CN209381194U - 一种浆料生产系统 - Google Patents
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Abstract
一种浆料生产系统，其可准确计量粉料及液体物料混合后的浆料的粘度，使物料混合均匀,减少输出的浆料粘度偏差，可大大提高产品质量，其包括挤出机，挤出机的物料进口及物料出口之间依次布置有上料系统、液体输出系统，挤出机连接有计量系统，计量系统包括粘度仪和粘度调和罐，调和罐安装于挤出机的物料出口，粘度仪设置于挤出机与调和罐之间。
Description
技术领域
本实用新型涉及物料生产设备技术领域,具体为一种浆料生产系统。
背景技术
在物料生产过程中，广泛采用同向平行双螺杆挤出机实现粉料与液体等物料的均匀混合及输送，由于各种材料的的生产工艺要求不同，所以对双挤出机机组的配置要求也存在很大差别，现有技术中的双挤出机机组的配置主要包括混合上料系统、液体输出系统、计量系统。例如将双挤出机运用于锂电池浆料混合输送过程中，其需要通过混合上料系统、液体输出系统将不同种类的锂电池粉料与液体物料按比例均匀混合，通过计量系统计量，输出符合一定计量要求的物料，例如要精确控制浆料的粘度，使输出物料符合客户需求，但是使用现有技术中的计量系统无法准确计量控制浆料粘度，也无法保证浆料的均匀性,导致输出的浆料粘度偏差较大，大大影响了产品的质量提升。
实用新型内容
针对现有技术中存在的计量系统无法精确控制混合物料的粘度，也无法保证浆料的均匀性,输出的物料粘度偏差较大，导致产品质量低的问题，本实用新型提供了一种浆料生产系统，可准确计量粉料及液体物料混合后的浆料的粘度，使物料混合均匀,减少输出的浆料粘度偏差，可大大提高产品质量。
一种浆料生产系统，其包括挤出机，所述挤出机的物料进口及物料出口之间依次布置有上料系统、液体输出系统，所述挤出机连接有计量系统，其特征在于，所述计量系统包括粘度仪和粘度调和罐，所述调和罐安装于所述挤出机的物料出口，所述粘度仪设置于所述挤出机与所述调和罐之间。
其进一步特征在于，所述挤出机为平行同向双螺杆挤出机；
所述上料系统包括粉料输送装置，所述粉料输送装置通过落料管与所述挤出机连通，所述粉料输送装置包括沿所述落料管自上而下依次布置的高质量粉料失重输送装置、中质量粉料失重输送装置、低质量粉料失重输送装置，所述高质量粉料失重输送装置、中质量粉料失重输送装置、低质量粉料失重输送装置均为粉料失重输送装置；
所述落料管用侧喂料机代替，所述侧喂料机为平行双螺杆侧喂料机；
所述液体输出系统包括液体储罐，所述液体储罐的输出端设置有质量流量计，所述液体储罐通过泵与所述挤出机连通，所述质量流量计设置于所述泵一侧的管道上；
所述液体储罐包括三个，分别为液体储罐一、液体储罐二、液体储罐三，所述液体储罐一通过管道一、泵一与所述侧喂料机连通，所述泵一与所述侧喂料机之间的所述管道一上安装有质量流量计一，所述液体储罐二通过管道二、泵二与所述挤出机连通，所述液体储罐三通过管道三、泵三与所述挤出机连通，所述泵二与所述挤出机之间、所述泵三与所述挤出机之间的管道上分别设置有质量流量计二、质量流量计三；
所述计量系统还包括温度仪，所述温度仪、粘度仪一侧的所述挤出机的输出管道上设置有三通阀一、三通阀二，所述三通阀一的一个输出端与所述三通阀二的输入端连通，所述三通阀一的另一个输出端与废料罐连通，所述调和罐包括调和罐一、调和罐二，所述三通阀二的一个输出端与所述调和罐一连通，所述三通阀二的另一个输出端与所述调和罐二连通，所述调和罐一、调和罐二均通过三通阀三、管道四、泵四连接至下一工序；
所述调和罐一、调和罐二上分别设置有高液位计、低液位计。
采用本实用新型的上述结构，在挤出机的物料出口处设置粘度仪，通过粘度仪测量混合物料的粘度，当测出的物料粘度在要求范围内时，再通过粘度调和罐对物料进行搅拌，对混合物料进行搅拌调和，使其混合更加均匀，从而减少了出料时的粘度偏差，大大提高了产品的质量。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的系统结构示意图。
