jī)葉輪，葉輪彎曲有一定的角度，將其定義為為渦輪式齒圈；第二轉(zhuǎn)齒圈42、第三轉(zhuǎn)齒圈43和第四轉(zhuǎn)齒圈44的齒圈方向上開有均布的齒槽，齒槽沿第二轉(zhuǎn)齒圈42、第三轉(zhuǎn)齒圈43和第四轉(zhuǎn)齒圈44的周向等間隔設(shè)置，將其定義為剪切式齒圈。

第四轉(zhuǎn)齒圈44為特殊的剪切式齒圈，第四轉(zhuǎn)齒圈上除了設(shè)有齒槽外還設(shè)有刀刃。

如圖4所示，可以清楚的知道，第二轉(zhuǎn)齒圈42、第一定齒圈21、第三轉(zhuǎn)齒圈43、第二定齒圈22、第四轉(zhuǎn)齒圈44、第三定齒圈23間隔設(shè)置，且兩兩之間具有間隙。

5為干運(yùn)轉(zhuǎn)氣體密封部件，位于水冷夾套3的上方，其動(dòng)環(huán)端面上開有螺旋槽，當(dāng)主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在動(dòng)壓作用下，端面打開起密封作用，該類型為非接觸型密封，阻力小，密封效果良好。

6為主軸，主軸內(nèi)帶有潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，為一個(gè)相對獨(dú)立的整體，具有高旋轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)子4安裝在機(jī)架7的主軸6上。

7為機(jī)架，將電機(jī)8、主軸6、攪拌系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等聯(lián)結(jié)起來。

8為電機(jī)，高速電機(jī)與主軸通過聯(lián)軸器相連，帶動(dòng)主軸高速旋轉(zhuǎn)。

通過上述高速分散均質(zhì)機(jī)的詳細(xì)說明，下面重點(diǎn)論述分散剪切部件，分散剪切部件包括定子2和轉(zhuǎn)子4。

待分散的物料由螺桿泵從分散剪切部件的下部輸送到分散腔內(nèi)，由于重力和料腔結(jié)構(gòu)上所產(chǎn)生的流體阻力，物料被動(dòng)地緩慢通過分散腔。這樣保證了物料必須通過分散后才能被排出，避免了物料分散的死區(qū)。

物料在分散腔內(nèi)主要有軸向、切向及徑向三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。在物料剛從進(jìn)料口進(jìn)入時(shí)，首先接觸到的是轉(zhuǎn)子4的第一轉(zhuǎn)齒圈41，該齒圈為圖3所示的渦輪式齒圈，物料在高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片的作用下產(chǎn)生離心效應(yīng)，物料在水平切面上的運(yùn)動(dòng)軌跡近似漸開線。此時(shí)物料所作的運(yùn)動(dòng)主要為背向主軸的徑向運(yùn)動(dòng)，其中還伴隨著速度不高的切向運(yùn)動(dòng)。此過程中進(jìn)入攪拌腔的物料被快速均勻的分散到圓周方向上以提高物料的處理效率。

物料在渦輪葉片的作用下沿徑向運(yùn)動(dòng)同時(shí)在物料輸送泵的作用下沿著軸向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物料到達(dá)圖4所示的剪切區(qū)域，即轉(zhuǎn)子4的第二轉(zhuǎn)齒圈42、第三轉(zhuǎn)齒圈43及定子2的第一定齒圈21、第二定齒圈22之間。由于物料的通道有限，部分物料在通過轉(zhuǎn)子、定子間的狹縫時(shí)被撕裂，改部分物料在短時(shí)間內(nèi)形成較大的位移。同時(shí)在物料泵及內(nèi)部渦輪葉的作用下，該區(qū)域內(nèi)形成強(qiáng)紊流，物料不斷的進(jìn)行相互碰撞、摩擦、剪切達(dá)到分散均質(zhì)目的。此外，由于從內(nèi)到外轉(zhuǎn)子線速度的增加，使物料在剪切區(qū)域內(nèi)所受到的剪切力及分散作用梯度式的增加，從而使物料逐步得到分散均化。

當(dāng)物料通過了剪切區(qū)域后，大部分物料已達(dá)到要求的細(xì)度，該部分的物料在物料泵及離心作用下可順利通過定子最外層的第三定齒圈23，小部分未達(dá)到要求的物料高速碰撞到濾網(wǎng)內(nèi)壁進(jìn)行再次細(xì)化，同時(shí)轉(zhuǎn)子的第四轉(zhuǎn)齒圈44(圖4)上設(shè)有小刃，在該齒圈的作用下未達(dá)到要求的物料在小刃與濾網(wǎng)之間進(jìn)行再次研磨，達(dá)到細(xì)度后通過濾網(wǎng)完成均質(zhì)過程。該結(jié)構(gòu)簡單可靠，巧妙地利用了濾網(wǎng)對物料進(jìn)行過濾及研磨，提高了生產(chǎn)效率及物料的分散效果。

在整體結(jié)構(gòu)上，本實(shí)施例中的高速分散均質(zhì)機(jī)為立式分散結(jié)構(gòu)，主軸部件置于機(jī)架箱體外，電氣部件及電機(jī)置于機(jī)架箱體以內(nèi)。該種結(jié)構(gòu)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：保證了物料液位在同一水平面上，使物料進(jìn)行分散時(shí)更加均勻；同時(shí)使主軸處于一個(gè)只受軸向力的良好受力狀態(tài)下，增加了轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性及主軸的使用壽命；攪拌部分置于機(jī)架箱體以外，便于維護(hù)和清潔；電機(jī)、電氣控制部分置于機(jī)架箱體以內(nèi)使器件處于相對穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境，提高了機(jī)器的穩(wěn)定性。

以上對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。