CN118022952A - 一种硅碳负极材料制备系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于硅碳负极材料制备技术领域，特别是涉及一种硅碳负极材料制备系统及工艺，包括粉磨系统；粉碎系统包括第一粉碎仓、第二粉碎仓、粉碎传动组件和倾斜弯管，第一粉碎仓和第二粉碎仓分别竖向固定在箱体顶部两侧，且第一粉碎仓和第二粉碎仓内安装有粉碎传动组件，第一粉碎仓和第二粉碎仓的底部通过倾斜弯管连通到混合输送系统中；混合输送系统竖向设置在箱体内中部位置，且其位于第一粉碎仓和第二粉碎仓之间；研磨系统连通设置在混合输送系统的下方，用于将混合输送系统混合形成的颗粒混合物进行研磨处理；本发明的粉磨系统能够充分均匀的对硅碳负极材料进行粉碎研磨加工，不会出现研磨后的硅碳负极材料颗粒大小不均匀的现象。

Description

一种硅碳负极材料制备系统及工艺

技术领域

本发明属于硅碳负极材料制备技术领域，特别是涉及一种硅碳负极材料制备系统及工艺。

背景技术

石墨负极材料长期以来在锂离子电池领域已经得到了广泛的应用，但由于石墨负极材料容量现已接近其理论克容量，想再进步提升空间很难实现。高性能硅碳石墨复合负极材料很好地弥补了石墨负极材料的这一缺陷，正在指引着锂离子电池负极材料的发展方向。研磨工序是现有硅碳石墨负极材料生产工艺中必不可少的一道工序。

硅碳负极材料在制备过程中，最重要的步骤是需要对挑选的硅碳材料进行粉碎研磨加工，使其形成均匀颗粒，以提高硅碳负极材料制备的质量；而硅碳负极材料制备系统中粉磨系统的作用，是需要将选取的硅材料或石墨材料先进行粉碎再进行研磨。

而由于硅材料或石墨材料在选用时的大小不同，因此若是将选用大小不一的材料同时投放到粉碎系统中进行粉碎，则容易造成粉碎后的材料粒径大小不一，进而会影响研磨系统对粉碎后的材料研磨的均匀性和研磨的质量，进而会造成硅碳负极材料制备的质量；若是进行单独粉碎，则需要将单独粉碎后的材料先排出，再转运到研磨系统中进行研磨处理，不仅需要多种设备相互配合使用，同时还会降低硅碳负极材料的制备效率。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种硅碳负极材料制备系统，包括粉磨系统；所述粉磨系统包括箱体、粉碎系统、混合输送系统和研磨系统；

所述粉碎系统包括第一粉碎仓、第二粉碎仓、粉碎传动组件和倾斜弯管，所述第一粉碎仓和第二粉碎仓分别竖向固定在箱体顶部两侧，且第一粉碎仓和第二粉碎仓内安装有粉碎传动组件，所述第一粉碎仓和第二粉碎仓的底部通过倾斜弯管连通到混合输送系统中；

所述混合输送系统竖向设置在箱体内中部位置，且其位于第一粉碎仓和第二粉碎仓之间，用于将第一粉碎仓和第二粉碎仓内粉碎的颗粒材料进行搅拌混合，以获得颗粒混合物；

所述研磨系统连通设置在混合输送系统的下方，用于将混合输送系统混合形成的颗粒混合物进行研磨处理，以获得研磨混合物。

进一步的，所述粉碎传动组件包括粉碎轴、粉碎刀、横梁杆、竖向块和倾斜料斗，两个所述粉碎轴分别竖向插入到第一粉碎仓和第二粉碎仓内，且每个粉碎轴上均安装有多个粉碎刀，所述第一粉碎仓和第二粉碎仓的上方之间安装有横梁杆，且横梁杆的两端部通过轴承转动安装有粉碎轴，所述横梁杆的下表面通过对称的竖向块悬空固定在箱体顶部上方，所述横梁杆的两端部上表面分别固定有伺服电机，且伺服电机的输出轴与粉碎轴连接，所述第一粉碎仓和第二粉碎仓的外圈面顶部倾斜安装有倾斜料斗。

进一步的，所述混合输送系统包括混合筒、输送轴和螺旋输送叶，所述混合筒竖向固定在箱体内，且混合筒的外圈壁两侧与锥形结构的倾斜弯管小口径连通，所述混合筒的顶部为封闭状态，且其底部为敞开状态，所述混合筒内通过轴承竖向转动安装有输送轴，且位于混合筒内的输送轴上固定安装有螺旋输送叶，所述输送轴的顶部转动伸出箱体的顶部与固定的伺服电机的输出轴连接。

