CN116272567A - 用于锂电池气力配料的配料机构、配料系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于锂电池生产技术领域，具体涉及一种用于锂电池气力配料系统的配料机构、系统及其工作方法，本配料机构，应用于包括气力混合罐的配料系统，所述配料机构包括：进料筒、存料组件和若干配料组件；其中所述进料筒呈宝塔状且与气力混合罐连通，各所述配料组件分别设置在进料筒相应侧壁层上；各所述配料组件均与存料组件相连，且分别用于获取不同质量的原料，并将获取的原料送入进料筒内。本系统的配料机构可以根据所需的配料，将不同配比的原料分批投入进料筒内，通过送风机构将分批投入进料筒内的原料进行预混合后再送入气力混合罐内进行混合，本系统混合后的粉体颗粒度和细度均有所改善。

Description

用于锂电池气力配料的配料机构、配料系统及其工作方法

本申请是分案申请，原申请号为：202211210210.4，申请日为：2022年09月30日，发明创造名称为：用于粉料气力混合的配料系统及其工作方法。

技术领域

本发明属于锂电池生产技术领域，具体涉及一种用于粉料气力混合的配料系统及其工作方法。

背景技术

锂电池生产时需要将多种粉料进行混合。

传统的混合方式为桨叶搅拌罐，由于其混合时容易破坏固体形貌，现有采用气力混合代替桨叶搅拌混合的工艺，例如CN114247360A公开了一种锂电池固体材料的混合方法，通过气体使粉料悬浮后通过气流进行混合搅拌，混合后的粉体的颗粒度和细度均有所改善。目前多是将需要混合的粉料称好后一起送入气力混合罐进行搅拌，需要较长的时间才能混匀。

因此，基于上述问题，需要设计一种能够将多种粉料进行分批配料并直接预混合后再送入气力混合罐的用于粉料气力混合的配料系统及其工作方法是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于粉料气力混合的配料系统及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于粉料气力混合的配料系统，其包括：

气力混合罐，其侧壁设置有配料装置；其中

所述配料装置包括：与气力混合罐连通的进料筒，用于向进料筒内注料的配料机构，以及送风机构；

所述送风机构适于向进料筒内吹气，以实时将通过配料机构分批投入进料筒内的原料预混合后再送入气力混合罐内。

又一方面，本发明还提供了一种如上所述的用于粉料气力混合的配料系统的工作方法，其包括：

通过设置气力混合罐混合原料；

通过配料装置的进料筒向气力混合罐投料；

通过配料装置的配料机构向进料筒内分批投料；

通过配料装置的送风机构将分批投入进料筒内的原料预混合后再送入气力混合罐内。

本发明的有益效果是，本发明的配料机构可以根据所需的配料，将不同配比的原料分批投入进料筒内，通过送风机构将分批投入进料筒内的原料进行预混合后再送入气力混合罐内进行混合，即可以边计重边进行混合，相比于直接将原料全部投入气力混合罐内进行混合，本系统混合后的粉体颗粒度和细度均有所改善。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的用于粉料气力混合的配料系统的结构示意图；

图2是本发明的用于粉料气力混合的配料系统的配料装置的放大图；

图3是本发明的用于粉料气力混合的配料系统的配料机构的结构示意图；

图4是本发明的用于粉料气力混合的配料系统的配料孔装料的剖视图；

图5是本发明的用于粉料气力混合的配料系统的吹气盒注料的剖视图。

图中：

气力混合罐1；

配料装置2、进料筒21、进料孔211、配料机构22、存料组件221、存料箱2211、配料组件222、旋转配料环2221、配料嘴2222、配料孔2223、吹气盒2224、气缸2225、送风机构23。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

如图1所示，本实施例提供了一种用于粉料气力混合的配料系统，其包括：气力混合罐1，其侧壁设置有配料装置2；其中所述配料装置2包括：与气力混合罐1连通的进料筒21，用于向进料筒21内注料的配料机构22，以及送风机构23；所述送风机构23适于向进料筒21内吹气，以实时将通过配料机构22分批投入进料筒11内的原料预混合后再送入气力混合罐1内。

在本实施方式中，具体的，配料机构22可以根据所需的配料，将不同配比的原料分批投入进料筒11内，通过送风机构23将分批投入进料筒11内的原料进行预混合后再送入气力混合罐1内进行混合，即可以边称计重进行混合，相比于直接将原料全部投入气力混合罐1内进行混合，本系统混合后的粉体颗粒度和细度均有所改善。

如图2所示，在本实施例中，所述配料机构22包括：存料组件221和若干配料组件222；其中所述进料筒21呈宝塔状，各所述配料组件222分别设置在进料筒21相应侧壁层上；各所述配料组件222均与存料组件221相连，且分别用于获取不同质量的原料，并将获取的原料送入进料筒21内。

在本实施例中，所述存料组件221包括：若干存料箱2211；其中各所述存料箱2211分别存放相应原料，且各所述配料组件222均与各存料箱2211相连；各所述配料组件222适于分别将相应质量的相应原料送入进料筒21内。

