用于生产锂离子电池改性石墨负极材料的自动供料系统的制作方法

文档序号:14568523发布日期:2018-06-01 20:57阅读:142来源:国知局

本实用新型专利涉及一种自动供料系统,具体地说是用于生产锂离子电池改性石墨负极材料的自动供料系统。



背景技术:

锂离子电池具有比容量高、工作电压高、安全性好、无记忆效应等一系列的优点,广泛应用于笔记本电脑、移动电话和仪器仪表等诸多便携式电子仪器设备中。负极材料作为电池核心部件之一,对电池综合性能起着关键性作用。在现有负极材料种类中,石墨类材料由于其具有较低的充放电平台、理论嵌锂容量高、导电性能好等优点,成为商业化锂离子电池负极材料。但随着小型便携式用电器不断向轻量化发展,对电池及电池材料的能量密度和容量提出了越来越高的要求。普通石墨类材料存在能量密度低、倍率性能较差、循环寿命低等缺陷,无法满足使用要求。研究表明,有机碳源(沥青、环氧树脂、蔗糖)与石墨类材料配料、混合搅拌,然后投入高温反应釜中进行高温碳化包覆改性,可以显著提高电池材料的能量密度和循环寿命。但有机碳源与石墨类材料都为细粉状物料,在配料、混合搅拌以及投料过程采用传统的人工投料,因为有高度落差以及石墨产品非常轻的特性,导致了大量的扬尘,使得车间粉尘明显增加,员工的工作环境变得恶劣,又造成物料的浪费,且存在劳动强度大、生产效率低等诸多问题。另外,常采用多台高温反应釜联机生产提高劳动生产率,为了保证供料量和供料速率与多台高温反应釜的产出量同步,实现匀速供料,需采用自动供料系统。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种用于生产锂离子电池改性石墨负极材料的自动供料系统,采用自动加料取代人工投料,提高生产效率,减轻劳动强度、降低生产成本,避免人工加料的随意性;同时保证了加料量和加料速率与多台高温反应釜的产出量同步,实现了匀速供料,所得产品的质量稳定,无需人工值守,节约资源,提高产率,降低成本,环保无污染,零浪费。

本实用新型所采用的技术方案是:用于生产锂离子电池改性石墨负极材料的自动输送系统,由粉料混合搅拌机、中转料仓、目标料仓和反应釜构成,其通过管道顺序连接。所述的粉料混合搅拌机提供并输出待加的粉料。所述的中转料仓一端连接于粉料混合搅拌机而另一端连接于目标料仓,接收并暂存混合搅拌机输出的物料并将接收的物料供入到目标料仓;所述目标料仓接收来自粉料混合搅拌机的物料;所述反应釜接收来自目标料仓的物料。

进一步地,所述粉料混合搅拌机、中转料仓、目标料仓和反应釜的下部为锥形。

优选地,粉料混合搅拌机、中转料仓和目标料仓设有进料口和出料口,出料口与气动球阀连接。

进一步地,所述的中转料仓包括真空系统和防堵机构。

优选地,该真空系统为真空泵,所述中转料仓通过管道与真空泵密封连接。

优选地,该真空泵为一个,通过管道连接到所述中转料仓的侧上方。

进一步地,该防堵机构包括电机和旋转轴。

优选地,所述电机为一台,固定设置在中转料仓外壁中部。

优选地,所述旋转轴上固定有螺旋叶片。

进一步地,所述目标料仓包括真空系统和重量传感器。

优选地,该真空系统为真空泵,所述目标料仓通过管道与真空泵密封连接。

优选地,该真空泵为一个,通过管道连接到所述目标料仓的侧上方。

优选地,所述重量传感器为两台,固定在目标料仓的中下部。

优选地,反馈信号线将重量传感器、显示控制仪表和目标料仓上的真空泵依次连接起来。

进一步地,所述目标料仓为多台,多台目标料仓通过输送管道连接并排排列。

优选地,目标料仓为15台,每台间距为2米。

进一步地,所述反应釜通过管道与真空泵密封连接。

优选地,该真空泵为一个,通过管道连接到所述反应釜的侧上方。

优选地,所述应釜数量和目标料仓相同,反应釜通过输送管道与目标料仓出料口连接。

本实用新型的有益效果:

1.采用自动加料取代人工投料,提高生产效率,减轻劳动强度,降低生产成本。

2.本实用新型自动供料系统,保证了加料量和加料速率与多台高温反应釜的产出量同步,实现了匀速供料,避免人工投料的随意性及加料不均匀形成粉料结块、结团以及所造成粉料的有效成分损失,所得产品的质量稳定。

3.在封闭负压状态下将物料输送至反应釜,实现了物料输送无污染,能够大大改善因人工投料造成的粉尘飘扬而污染车间环境,从而实现了车间零污染,零浪费,节约资源,提高产率3倍以上。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标记:1、进料口,2、混合搅拌机,3、出料口,4、气动球阀,5、进料口,6、螺旋叶片,7、旋转轴,8、出料口,9、气动球阀,10、真空泵,11、进料口,12、显示控制仪表,13、反馈信号线,14、重量传感器,15.出料口,16,气动球阀,17.真空泵,18.进料口,19,反应釜,20.真空泵,21.中转料仓,22.电机,23.目标料仓

具体实施方式

用于生产锂离子电池改性石墨负极材料的自动输送系统,如图1所示,由粉料混合搅拌机2、中转料仓21、目标料仓23和反应釜19组成,采用吊车将石墨粉通过进料口1送入粉料混合搅拌机2混合均匀。启动中转料仓上21的真空泵20,中转料仓上21真空度达到-0.06Mpa时,关闭真空泵20,启动混合搅拌机出料口3气动球阀4,混合搅拌机2物料在真空状态下输入到中转料仓21,启动电机22带动旋转轴上7的螺旋旋转叶片6沿着料仓上下运动翻转物料,避免中转料仓21中物料堵塞。启动目标料仓23上的真空泵20,目标料仓真空度达到-0.06Mpa时,关闭真空泵20,启动中转料仓21出料口8气动球阀9,中转料仓21物料在真空状态下输入到目标料仓23;启动反应釜19上的真空泵20,反应釜19真空度达到-0.06Mpa时,关闭真空泵20,启动目标料仓出料口15气动球阀16,目标料仓23物料在真空状态下输入到反应釜19,保证了加料量和加料速率与多台反应釜的产出量同步,实现了匀速供料,避免人工投料的随意性及加料不均匀形成粉料结块、结团以及所造成粉料的有效成分损失,所得产品的质量稳定,同时实现物料的密封传输,有效防止了粉尘从进料口溢出而漂浮在车间,从而改善了工作环境。从而实现了车间零污染,零浪费,节约资源 25%以上,综合成本降低60%以上。

所述的所述混合混合搅拌机2、中转料仓21、目标料仓23和反应釜19的下部为锥形,锥形结构简单,方便抛光加工制做,料仓与粉料直接接触能达到结构无盲区,出料无残留且清洗方便。

所述的中转料仓21通过管道与真空泵20密封相连,该管道与中转料仓21 的连接处位于中转料仓21的侧上方,真空泵20的数量不限,根据现场情况的需要设置,例如设置一个真空泵;

所述的中转料仓21外壁中部设置一台电机22,旋转轴7上固定有螺旋叶片 6,电机带动旋转轴7运动。

所述的目标料仓23通过管道与真空泵10密封相连,该管道与目标料仓23 的连接处位于目标料仓23的侧上方,真空泵10的数量不限,根据现场情况的需要设置,例如设置一个真空泵;目标料仓23数量不限,多台并排排列,根据现场情况的需要设置,例如设置15台,每台目标料仓之间间距优选为2米。

所述的重量传感器14固定于目标料仓21侧壁上,重量传感器14的数量不限,根据现场情况的需要设置,例如设置2个重量传感器;反馈信号线13将重量传感器14、显示控制仪表12、目标料仓上23的真空泵10连接起来,当目标料仓21中的粉料重量达到设定值时,控制信号通过反馈信号线13传输给显示控制仪表12,以关闭真空泵,目标料仓停止进料。

所述的反应釜19通过管道与真空泵17密封相连,该管道与反应釜19的连接处位于反应釜19的侧上方,真空泵19的数量不限,根据现场情况的需要设置,例如设置一个真空泵;反应釜19和目标料仓23数量相同。

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