进一步的，所述研磨系统包括外磨套、固定套、内磨芯盘、下料转盘、环形收集盒和排料管，所述外磨套通过固定套固定连通在混合筒的下方，且外磨套的截面为锥形结构，所述外磨套的内部中心处转动安装有内磨芯盘，且内磨芯盘的截面为锥形结构，所述外磨套与内磨芯盘之间形成有向外倾斜的研磨腔，且研磨腔的宽度从上到下依次减小，所述内磨芯盘的下表面固定有下料转盘，且下料转盘的下表面与箱体底部固定的伺服电机的输出轴连接，所述下料转盘的外圈面安装有环形收集盒，且环形收集盒固定在外磨套的下表面，所述环形收集盒的盒底安装有至少两个排料管，且排料管的管口伸出箱体外部。

进一步的，所述研磨系统还包括刮板，所述环形收集盒的盒底转动贴合到下料转盘的下表面，所述下料转盘的外圈面圆周阵列安装有若干个刮板，且若干个刮板的下表面与环形收集盒的内部盒底贴合接触。

进一步的，所述第一粉碎仓和第二粉碎仓与倾斜弯管的连通处均安装有过滤网，且过滤网的下方贴合安装有密封插板，所述密封插板通过拉动滑移组件与输送轴连接。

进一步的，所述拉动滑移组件包括连接板、连接块、拉动杆、导向滑筒、支架、弹簧、弹性片、内磨环、收卷盘和支撑环，所述第一粉碎仓和第二粉碎仓的仓壁与密封插板对齐的位置开设有密封插槽，且密封插槽贯穿伸出第一粉碎仓和第二粉碎仓与输送轴对应的侧壁，所述密封插板的与输送轴对齐的侧壁固定有连接板，且连接板与输送轴对应的外侧面依次固定有连接块和水平的拉动杆，两个所述导向滑筒分别通过支架固定安装在混合筒的上方，且两个导向滑筒内均滑动插接有拉动杆，两个所述导向滑筒内开设有压缩腔，且压缩腔内安装有弹簧，所述弹簧的一端部与拉动杆连接，且其另一端部与压缩腔的腔壁连接，所述拉动杆位于导向滑筒的端部连接弹性片，且弹性片的另一端部滑动伸出导向滑筒靠近输送轴一侧的筒口，所述弹性片插入到弹簧内，所述输送轴与导向滑筒对应的外圈壁摩擦套接有内磨环，所述内磨环的外圈面固定有收卷盘，且收卷盘上缠绕有弹性片，所述输送轴上对称固定有支撑环，且上下对称的支撑环转动贴合到收卷盘的上下端面，两个所述弹性片呈上下对称收卷到收卷盘。

进一步的，所述内磨环为通电磁环，所述弹性片采用金属材料制成，所述导向滑筒靠近输送轴的筒口处设置有电磁吸块，所述电磁吸块与弹性片下表面滑动贴合接触。

本发明还提出了一种硅碳负极材料制备系统的制备工艺，包括如下步骤：

S1：原料准备：选用优质的硅材料和石墨材料作为主要原料，并去除杂质；

S2：粉碎研磨处理：将选用的硅材料或石墨材料和需要添加的其他助剂依次通过粉磨系统进行粉碎处理、搅拌混合和研磨处理，形成硅材料研磨物或石墨材料研磨物；

S3：混合处理：将经过S2步骤形成的硅材料研磨物和石墨材料研磨物的原料进行混合，加入添加剂，以获得均匀的混合物；

S4：成型处理：将S3步骤制备的混合物采用机械压制的方式，将其压制成片、柱或其他任意一种形状；

S5：烧结研磨处理：将成型后的复合材料在高温下进行烧结，使其颗粒之间结合紧密，形成致密的物相结构，将烧结后的烧结产物进行研磨处理，得到粒径相同的硅碳负极材料。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过在箱体内依次设置粉碎系统、混合输送系统和研磨系统，粉碎系统中的多个粉碎仓可以分别对不同大小的硅碳材料进行粉碎，使其获得大小相似的颗粒材料，混合输送系统会将粉碎的硅颗粒材料和添加的其他助剂进行搅拌混合，使其形成均匀的硅颗粒混合物，研磨系统会对均匀混合的颗粒混合物进行充分研磨形成需要的研磨混合物，使得本发明的粉磨系统能够充分均匀的对硅碳负极材料进行粉碎研磨加工，不会出现研磨后的硅碳负极材料颗粒大小不均匀的现象，从而也就不会影响硅碳负极材料后续制备成型的质量。