图2为本实用新型实施例二的系统结构示意图。
具体实施方式
见图1，实施例一：一种浆料生产系统，其包括挤出机1，挤出机1为平行同向双螺杆挤出机，挤出机1的物料进口及物料出口之间依次布置有上料系统2、液体输出系统3，挤出机1的物料出口设置有计量系统4，上料系统2包括粉料输送装置，粉料输送装置通过落料筒5与挤出机1连通，粉料输送装置包括沿落料筒5自上而下依次交错布置的高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23，高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23位于平行双螺杆侧喂料机5的同侧且平行布置，高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23均为粉料失重输送装置；
液体输出系统3包括液体储罐301，液体储罐301的输出端设置有质量流量计302，液体储罐301通过泵303及管道304与挤出机1连通，质量流量计302设置于泵303一侧的管道304上；本实施例中液体储罐中的液体为NMP，胶，水，CMC；
计量系统4包括粘度仪41，用于测量混合物料的粘度，粘度仪41的一侧设置有粘度调和罐42，粘度调和罐42内设置有搅拌桨43，用于对物料进行搅拌调和；
计量系统4还包括温度仪44，温度仪44、粘度仪41一侧的挤出机1的输出管道上设置有三通阀一45、三通阀二46，三通阀一45的一个输出端与三通阀二46的输入端连通，三通阀一45的另一个输出端与废料罐47连通，粘度调和罐42包括调和罐一421、调和罐二422，三通阀二46的一个输出端与调和罐一421连通，三通阀二46的另一个输出端与调和罐二422连通，调和罐一421、调和罐二422均通过三通阀三47、输出管道、泵四48连接至下一工序；调和罐一421、调和罐二422上分别设置有高液位计423、低液位计424，高液位计423、低液位计424分别用于测量调和罐一421、调和罐二422中的液位的高低，其还包括控制器（图中未画出），控制器为西门子S7-1200，质量流量计302、粘度仪41、温度仪44、高液位计423、低液位计424的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端分别与泵、三通阀、调和罐内的搅拌桨连接，粉料质量分类是按照其重量由高至低分为高质量粉料、中质量粉料、低质量粉料。
其具体工作原理如下所述：将本实用新型用于锂电池浆料生产中，采用本实用新型的上述结构，将粉料按质量和比例分别置于各粉料输送装置中，将质量较重的粉料至于高质量粉料失重输送装置21中，将质量中等的粉料至于中质量粉料失重输送装置22中，将质量较轻的粉料至于低质量粉料失重输送装置23中，由于高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23均为粉料失重输送装置，且各个粉料输送装置中的粉料质量自上而下依次降低，因此，高质量粉料失重输送装置21输送出来的粉料下落时可包裹中质量粉料失重输送装置、低质量粉料失重输送装置输送出来的物料，中质量、低质量的粉料在高质量粉料的重力作用带动下迅速下落，高质量、中质量、低质量物料混合后在平行双螺杆侧喂料机51的混合输送作用下，进一步均匀混合，并输送至同向平行双螺杆挤出机1中；
采用质量流量计302精确测量液体储罐301的液体输出量，将泵303设置为流量启动，当质量流量计302采集到的流量数据超出限定值时，质量流量计302发信号给控制器，控制器控制泵303的开闭，从而达到精确控制各液体储罐输出流量的目的，从而确保相应比例的液体物料进入平行同向双螺杆挤出机1中，使液体物料与粉末物料按比例均匀混合；
