CN113231159B - 一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法，包括整形箱，所述整形箱的上部固定安装有进料管，所述整形箱内固定安装有两个斜板，且两个斜板之间固定安装有筛分网，所述整形箱内通过两个转动辊转动安装有两个粉碎辊，所述整形箱内通过伺服电机转动安装有主动齿轮，两个所述转动辊上均固定安装有传动齿轮，且两个传动齿轮均与主动齿轮相啮合，所述整形箱内通过转动杆转动安装有切割辊。优点在于：采用初步粉碎与二次粉碎相结合的方式能够将石墨颗粒进行彻底、快速的粉碎，工作效率较高，且既可快速均匀的完成石墨颗粒的整形，又可将不符合粒径要求的石墨颗粒进行回收再次整形，浪费率较低。

Description

一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法

技术领域

本发明涉及人造石墨的技术领域，尤其涉及一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法。

背景技术

人造石墨是指以杂质含量较低的炭质原料为骨料，以煤沥青等为粘结剂，经过配料、混捏、成型、炭化和石墨化等工序制得的块状固体材料，如石墨电极、等静压石墨等，人造石墨的颗粒在制作完成后存在着形状不规则、粒度不均匀的问题，因此通常会采用整形焦粒生产装置对石墨颗粒进行整形；

现有整形焦粒生产装置在使用时仍存在以下不足：

1、现有装置通常是采用对石墨颗粒打磨的方式进行整形，此种方式存在着单次打磨后无法得到适合的石墨颗粒的粒径，需要进行多次打磨方可完成整形的问题，工作效率较低；

2、现有装置在对石墨颗粒进行整形时，通常会产生多种不同粒径大小的石墨颗粒，而现有装置只将符合要求的石墨颗粒进行收集，而将不符合要求的石墨颗粒丢弃，无法充分利用，较为浪费，具有一定的局限性；

因此亟需设计一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置，包括整形箱，所述整形箱的上部固定安装有进料管，所述整形箱内固定安装有两个斜板，且两个斜板之间固定安装有筛分网，所述整形箱内通过两个转动辊转动安装有两个粉碎辊，所述整形箱内通过伺服电机转动安装有主动齿轮，两个所述转动辊上均固定安装有传动齿轮，且两个传动齿轮均与主动齿轮相啮合，所述整形箱内通过转动杆转动安装有切割辊，且切割辊、两个粉碎辊上均固定安装有多个粉碎片，所述切割辊与伺服电机的驱动端之间安装有传动机构；

所述整形箱内固定安装有风机，且风机的进风端与整形箱之间固定安装有进风管，所述风机的出风端上固定安装有传输管，所述筛分网的下部固定安装有罩体，且罩体与传输管之间固定安装有下料管，所述下料管内安装有限位机构，左侧所述斜板与整形箱的底壁之间固定安装有隔板、固定板，所述传输管与隔板之间固定安装有加速管一，所述加速管一上远离传输管的一端固定安装有加速管二，且加速管二上固定安装有冲击罩，所述固定板上固定安装有冲击板，且冲击板上开设有多个整形孔，所述整形箱内固定安装有出料管，且出料管位于左侧的固定板的左侧，所述隔板与固定板之间固定安装有收集罩，且收集罩的下端与风机的进风端之间固定安装有回料管，所述回料管内固定安装有阻隔网，所述回料管与传输管之间固定安装有补充管，且补充管内安装有阻隔机构。

在上述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置中，所述传动机构包括固定安装在伺服电机驱动端上的主动轮，所述转动杆上固定安装有从动轮，且主动轮与从动轮之间固定套设有传动带。

在上述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置中，所述限位机构包括固定安装在下料管内的切割辊，且切割辊内开设有下料孔，所述下料孔内通过滑动结构安装有限位板，且限位板与下料孔的内壁之间固定安装有两个限位弹簧，所述限位板与下料管的内壁之间安装有两个吸附结构。

