一种锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体制备装置及其制备方法与流程

本发明涉及锂电池领域，具体是一种锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体制备装置及其制备方法。

背景技术：

随着科技的发展，社会的进步，国家一直促进高科技的发展，在锂电池领域中，一直存在一个比较困难的技术问题，就是在富锂锰基正极材料纳米粉体前驱物制备时，由于混合容器简陋导致混合不均匀，反应不充分，造成制备效率较低，严重影响锂电池生产效率，因此迫切需求一种装置解决此类问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体制备装置及其制备方法，其能够解决上述现在技术中的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：本发明的一种锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体制备装置，包括机身、设置在所述机身内的第一滑动腔以及设置在所述机身上方的固定块，所述第一滑动腔内可上下滑动的设置有滑动块，所述滑动块内固定设置有第一电机，所述第一电机输出轴向下延伸末端固定安装有第一锥齿轮，所述第一电机输出轴向上延伸末端固定安装第一花键套，所述滑动块内设置有上下贯通的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内螺纹配合连接有上下延伸的第一螺纹杆，所述第一螺纹杆上下两侧末端转动设置于所述第一滑动腔上下端壁内，所述第一螺纹杆顶部末端与固定设置于所述机身顶壁内的第二电机动力连接，所述第一滑动腔底壁内设置有开口向上的第一空腔，所述第一空腔左右端壁内对称设置有开口向上的第二空腔，所述第一空腔与所述第二空腔之间转动设置有第一转轴，所述第一空腔内的所述第一转轴末端固定安装有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二空腔内的所述第一转轴末端固定安装有第三锥齿轮，所述第二空腔远离所述第一空腔一侧端壁内设置有与所述第二空腔连通的第三空腔，所述第三空腔内转动设置有上下延伸的螺纹套筒，所述螺纹套筒上下两侧转动设置于所述第三空腔上下端壁内，所述螺纹套筒顶部末端贯穿所述机身顶壁且顶壁内设置有开口向上的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹配合连接有上下延伸的第二螺纹杆，所述第二螺纹杆顶部末端固定设置于所述固定块底壁内，所述第一滑动腔顶壁内转动设置有上下延伸的第一花键轴，所述第一花键轴底部末端贯穿所述第一滑动腔底壁伸入所述第一滑动腔，所述第一花键轴顶部末端伸出所述机身外且末端固定安装有转动盘，所述转动盘顶壁内设置有开口向上的第四空腔，所述第四空腔底壁上左右对称设置有的凸块，所述第四空腔左右端壁内设置有开口相对的凹槽，素数第四空腔内可滑动的设置有搅拌桶，搜素搅拌桶底壁上左右对称设置有与所述凸块配合的缺口，所述搅拌桶内设置有开口向上的搅拌腔，所诉搅拌腔底壁内设置有第五空腔，所述第五空腔左右端壁内设置有左右贯通的第一滑动孔，所述第一滑动孔内可滑动的设置有第一滑动杆，所述搅拌腔与所述第五空腔之间连通设置有第二滑动孔，所述第二滑动孔内可滑动的设置有第二花键轴，所述第二花键轴底部伸入所述第五空腔且末端铰接连接有向下延伸的连接杆，所述连接杆底部末端与所述第一滑动杆末端铰接连接。

作为优选地技术方案，所述固定块内设置有上下贯通的第二滑动腔，所述第二滑动腔内可滑动的设置有带有多组过滤孔的滤筒，所述滤筒后侧端壁上固定安装有齿条，所述滤筒内设置有开口向上的过滤腔，所述过滤腔底壁内转动设置有第二转轴，所述第二转轴顶部末端伸入所述过滤腔且外表面固定安装有搅拌桨，所述第二转轴底部末端伸出所述滤筒外且末端固定安装有第二花键套，所述第二滑动腔后侧端壁内设置有开口向前的第六空腔，所述第六空腔内可转动的设置有上下延伸的涡杆，所述涡杆内设置有上下贯通的花键孔，所述花键孔内花键配合连接有上下延伸的第三花键轴，所述第三花键轴底部末端与所述第二电机动力连接，所述第六空腔内可转动设置有左右延伸的第三转轴，所述第三转轴外表面固定安装有与所述涡杆啮合的涡轮，所述涡轮前后两侧对称设置有与所述齿条啮合的齿轮。

