一种电池材料生产用紧固装置和传输装置的制作方法

1.本发明涉及自动化技术领域，尤其涉及一种电池材料生产用紧固装置和传输装置。


背景技术：

2.电池(lithium battery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂金属电池通常是不可充电的，且内含金属态的锂。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。正极材料中存在铁(fe)、铜(cu)、铬(cr)、镍(ni)、锌(zn)、银(第一g)等金属杂质时，电池化成阶段的电压达到这些金属元素的氧化还原电位后，这些金属就会先在正极氧化再到负极还原，当负极处的金属单质累积到一定程度，其沉积金属坚硬的棱角就会刺穿隔膜，造成电池自放电。自放电对锂离子电池会造成致命的影响，因而从源头上防止金属异物的引入就显得格外重要。
3.在进行电池材料生产的过程中需要用到众多设备，在进行设备零部件连接的过程中需要对零部件进行紧固。目前新能源自动化设备上使用的紧固方式多为螺栓+螺母，材质均为不锈钢，该方式成本较高，安装时间较长，紧固件与框架在震动环境中易产生金属粉末，有污染粉料的风险，而且在进行生产的震动环境中存在紧固件脱落的风险，一旦掉落的紧固件混入到粉料中会造成很严重污染，极大的降低粉料的品质。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种粉料污染风险更低、安装快捷性更高的电池材料生产用紧固装置和传输装置。
5.技术方案：本发明提供的一种电池材料生产用紧固装置包括连接的顶盖和主体杆，所述主体杆的底端设有闭合槽和阻挡台阶，所述闭合槽高度大于阻挡台阶高度，所述阻挡台阶在闭合槽打开时的外径大于主体杆外径，且在闭合槽闭合时的外径小于等于主体杆外径，所述阻挡台阶的边缘加工有倒角，倒角α区间为30
°
～40
°
。该紧固装置主体材料为玻璃纤维与耐高温聚酰胺的混合物，玻璃纤维的占比为15％-35％，聚酰胺的占比 50％-80％。
6.本发明提供的另外一种电池材料生产用紧固装置包括连接的顶盖和主体杆，所述主体杆的底端设有闭合槽和阻挡台阶，所述闭合槽高度大于阻挡台阶高度，所述阻挡台阶在闭合槽打开时的的外径大于主体杆的外径，且在闭合槽闭合时的外径小于等于主体杆的外径，所述阻挡台阶的边缘加工有倒角，倒角角度β区间为10
°
～20
°
。该紧固装置主体材料为玻璃纤维与耐高温聚酰胺的混合物，玻璃纤维的占比为20％-50％，聚酰胺的占比45％-75％。
7.本发明提供的电池材料生产传输装置，包括传输线体、两条导向轮支架、若干导向轮和若干传动轴，所述传输线体包括位于两侧的第一传输框架和第二传输框架，所述第一
传输框架与所述第二传输框架内侧表面各固定有一条导向轮支架，所述导向轮通过上述紧固装置活动连接到所述导向轮支架内，所述第一传输框架和第二传输框架上分别设有若干通过上述紧固装置固定的轴承座，所述传动轴的两端分别转动连接到所述第一传输框架和第二传输框架上的轴承座。
8.优选的，所述导向轮和所述传动轴均为非金属材质。
9.优选的，所述导向轮的两侧分别设有第一垫片和第二垫片，材质均为非金属。
10.进一步的，所述轴承座的一侧开设有与紧固装置相适配的第一安装孔，所述第一传输框架或第二传输框架上均开设有与所述第一安装孔相适配的第二安装孔7。
11.有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明的紧固装置作为一种固定销，在使用时用一只手直接按压到预设孔内即可，相比传统螺栓+螺母的方式，安装更快捷，而且通过台阶阻挡了脱出，即使震动环境中也不易脱落，降低了粉料污染风险，保证了电池粉料的品质；本发明的传输装置采用本发明的紧固装置固定导向轮和轴承座，导向轮在物料传输中进行导向，避免物料与侧边金属摩擦，避免了金属粉末的产生，导向轮和轴承座通过紧固装置以固定销的方式固定，在震动环境中也不容易脱落，保证了电池粉料的品质和生产的安全性。
附图说明
12.图1为本发明提供的一种电池材料生产用紧固装置的结构示意图；
13.图2为本发明提供的另一种电池材料生产用紧固装置的结构示意图；
14.图3为图2中d处的局部放大图；