在上述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置中，所述滑动结构包括固定安装在下料孔内壁上的梯形卡条，所述限位板内开设有梯形卡槽，且梯形卡条卡合安装在梯形卡槽内。

在上述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置中，所述吸附结构包括固定安装在限位板上的磁板一，所述下料管的内壁上通过支撑杆固定安装有磁板二，且磁板一与磁板二上相互靠近的一侧磁极相反。

在上述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置中，所述阻隔机构包括固定安装在补充管内的两个固定块，两个所述固定块上均通过复位转轴转动安装有卡合板，且两个卡合板之间相互开合，两个所述固定块上均固定安装有限位杆，且两个限位杆均位于相应卡合板的上部。

在上述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置中，所述整形箱的侧壁与固定板之间固定安装有出料斜边板，所述出料管与阻隔网均为倾斜设置，且出料管的进料端位于出料斜边板的上部。

一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置的整形方法，所述步骤如下：

S1、先启动伺服电机，伺服电机转动时即会带动其上的主动齿轮转动，主动齿轮转动即会带动两个与之啮合的传动齿轮转动，两个传动齿轮转动即会在转动辊的作用下带动两个粉碎辊与其上的多个粉碎片进行转动，再将需要整形的石墨颗粒通过进料管放置入整形箱内，石墨颗粒在下落时即会与两个粉碎辊上的多个粉碎片相接触，多个粉碎片即会对石墨颗粒进行初步粉碎；

S2、伺服电机转动的同时会带动其上的主动轮转动，主动轮转动即会在传动带的作用下带动从动轮转动，从而会带动其上的切割辊转动，切割辊转动即会带动其上的多个粉碎片转动，此时初步粉碎完毕后的石墨颗粒即会下落并与切割辊相接触，并会落在筛分网上，切割辊上的多个粉碎片即会对石墨颗粒进行再次切割粉碎，使其粒径大小能够通过筛分网为止，即可完成石墨颗粒的二次切割粉碎；

S3、二次粉碎后的石墨颗粒会通过筛分网、下料管落在传输管内，此时即可启动风机，风机工作时即会产生风力通过出风端传导至传输管内，进入传输管内的风力气流即会冲击石墨颗粒对其加速移动；

S4、传输管内快速移动的石墨颗粒会进入加速管一内，并会通过加速管一与加速管二的加速作用后通过冲击罩喷出并快速撞击冲击板，能够通过冲击板上整形孔的石墨颗粒即为整形完成，并会通过出料管排出至整形箱的外部；

S5、未通过整形孔的石墨颗粒即为整形未完成，粒径不符合要求，即会下落至收集罩内，风机工作通过其吸风端吸风时，会将落在收集罩内的石墨颗粒吸入回料管内；

S6、当石墨颗粒在回料管内移动至与阻隔网接触时，会被阻隔网所阻挡，此时石墨颗粒即会在重力的作用下落至补充管内，并会回到传输管内，即可进行再次冲击整形，并重复上述操作，当石墨颗粒全部通过整形孔时，即为整形完毕。

与现有的技术相比，本发明优点在于：

1：通过设置粉碎辊，粉碎辊在伺服电机的带动下转动，石墨颗粒通过进料管放置入整形箱内时，会在下落时与两个粉碎辊上的多个粉碎片相接触，多个粉碎片即会对石墨颗粒进行初步粉碎。

2：通过设置切割辊与筛分网，初步粉碎完毕后的石墨颗粒即会下落并与切割辊相接触，并会落在筛分网上，切割辊上的多个粉碎片即会对石墨颗粒进行再次切割粉碎，使其粒径大小能够通过筛分网为止，即可完成石墨颗粒的二次切割粉碎。

3：通过设置风机与传输管，二次粉碎后的石墨颗粒会通过筛分网、下料管落在传输管内，此时即可启动风机，风机工作时即会产生风力通过出风端传导至传输管内，进入传输管内的风力气流即会冲击石墨颗粒对其加速移动，以便于进行后续的石墨颗粒整形操作。

