CN114394342A - 一种石墨负极材料坩埚自动装料系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其包括多层框架、小框架和坩埚，小框架固连在多层框架的中部位置，多层框架的顶端架设有料仓，料仓的上部设置有加料口，料仓的上部固定安装有破拱提升气缸，破拱提升气缸的下部输出端且位于料仓中安装有破拱拉杆，料仓的侧壁设置有多处压缩空气口，料仓上安装有用于石墨负极材料搅拌的破拱搅拌装置。本发明有效提高了石墨负极材料下料的顺畅性，防止物料发生下料堵塞；可精确控制坩埚装填石墨负极材料的加料量，装料配比精度高；石墨负极材料加料过程实现全封闭进行，极大降低了人工装料产生扬尘现象，生产安全性得以保障；提高了坩埚装料的效率，降低了工人劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及碳素冶金行业粉料装料技术领域，特别是涉及一种石墨负极材料坩埚自动装料系统。
背景技术
在石墨负极材料碳化处理工序，粉状原料进碳化炉之前，需要把粉状原料按照定量加入到放置在运输车上的多个坩埚中，坩埚装料完成后通过运输车运输到碳化炉中。由于石墨负极材料原料类型较多，且原料物理状态多样，部分原料呈潮湿状态，在料仓下料过程中会结块，起拱等，使料仓下料困难。目前负极材料厂家坩埚装料均为人工装料，存在扬尘严重，工人工作环境差，工人劳动强度大，生产效率低的问题。
发明内容
本发明的目的正是针对上述坩埚人工装料存在扬尘严重，工人工作环境差，工人劳动强度大，生产效率低等问题。设计了一种结构简单，生产效率高，无扬尘，降低工人劳动强度的石墨负极材料坩埚自动装料系统。
为实现上述目的，本发明中的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统采用的技术方案如下：
一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，包括多层框架、小框架和坩埚，所述小框架固连在所述多层框架的中部位置，所述多层框架的顶端架设有料仓，所述料仓的上部设置有加料口，所述料仓的上部固定安装有破拱提升气缸，所述破拱提升气缸的下部输出端且位于所述料仓中安装有破拱拉杆，所述料仓的侧壁设置有多处压缩空气口，所述料仓上安装有用于石墨负极材料搅拌的破拱搅拌装置，所述料仓的下出口处连接有螺旋输送机，所述螺旋输送机的出料口且位于所述小框架的内侧连接有称重罐，所述称重罐与所述小框架之间连接有物料秤，所述称重罐上安装有用于石墨负极材料搅拌的称重搅拌装置，所述称重罐的下出口安装有气动插板阀，所述气动插板阀的下部安装有下料内管，所述下料内管下出口的外部固定安装有密封盖组件，所述密封盖组件上端安装有密封盖提升气缸，所述密封盖提升气缸的上缸体与所述小框架的横梁之间安装有气缸底座。
上述一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，系统达到全自动运行，结构简单，装料可靠，生产效率高，无扬尘，工人的劳动强度得以显著降低。
在其中一个实施例中，当所述破拱提升气缸的活塞竖向动作时，所述破拱拉杆被竖向往复提升，同时，所述料仓中的粉状原料被破拱。
在其中一个实施例中，所述料仓通过法兰与所述螺旋输送机拆卸连接。
在其中一个实施例中，所述螺旋输送机与所述称重罐之间柔性连接。
在其中一个实施例中，所述称重罐通过耳板组件安装在所述物料秤的上部，所述物料秤通过螺栓与所述小框架拆卸连接。
在其中一个实施例中，所述密封盖提升气缸通过所述气缸底座与所述小框架进行固定连接。
在其中一个实施例中，所述密封盖组件与所述下料内管之间通过所述密封盖提升气缸做竖向相对运动。
在其中一个实施例中，所述密封盖组件的下部设置有橡胶密封条，所述密封盖组件的上部设置有抽真空口，所述坩埚位于所述密封盖组件的下方位置。
在其中一个实施例中，当所述坩埚设置在所述称重罐的出料口位置，同时，所述坩埚进行装料时，所述密封盖提升气缸的活塞竖向动作，所述密封盖组件与所述坩埚之间通过所述橡胶密封条进行密封连接。
在其中一个实施例中，所述坩埚自动装料系统还包括用于所述坩埚转运的坩埚运输车。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、可同时对多个坩埚进行石墨负极材料的自动装料操作，系统达到全自动运行，有效的降低了工人的劳动强度，生产效率显著提升。
2、通过对料仓中的石墨负极材料进行破拱搅拌及间歇吹气的操作，以及对称重罐内的石墨负极材料进行破拱及下压送料搅拌的操作，有效的提高了石墨负极材料下料的顺畅性，防止物料发生下料的堵塞现象。
3、通过称重罐与物料秤的配合下，下料量精确，提高了坩埚装料量的可控性。
4、通过对坩埚装料过程进行可靠密封，加料过程实现全封闭进行，极大降低了人工装料产生扬尘现象，有效的改善了车间的工作环境，生产安全性得以保障。
附图说明
图1所示为本发明一种石墨负极材料坩埚自动装料系统的结构示意图。
