CN111115296A - 一种锂电材料制备用双钵卸料设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电材料制备用双钵卸料设备，包括双钵翻转框架与固定在双钵翻转框架下端的卸料漏斗,所述双钵翻转框架的上端固定连接有翻转料仓,所述翻转料仓的两侧对称开设有两个料口，所述翻转料仓的两侧对称设有两个密封门系统，且两个密封门系统分别设置在相对应的料口上方，所述双钵翻转框架的上端固定连接有转动定位系统，所述双钵翻转框架的下端两侧对称开设有两个安装槽。优点在于：本发明适用于锂电正极材料自动化卸料工艺，腔体为密封结构，内部喷涂特氟龙涂层，工位内部带有除尘系统，有效降低水分引入对物料的污染，无粉尘外放，有效减少物料流失和降低粉尘等对人体伤害。

Description

一种锂电材料制备用双钵卸料设备

技术领域

本发明涉及锂电池材料制备技术领域，尤其涉及一种锂电材料制备用双钵卸料设备。

背景技术

锂电正极材料作为电池材料的四大核心材料之一，制约着电池的综合性能。正极材料能继承前驱体的形貌和结构特点，所以前驱体的结构，制备工艺对正极材料的性能有着至关重要的影响。

从产值方面来看，据SPIR数据统计，2017年中国仅三元材料产值为175亿元，同比增长119％，2018-2019年新能源动力电池，数码三元替代等对三元电池的需求会持续增大。产值的提高直接影响着产能的增长；目前市场需求供远小于求，电池原料行业急需一款高产能、快节拍、高密封性的翻转卸料机构来满足生产要求。目前主流翻转卸料工位多采用电机翻转、气缸翻转、机械手翻转卸料方式。国外厂家立足于锂电正极材料行业较早，经验积累异常丰富，在市场的激烈竞争与洗涤中，脱颖而出一批先进的锂电正极材料设备制造商，如日本则武、日本NGK等。日本设备优点显著，性能优越，但缺点仍较突出，如：设备售价较高，维修经济性差且易受中日国际形势影响，时常会受到国外的技术封锁。在日益提高的市场需求中，国外设备仍保持选择单钵翻转机构，单钵节拍最快可达45s，与锂电正极材料市场要求仍有一定的差距，在快节拍及高产能方面仍相距较远。国内多数锂电正极材料设备制造商均由非标自动化公司转型而来，技术功底深厚，然在锂电正极材料行业根基尚浅，且对工艺及物料性能了解不多。目前主要替国外厂家代工或仿制销售，无自身专利及技术积累，故无力与国外领先水平相竞争。无锡百擎、昆山世度、菲润、陆达等公司均在自主研发方向有所探索但远未达预期目标。快节拍，高产能仍然是各方面的共同追求目标。我国为锂电正极材料生产及使用大户，因此研发、掌握并生产出具有世界先进水平的自主产权双钵翻转卸料机构对打破国外的技术封锁，助力国产锂电正极材料开疆拓土有重大积极意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种锂电材料制备用双钵卸料设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种锂电材料制备用双钵卸料设备，包括双钵翻转框架与固定在双钵翻转框架下端的卸料漏斗,所述双钵翻转框架的上端固定连接有翻转料仓,所述翻转料仓的两侧对称开设有两个料口，所述翻转料仓的两侧对称设有两个密封门系统，且两个密封门系统分别设置在相对应的料口上方，所述双钵翻转框架的上端固定连接有转动定位系统，所述双钵翻转框架的下端两侧对称开设有两个安装槽，且两个安装槽与两个料口成九十度设置，所述转动定位系统位于两个安装槽内，两个所述安装槽内分别固定连接有油封动密封系统和毛毡动密封系统，且油封动密封系统和毛毡动密封系统套设在转动定位系统上，所述双钵翻转框架的侧壁上对称设有两个透视视窗，且两个透视视窗设置在两个安装槽的上方，所述双钵翻转框架的内部设有传动系统双钵定位系统，所述双钵翻转框架的内侧壁上固定连接有双钵定位系统，且双钵定位系统位于传动系统的一侧，所述双钵翻转框架的上端还固定连接有机械阻挡机构，且机械阻挡机构设置在翻转料仓的外侧壁并套设在转动定位系统上，所述双钵翻转框架的上端连通有除尘系统。