15.图4为本发明提供的电池材料生产用紧固装置的平面结构示意图；
16.图5为图4中a-a处的剖视图；
17.图6为图5中a处的局部放大图；
18.图7为图5中b处的局部放大图；
19.图8为本发明导向轮支架的侧面结构示意图；
20.图9为图8中c处的局部放大图；
21.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
22.1、传输线体；101、第一传输框架；102、第二传输框架；2、导向轮支架；3、导向轮；31、紧固装置；3101、顶盖；3102、主体杆；3103、闭合槽；3104、阻挡台阶； 32、第一垫片；33、第二垫片；4、传动轴、5、轴承座、51紧固装置：5101、顶盖；5102、主体杆；5103、闭合槽；5104、阻挡台阶；5、轴承座；6、第一安装孔；7、第二安装孔。
具体实施方式
23.本发明提供了两种用于电池材料生产的紧固装置和一种用于电池材料生产的传输装置。下面对各装置进行详细描述。
24.实施例一
25.本实施例提供了一种电池材料生产用紧固装置31，本实施例提供的紧固装置主要用于竖向状态的结构紧固。如图1所示，紧固装置31包括连接的顶盖3101和主体杆3102，所述主体杆3102的底端设有闭合槽3103和阻挡台阶3104，所述闭合槽3103高度大于阻挡台阶
3104高度，所述阻挡台阶3104在闭合槽3103打开时的外径大于主体杆3102 外径，且在闭合槽3103闭合时的外径小于等于主体杆3102外径，所述阻挡台阶3104 的边缘加工有倒角，倒角角度α区间为30
°
～40
°
。其中，闭合槽3103的形状优选为“一字型”或“十字型”，也可以为其他形状。紧固装置整体材料为非金属材质，成本低、且不会产生金属粉末。在插入紧固装置31时，按压顶盖3101，闭合槽3103闭合，主体杆3102通过需紧固装置，此时，闭合槽3103张开，插入完成，安装简单，阻挡台阶3104 实现了需紧固装置的紧固和阻挡，不易脱落，保证了原料不会受到污染，确保了产品的质量；若后期不工作时需要取出，则在顶盖3103处对主体杆3102施加轴向力，此时闭合槽3103处于闭合状态，主体杆3103通过需紧固装置脱出，实现对紧固装置31的回收使用，节省了成本，减少了资源浪费。紧固装置31是否能进行更换由倒角角度决定，紧固装置31在进行使用时处于竖直状态，受轴向力较小，阻挡台阶受力面不需过大，倒角角度α为30-40
°
；阻挡台阶和阻挡台阶倒角角度与轴向受力大小成反比。
26.为了进一步提高紧固装置31的性能，本实施例将紧固装置31的主体材料设置为玻璃纤维与耐高温聚酰胺的混合物，可以理解的，在其他实施例中，也可以为其他塑料等非金属材质。具体的，紧固装置31中玻璃纤维的占比为15％-35％，聚酰胺的占比 50％-80％，生产方式为注塑，加工方式简单。其中，紧固装置31在进行加工时根据实际工况对主体材料配比进行定制，主要影响因素为温度，具体为：当工况温度为小于60 摄氏度时玻璃纤维的使用比例区间为15％-18％，聚酰胺的使用比例为77％-80％；当工况温度为60～100摄氏度时玻璃纤维的使用比例区间为18％-20％，聚酰胺的使用比例为 75％-77％；当工况温度为100～160摄氏度时玻璃纤维的使用比例区间为20％-23％，聚酰胺的使用比例为72％-75％；当工况温度为160～200摄氏度时玻璃纤维的使用比例区间为 23％-25％，聚酰胺的使用比例为70％-72％；当工况温度为200～250摄氏度时玻璃纤维的使用比例区间为25％-27％，聚酰胺的使用比例为68％-70％；当工况温度为250～260摄氏度时玻璃纤维的使用比例区间为27％-35％，聚酰胺的使用比例为50％-68％。
27.实施例二
28.本实施例提供了另外一种电池材料生产用紧固装置51，本实施例提供的紧固装置主要用于横向状态的结构紧固。如图2、3所示，紧固装置51包括连接的顶盖5101和主体杆5102，所述主体杆5102的底端设有闭合槽5103和阻挡台阶5104，所述闭合槽5103 高度大于阻挡台阶5104高度，所述阻挡台阶5104在闭合槽5103打开时的的外径大于主体杆5102的外径，且在闭合槽5103闭合时的外径小于等于主体杆5102的外径，所述阻挡台阶5104的边缘加工有倒角，倒角角度β区间为10