平行同向双螺杆侧挤出机1在挤压粉料的过程中将液体储罐301中流出的液体与粉料混合，依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力，使物料能够充分塑化及融合，再通过计量系统4对物料进行计量，使其输送出符合计量要求的浆料，在平行同向双螺杆侧挤出机1的物料出口处设置粘度仪43，首先通过在线粘度仪43和在线温度仪44测量挤出机1输出的混合物料的粘度数据和温度数据，与实验室标准温度（25℃）下的粘度进行对比，制作粘温曲线，当输出的混合物料的粘度在要求范围外时，粘度仪发信号给控制器，控制器控制三通阀一45与废料罐47连通的出口打开，将物料作为废料收集至废料罐47中，当输出的混合物料的粘度在要求范围内时，粘度仪43发信号给控制器，控制器控制三通阀一45与调和罐一421、调和罐二422连通的出口打开，同时控制三通阀二46开启，将物料输送储存至调和罐中，同时控制器控制调和罐中的搅拌桨对混合物料进行进一步的搅拌调和，使物料混合更加均匀，然后控制器根据调和罐中高低液位计的测量数据控制三通阀二46的切换，使物料进入低液位的调和罐中，同时控制器根据调和罐中高低液位计的测量数据，控制三通阀三47的切换和泵四48的开启，三通阀二46、三通阀三47的切换及泵四48的设置以及两个调和罐的交替使用，确保了物料能够连续输出，在提高产品质量的同时大大提高了生产效率。
见图2，实施例二：一种浆料生产系统，其包括挤出机1，挤出机1为平行同向双螺杆挤出机，挤出机1的物料进口及物料出口之间依次布置有上料系统2、液体输出系统3，挤出机1的物料出口设置有计量系统4，上料系统2包括粉料输送装置，粉料输送装置通过平行同向双螺杆侧喂料机51与挤出机1连通，粉料输送装置包括沿平行同向双螺杆侧喂料机51自上而下依次布置的高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23，高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23均为粉料失重输送装置；
液体输出系统3包括液体储罐31，液体储罐31包括三个，分别为液体储罐一31、液体储罐二32、液体储罐三33，液体储罐一31通过管道一311、泵一312与平行同向双螺杆侧喂料机51连通，泵一312与平行同向双螺杆侧喂料机51之间的管道一311上安装有质量流量计一313，液体储罐二32通过管道二321、泵二322与挤出机1连通，液体储罐三33通过管道三331、泵三332与挤出机1连通，泵二322与挤出机1之间、泵三332与挤出机1之间的管道上分别设置有质量流量计二323、质量流量计三333，本实施例中液体储罐中的液体为NMP，胶，水，CMC，设置三个液体储罐及质量流量计，便于在粉状物料中逐渐掺入液体状物料，从而确保了物料搅拌更加均匀，进一步提高了搅拌的均匀度，减小了粘度偏差；
计量系统4包括粘度仪41，用于测量混合物料的粘度，粘度仪41的一侧设置有粘度调和罐42，粘度调和罐42内设置有搅拌桨43，用于对物料进行搅拌调和；
计量系统4还包括温度仪44，温度仪44、粘度仪43一侧的挤出机1的输出管道上设置有三通阀一45、三通阀二46，三通阀一45的一个输出端与三通阀二46的输入端连通，三通阀一45的另一个输出端与废料罐47连通，粘度调和罐42包括调和罐一421、调和罐二422，三通阀二46的一个输出端与调和罐一421连通，三通阀二46的另一个输出端与调和罐二422连通，调和罐一421、调和罐二422均通过三通阀三47、输出管道、泵四48连接至下一工序；调和罐一421、调和罐二422上分别设置有高液位计423、低液位计424，高液位计423、低液位计424分别用于测量调和罐一421、调和罐二422中的液位的高低，其还包括控制器（图中未画出），控制器为西门子S7-1200，质量流量计、粘度仪41、温度仪44、高液位计423、低液位计424的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端分别与泵、三通阀、调和罐内的搅拌桨连接，粉料质量的分类是按照其重量由高至低分为高质量粉料、中质量粉料、低质量粉料。