4：通过设置冲击板与整形孔，传输管内快速移动的石墨颗粒会进入加速管一内，并会通过加速管一与加速管二的加速作用后通过冲击罩喷出并快速撞击冲击板，能够通过冲击板上整形孔的石墨颗粒即为整形完成，并会通过出料管排出至整形箱的外部。

5：通过设置回料管与阻隔网、补充管，当石墨颗粒在回料管内移动至与阻隔网接触时，会被阻隔网所阻挡，此时石墨颗粒即会在重力的作用下落至补充管内，并会回到传输管内，即可进行再次冲击整形，并重复上述操作，当石墨颗粒全部通过整形孔时，即为整形完毕。

综上所述，本发明采用初步粉碎与二次粉碎相结合的方式能够将石墨颗粒进行彻底、快速的粉碎，工作效率较高，且既可快速均匀的完成石墨颗粒的整形，又可将不符合粒径要求的石墨颗粒进行回收再次整形，浪费率较低。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1为本发明提出的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置及其整形方法的结构示意图；

图2为图1中A部位的节点放大图；

图3为图1中整形箱、两个转动辊与其上部分连接结构的俯视图；

图4为图1中下料管与其内部分连接结构的放大图；

图5为图1中传输管与其上部分连接结构的放大图；

图6为图1中固定板、冲击板与其上多个整形孔之间的侧视图；

图7为图1中回料管、补充管与其上部分连接结构的放大图；

图8为图7中B部位的节点放大图。

图中：1整形箱、2进料管、3斜板、4筛分网、5下料管、6粉碎辊、7粉碎片、8传输管、9隔板、10固定板、11冲击板、12整形孔、13出料管、14风机、15回料管、16进风管、17补充管、18转动辊、19传动齿轮、20伺服电机、21主动齿轮、22主动轮、23传动带、24转动杆、25切割辊、26下料孔、27限位板、28限位弹簧、29磁板一、30磁板二、31支撑杆、32加速管一、33加速管二、34冲击罩、35阻隔网、36固定块、37复位转轴、38卡合板、39限位杆。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-8，一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置，包括整形箱1，整形箱1的上部固定安装有进料管2，整形箱1内固定安装有两个斜板3，且两个斜板3之间固定安装有筛分网4，整形箱1内通过两个转动辊18转动安装有两个粉碎辊6，整形箱1内通过伺服电机20转动安装有主动齿轮21，两个转动辊18上均固定安装有传动齿轮19，且两个传动齿轮19均与主动齿轮21相啮合，整形箱1内通过转动杆24转动安装有切割辊25，且切割辊25、两个粉碎辊6上均固定安装有多个粉碎片7，切割辊25与伺服电机20的驱动端之间安装有传动机构；

上述值得注意的有：传动机构包括固定安装在伺服电机20驱动端上的主动轮22，转动杆24上固定安装有从动轮，且主动轮22与从动轮之间固定套设有传动带23，伺服电机20转动会带动其上的主动轮22转动，主动轮22转动即会在传动带23的作用下带动从动轮转动，从而会带动其上的切割辊25转动，切割辊25转动即会带动其上的多个粉碎片7转动，采用单个伺服电机20即可完成粉碎辊6与切割辊25的共同转动，造价与使用成本均较低。