本发明通过在第一粉碎仓和第二粉碎仓之间设置两组拉动滑移组件和转动的输送轴的配合，能够对插入到两个粉碎仓内的密封插板同步进行拉出打开和插入密封，使得两个粉碎仓内的充分粉碎的材料能够同步进入到混合筒内进行充分搅拌混合，而在两个粉碎仓同步打开时，螺旋输送叶会先在混合筒内的转动，从而能够进一步提高对进入的原料搅拌混合的均匀性；而由于两个弹性片是上下对称且独立收卷在收卷盘上的，因此，不会出现两个密封插板不能够同步打开或闭合的现象发生。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明公开的整体结构示意图；

图2为本发明公开的箱体内部结构示意图；

图3为本发明公开的粉碎系统的结构示意图；

图4为本发明公开的混合筒的剖视图；

图5为本发明公开的第一粉碎仓的剖视图；

图6为本发明实施例1公开的拉动滑移组件的结构示意图；

图7为本发明公开的拉动滑移组件的剖视图；

图8为本发明实施例2公开的拉动滑移组件的结构示意图；

图9为本发明公开的制备工艺的流程图。

图中：1、箱体；

2、粉碎系统；21、第一粉碎仓；22、第二粉碎仓；221、密封插槽；23、粉碎轴；24、粉碎刀；25、横梁杆；26、竖向块；27、倾斜料斗；28、倾斜弯管；29、过滤网；291、密封插板；

3、混合输送系统；31、混合筒；32、输送轴；33、螺旋输送叶；

4、研磨系统；41、外磨套；42、固定套；43、内磨芯盘；44、下料转盘；45、环形收集盒；46、排料管；47、刮板；48、研磨腔；

5、拉动滑移组件；51、连接板；52、连接块；53、拉动杆；54、导向滑筒；541、压缩腔；55、支架；56、弹簧；57、弹性片；58、内磨环；59、收卷盘；591、支撑环；

6、通电磁环；

7、电磁吸块。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。

实施例一

请参阅图1-图7所示，本发明为一种硅碳负极材料制备系统，包括粉磨系统；所述粉磨系统包括箱体1、粉碎系统2、混合输送系统3和研磨系统4；

所述粉碎系统2包括第一粉碎仓21、第二粉碎仓22、粉碎传动组件和倾斜弯管28，所述第一粉碎仓21和第二粉碎仓22分别竖向固定在箱体1顶部两侧，且第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内安装有粉碎传动组件，所述第一粉碎仓21和第二粉碎仓22的底部通过倾斜弯管28连通到混合输送系统3中；

所述混合输送系统3竖向设置在箱体1内中部位置，且其位于第一粉碎仓21和第二粉碎仓22之间，用于将第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内粉碎的颗粒材料进行搅拌混合，以获得颗粒混合物；

所述研磨系统4连通设置在混合输送系统3的下方，用于将混合输送系统3混合形成的颗粒混合物进行研磨处理，以获得研磨混合物；

在本发明设计的方案中，本发明的粉磨系统，在箱体1内依次设置粉碎系统2、混合输送系统3和研磨系统4，而粉碎系统2则又设置第一粉碎仓21和第二粉碎仓22，以选取的大小不同的硅材料为例，加工人员可以将选取较大直径的硅材料投放到第一粉碎仓21，而较小直径的硅材料投放到第二粉碎仓22内，同时根据需要向粉碎仓内添加其他助剂，而粉碎传动组件可以根据投放的材料大小来控制第一粉碎仓21和第二粉碎仓22的粉碎强度，使得大小分开的硅材料能够分别在第一粉碎仓21和第二粉碎仓22粉碎成相似大小的颗粒材料，然后通过倾斜弯管28排入到混合输送系统3中，混合输送系统3会将粉碎的硅颗粒材料和添加的其他助剂进行搅拌混合，使其形成均匀的硅颗粒混合物，然后再均匀的下落到研磨系统4中，研磨系统4会对均匀混合的颗粒混合物进行充分研磨形成需要的研磨混合物，而研磨后的研磨混合物会直接排出箱体1外部进行后续的加工处理，使得本发明的粉磨系统能够充分均匀的对硅碳负极材料进行粉碎研磨加工，不会出现研磨后的硅碳负极材料颗粒大小不均匀的现象，从而也就不会影响硅碳负极材料后续制备成型的质量，且本发明粉碎系统2、混合输送系统3和研磨系统4是在同一个箱体1内，且密闭环境进行加工的，不仅不需要占用大量的场地，同时还不不需要对粉碎或混合的材料进行转运，从而能够进一步提高硅碳负极材料的制备效率。