图2所示为图1的侧视图。
主要元件符号说明
图中：1、破拱提升气缸；2、破拱拉杆；3、多层框架；4、称重罐；5、小框架；6、气缸底座；7、密封盖提升气缸；8、密封盖组件；9、橡胶密封条；10、坩埚；11、坩埚运输车；12、加料口；13、料仓；14、压缩空气口；15、破拱搅拌装置；16、螺旋输送机；17、称重搅拌装置；18、物料秤；19、气动插板阀；20、下料内管；21、抽真空口。
以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。
请参阅图1-2，本实施例提供了一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，包括多层框架3、小框架5和坩埚10，小框架5固连在多层框架3的中部位置，多层框架3的顶端架设有料仓13，料仓13的上部设置有加料口12，料仓13的上部固定安装有破拱提升气缸1，破拱提升气缸1的下部输出端且位于料仓13中安装有破拱拉杆2，料仓13的侧壁设置有多处压缩空气口14，必要时可通过压缩空气口14向料仓13送入压缩空气，使用压缩空气可将物料吹松散，提高下料的通畅性；料仓13上安装有用于石墨负极材料搅拌的破拱搅拌装置15，料仓13的下出口处连接有螺旋输送机16，螺旋输送机16的出料口且位于小框架5的内侧连接有称重罐4，称重罐4与小框架5之间连接有物料秤18，称重罐4上安装有用于石墨负极材料搅拌的称重搅拌装置17，称重罐4的下出口安装有气动插板阀19，气动插板阀19的下部安装有下料内管20，下料内管20下出口的外部固定安装有密封盖组件8，密封盖组件8上端安装有密封盖提升气缸7，密封盖提升气缸7的上缸体与小框架5的横梁之间安装有气缸底座6。
其中，破拱搅拌装置15可采用第一电机、转轴与搅拌架组合构成，第一电机固定安装在料仓13外表面，转轴连接在第一电机的输出轴上且横向转动连接在料仓13中，搅拌架固定安装在转轴上；搅拌架可采用异形结构，以便提供搅拌的充分度。通过启动第一电机，第一电机可带动转轴上的搅拌架对料仓13中的石墨负极材料进行搅拌，使石墨负极材料达到松散状态以便下料。
其中，称重搅拌装置17可采用第二电机、搅拌轴与搅拌棒组合构成，第二电机固定安装在称重罐4的顶部，搅拌轴连接在第二电机的输出轴上且竖向转动连接在称重罐4中，搅拌棒采用多组，多组搅拌棒均布在搅拌轴的外圆周壁上。通过启动第二电机，第二电机可带动搅拌轴上的搅拌棒对称重罐4中的石墨负极材料进行搅拌，有效防止物料的堵塞，且方便了装填的下料。
本实施例的石墨负极材料坩埚自动装料系统，有效提高了石墨负极材料下料的顺畅性，防止物料发生下料堵塞；可精确控制坩埚10装填石墨负极材料的加料量，装料配比精度高；石墨负极材料加料过程实现全封闭进行，极大降低了人工装料产生扬尘现象，生产安全性得以保障；提高了坩埚10装料的效率，降低了工人劳动强度。
当破拱提升气缸1的活塞竖向动作时，破拱拉杆2被竖向往复提升，同时，料仓13中的粉状原料被破拱。
通过定期间隔启动破拱提升气缸1使其带动破拱拉杆2竖向往复移动，破拱拉杆2可对料仓13中的石墨负极材料进行破拱，可使得料仓13上部物料不发生结块现象。
料仓13通过法兰与螺旋输送机16拆卸连接；法兰连接的方式，易于螺旋输送机16的装配；螺旋输送机16与称重罐4之间柔性连接。
螺旋输送机16可作为料仓13与称重罐4之间传输用枢纽，以便将石墨负极材料输送至称重罐4中进行称量下料。本实施例中，螺旋输送机16与称重罐4之间柔性连接的组件可采用柔性接头，由柔性接头可以取得多维度、程度不一的活动性(柔性)，达到连接的补偿效果。
称重罐4通过耳板组件安装在物料秤18的上部，物料秤18通过螺栓与小框架5拆卸连接。小框架5用于提供物料秤18位置的支撑，以便通过物料秤18对称重罐4内的石墨负极材料进行连续性称重计量；物料秤18可通过去除称重罐4原有重量来记取石墨负极材料的存储重量。
密封盖提升气缸7通过气缸底座6与小框架5进行固定连接。密封盖组件8与下料内管20之间通过密封盖提升气缸7做竖向相对运动。密封盖组件8的下部设置有橡胶密封条9，密封盖组件8的上部设置有抽真空口21，坩埚10位于密封盖组件8的下方位置。当坩埚10设置在称重罐4的出料口位置，同时，坩埚10进行装料时，密封盖提升气缸7的活塞竖向动作，密封盖组件8与坩埚10之间通过橡胶密封条9进行密封连接。
在稳定密封盖提升气缸7的位置下，可控制密封盖提升气缸7带动密封盖组件8竖向动作，通过密封盖组件8与橡胶密封条9的配合下，可保障密封盖组件8与坩埚10触接的密封性；必要时，通过抽真空口21对触接后的密封盖组件8内进行负压抽空处理，可进一步的提高密封盖组件8与坩埚10触接的密封性。
坩埚自动装料系统还包括用于坩埚10转运的坩埚运输车11，坩埚运输车11可在碳化炉与称重罐4位置之间对坩埚10进行往返运输。
本实施例的具体工作流程为：