在上述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备中，所述密封门、双钵定位系统均采用气缸作为执行元件。

在上述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备中，所述油封动密封系统、毛毡动密封系统均采用动密封结构，所述油封动密封系统主要采用油封进行动密封，所述毛毡动密封系统采用羊毛毡密封方式进行密封。

在上述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备中，所述传动系统为电动辊筒驱动。

在上述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备中，所述卸料漏斗、翻转料仓均采用不锈钢材质。

在上述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备中，所述除尘系统通过蝶阀及软管与翻转料仓相连。

在上述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备中，所述传动系统、双钵定位系统、转动定位系统通过电机、气缸等组合动作。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明适用于锂电正极材料自动化卸料工艺，腔体为密封结构，内部喷涂特氟龙涂层，工位内部带有除尘系统，有效降低水分引入对物料的污染，无粉尘外放，有效减少物料流失和降低粉尘等对人体伤害。

一、除尘系统带有气动蝶阀，可有效实现一对多技术，可有效节约资源，降低成本。除尘系统带有压力检测系统，可实时检测腔体内部压力。

二、选用气缸为执行器件，将执行器件与翻转仓内部隔离，减少粉尘对执行器件的侵蚀和机械结构将执行器件位移与转盘转动相结合，并采用动密封，保证腔体密封。能有效解决阻挡到位问题，有效降低故障发生频率。

三、锂电池正极材料生产用双钵翻转设备电器控制系统主要包括控制系统设计及软件系统设计两个部分。①控制系统：采用德国倍福嵌入式计算机控制系统，进行逻辑控制。②软件系统

1、采用分级登录功能监控系统采取分级管理和登录机制。一般操作人员只能观察和记录显示数据，无法修改；只有指定系统人员才可以操作软件的所有功能，包括新建用户、分配用户等级、修改用户密码等功能。

2、采用实时显示信息功能主窗口显示系统实时状态(等待、运行、异常)等。

3、采用报警信息提示，当设备发生报警，软件界面及时准确指示出报警位置，并提示处理办法。

4、带有数据记录查看功能，可通过历史数据查看窗口，可以查看每个工位的运行状态、报警信息、日处理量等。

附图说明

图1为一种锂电材料制备用双钵卸料设备示意图；

图2为一种锂电材料制备用双钵卸料设备剖视图。

图中：1双钵翻转框架、2卸料漏斗、3翻转料仓、4除尘系统、5密封门系统、6油封动密封系统、7机械阻挡机构、8转动定位系统、9毛毡动密封系统、10透视视窗、11传动系统、12双钵定位系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-2，一种锂电材料制备用双钵卸料设备，密封门系统5由PLC触摸屏控制气缸决定密封门5开启或关闭，传动系统11在密封门系统5打开，载体匣钵带物料进入传动系统11后，PLC控制辊筒控制器输出信号，电动辊筒转动，载体匣钵依次向前运动至双钵定位系统12处，双钵定位系统12通过气缸驱动阻挡机构进行精准定位。密封门5由PLC触摸屏控制气缸驱使密封门关闭。双钵定位系统12精准定位后，行程开关输出信号，转动定位系统8由伺服电机驱动翻转盘进行翻转，转动定位系统8通过接近开关检测旋转角度。转盘转动过程中通过轴与油封动密封系统6、毛毡动密封系统9进行动密封，通过卸料漏斗2、翻转料仓3进行静密封；载体匣钵中物料经过180°翻转后，进入卸料漏斗2进入后道工序。若接近开关失灵，则转动定位系统8会与机械阻挡机构7进行机械锁死，保证不会造成二次损坏。载体匣钵卸料完成后，转动定位系统8翻转至水平角度，双钵定位系统12通过驱动气缸带动执行机构，保证传动系统11带动匣钵至密封门5处，密封门5打开，载体匣钵进入后道工序。