作为本发明的一种实施方式，所述粉碎传动组件包括粉碎轴23、粉碎刀24、横梁杆25、竖向块26和倾斜料斗27，两个所述粉碎轴23分别竖向插入到第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内，且每个粉碎轴23上均安装有多个粉碎刀24，所述第一粉碎仓21和第二粉碎仓22的上方之间安装有横梁杆25，且横梁杆25的两端部通过轴承转动安装有粉碎轴23，所述横梁杆25的下表面通过对称的竖向块26悬空固定在箱体1顶部上方，所述横梁杆25的两端部上表面分别固定有伺服电机，且伺服电机的输出轴与粉碎轴23连接，所述第一粉碎仓21和第二粉碎仓22的外圈面顶部倾斜安装有倾斜料斗27；

在本发明设计的方案中，加工人员可以通过倾斜料斗27分别将选取的不同大小的硅材料和需要添加的其他助剂投放到第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内，然后启动横梁杆25上的伺服电机，使其通过粉碎轴23带动若干粉碎刀24在第一粉碎仓21和第二粉碎仓22转动，而加工人员可以通过控制伺服电机的转速，来对应调整第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内粉碎刀24的旋转速度，进而便于第一粉碎仓21和第二粉碎仓22能够对投放的不同大小的硅材料进行充分粉碎处理，使得不同大小的硅材料能够同步粉碎成类似大小的颗粒材料，然后再通过倾斜弯管28输送到混合输送系统3中进行均匀搅拌混合输送处理。

作为本发明的一种实施方式，所述混合输送系统3包括混合筒31、输送轴32和螺旋输送叶33，所述混合筒31竖向固定在箱体1内，且混合筒31的外圈壁两侧与锥形结构的倾斜弯管28小口径连通，所述混合筒31的顶部为封闭状态，且其底部为敞开状态，所述混合筒31内通过轴承竖向转动安装有输送轴32，且位于混合筒31内的输送轴32上固定安装有螺旋输送叶33，所述输送轴32的顶部转动伸出箱体1的顶部与固定的伺服电机的输出轴连接；在本发明设计的方案中，由于混合筒31和倾斜弯管28均固定在箱体1内部，因此，倾斜弯管28会将粉碎的颗粒材料密封输送到混合筒31内，然后伺服电机的输出轴转动，会通过输送轴32带动竖向的螺旋输送叶33转动，而螺旋输送叶33不仅能够对同时进入的颗粒材料进行向下输送，同时又能够对颗粒材料和添加的其他助剂进行搅拌混合处理，使得同步进入的颗粒材料和其他助剂能够充分均匀形成颗粒混合物进入到研磨系统4中进行研磨处理。

作为本发明的一种实施方式，所述研磨系统4包括外磨套41、固定套42、内磨芯盘43、下料转盘44、环形收集盒45和排料管46，所述外磨套41通过固定套42固定连通在混合筒31的下方，且外磨套41的截面为锥形结构，所述外磨套41的内部中心处转动安装有内磨芯盘43，且内磨芯盘43的截面为锥形结构，所述外磨套41与内磨芯盘43之间形成有向外倾斜的研磨腔48，且研磨腔48的宽度从上到下依次减小，所述内磨芯盘43的下表面固定有下料转盘44，且下料转盘44的下表面与箱体1底部固定的伺服电机的输出轴连接，所述下料转盘44的外圈面安装有环形收集盒45，且环形收集盒45固定在外磨套41的下表面，所述环形收集盒45的盒底安装有至少两个排料管46，且排料管46的管口伸出箱体1外部；