在本实施方式中，具体的，各配料组件222均由控制模块控制；可选的，进料筒21呈三层宝塔状，各侧壁层上分别套设有配料组件222，各配料组件222均可获取各存料箱2211内的原料，且各配料组件222单次获取的原料量不相同(单次获取量可分别设置为1克、10克、20克)，根据所需的配料，分别控制相应配料组件222获取相应原料的次数，并将获取的原料实时送入进料筒21内，通过送风机构23向进料筒21内送风，以将送入进料筒21内的原料预混合后再送入气力混合罐1内进行混合，以改善混合后的粉体颗粒度和细度。

如图3、图4、图5所示，在本实施例中，所述配料组件222包括：旋转配料环2221和若干配料嘴2222；其中所述旋转配料环2221套设在进料筒21相应侧壁层上并转动(进料筒21不转，旋转配料环2221由控制模块控制以缓慢转动)，且其侧壁上开设有若干配料孔2223；各所述配料嘴2222分别与相应存料箱2211连通，且均抵在旋转配料环2221的侧壁上，以在所述配料孔2223转至其嘴口内时向配料孔2223内注料(配料嘴2222抵在旋转配料环2221的侧壁上，不与旋转配料环2221固定连接)；各所述配料嘴2222的后侧分别设置有吹气盒2224，所述进料筒21的侧壁层上开设有若干与相应吹气盒2224对应的进料孔211，即所述吹气盒2224适于将配料孔2223内装有的原料经进料孔211吹入进料筒21内。

在本实施方式中，具体的，配料嘴2222和吹气盒2224的底端面均设置有密封圈，以与旋转配料环2221动密封；各旋转配料环2221分别与相应驱动器连接，驱动器可以但不限于采用伺服电机，伺服电机的驱动端设置有齿轮，各旋转配料环2221的侧壁均设置有齿轮适配的齿，即控制模块通过控制相应伺服电机带动对应旋转配料环2221转动；进料筒21的各侧壁层上均开设有若干进料孔211(进料孔211的数量与存料箱2211的数量适配，可选的，本实施例数量设置为三个)，旋转配料环2221套设在进料筒21的侧壁层上且在侧壁层上转动，旋转配料环2221上均匀开设有若干配料孔2223，使配料孔2223在转动至相应配料嘴2222处时获取原料(配料嘴2222与存料箱2211通过软管连通，以使配料孔2223经过配料嘴2222时装满原料，原料依靠重力自然下落进配料孔2223内)，并在装满原料后继续转动，通过相应吹气盒2224将配料孔2223内的原料吹入进料筒21内(吹气盒2224的位置与进料孔211的位置相对应，在配料孔2223转动至吹气盒2224下方时，即吹气盒2224、配料孔2223、进料孔211连通，以将配料孔2223内的原料吹入进料筒21)；如图4、图5所示，相应吹气盒2224与配料嘴2222之间设置有密封块以密封装满原料后的配料孔2223，防止配料孔2223内装满原料后，在转至吹气盒2224下方的过程中原料散出配料孔2223。

在本实施例中，各所述旋转配料环2221上的配料孔2223的大小均不相同，以装载不同质量的原料。

在本实施方式中，具体的，各旋转配料环2221上配料孔2223的大小不同，以满足各旋转配料环2221上的配料孔2223单次获取的原料量分别为1克、10克、20克。

在本实施例中，各所述配料嘴2222上均设置有气缸2225；所述气缸2225适于推动配料嘴2222远离配料孔2223以停止注料。

在本实施方式中，具体的，气缸2225与控制模块相连；气缸2225设置在安装支架上，其伸缩端与相应配料嘴2222连接，在该配料嘴2222停止注料时，控制模块控制气缸2225伸长，带动该配料嘴2222紧贴旋转配料环2221的侧壁且沿旋转配料环2221的轴向移动，以使配料嘴2222远离配料孔2223转动路径，即停止注料；控制模块在控制配料嘴2222停止注料的条件为：一、配料结束时，控制所有配料嘴2222远离配料孔2223转动路径；二、配料过程中，不需要配置相应克重的原料。

在本实施方式中，在对锂电池原料进行混合搅拌配比时，首先，控制模块控制各旋转配料环2221转动，在旋转配料环2221上的配料孔2223转动至配料嘴2222的下方时，存料箱2211内的原料经过配料嘴2222掉入配料孔2223中，旋转配料环2221继续转动，将装有原料的配料孔2223从配料嘴2222的下方转动至吹气盒2224的下方，使吹气盒2224将配料孔2223内的原料通过进料孔211吹入进料筒21内(其中，吹气盒2224和进料筒21上的进料孔211不动，且位置相对固定，旋转配料环2221转动使配料孔2223在进料孔211、吹气盒2224和配料嘴2222之间转动，即配料孔2223转动至配料嘴2222下方时进行装料，转动至吹气盒2224下方时进行卸料)；其次，锂电池需要多种原料，因此，在单个旋转配料环2221的外围可根据原料的种类设置若干配料嘴2222、若干进料孔211、若干吹气盒2224，一个配料嘴2222、一个进料孔211、一个吹气盒2224为一组，以装卸一种原料，配料孔2223的数量远大于配料嘴2222的数量，以通过旋转配料环2221的转动实现不间断的工作；最后，进料筒21的侧壁上设置有若干旋转配料环2221，各旋转配料环2221上配料孔2223的大小不同，使的各旋转配料环2221单次装料的量各不相同，以满足锂电池原料不同配比、不同配料量的需求。