整形箱1内固定安装有风机14，且风机14的进风端与整形箱1之间固定安装有进风管16，风机14的出风端上固定安装有传输管8，筛分网4的下部固定安装有罩体，且罩体与传输管8之间固定安装有下料管5，下料管5内安装有限位机构，左侧斜板3与整形箱1的底壁之间固定安装有隔板9、固定板10，传输管8与隔板9之间固定安装有加速管一32，加速管一32上远离传输管8的一端固定安装有加速管二33，且加速管二33上固定安装有冲击罩34，固定板10上固定安装有冲击板11，且冲击板11上开设有多个整形孔12，整形箱1内固定安装有出料管13，且出料管13位于左侧的固定板10的左侧，隔板9与固定板10之间固定安装有收集罩，且收集罩的下端与风机14的进风端之间固定安装有回料管15，回料管15内固定安装有阻隔网35，回料管15与传输管8之间固定安装有补充管17，且补充管17内安装有阻隔机构；

上述值得注意的有以下几点：

1、限位机构包括固定安装在下料管5内的切割辊25，且切割辊25内开设有下料孔26，下料孔26内通过滑动结构安装有限位板27，且限位板27与下料孔26的内壁之间固定安装有两个限位弹簧28，限位板27与下料管5的内壁之间安装有两个吸附结构，限位机构用于限定下料管5的启闭开关状态，用于使在进行石墨颗粒的加速时传输管8内的风力气流不会通过下料管5发生反流。

2、滑动结构包括固定安装在下料孔26内壁上的梯形卡条，限位板27内开设有梯形卡槽，且梯形卡条卡合安装在梯形卡槽内，滑动结构用于使限位板27只可在下料孔26的内壁上进行上下移动，而不会与下料孔26之间发生偏移与分离。

3、吸附结构包括固定安装在限位板27上的磁板一29，下料管5的内壁上通过支撑杆31固定安装有磁板二30，且磁板一29与磁板二30上相互靠近的一侧磁极相反想，吸附结构用于限定限位板27下降的最大位置，并使限位板27下降至磁板一29与磁板二30相吸时，能够停留一段时间，从而使限位板27上的石墨颗粒能够完全落入传输管8内。

4、阻隔机构包括固定安装在补充管17内的两个固定块36，两个固定块36上均通过复位转轴37转动安装有卡合板38，且两个卡合板38之间相互开合，两个固定块36上均固定安装有限位杆39，且两个限位杆39均位于相应卡合板38的上部，两个卡合板38在限位杆39的作用下只可向下转动，而不会向上发生转动，用于使补充管17内的石墨颗粒只可自上而下通过补充管17落至传输管8内，而不会发生反流。

5、整形箱1的侧壁与固定板10之间固定安装有出料斜边板，出料管13与阻隔网35均为倾斜设置，且出料管13的进料端位于出料斜边板的上部，出料斜边板用于使整形完成的石墨颗粒在重力的作用下更易通过出料管13排出至整形箱1的外部。

6、伺服电机20的型号优选为1TL0001-1EA23-3A型伺服电机。

一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置的整形方法，步骤如下：

S1、先启动伺服电机20，伺服电机20转动时即会带动其上的主动齿轮21转动，主动齿轮21转动即会带动两个与之啮合的传动齿轮19转动，两个传动齿轮19转动即会在转动辊18的作用下带动两个粉碎辊6与其上的多个粉碎片7进行转动，再将需要整形的石墨颗粒通过进料管2放置入整形箱1内，石墨颗粒在下落时即会与两个粉碎辊6上的多个粉碎片7相接触，多个粉碎片7即会对石墨颗粒进行初步粉碎；

S2、伺服电机20转动的同时会带动其上的主动轮22转动，主动轮22转动即会在传动带23的作用下带动从动轮转动，从而会带动其上的切割辊25转动，切割辊25转动即会带动其上的多个粉碎片7转动，此时初步粉碎完毕后的石墨颗粒即会下落并与切割辊25相接触，并会落在筛分网4上，切割辊25上的多个粉碎片7即会对石墨颗粒进行再次切割粉碎，使其粒径大小能够通过筛分网4为止，即可完成石墨颗粒的二次切割粉碎；

S3、二次粉碎后的石墨颗粒会通过筛分网4、下料管5落在传输管8内，此时即可启动风机14，风机14工作时即会产生风力通过出风端传导至传输管8内，进入传输管8内的风力气流即会冲击石墨颗粒对其加速移动；