在本发明设计的方案中，颗粒混合物在混合筒31内向下流动时，此时颗粒混合物会进入到外磨套41和内磨芯盘43之间形成的研磨腔48内，而内磨芯盘43在下方伺服电机的驱动下，会在外磨套41内转动，进而会对研磨腔48内流动的颗粒混合物进行进行研磨处理，而由于研磨腔48的宽度依次减小，因此，随着颗粒混合物不断被研磨使其粒径减小，颗粒混合物会不断向下流动被继续研磨处理，当颗粒混合物被研磨到合适粒径后，会通过下料转盘44和外磨套41之间形成的腔体下落到环形收集盒45内形成研磨混合物，然后再通过环形收集盒45上连通的排料管46排出箱体1外部，同时也可以将排料管46直接连通到需要对研磨混合物进行后续加工的设备上，而由于混合筒31的下端部敞开是与外磨套41的顶端口直接密封连接，使得混合后的颗粒混合物能够直接成密封状态下落到研磨系统4中进行研磨处理，不会出现泄漏现象，同时由于颗粒混合物会在研磨腔48内缓慢研磨下降，因此使得进入到混合筒31内的颗粒材料能够充分搅拌混合，从而能够进一步提高颗粒混合物在研磨系统4中研磨的精度和研磨的充分性。

作为本发明的一种实施方式，所述研磨系统4还包括刮板47，所述环形收集盒45的盒底转动贴合到下料转盘44的下表面，所述下料转盘44的外圈面圆周阵列安装有若干个刮板47，且若干个刮板47的下表面与环形收集盒45的内部盒底贴合接触；在本发明设计的方案中，当下料转盘44转动时会带动若干个刮板47在环形收集盒45内转动，使得若干个刮板47能够将环形收集盒45内研磨后的研磨混合物刮动到排料管46的管口处，从而便于环形收集盒45内收集的研磨混合物快速排出，防止研磨混合物在环形收集盒45的其他位置发生堆积，进而会影响研磨腔48内研磨后的研磨混合物的正常快速排出。

作为本发明的一种实施方式，所述第一粉碎仓21和第二粉碎仓22与倾斜弯管28的连通处均安装有过滤网29，且过滤网29的下方贴合安装有密封插板291，所述密封插板291通过拉动滑移组件5与输送轴32连接；在本发明设计的方案中，当两个粉碎仓分别对不同大小的硅材料进行粉碎处理时，此时拉动滑移组件5会将密封插板291插入到第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内，实现对两个粉碎仓的密封，便于不同大小的硅材料能够充分在两个粉碎仓内进行粉碎处理；当两个粉碎仓内的物料粉碎完成后，此时拉动滑移组件5会拉动密封插板291向粉碎仓的仓壁外侧移动，使得两个粉碎仓分别和两个倾斜弯管28连通，然后粉碎后的颗粒材料会通过过滤网29下落到倾斜弯管28内，而过滤网29会将不合格的颗粒材料截留在上方，通过粉碎刀24的旋转继续粉碎处理，而由于密封插板291是位于过滤网29的下方，因此密封插板291在插入到第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内部时，不会对过滤网29上方截留的材料产生干涉和影响。

作为本发明的一种实施方式，所述拉动滑移组件5包括连接板51、连接块52、拉动杆53、导向滑筒54、支架55、弹簧56、弹性片57、内磨环58、收卷盘59和支撑环591，所述第一粉碎仓21和第二粉碎仓22的仓壁与密封插板291对齐的位置开设有密封插槽221，且密封插槽221贯穿伸出第一粉碎仓21和第二粉碎仓22与输送轴32对应的侧壁，所述密封插板291的与输送轴32对齐的侧壁固定有连接板51，且连接板51与输送轴32对应的外侧面依次固定有连接块52和水平的拉动杆53，两个所述导向滑筒54分别通过支架55固定安装在混合筒31的上方，且两个导向滑筒54内均滑动插接有拉动杆53，两个所述导向滑筒54内开设有压缩腔541，且压缩腔541内安装有弹簧56，所述弹簧56的一端部与拉动杆53连接，且其另一端部与压缩腔541的腔壁连接，所述拉动杆53位于导向滑筒54的端部连接弹性片57，且弹性片57的另一端部滑动伸出导向滑筒54靠近输送轴32一侧的筒口，所述弹性片57插入到弹簧56内，所述输送轴32与导向滑筒54对应的外圈壁摩擦套接有内磨环58，所述内磨环58的外圈面固定有收卷盘59，且收卷盘59上缠绕有弹性片57，所述输送轴32上对称固定有支撑环591，且上下对称的支撑环591转动贴合到收卷盘59的上下端面，两个所述弹性片57呈上下对称收卷到收卷盘59；