S1、首先，石墨负极材料可由气体输送设备经加料口12存储到料仓13内，当料仓13需排料时，启动破拱搅拌装置15，通过对料仓13内的石墨负极材料进行转动搅拌，使得物料成松散状态以利于下料；同时定期间隔启动破拱提升气缸1使其带动破拱拉杆2上下移动，破拱拉杆2对料仓13上部的物料进行破拱，可避免物料发生结块现象；必要时可同时通过压缩空气口14向料仓13送入压缩空气，使用压缩空气将物料吹松散；
S2、接着，料仓13中物料通过下部螺旋输送机16进入称重罐4后，根据称重罐4下部设置物料秤18精确计量进入称重罐4的物料量，称重完毕后，关闭上部螺旋输送机16，待坩埚运输车11将坩埚10整排运输到称重罐4出料口位置后，启动密封盖提升气缸7将密封盖组件8向坩埚10的进料口位置进行竖向推进，密封盖组件8与坩埚10之间通过设置在密封盖组件8下部的橡胶密封条9进行触接密封；下一步打开气动插板阀19同时启动设置在称重罐4上的称重搅拌装置17对物料进行破拱搅拌及下压送料，由物料秤18采用减重法精确控制进入坩埚10里面的物料量；
S3、最后，待坩埚10里面物料计量完毕，关闭气动插板阀19，启动密封盖提升气缸7将密封盖组件8与坩埚10相脱离，坩埚运输车11可将其上填料后的坩埚10转运至碳化炉中，同时重复上一步循环，通过料仓13向称重罐4内部输送物料，待坩埚运输车11将下一排坩埚10运输到称重罐4出料口位置，重复称重罐4及密封盖提升气缸7输送物料的动作，直至整车坩埚10全部装满。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，包括多层框架(3)、小框架(5)和坩埚(10)，所述小框架(5)固连在所述多层框架(3)的中部位置，所述多层框架(3)的顶端架设有料仓(13)，所述料仓(13)的上部设置有加料口(12)，所述料仓(13)的上部固定安装有破拱提升气缸(1)，所述破拱提升气缸(1)的下部输出端且位于所述料仓(13)中安装有破拱拉杆(2)，所述料仓(13)的侧壁设置有多处压缩空气口(14)，所述料仓(13)上安装有用于石墨负极材料搅拌的破拱搅拌装置(15)，所述料仓(13)的下出口处连接有螺旋输送机(16)，所述螺旋输送机(16)的出料口且位于所述小框架(5)的内侧连接有称重罐(4)，所述称重罐(4)与所述小框架(5)之间连接有物料秤(18)，所述称重罐(4)上安装有用于石墨负极材料搅拌的称重搅拌装置(17)，所述称重罐(4)的下出口安装有气动插板阀(19)，所述气动插板阀(19)的下部安装有下料内管(20)，所述下料内管(20)下出口的外部固定安装有密封盖组件(8)，所述密封盖组件(8)上端安装有密封盖提升气缸(7)，所述密封盖提升气缸(7)的上缸体与所述小框架(5)的横梁之间安装有气缸底座(6)。
2.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，当所述破拱提升气缸(1)的活塞竖向动作时，所述破拱拉杆(2)被竖向往复提升，同时，所述料仓(13)中的粉状原料被破拱。
3.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述料仓(13)通过法兰与所述螺旋输送机(16)拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述螺旋输送机(16)与所述称重罐(4)之间柔性连接。
5.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述称重罐(4)通过耳板组件安装在所述物料秤(18)的上部，所述物料秤(18)通过螺栓与所述小框架(5)拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述密封盖提升气缸(7)通过所述气缸底座(6)与所述小框架(5)进行固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述密封盖组件(8)与所述下料内管(20)之间通过所述密封盖提升气缸(7)做竖向相对运动。
8.根据权利要求7所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述密封盖组件(8)的下部设置有橡胶密封条(9)，所述密封盖组件(8)的上部设置有抽真空口(21)，所述坩埚(10)位于所述密封盖组件(8)的下方位置。
9.根据权利要求8所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，当所述坩埚(10)设置在所述称重罐(4)的出料口位置，同时，所述坩埚(10)进行装料时，所述密封盖提升气缸(7)的活塞竖向动作，所述密封盖组件(8)与所述坩埚(10)之间通过所述橡胶密封条(9)进行密封连接。
10.根据权利要求1所述的一种石墨负极材料坩埚自动装料系统，其特征在于，所述坩埚自动装料系统还包括用于所述坩埚(10)转运的坩埚运输车(11)。
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