作为优选地技术方案，所述滤筒左右两侧端壁上铰接连接有密封盖，所述密封盖顶壁上铰接连接有推杆，所述推杆底部末端铰接连接与所述固定块顶壁上。

作为优选地技术方案，所述第二滑动孔左右端壁内设置有开口相对的限位槽，所述限位槽内可滑动的设置有与所述第二花键轴固定连接的限位块，所述限位块与所述限位槽底壁间弹性设置有顶压弹簧。

一种使用所述的制备装置制备锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体的制备方法，其方法如下：当用本发明的设备工作时，将制备前驱物的固体置于所述滤筒内，同时将制备溶液置于所述搅拌桶内，然后将所述搅拌桶置于所述第四空腔，对齐所述凸块与缺口，此时启动所述第一电机，所述第一电机转动带动所述第一锥齿轮转动，所述第一锥齿轮转动带动所述第二锥齿轮转动，所述第二锥齿轮转动带动所述第三锥齿轮转动，所述第三锥齿轮转动带动所述第四锥齿轮转动，所述第四锥齿轮转动带动所述螺纹套筒转动，所述螺纹套筒转动带动所述第一螺纹杆下移，所述第一螺纹杆下移带动所述固定块下移，当所述固定块下移后启动所述第二电机，所述第二电机转动带动所述第三花键轴转动，所述第三花键轴转动带动所述涡杆转动，所述涡杆转动带动所述涡轮转动，所述涡轮转动带动所述齿轮转动，所述齿轮转动带动所述齿条下移，所述齿条下移带动所述滤筒下移至所述搅拌桶内，此时所述滤筒内固体化学物质浸入所述溶剂中，所述滤筒下移带动所述第二花键套下移与所述第二花键轴抵接，所述第二花键轴下移推动所述连接杆向两侧移动推动所述第一滑动杆滑向两侧凹槽内卡住，所述滤筒下移同时所述密封盖关闭，与此同时所述第二电机转动带动所述第一螺纹杆转动，所述第一螺纹杆转动带动所述第一滑动块上移，所述第一滑动块上移带动所述第一花键套与所述第一花键轴配合，此时启动所述第一电机，所述第一电机转动带动所述第一花键套转动，所述第一花键套转动带动所述第一花键轴转动，所述第一花键轴转动带动所述转动盘转动，所述转动盘转动滴啊东所述搅拌桶转动，所述搅拌桶转动带动所述第二花键轴转动，所述第二花键轴转动带动所述第二花键套转动，从而带动所述第二转轴转动，所述第二转轴转动带动所述搅拌桨搅拌，加速反应速度。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体制备装置整体结构示意图；