S4、传输管8内快速移动的石墨颗粒会进入加速管一32内，并会通过加速管一32与加速管二33的加速作用后通过冲击罩34喷出并快速撞击冲击板11，能够通过冲击板11上整形孔12的石墨颗粒即为整形完成，并会通过出料管13排出至整形箱1的外部。

S5、未通过整形孔12的石墨颗粒即为整形未完成，粒径不符合要求，即会下落至收集罩内，风机14工作通过其吸风端吸风时，会将落在收集罩内的石墨颗粒吸入回料管15内；

S6、当石墨颗粒在回料管15内移动至与阻隔网35接触时，会被阻隔网35所阻挡，此时石墨颗粒即会在重力的作用下落至补充管17内，并会回到传输管8内，即可进行再次冲击整形，并重复上述操作，当石墨颗粒全部通过整形孔12时，即为整形完毕。

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 (4)

1.一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置，包括整形箱（1），其特征在于，所述整形箱（1）的上部固定安装有进料管（2），所述整形箱（1）内固定安装有两个斜板（3），且两个斜板（3）之间固定安装有筛分网（4），所述整形箱（1）内通过两个转动辊（18）转动安装有两个粉碎辊（6），所述整形箱（1）内通过伺服电机（20）转动安装有主动齿轮（21），两个所述转动辊（18）上均固定安装有传动齿轮（19），且两个传动齿轮（19）均与主动齿轮（21）相啮合，所述整形箱（1）内通过转动杆（24）转动安装有第一切割辊（25），且第一切割辊（25）、两个粉碎辊（6）上均固定安装有多个粉碎片（7），所述第一切割辊（25）与伺服电机（20）的驱动端之间安装有传动机构；

所述整形箱（1）内固定安装有风机（14），且风机（14）的进风端与整形箱（1）之间固定安装有进风管（16），所述风机（14）的出风端上固定安装有传输管（8），所述筛分网（4）的下部固定安装有罩体，且罩体与传输管（8）之间固定安装有下料管（5），所述下料管（5）内安装有限位机构，左侧所述斜板（3）与整形箱（1）的底壁之间固定安装有隔板（9）、固定板（10），所述传输管（8）与隔板（9）之间固定安装有加速管一（32），所述加速管一（32）上远离传输管（8）的一端固定安装有加速管二（33），且加速管二（33）上固定安装有冲击罩（34），所述固定板（10）上固定安装有冲击板（11），且冲击板（11）上开设有多个整形孔（12），所述整形箱（1）内固定安装有出料管（13），且出料管（13）位于左侧的固定板（10）的左侧，所述隔板（9）与固定板（10）之间固定安装有收集罩，且收集罩的下端与风机（14）的进风端之间固定安装有回料管（15），所述回料管（15）内固定安装有阻隔网（35），所述回料管（15）与传输管（8）之间固定安装有补充管（17），且补充管（17）内安装有阻隔机构；

所述限位机构包括固定安装在下料管（5）内的第二切割辊，且第二切割辊内开设有下料孔（26），所述下料孔（26）内通过滑动结构安装有限位板（27），所述滑动结构包括固定安装在下料孔（26）内壁上的梯形卡条，所述限位板（27）内开设有梯形卡槽，且梯形卡条卡合安装在梯形卡槽内，且限位板（27）与下料孔（26）的内壁之间固定安装有两个限位弹簧（28），所述限位板（27）与下料管（5）的内壁之间安装有两个吸附结构；所述吸附结构包括固定安装在限位板（27）上的磁板一（29），所述下料管（5）的内壁上通过支撑杆（31）固定安装有磁板二（30），且磁板一（29）与磁板二（30）上相互靠近的一侧磁极相反；限位机构用于限定下料管（5）的启闭开关状态，用于使在进行石墨颗粒的加速时传输管（8）内的风力气流不会通过下料管（5）发生反流；吸附结构用于限定限位板（27）下降的最大位置，并使限位板（27）下降至磁板一（29）与磁板二（30）相吸时，能够停留一段时间，从而使限位板（27）上的石墨颗粒能够完全落入传输管（8）内；