密封门5、双钵定位系统12均采用气缸作为执行元件。其中密封门5、双钵定位系统12均采用气缸驱动机械结构实现相关功能，且相关元件均实现外置，有良好的防尘效果；

油封动密封系统6、毛毡动密封系统9均采用动密封结构，其中油封动密封系统6主要采用油封进行动密封，毛毡动密封系统9采用羊毛毡密封方式进行密封；

传动系统11为电动辊筒驱动，电器线路通过中空轴至翻转仓外，线路不随转动系统而动；

卸料漏斗2、翻转料仓3均采用不锈钢材质，漏斗角度均按照物料安息角特性进行匹配制作，表面喷涂特氟龙用来隔绝金属异物对物料污染；

除尘系统4通过蝶阀及软管与翻转料仓3相连，除尘系统通过高压风机、除尘料仓、反吹系统、滤芯等实现双钵翻转工位仓内除尘及余料收集；

传动系统11、双钵定位系统12、转动定位系统8通过电机、气缸等组合动作，实现单次翻转两个匣钵的过程。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种锂电材料制备用双钵卸料设备，包括双钵翻转框架(1)与固定在双钵翻转框架(1)下端的卸料漏斗(2),其特征在于，所述双钵翻转框架(1)的上端固定连接有翻转料仓(3),所述翻转料仓(3)的两侧对称开设有两个料口，所述翻转料仓(3)的两侧对称设有两个密封门系统(5)，且两个密封门系统(5)分别设置在相对应的料口上方，所述双钵翻转框架(1)的上端固定连接有转动定位系统(8)，所述双钵翻转框架(1)的下端两侧对称开设有两个安装槽，且两个安装槽与两个料口成九十度设置，所述转动定位系统(8)位于两个安装槽内，两个所述安装槽内分别固定连接有油封动密封系统(6)和毛毡动密封系统(9)，且油封动密封系统(6)和毛毡动密封系统(9)套设在转动定位系统(8)上，所述双钵翻转框架(1)的侧壁上对称设有两个透视视窗(10)，且两个透视视窗(10)设置在两个安装槽的上方，所述双钵翻转框架(1)的内部设有传动系统双钵定位系统(11)，所述双钵翻转框架(1)的内侧壁上固定连接有双钵定位系统(12)，且双钵定位系统(12)位于传动系统(11)的一侧，所述双钵翻转框架(1)的上端还固定连接有机械阻挡机构(7)，且机械阻挡机构(7)设置在翻转料仓(3)的外侧壁并套设在转动定位系统(8)上，所述双钵翻转框架(1)的上端连通有除尘系统(4)。

2.根据权利要求1所述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备，其特征在于，所述密封门(5)、双钵定位系统(12)均采用气缸作为执行元件。

3.根据权利要求1所述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备，其特征在于，所述油封动密封系统(6)、毛毡动密封系统(9)均采用动密封结构，所述油封动密封系统(6)主要采用油封进行动密封，所述毛毡动密封系统(9)采用羊毛毡密封方式进行密封。

4.根据权利要求1所述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备，其特征在于，所述传动系统(11)为电动辊筒驱动。

5.根据权利要求1所述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备，其特征在于，所述卸料漏斗(2)、翻转料仓(3)均采用不锈钢材质。

6.根据权利要求1所述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备，其特征在于，所述除尘系统(4)通过蝶阀及软管与翻转料仓(3)相连。

7.根据权利要求1所述的一种锂电材料制备用双钵卸料设备，其特征在于，所述传动系统(11)、双钵定位系统(12)、转动定位系统(8)通过电机、气缸等组合动作。

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