在本发明设计的方案中，当需要将密封插板291从粉碎仓内打开时，此时需要先控制输送轴32转动，而由于内磨环58是摩擦套接在输送轴32上的，因此，输送轴32的转动会先通过内磨环58带动收卷盘59转动，上下两个支撑环591会对收卷盘59进行支撑限位，进而收卷盘59的转动会将弹性片57进行收卷，使得拉动杆53会在导向滑筒54内的向靠近输送轴32的方向移动，而弹簧56会被压缩，进而拉动杆53会通过连接块52和连接板51带动密封插板291在密封插槽221内缓慢滑动，使得第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内的密封插板291能够同步向其外壁滑动，将两个粉碎仓打开，而密封插板291不会从密封插槽221内完全脱离，当拉动杆53在导向滑筒54内滑移到极限位置且抵触到压缩腔541的腔壁后，此时输送轴32与内磨环58的摩擦力不会再带动收卷盘59转动，而输送轴32会继续在混合筒31内带动螺旋输送叶33转动对材料进行输送搅拌混合；当排料管46不再排料时，此时控制输送轴32反向或停止转动，弹簧56的弹性恢复力会推动拉动杆53向着远离输送轴32的方向移动，同时收卷盘59上的弹性片57会被放出，而拉动杆53的反向滑动会通过连接块52和连接板51推动密封插板291插入到密封插槽221内，进而使得密封插板291能够对粉碎仓进行封堵，便于两个粉碎仓继续对再次加入的材料进行粉碎处理，通过在第一粉碎仓21和第二粉碎仓22之间设置两组拉动滑移组件5和转动的输送轴32的配合，能够对插入到两个粉碎仓内的密封插板291同步进行拉出打开和插入密封，使得两个粉碎仓内的充分粉碎的材料能够同步进入到混合筒31内进行充分搅拌混合，而在两个粉碎仓同步打开时，螺旋输送叶33会先在混合筒31内的转动，从而能够进一步提高对进入的原料搅拌混合的均匀性；而由于两个弹性片57是上下对称且独立收卷在收卷盘59上的，因此，不会出现两个密封插板291不能够同步打开或闭合的现象发生。

实施例二

请参阅图8所示，作为本发明的另一种实施方式，本实施例2的通电磁环6和电磁吸块7的配合，相对于实施例1中内磨环58与输送轴32之间的摩擦力的配合，使得密封插板291更能够精确稳定的在密封插槽221内滑移，实现对两个粉碎仓的密封和打开；

具体的，所述内磨环58为通电磁环6，所述弹性片57采用金属材料制成，所述导向滑筒54靠近输送轴32的筒口处设置有电磁吸块7，所述电磁吸块7与弹性片57下表面滑动贴合接触；

在本发明设计的方案中，当将内磨环58设置为通电磁环6，当输送轴32需要转动时，此时控制通电磁环6通电，具有磁性吸附力吸附到输送轴32对应的位置，而不会干涉其他零部件，因此，当输送轴32转动时，会带动吸附的通电磁环6旋转，进而收卷盘59会将弹性片57进行收卷，当拉动杆53在导向滑筒54内滑移到极限位置后，此时控制电磁吸块7通电具有磁性吸附力将弹性片57进行吸附固定，然后控制通电磁环6断电，脱离对输送轴32的吸附，使得输送轴32能够继续转动，而电磁吸块7又会将收卷的弹性片57进行吸附固定，不会出现拉动杆53自由滑移，从而便于将密封插板291打开；当排料管46将研磨混合物完全排出后，电磁吸块7断电脱离对弹性片57的吸附固定，弹簧56的弹性恢复力会使得拉动杆53反向滑移，进而便于密封插板291继续插入到密封插槽221内，实现对两个粉碎仓的密封。