图2为图1中a的结构示意图；

图3为图1中b的结构示意图。

具体实施方式

如图1-图3所示，本发明的一种锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体制备装置，包括机身100、设置在所述机身100内的第一滑动腔131以及设置在所述机身100上方的固定块116，所述第一滑动腔131内可上下滑动的设置有滑动块107，所述滑动块107内固定设置有第一电机108，所述第一电机108输出轴向下延伸末端固定安装有第一锥齿轮133，所述第一电机108输出轴向上延伸末端固定安装第一花键套132，所述滑动块107内设置有上下贯通的第一螺纹孔138，所述第一螺纹孔138内螺纹配合连接有上下延伸的第一螺纹杆137，所述第一螺纹杆137上下两侧末端转动设置于所述第一滑动腔131上下端壁内，所述第一螺纹杆137顶部末端与固定设置于所述机身100顶壁内的第二电机139动力连接，所述第一滑动腔131底壁内设置有开口向上的第一空腔134，所述第一空腔134左右端壁内对称设置有开口向上的第二空腔101，所述第一空腔134与所述第二空腔101之间转动设置有第一转轴136，所述第一空腔134内的所述第一转轴136末端固定安装有与所述第一锥齿轮133啮合的第二锥齿轮135，所述第二空腔101内的所述第一转轴136末端固定安装有第三锥齿轮102，所述第二空腔101远离所述第一空腔134一侧端壁内设置有与所述第二空腔101连通的第三空腔104，所述第三空腔104内转动设置有上下延伸的螺纹套筒105，所述螺纹套筒105上下两侧转动设置于所述第三空腔104上下端壁内，所述螺纹套筒105顶部末端贯穿所述机身100顶壁且顶壁内设置有开口向上的第二螺纹孔106，所述第二螺纹孔106内螺纹配合连接有上下延伸的第二螺纹杆109，所述第二螺纹杆109顶部末端固定设置于所述固定块116底壁内，所述第一滑动腔131顶壁内转动设置有上下延伸的第一花键轴130，所述第一花键轴130底部末端贯穿所述第一滑动腔131底壁伸入所述第一滑动腔131，所述第一花键轴130顶部末端伸出所述机身100外且末端固定安装有转动盘129，所述转动盘129顶壁内设置有开口向上的第四空腔112，所述第四空腔112底壁上左右对称设置有的凸块110，所述第四空腔112左右端壁内设置有开口相对的凹槽128，素数第四空腔112内可滑动的设置有搅拌桶123，搜素搅拌桶123底壁上左右对称设置有与所述凸块110配合的缺口111，所述搅拌桶123内设置有开口向上的搅拌腔124，所诉搅拌腔123底壁内设置有第五空腔125，所述第五空腔125左右端壁内设置有左右贯通的第一滑动孔127，所述第一滑动孔127内可滑动的设置有第一滑动杆113，所述搅拌腔124与所述第五空腔125之间连通设置有第二滑动孔148，所述第二滑动孔148内可滑动的设置有第二花键轴152，所述第二花键轴152底部伸入所述第五空腔125且末端铰接连接有向下延伸的连接杆126，所述连接杆126底部末端与所述第一滑动杆113末端铰接连接。

有益地，所述固定块116内设置有上下贯通的第二滑动腔115，所述第二滑动腔115内可滑动的设置有带有多组过滤孔的滤筒119，所述滤筒119后侧端壁上固定安装有齿条147，所述滤筒119内设置有开口向上的过滤腔121，所述过滤腔121底壁内转动设置有第二转轴122，所述第二转轴122顶部末端伸入所述过滤腔121且外表面固定安装有搅拌桨120，所述第二转轴122底部末端伸出所述滤筒119外且末端固定安装有第二花键套114，所述第二滑动腔115后侧端壁内设置有开口向前的第六空腔146，所述第六空腔146内可转动的设置有上下延伸的涡杆143，所述涡杆143内设置有上下贯通的花键孔142，所述花键孔142内花键配合连接有上下延伸的第三花键轴141，所述第三花键轴141底部末端与所述第二电机139动力连接，所述第六空腔146内可转动设置有左右延伸的第三转轴140，所述第三转轴140外表面固定安装有与所述涡杆143啮合的涡轮145，所述涡轮145前后两侧对称设置有与所述齿条147啮合的齿轮144。

有益地，所述滤筒119左右两侧端壁上铰接连接有密封盖118，所述密封盖118顶壁上铰接连接有推杆117，所述推杆117底部末端铰接连接与所述固定块116顶壁上。

有益地，所述第二滑动孔148左右端壁内设置有开口相对的限位槽150，所述限位槽150内可滑动的设置有与所述第二花键轴152固定连接的限位块149，所述限位块149与所述限位槽150底壁间弹性设置有顶压弹簧151。

一种使用所述的制备装置制备锂电池富锂锰基正极材料纳米粉体的制备方法，其方法如下：

当本发明的设备处于初始状态时，所述第一电机108以及第二电机139处于静止状态，所述第一滑动块107位于所述第一滑动腔131下方，所述第一锥齿轮133与所述第二锥齿轮135啮合，所述第一花键套132与所述第一花键轴130分离。