其具体工作原理如下所述：本实施例二中，高质量粉料、中质量粉料、低质量粉料分别在高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23的作用下输出至平行同向双螺杆侧喂料机51中，由于高质量粉料失重输送装置21、中质量粉料失重输送装置22、低质量粉料失重输送装置23沿平行同向双螺杆侧喂料机51自上而下依次设置，因此，高质量粉料在下落过程中会包裹中质量粉料、低质量粉料，在高质量粉料重力作用下沿平行同向双螺杆侧喂料机51迅速下落，有效防止了各物料在平行同向双螺杆侧喂料机51中发生积料而堵塞的状况出现，其中液体储罐31输出的液体流量的测量具体依靠以下方式，采用质量流量计精确测量液体储罐的液体输出量，通过质量流量计一313、质量流量计二323、质量流量计三333分别测量液体储罐一31、液体储罐二32、液体储罐三33流出的液体流量，将泵一312、泵二322、泵三332设置为流量启动，当各质量流量计采集到的流量数据超出限定值时，各质量流量计发信号给控制器，控制器分别控制泵一312、泵二322、泵三332的开闭，从而达到精确控制各液体储罐输出流量的目的，从而确保需求比例的液体物料进入平行同向双螺杆挤出机1中，使液体物料与粉末物料按比例均匀混合。本实例中其它设备的工作原理与上述实施例一中的各设备的工作原理相同。
Claims (7)
1.一种浆料生产系统，其包括挤出机，所述挤出机的物料进口及物料出口之间依次布置有上料系统、液体输出系统，所述挤出机连接有计量系统，其特征在于，所述计量系统包括粘度仪和粘度调和罐，所述调和罐安装于所述挤出机的物料出口，所述粘度仪设置于所述挤出机与所述调和罐之间。
2.根据权利要求1所述的一种浆料生产系统，其特征在于，所述挤出机为平行同向双螺杆挤出机。
3.根据权利要求1或2所述的一种浆料生产系统，其特征在于，所述上料系统包括粉料输送装置，所述粉料输送装置通过落料管或侧喂料机与所述挤出机连通，所述侧喂料机为平行双螺杆侧喂料机，所述粉料输送装置包括沿所述落料管或侧喂料机自上而下依次布置的高质量粉料失重输送装置、中质量粉料失重输送装置、低质量粉料失重输送装置，所述高质量粉料失重输送装置、中质量粉料失重输送装置、低质量粉料失重输送装置均为粉料失重输送装置。
4.根据权利要求3所述的一种浆料生产系统，其特征在于，所述液体输出系统包括液体储罐，所述液体储罐的输出端设置有质量流量计，所述液体储罐通过泵与所述挤出机连通，所述质量流量计设置于所述泵一侧的管道上。
5.根据权利要求4所述的一种浆料生产系统，其特征在于，所述液体储罐包括三个，分别为液体储罐一、液体储罐二、液体储罐三，所述液体储罐一通过管道一、泵一与所述侧喂料机连通，所述泵一与所述侧喂料机之间的所述管道一上安装有质量流量计一，所述液体储罐二通过管道二、泵二与所述挤出机连通，所述液体储罐三通过管道三、泵三与所述挤出机连通，所述泵二与所述挤出机之间、所述泵三与所述挤出机之间的管道上分别设置有质量流量计二、质量流量计三。
6.根据权利要求4或5任一项所述的一种浆料生产系统，其特征在于，所述计量系统还包括温度仪，所述温度仪、粘度仪一侧的所述挤出机的输出管道上设置有三通阀一、三通阀二，所述三通阀一的一个输出端与所述三通阀二的输入端连通，所述三通阀一的另一个输出端与废料罐连通，所述调和罐包括调和罐一、调和罐二，所述三通阀二的一个输出端与所述调和罐一连通，所述三通阀二的另一个输出端与所述调和罐二连通，所述调和罐一、调和罐二均通过三通阀三、管道四、泵四连接至下一工序。
7.根据权利要求6所述的一种浆料生产系统，其特征在于，所述调和罐一、调和罐二上分别设置有高液位计、低液位计。
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