°
～20
°
。其中，闭合槽5103 的形状优选为“一字型”或“十字型”，也可以为其他形状。紧固装置整体材料为非金属材质，成本低、且不会产生金属粉末。在插入紧固装置51时，按压顶盖5101，闭合槽5103闭合，主体杆5102通过需紧固装置，此时，闭合槽5103张开，插入完成，阻挡台阶5104实现了需紧固装置的紧固和阻挡，不易脱落，保证了原料不会受到污染，确保了产品的质量；若后期不工作时需要取出，则在顶盖5103处对主体杆5102施加轴向力，此时闭合槽5103处于闭合状态，主体杆5103通过需紧固装置脱出，实现对紧固装置51的回收使用，节省了成本，减少了资源浪费。紧固装置51是否能进行更换由倒角角度决定，紧固装置51在进行使用时处于横向水平状态，使用过程中受分解轴向力过大，阻挡台阶受力面较大，倒角角度β为10-20
°
。
29.为了进一步提高紧固装置51的性能，本实施例将紧固装置51的主体材料设置为玻
璃纤维与耐高温聚酰胺的混合物，可以理解的，在其他实施例中，也可以为其他塑料等非金属材质。具体的，紧固装置51中玻璃纤维的占比为20％-50％，聚酰胺的占比 45％-75％。其中，紧固装置51在进行加工时生产方式为注塑，根据实际工况对主体材料配比进行定制，主要影响因素为强度，本实施例中主要表现为抗剪强度，具体为：当抗剪强度小于7.5mpa时玻璃纤维的使用比例区间为20％-25％，聚酰胺的使用比例为 60％-75％；当抗剪强度为7.5～10mpa时玻璃纤维的使用比例区间为25％-35％，聚酰胺的使用比例为48％-60％；当抗剪强度为10～15mpa时玻璃纤维的使用比例区间为 35％-50％，聚酰胺的使用比例为45％-48％。
30.实施例三
31.本实施例提供了一种电池材料生产传输装置，如图4、图5所示，包括传输线体1、两条导向轮支架2、若干导向轮3和若干传动轴4，传输线体1包括位于两侧的第一传输框架101和第二传输框架102，第一传输框架101与第二传输框架102内侧各固定有一条导向轮支架2，导向轮支架2内活动连接若干导向轮3，每一传动轴4的两端分别转动连接第一传输框架101和第二传输框架102。如图6、8、9所示，导向轮3通过紧固装置31固定在导向轮支架2上，导向轮3的两侧分别设有第一垫片32和第二垫片33，导向轮3、第一垫片32和第二垫片33的材质均为非金属，在工作过程中不会产生金属粉末污染物料，例如，导向轮3可以为陶瓷等材料。如图5、7所示，第一传输框架101 和第二传输框架102上分别设有若干对应设置的轴承座5，轴承座5通过若干紧固装置 51固定在第一传输框架101和第二传输框架102上，轴承座5的一侧开设有与紧固装置 51相适配的第一安装孔6，第一传输框架101或第二传输框架102上均开设有与第一安装孔6相适配的第二安装孔7，第一安装孔6、第二安装孔7用于方便紧固装置51的插入固定。传动轴4的一端转动连接第一传输框架101的轴承座5，另一端转动连接第二传输框架102上对应的轴承座5。传动轴4为非金属材质，不易产生金属粉末。
32.本实施例在使用时，先将紧固装置31从导向轮支架2插入导向轮3，实现导向轮3 的紧固，再将传动轴4插入轴承座5，将紧固装置51依次通过轴承座5的第一安装孔6 以及传输框架的第二安装孔7，实现轴承座5的紧固，物料位于导向轮3之间，传动轴 4上方，导向轮3实现对物料在传输方向进行导向，避免物料与侧边金属摩擦，避免金属粉末的产生，传动轴4转动实现物料传输。在回收时取出紧固装置31和紧固装置51，实现回收，减少了资源浪费。整个安装过程简单快捷，节省了大量的人力，导向轮实现物料导向作用，整个安装过程不产生金属粉末，避免了粉料污染风险的存在，而且导向轮通过紧固装置的方式固定，在震动环境中也不容易脱落，进一步降低了粉料污染风险，保证了电池粉料的品质；通过紧固装置51对传动轴4进行紧固，不易脱落，实现了物料传输作用。所有紧固装置、导向轮都是非金属材质，避免了摩擦产生金属颗粒污染物料的风险，节省了成本，很好的保证了物料生产的安装性。
33.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。