在本实施方式中，可选的，假设锂电池原料存在A、B、C三种原料，A原料需要55克，B原料需要21克，C原料需要10克，存料箱2211的数量为三个，分别用于装A、B、C三种原料，旋转配料环2221的数量设置为三个，且配料孔2223单次获取量分别为1克、10克、20克，即控制模块控制各旋转配料环2221转动过程中，使单次获取量为20克的配料孔2223在获取两次A原料后，控制模块控制相应气缸带动注A原料的配料嘴2222远离配料孔2223转动路径，和单次获取量为20克的配料孔2223在获取一次B原料后，控制模块控制相应气缸带动注B原料的配料嘴2222远离配料孔2223转动路径，以及单次获取量为20克的配料孔2223在获取零次C原料后，控制模块控制相应气缸带动注C原料的配料嘴2222远离配料孔2223转动路径；同理，在单次获取量为10克的配料孔在分别获取一次、零次、一次的A原料、B原料、C原料后，控制模块控制相应气缸带动相应配料嘴远离配料孔的转动路径；同理，在单次获取量为1克的配料孔在分别获取五次、一次、零次的A原料、B原料、C原料后，控制模块控制相应气缸带动相应配料嘴远离配料孔的转动路径；即完成55克的A原料、21克的B原料、10克的C原料的配置。

本实施例还提供了一种如上所述的用于粉料气力混合的配料系统的工作方法，其包括：通过设置气力混合罐1混合原料；通过配料装置2的进料筒21向气力混合罐1投料；通过配料装置2的配料机构22向进料筒21内分批投料；通过配料装置2的送风机构23将分批投入进料筒11内的原料预混合后再送入气力混合罐1内。

关于用于粉料气力混合的配料系统的具体结构和实施过程参见上述实施例中的相关论述，在此不再赘述。

综上所述，本发明的配料机构22可以根据所需的配料，将不同配比的原料分批投入进料筒11内，通过送风机构23将分批投入进料筒11内的原料进行预混合后再送入气力混合罐1内进行混合，即可以边计重边进行混合，相比于直接将原料全部投入气力混合罐1内进行混合，本系统混合后的粉体颗粒度和细度均有所改善。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种配料机构，其特征在于，应用于包括气力混合罐的配料系统；

所述配料机构包括：进料筒、存料组件和若干配料组件；其中

所述进料筒呈宝塔状且与气力混合罐连通，各所述配料组件分别设置在进料筒相应侧壁层上；

各所述配料组件均与存料组件相连，且分别用于获取不同质量的原料，并将获取的原料送入进料筒内。

2.根据权利要求1所述的配料机构，其特征在于，

所述存料组件包括：若干存料箱；其中

各所述存料箱分别存放相应原料，且各所述配料组件均与各存料箱相连；

各所述配料组件适于分别将相应质量的相应原料送入进料筒内。

3.根据权利要求2所述的配料机构，其特征在于，

所述配料组件包括：旋转配料环和若干配料嘴；其中

所述旋转配料环套设在进料筒相应侧壁层上并转动，且其侧壁上开设有若干配料孔；

各所述配料嘴分别与相应存料箱连通，且均抵在旋转配料环的侧壁上，以在所述配料孔转至其嘴口内时向配料孔内注料；

各所述配料嘴的后侧分别设置有吹气盒，所述进料筒的侧壁层上开设有若干与相应吹气盒对应的进料孔，即

所述吹气盒适于将配料孔内装有的原料经进料孔吹入进料筒内。

4.根据权利要求3所述的配料机构，其特征在于，

各所述旋转配料环上的配料孔的大小均不相同，以装载不同质量的原料。

5.根据权利要求4所述的配料机构，其特征在于，

各所述配料嘴上均设置有气缸；

所述气缸适于推动配料嘴远离配料孔以停止注料。

6.一种用于粉料气力混合的配料系统，其特征在于，包括：

气力混合罐；

配料装置，其包括：如权利要求1所述的配料机构，以及送风机构。

7.一种如权利要求6所述的用于粉料气力混合的配料系统的工作方法，其特征在于，

通过设置气力混合罐混合原料；

通过配料装置的进料筒向气力混合罐投料；

通过配料装置的配料机构向进料筒内分批投料。

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