一种钠离子电池正极材料压片设备的制作方法

本技术涉及钠离子电池正极材料的成型设备领域，具体是涉及一种钠离子电池正极材料压片设备。

背景技术：

1、现有行业中用于制备片状钠离子电池正极材料的设备，基本是采用“压实+切片”的方式来实现，因此存在如下问题：1)现有的设备是先装钵再压实，如果压力大的话，会导致匣钵损坏，因此无法提高压力，从而导致压实效果不佳，严重影响了装钵量；2)压实后再切片，不但加工流程长，而且容易导致物料分散，既起不到压实效果，又容易导致烧结后粘在匣钵底部，产生倒料困难的问题；3)切片时切刀会粘料，将导致切片缝隙被带出的料封堵，造成无法提供烧结需要的氧气进入，烧结效果不佳，造成烧不透的问题，从而导致整批料质量不达标，投入高、产能低。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种缩短了加工流程，且压实效果好，有效降低了生产成本、提高了生产效率的钠离子电池正极材料压片设备。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、本实用新型所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特点是：包括工作台及设置在工作台上的定模、加料机构、下压机构和顶压机构，所述顶压机构位于定模的下方且其顶压头向上伸入到定模的模腔内以封闭模腔的底部开口，所述加料机构将物料从模腔的顶部开口填装到模腔内并能够对填装好的物料进行刮平处理，所述下压机构位于定模的上方且其下压头可向下移动插入到模腔内与顶压机构共同作用而将填装在模腔内的物料压制成片状，且压制成片状的物料可通过所述顶压机构向上顶出模腔。

4、为了防止异物引入物料或金属颗粒超标，所述模腔、下压头和顶压头用于与物料接触的部位均采用不锈钢制成或设置有耐磨涂层。

5、为了防止间隙过大导致压片时物料溢出和浪费，且压实效果变差，扬尘明显；或者间隙过小导致压片时产生摩擦，引入金属颗粒，并降低模具使用寿命，所述下压头的外壁与模腔的内壁之间预设有0.2mm的单边间隙。

6、为了进一步提高生产效率，所述定模上间隔地设置有若干个呈上下贯通的模腔，所述下压头和顶压头的数量与模腔的数量相同并一一对应设置。

7、为了使模具能够根据片状物料的烧结效果进行定制，所述压制成片状的物料可为方形、圆形、齿轮形或蜂窝形片状物料。

8、为了便于物料的填装以及刮平处理，所述加料机构包括安装在工作台上的横向驱动件及通过横向驱动件带动作水平往复运动的料斗，物料从料斗的顶部进入、底部排出，所述料斗的底部贴合在工作台的台面上并在移动至定模所在位置时与模腔相连通，且所述料斗在复位时实现物料的刮平处理。

9、为了使料斗的移动平稳，使用可靠，所述工作台上设置有导轨，所述料斗可滑动地连接在导轨上。

10、为了使下压机构的结构可靠，使用平稳，所述下压机构包括下压驱动件及通过下压驱动件带动作上下往复运动的下压头，所述下压头通过安装板可滑动地连接在工作台处设置的导向架上，所述下压驱动件安装在导向架的顶部并与安装板紧固连接。

11、为了使顶压机构的结构简单，使用可靠，所述顶压机构包括顶压驱动件及通过顶压驱动件带动作上下往复运动的顶压头，所述顶压头固定设置在一连接板上，所述顶压驱动件安装在工作台的底部并与连接板紧固连接。

12、为了使便于实现全自动化操作，进一步降低生产成本，本实用新型还包括有送料机构和装钵机构，所述送料机构用于将物料输入加料机构，所述装钵机构用于将压制成片状的物料进行装匣钵。

13、为了解决压片过程中扬尘的问题，确保生产环境符合环保的要求，本实用新型还包括有除尘机构。

14、本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

15、1、本实用新型由于采用了定模、下压机构和顶压机构来组成压片结构，通过该压片结构能够直接将物料一次性制成片状，而无需进行切片操作，从而改变了现有设备先压实再切片的方式，这样既缩短了加工流程，提高了生产效率、降低了生产成本，又能确保良好的压实效果，有利于提升烧结装钵量，且不会出现倒料粘匣钵的问题；

16、2、本实用新型由于在下压头的外壁与模腔的内壁之间预设有合理的间隙，当压片时，既不会造成物料溢出和浪费，以及压实效果差，扬尘明显的问题；又不会产生摩擦，避免了引入金属颗粒而影响模具使用寿命以及产品质量；而且本实用新型中定模、下压头和顶压头与物料接触的部位还可以采用不锈钢制成或设置有耐磨涂层，进一步避免了异物引入物料或金属颗粒超标的问题，更好地确保了片状物料的质量；