当用本发明的设备工作时，将制备前驱物的固体置于所述滤筒119内，同时将制备溶液置于所述搅拌桶123内，然后将所述搅拌桶123置于所述第四空腔112，对齐所述凸块110与缺口111，此时启动所述第一电机108，所述第一电机108转动带动所述第一锥齿轮133转动，所述第一锥齿轮133转动带动所述第二锥齿轮135转动，所述第二锥齿轮135转动带动所述第三锥齿轮102转动，所述第三锥齿轮102转动带动所述第四锥齿轮103转动，所述第四锥齿轮103转动带动所述螺纹套筒105转动，所述螺纹套筒105转动带动所述第一螺纹杆109下移，所述第一螺纹杆109下移带动所述固定块116下移，当所述固定块116下移后启动所述第二电机139，所述第二电机139转动带动所述第三花键轴141转动，所述第三花键轴141转动带动所述涡杆143转动，所述涡杆143转动带动所述涡轮145转动，所述涡轮145转动带动所述齿轮144转动，所述齿轮144转动带动所述齿条147下移，所述齿条147下移带动所述滤筒119下移至所述搅拌桶123内，此时所述滤筒119内固体化学物质浸入所述溶剂中，所述滤筒119下移带动所述第二花键套114下移与所述第二花键轴152抵接，所述第二花键轴152下移推动所述连接杆126向两侧移动推动所述第一滑动杆113滑向两侧凹槽128内卡住，所述滤筒119下移同时所述密封盖118关闭，与此同时所述第二电机139转动带动所述第一螺纹杆137转动，所述第一螺纹杆137转动带动所述第一滑动块107上移，所述第一滑动块107上移带动所述第一花键套132与所述第一花键轴130配合，此时启动所述第一电机108，所述第一电机108转动带动所述第一花键套132转动，所述第一花键套132转动带动所述第一花键轴130转动，所述第一花键轴130转动带动所述转动盘129转动，所述转动盘129转动滴啊东所述搅拌桶123转动，所述搅拌桶123转动带动所述第二花键轴152转动，所述第二花键轴152转动带动所述第二花键套114转动，从而带动所述第二转轴122转动，所述第二转轴122转动带动所述搅拌桨120搅拌，加速反应速度。

本发明的有益效果是：当用本发明的设备工作时，将制备前驱物的固体置于所述滤筒内，同时将制备溶液置于所述搅拌桶内，然后将所述搅拌桶置于所述第四空腔，对齐所述凸块与缺口，此时启动所述第一电机，所述第一电机转动带动所述第一锥齿轮转动，所述第一锥齿轮转动带动所述第二锥齿轮转动，所述第二锥齿轮转动带动所述第三锥齿轮转动，所述第三锥齿轮转动带动所述第四锥齿轮转动，所述第四锥齿轮转动带动所述螺纹套筒转动，所述螺纹套筒转动带动所述第一螺纹杆下移，所述第一螺纹杆下移带动所述固定块下移，当所述固定块下移后启动所述第二电机，所述第二电机转动带动所述第三花键轴转动，所述第三花键轴转动带动所述涡杆转动，所述涡杆转动带动所述涡轮转动，所述涡轮转动带动所述齿轮转动，所述齿轮转动带动所述齿条下移，所述齿条下移带动所述滤筒下移至所述搅拌桶内，此时所述滤筒内固体化学物质浸入所述溶剂中，所述滤筒下移带动所述第二花键套下移与所述第二花键轴抵接，所述第二花键轴下移推动所述连接杆向两侧移动推动所述第一滑动杆滑向两侧凹槽内卡住，所述滤筒下移同时所述密封盖关闭，与此同时所述第二电机转动带动所述第一螺纹杆转动，所述第一螺纹杆转动带动所述第一滑动块上移，所述第一滑动块上移带动所述第一花键套与所述第一花键轴配合，此时启动所述第一电机，所述第一电机转动带动所述第一花键套转动，所述第一花键套转动带动所述第一花键轴转动，所述第一花键轴转动带动所述转动盘转动，所述转动盘转动滴啊东所述搅拌桶转动，所述搅拌桶转动带动所述第二花键轴转动，所述第二花键轴转动带动所述第二花键套转动，从而带动所述第二转轴转动，所述第二转轴转动带动所述搅拌桨搅拌，加速反应速度。

本发明的设备结构简单，操作方便，通过采用动力源带动固定板的下移，方便搅拌桶的拆卸与溶液的取出，同时利用同一动力源带动搅拌桶的转动加快了溶解速率，同时在上述两个功能切换的同时完成固体物质的缓慢加入同时完成搅拌容器的密封，提高了转换效率，利用卡扣卡紧搅拌桶，防止搅拌桶由于高速转动造成甩出，提高可设备安全性，各个工序之间相互配合而又不影响，提高了装置实用性能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。