请参阅图9所示，本发明还提出了一种硅碳负极材料制备系统的制备工艺，包括如下步骤：

S1：原料准备：选用优质的硅材料和石墨材料作为主要原料，并去除杂质；

S2：粉碎研磨处理：将选用的硅材料、石墨材料和需要添加的其他助剂依次通过粉磨系统进行粉碎、混合搅拌和研磨处理，形成硅材料研磨物和石墨材料研磨物；

S3：混合处理：将经过S2步骤形成的硅材料研磨物和石墨材料研磨物的原料进行混合，加入添加剂，以获得均匀的混合物；

S4：成型处理：将S3步骤制备的混合物采用机械压制的方式，将其压制成片、柱或其他任意一种形状；

S5：烧结研磨处理：将成型后的复合材料在高温下进行烧结，使其颗粒之间结合紧密，形成致密的物相结构，将烧结后的烧结产物进行研磨处理，得到粒径相同的硅碳负极材料。

工作原理：当需要对选取的大小不同的硅材料进行粉碎研磨时，加工人员可以通过倾斜料斗27分别将选取的不同大小的硅材料和需要添加的其他助剂投放到第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内，然后启动横梁杆25上的伺服电机，使其通过粉碎轴23带动若干粉碎刀24在第一粉碎仓21和第二粉碎仓22转动，而加工人员可以通过控制伺服电机的转速，来对应调整第一粉碎仓21和第二粉碎仓22内粉碎刀24的旋转速度，进而便于第一粉碎仓21和第二粉碎仓22能够对投放的不同大小的硅材料进行充分粉碎处理，使得不同大小的硅材料能够同步粉碎成类似大小的颗粒材料，倾斜弯管28会将粉碎的颗粒材料密封输送到混合筒31内，然后伺服电机的输出轴转动，会通过输送轴32带动竖向的螺旋输送叶33转动，而螺旋输送叶33不仅能够对同时进入的颗粒材料进行向下输送，同时又能够对颗粒材料和添加的其他助剂进行搅拌混合处理，以获得颗粒混合物；

颗粒混合物在混合筒31内向下流动时，此时颗粒混合物会进入到外磨套41和内磨芯盘43之间形成的研磨腔48内，而内磨芯盘43在下方伺服电机的驱动下，会在外磨套41内转动，进而会对研磨腔48内流动的颗粒混合物进行进行研磨处理，而由于研磨腔48的宽度依次减小，因此，随着颗粒混合物不断被研磨使其粒径减小，颗粒混合物会不断向下流动被继续研磨处理，当颗粒混合物被研磨到合适粒径后，会通过下料转盘44和外磨套41之间形成的腔体下落到环形收集盒45内形成研磨混合物，然后再通过环形收集盒45上连通的排料管46排出箱体1外部，同时也可以将排料管46直接连通到需要对研磨混合物进行后续加工的设备上，实现对研磨混合物进行后续加工处理。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种硅碳负极材料制备系统，包括粉磨系统；其特征在于：所述粉磨系统包括箱体（1）、粉碎系统（2）、混合输送系统（3）和研磨系统（4）；

所述粉碎系统（2）包括第一粉碎仓（21）、第二粉碎仓（22）、粉碎传动组件和倾斜弯管（28），所述第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）分别竖向固定在箱体（1）顶部两侧，且第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）内安装有粉碎传动组件，所述第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）的底部通过倾斜弯管（28）连通到混合输送系统（3）中；

所述混合输送系统（3）竖向设置在箱体（1）内中部位置，且其位于第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）之间，用于将第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）内粉碎的颗粒材料进行搅拌混合，以获得颗粒混合物；

所述研磨系统（4）连通设置在混合输送系统（3）的下方，用于将混合输送系统（3）混合形成的颗粒混合物进行研磨处理，以获得研磨混合物。

2.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述粉碎传动组件包括粉碎轴（23）、粉碎刀（24）、横梁杆（25）、竖向块（26）和倾斜料斗（27），两个所述粉碎轴（23）分别竖向插入到第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）内，且每个粉碎轴（23）上均安装有多个粉碎刀（24），所述第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）的上方之间安装有横梁杆（25），且横梁杆（25）的两端部通过轴承转动安装有粉碎轴（23），所述横梁杆（25）的下表面通过对称的竖向块（26）悬空固定在箱体（1）顶部上方，所述横梁杆（25）的两端部上表面分别固定有伺服电机，且伺服电机的输出轴与粉碎轴（23）连接，所述第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）的外圈面顶部倾斜安装有倾斜料斗（27）。

3.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述混合输送系统（3）包括混合筒（31）、输送轴（32）和螺旋输送叶（33），所述混合筒（31）竖向固定在箱体（1）内，且混合筒（31）的外圈壁两侧与锥形结构的倾斜弯管（28）小口径连通，所述混合筒（31）的顶部为封闭状态，且其底部为敞开状态，所述混合筒（31）内通过轴承竖向转动安装有输送轴（32），且位于混合筒（31）内的输送轴（32）上固定安装有螺旋输送叶（33），所述输送轴（32）的顶部转动伸出箱体（1）的顶部与固定的伺服电机的输出轴连接。