所述阻隔机构包括固定安装在补充管（17）内的两个固定块（36），两个所述固定块（36）上均通过复位转轴（37）转动安装有卡合板（38），且两个卡合板（38）之间相互开合，两个所述固定块（36）上均固定安装有限位杆（39），且两个限位杆（39）均位于相应卡合板（38）的上部。

2.根据权利要求1所述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置，其特征在于，所述传动机构包括固定安装在伺服电机（20）驱动端上的主动轮（22），所述转动杆（24）上固定安装有从动轮，且主动轮（22）与从动轮之间固定套设有传动带（23）。

3.根据权利要求2所述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置，其特征在于，所述整形箱（1）的侧壁与固定板（10）之间固定安装有出料斜边板，所述出料管（13）与阻隔网（35）均为倾斜设置，且出料管（13）的进料端位于出料斜边板的上部。

4.根据权利要求3所述的一种人造石墨负极材料用整形焦粒生产装置的整形方法，其特征在于，所述整形方法的步骤如下：

S1、先启动伺服电机（20），伺服电机（20）转动时即会带动其上的主动齿轮（21）转动，主动齿轮（21）转动即会带动两个与之啮合的传动齿轮（19）转动，两个传动齿轮（19）转动即会在转动辊（18）的作用下带动两个粉碎辊（6）与其上的多个粉碎片（7）进行转动，再将需要整形的石墨颗粒通过进料管（2）放置入整形箱（1）内，石墨颗粒在下落时即会与两个粉碎辊（6）上的多个粉碎片（7）相接触，多个粉碎片（7）即会对石墨颗粒进行初步粉碎；

S2、伺服电机（20）转动的同时会带动其上的主动轮（22）转动，主动轮（22）转动即会在传动带（23）的作用下带动从动轮转动，从动轮转动带动转动杆（24）转动，从而会带动转动杆（24）上的第一切割辊（25）转动，第一切割辊（25）转动即会带动其上的多个粉碎片（7）转动，此时初步粉碎完毕后的石墨颗粒即会下落并与第一切割辊（25）相接触，并会落在筛分网（4）上，第一切割辊（25）上的多个粉碎片（7）即会对石墨颗粒进行再次切割粉碎，使石墨粒径大小能够通过筛分网（4）为止，即可完成石墨颗粒的二次切割粉碎；

S3、二次粉碎后的石墨颗粒会通过筛分网（4）、下料管（5）落在传输管（8）内，此时即可启动风机（14），风机（14）工作时即会产生风力通过出风端传导至传输管（8）内，进入传输管（8）内的风力气流即会冲击石墨颗粒对其加速移动；

S4、传输管（8）内快速移动的石墨颗粒会进入加速管一（32）内，并会通过加速管一（32）与加速管二（33）的加速作用后通过冲击罩（34）喷出并快速撞击冲击板（11），能够通过冲击板（11）上整形孔（12）的石墨颗粒即为整形完成，并会通过出料管（13）排出至整形箱（1）的外部；

S5、未通过整形孔（12）的石墨颗粒即为整形未完成，粒径不符合要求，即会下落至收集罩内，风机（14）工作通过其吸风端吸风时，会将落在收集罩内的石墨颗粒吸入回料管（15）内；

S6、当石墨颗粒在回料管（15）内移动至与阻隔网（35）接触时，会被阻隔网（35）所阻挡，此时石墨颗粒即会在重力的作用下落至补充管（17）内，并会回到传输管（8）内，即可进行再次冲击整形，当石墨颗粒全部通过整形孔（12）时，即为整形完毕。

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