17、3、本实用新型的模具形状可根据片状物料的烧结效果进行定制，例如设计成方形、圆形、齿轮形、蜂窝形等，从而能够方便地满足不同的使用需求，而且模具拆装及更换方便，有效地提高了设备使用的灵活性；

18、4、本实用新型还可实现自动加料、自动刮平、自动压片、自动脱料和自动装匣钵，自动化程度高，从而进一步提高了生产效率、降低了生产成本；

19、5、本实用新型可调节使用参数，既能够实现不同物料间的切换，使设备的适用范围广，又能够根据物料的压缩比进行调整，使压实效果更佳；

20、6、本实用新型还可增加除尘机构，从而解决压片过程中产生的粉尘问题，使生产环境符合环保的要求。

21、下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

技术特征：

1.一种钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：包括工作台(1)及设置在工作台(1)上的定模(2)、加料机构(3)、下压机构(4)和顶压机构(5)，所述顶压机构(5)位于定模(2)的下方且其顶压头(51)向上伸入到定模(2)的模腔(21)内以封闭模腔(21)的底部开口，所述加料机构(3)将物料从模腔(21)的顶部开口填装到模腔(21)内并能够对填装好的物料进行刮平处理，所述下压机构(4)位于定模(2)的上方且其下压头(41)可向下移动插入到模腔(21)内与顶压机构(5)共同作用而将填装在模腔(21)内的物料压制成片状，且压制成片状的物料可通过所述顶压机构(5)向上顶出模腔(21)。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述模腔(21)、下压头(41)和顶压头(51)用于与物料接触的部位均采用不锈钢制成或设置有耐磨涂层。

3.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述下压头(41)的外壁与模腔(21)的内壁之间预设有0.2mm的单边间隙。

4.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述定模(2)上间隔地设置有若干个呈上下贯通的模腔(21)，所述下压头(41)和顶压头(51)的数量与模腔(21)的数量相同并一一对应设置。

5.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述压制成片状的物料可为方形、圆形、齿轮形或蜂窝形片状物料。

6.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述加料机构(3)包括安装在工作台(1)上的横向驱动件(31)及通过横向驱动件(31)带动作水平往复运动的料斗(32)，物料从料斗(32)的顶部进入、底部排出，所述料斗(32)的底部贴合在工作台(1)的台面上并在移动至定模(2)所在位置时与模腔(21)相连通，且所述料斗(32)在复位时实现物料的刮平处理。

7.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述下压机构(4)包括下压驱动件(42)及通过下压驱动件(42)带动作上下往复运动的下压头(41)，所述下压头(41)通过安装板(43)可滑动地连接在工作台(1)处设置的导向架(7)上，所述下压驱动件(42)安装在导向架(7)的顶部并与安装板(43)紧固连接。

8.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：所述顶压机构(5)包括顶压驱动件(52)及通过顶压驱动件(52)带动作上下往复运动的顶压头(51)，所述顶压头(51)固定设置在一连接板(53)上，所述顶压驱动件(52)安装在工作台(1)的底部并与连接板(53)紧固连接。

9.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：还包括有送料机构和装钵机构，所述送料机构用于将物料输入加料机构(3)，所述装钵机构用于将压制成片状的物料进行装匣钵。

10.根据权利要求1所述的钠离子电池正极材料压片设备，其特征在于：还包括有除尘机构。

技术总结
一种钠离子电池正极材料压片设备，包括工作台及设置在工作台上的定模、加料机构、下压机构和顶压机构，其中顶压机构位于定模的下方且其顶压头向上伸入到定模的模腔内以封闭模腔的底部开口，加料机构将物料从模腔的顶部开口填装到模腔内并能够对填装好的物料进行刮平处理，下压机构位于定模的上方且其下压头可向下移动插入到模腔内与顶压机构共同作用而将填装在模腔内的物料压制成片状，且压制成片状的物料可通过所述顶压机构向上顶出模腔。本技术可将物料一次性制成片状，改变了现有设备先压实再切片的方式，从而缩短了加工流程，提高了生产效率、降低了生产成本，并确保良好的压实效果，有利于提升烧结装钵量，且不会出现倒料粘匣钵的问题。

技术研发人员：李江,蔡伟华,赵建明
受保护的技术使用者：深圳华钠新材有限责任公司
技术研发日：20230630
技术公布日：2024/1/15