本實用新型涉及電池領域，尤其涉及一種過濾裝置。

背景技術：

磁性顆粒是阻礙鋰離子電池在生產及使用過程中品質和性能提高的重要因素，在生產過程中夾雜在鋰電池正負極片、隔膜之間的磁性顆粒直接刺穿隔膜造成電池短路、良率低下，并且輕微的內部短路在生產過程中無法檢出，會導致電池電壓下降快、使用壽命短，嚴重時可發(fā)生電池燃燒冒煙等危險。

而在電池生產工藝中，正負極片的活性物質層使用的漿料和隔離膜涂層使用漿料中的磁性顆粒以及所用主料(例如配制這些漿料的對應的溶劑)中的磁性顆粒是鋰離子電池極片上的磁性顆粒的主要來源，所以在漿料涂布之前需要對其中的磁性顆粒進行有效過濾。

目前過濾裝置中普遍使用圓形的磁棒，磁棒的內部結構為圓形，由N(N≥2)個沿軸向排列的圓形磁塊構成，其內部結構為磁塊的同性磁極相鄰排列，使磁塊間同性磁場疊加，提高磁塊相鄰處的局部磁場強度，所以整個磁棒的磁場強度在相鄰磁塊連接處端面最強，在各磁塊軸線的中心面磁場強度最弱，而普通的過濾裝置均采用磁棒在過濾腔體中心位置，漿料流動方向與磁棒最強磁場面垂直的方式(即漿料僅沿軸向流動)進行過濾，磁棒的有效過濾距離非常短，過濾效率低下。此外，在高粘度或者粉料流體中，磁性顆粒在流體中很難流動，強弱交替磁場中弱磁場的存在也使得過濾方式效率低下。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于背景技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種過濾裝置，其能夠大大增加有效過濾距離和吸附強度，提高過濾效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種過濾裝置，其包括：腔體；磁棒，插設于腔體內，且磁棒的外周壁與腔體的內周壁之間間隔開。磁棒具有：多個磁塊，沿腔體的軸向并排設置，各磁塊具有沿軸向的分別為N極和S極的兩個磁極，且每相鄰兩個磁塊的相鄰的磁極相同。腔體的內周壁設有環(huán)狀臺階，環(huán)狀臺階包括：多個環(huán)部，沿軸向排列且間隔開，各環(huán)部設有沿軸向貫通且沿徑向敞開的開口，沿軸向相鄰的環(huán)部的開口之間在周向上錯位布置，各環(huán)部套設于對應一個磁塊的外周，各環(huán)部的軸向的高度小于對應一個磁塊的軸向的高度，各環(huán)部包圍對應一個磁塊的軸向中心面的位置且沿軸向位于對應一個磁塊的軸向的兩個端面之間；以及多個導流部，沿軸向延伸，兩端分別連接于相鄰的兩個環(huán)部的開口的對應端，以使多個環(huán)部經由每相鄰兩個環(huán)部之間的間隔以及各環(huán)部的開口形成沿包圍磁棒連通并延伸的螺旋通道，其中多個環(huán)部中的處于軸向的最外兩側的兩個環(huán)部的開口作為螺旋通道的入口和出口。

本實用新型的有益效果如下：

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，腔體的內周壁設有環(huán)狀臺階，環(huán)狀臺階的各環(huán)部包圍對應一個磁塊的軸向中心面的位置(中心面的位置為磁場最弱的區(qū)域)，而所述多個磁塊的未被環(huán)狀臺階包圍的區(qū)域為強磁場區(qū)域并形成沿磁棒延伸的螺旋通道(螺旋通道相比現(xiàn)有技術中的僅沿軸向的過濾通道而言過濾距離大大增加)，當含磁性物質的物料進入過濾裝置后會沿所述螺旋通道層層旋轉行進，從而增加了對含磁性物質的物料的有效過濾距離和吸附強度，在很大程度上提高了過濾效率。