4.根据权利要求3所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述研磨系统（4）包括外磨套（41）、固定套（42）、内磨芯盘（43）、下料转盘（44）、环形收集盒（45）和排料管（46），所述外磨套（41）通过固定套（42）固定连通在混合筒（31）的下方，且外磨套（41）的截面为锥形结构，所述外磨套（41）的内部中心处转动安装有内磨芯盘（43），且内磨芯盘（43）的截面为锥形结构，所述外磨套（41）与内磨芯盘（43）之间形成有向外倾斜的研磨腔（48），且研磨腔（48）的宽度从上到下依次减小，所述内磨芯盘（43）的下表面固定有下料转盘（44），且下料转盘（44）的下表面与箱体（1）底部固定的伺服电机的输出轴连接，所述下料转盘（44）的外圈面安装有环形收集盒（45），且环形收集盒（45）固定在外磨套（41）的下表面，所述环形收集盒（45）的盒底安装有至少两个排料管（46），且排料管（46）的管口伸出箱体（1）外部。

5.根据权利要求4所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述研磨系统（4）还包括刮板（47），所述环形收集盒（45）的盒底转动贴合到下料转盘（44）的下表面，所述下料转盘（44）的外圈面圆周阵列安装有若干个刮板（47），且若干个刮板（47）的下表面与环形收集盒（45）的内部盒底贴合接触。

6.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）与倾斜弯管（28）的连通处均安装有过滤网（29），且过滤网（29）的下方贴合安装有密封插板（291），所述密封插板（291）通过拉动滑移组件（5）与输送轴（32）连接。

7.根据权利要求6所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述拉动滑移组件（5）包括连接板（51）、连接块（52）、拉动杆（53）、导向滑筒（54）、支架（55）、弹簧（56）、弹性片（57）、内磨环（58）、收卷盘（59）和支撑环（591），所述第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）的仓壁与密封插板（291）对齐的位置开设有密封插槽（221），且密封插槽（221）贯穿伸出第一粉碎仓（21）和第二粉碎仓（22）与输送轴（32）对应的侧壁，所述密封插板（291）的与输送轴（32）对齐的侧壁固定有连接板（51），且连接板（51）与输送轴（32）对应的外侧面依次固定有连接块（52）和水平的拉动杆（53），两个所述导向滑筒（54）分别通过支架（55）固定安装在混合筒（31）的上方，且两个导向滑筒（54）内均滑动插接有拉动杆（53），两个所述导向滑筒（54）内开设有压缩腔（541），且压缩腔（541）内安装有弹簧（56），所述弹簧（56）的一端部与拉动杆（53）连接，且其另一端部与压缩腔（541）的腔壁连接，所述拉动杆（53）位于导向滑筒（54）的端部连接弹性片（57），且弹性片（57）的另一端部滑动伸出导向滑筒（54）靠近输送轴（32）一侧的筒口，所述弹性片（57）插入到弹簧（56）内，所述输送轴（32）与导向滑筒（54）对应的外圈壁摩擦套接有内磨环（58），所述内磨环（58）的外圈面固定有收卷盘（59），且收卷盘（59）上缠绕有弹性片（57），所述输送轴（32）上对称固定有支撑环（591），且上下对称的支撑环（591）转动贴合到收卷盘（59）的上下端面，两个所述弹性片（57）呈上下对称收卷到收卷盘（59）。

8.根据权利要求7所述的一种硅碳负极材料制备系统，其特征在于，所述内磨环（58）为通电磁环（6），所述弹性片（57）采用金属材料制成，所述导向滑筒（54）靠近输送轴（32）的筒口处设置有电磁吸块（7），所述电磁吸块（7）与弹性片（57）下表面滑动贴合接触。

9.根据权利要求1至8任意一项所述一种硅碳负极材料制备系统的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1：原料准备：选用优质的硅材料和石墨材料作为主要原料，并去除杂质；

S2：粉碎研磨处理：将选用的硅材料或石墨材料和需要添加的其他助剂依次通过粉磨系统进行粉碎处理、搅拌混合和研磨处理，形成硅材料研磨物或石墨材料研磨物；

S3：混合处理：将经过S2步骤形成的硅材料研磨物和石墨材料研磨物的原料进行混合，加入添加剂，以获得均匀的混合物；

S4：成型处理：将S3步骤制备的混合物采用机械压制的方式，将其压制成片状、柱状或其他任意一种形状；

S5：烧结研磨处理：将成型后的复合材料在高温下进行烧结，使其颗粒之间结合紧密，形成致密的物相结构，将烧结后的烧结产物进行研磨处理，得到粒径相同的硅碳负极材料。