附圖說明

圖1為根據(jù)本實用新型的過濾裝置的主視圖；

圖2為圖1的局部剖開的左視圖；

圖3為圖1的仰視圖；

圖4為圖1的立體圖，其中腔體局部剖開；

圖5為圖4的部分組成構件的立體圖；

圖6為圖5的部分組成構件的放大立體圖；

圖7為圖1的部分組成構件的主視圖；

圖8為圖7的左視圖；

圖9為圖7的仰視圖；

圖10為圖1的部分組成構件的主視圖；

圖11為圖10的局部剖開的左視圖；

圖12為圖10的立體圖；

圖13為圖4的部分組成構件的立體圖；

圖14為多個磁塊的磁極的布置圖，其中為了簡便起見，僅示出五個磁塊；

圖15為多個磁塊的磁極的布置圖，其中為了簡便起見，僅示出五個磁塊。

其中，附圖標記說明如下：

1 腔體 H 高度

11 環(huán)狀臺階 211 端面

111 環(huán)部 22 安裝凸緣

O 開口 3 進料口

h 高度 4 出料口

112 導流部 5 卡箍

12 裝配凸緣 51 收容凹部

2 磁棒 6 分出口

21 磁塊

具體實施方式

下面參照附圖來詳細說明本實用新型的過濾裝置。

如圖1至圖15所示，本實用新型的過濾裝置包括：腔體1；磁棒2，插設于腔體1內，且磁棒2的外周壁與腔體1的內周壁之間間隔開。磁棒2具有：多個磁塊21，沿腔體1的軸向并排設置，各磁塊21具有沿軸向的分別為N極和S極的兩個磁極，且每相鄰兩個磁塊21的相鄰的磁極相同(如圖14和圖15所示)。腔體1的內周壁設有環(huán)狀臺階11，環(huán)狀臺階11包括：多個環(huán)部111，沿軸向排列且間隔開，各環(huán)部111設有沿軸向貫通且沿徑向敞開的開口O，沿軸向相鄰的環(huán)部111的開口O之間在周向上錯位布置，各環(huán)部111套設于對應一個磁塊21的外周，各環(huán)部111的軸向的高度h小于對應一個磁塊21的軸向的高度H，各環(huán)部111包圍對應一個磁塊21的軸向中心面的位置且沿軸向位于對應一個磁塊21的軸向的兩個端面211之間；以及多個導流部112，沿軸向延伸，兩端分別連接于相鄰的兩個環(huán)部111的開口O的對應端，以使多個環(huán)部111經由每相鄰兩個環(huán)部111之間的間隔以及各環(huán)部111的開口O形成沿包圍磁棒2連通并延伸的螺旋通道(如圖6的箭頭所示)，其中多個環(huán)部111中的處于軸向的最外兩側的兩個環(huán)部111的開口O作為螺旋通道的入口和出口。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，如圖2和圖4所示，腔體1的內周壁設有環(huán)狀臺階11，環(huán)狀臺階11的各環(huán)部111包圍對應一個磁塊21的軸向中心面的位置(中心面的位置為磁場最弱的區(qū)域)，而所述多個磁塊21的未被環(huán)狀臺階11包圍的區(qū)域為強磁場區(qū)域并形成沿磁棒2延伸的螺旋通道(螺旋通道相比現(xiàn)有技術中的僅沿軸向的過濾通道而言過濾距離大大增加)，當含磁性物質的物料進入過濾裝置后會沿所述螺旋通道層層旋轉行進(如圖6中的箭頭方向所示)，從而增加了對含磁性物質的物料的有效過濾距離和吸附強度，在很大程度上提高了過濾效率。

多個環(huán)部111的相鄰的開口O之間沿順時針或逆時針方向60度錯位布置。當然不限于此，也可以以其它角度錯位布置，只需使環(huán)形臺階11沿軸向方向形成螺旋通道即可。

如圖7和圖8所示，腔體1的一端開口，以供磁棒2插入腔體1內。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，優(yōu)選地，腔體1的內周壁為圓筒形。相應地，磁棒2為圓柱形。磁塊21為圓柱體。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，過濾裝置還包括：進料口3，設置于腔體1的軸向的一端，以供待過濾的含磁性物質的物料進入并進入到螺旋通道的入口并沿所述螺旋通道行進；以及出料口4，設置于腔體1的軸向的另一端，過濾后的物料從所述螺旋通道的出口進入出料口4而排出到過濾裝置外。含磁性物質的物料由進料口3進入過濾裝置后沿所述螺旋通道層層旋轉行進(圖6中的箭頭方向代表物料的流向)，相應地，物料中的磁性顆粒通過強磁區(qū)域的有效長度相比現(xiàn)有技術的僅沿軸向的長度擴大幾十倍以上，且吸附強度更大，含磁性物質的物料通過所述螺旋通道過濾后進入出料口4而排出，物料中的磁性顆?？沙浞诌^濾，且過濾效率充分提高。

此外，本實用新型的過濾裝置可以單獨使用，也可以多個過濾裝置并聯(lián)或串聯(lián)使用，從而提高過濾效率。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，待過濾的含磁性物質的物料為漿料或粉料。

如圖1至圖4和圖7至圖9所示，過濾裝置還包括：至少一個分出口6，設置于腔體1的軸向的所述另一端并與出料口4間隔開。經過螺旋通道過濾后的物料可以同時從出料口4和至少一個分出口6快速地排出，提高過濾效率。此外，出料口4和分出口6均可以實現(xiàn)多個過濾裝置的串聯(lián)和/或并聯(lián)。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，如圖2所示，各環(huán)部111沿軸向位于對應一個磁塊21的軸向的兩個端面211的中間。各環(huán)部111的軸向的高度h為對應一個磁塊21的軸向的高度H的1/3至1/2。使得各環(huán)部111能夠包圍對應一個磁塊21的磁場最弱的區(qū)域，而未被各環(huán)部111包圍的各磁塊21的區(qū)域形成強磁場的螺旋通道。

優(yōu)選地，各環(huán)部111的軸向的高度h為5mm-10mm。

為了使磁棒2能夠順利地插入腔體1中，各環(huán)部111的內徑與磁棒2的直徑之間的差值不大于2mm。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，如圖1、圖2和圖4所示，磁棒2的軸向的端部與腔體1的軸向的端部通過卡箍5固定。

參照圖13，卡箍5為兩個半圓環(huán)對接組成。兩個半圓環(huán)通過螺栓(未示出)固定。

在根據(jù)本實用新型的過濾裝置中，為了使磁棒2和腔體1被卡箍5固定，磁棒2的軸向的端部設有安裝凸緣22(如圖10至圖12所示)，腔體1的軸向的端部設置有裝配凸緣12(如圖7和圖8所示)，磁棒2的安裝凸緣22沿軸向裝配在腔體1的裝配凸緣12上；卡箍5的兩個半圓環(huán)的內表面形成有收容凹部51，收容凹部51收容磁棒2的安裝凸緣22和腔體1的裝配凸緣12。當然也可以采取其它的固定方式，可根據(jù)具體情況而定。