CN213434931U - 一种球形石墨加工用粉碎整形一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，包括基座以及固定架，所述固定架设置于基座上，所述固定架上设置有组合式腔体结构，所述组合式腔体结构内设置有回转冲击结构，本实用新型涉及球形石墨加工技术领域，在基座上设置组合式腔体结构，采用分组式设计，使得原料石墨在负压风流的动力作业下，依次经过三个研磨腔室进行整形，三个研磨腔室内均设置有回转冲击结构，可以单独进行转速控制，从而提高对石墨的处理效率，对石墨颗粒同时进行粉碎和整形的设备，可以将石墨微粉圆整形成球形，成品得率较高，简化了球形石墨的加工次数，工艺简单，制得的天然球形石墨粉质量稳定，设备紧凑，占地面积小。

Description

一种球形石墨加工用粉碎整形一体机

技术领域

本实用新型涉及球形石墨加工技术领域，具体为一种球形石墨加工用粉碎整形一体机。

背景技术

锂离子电池因其工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电小、无记忆效应等优点，成为上世纪九十年代以来继镍氢电池之后的新一代二次电池，目前商品化锂离子电池的负极材料仍然是石墨类材料占主导地位，其中天然石墨因其高的充放电容量、良好的充放电平台、来源广泛、成本低而得到广泛应用，但天然石墨首次不可逆容量损失大和循环过程中容量衰减快是其致命缺点，为了改善天然石墨的电化学性能，需要对天然石墨材料表面进行改性处理，各种改性石墨首先要将天然鳞片石墨进行粉碎并分级加工成球形颗粒，提高振实密度，中国专利申请CN101850965A将天然鳞片石墨经过5台串联气流粉碎机组和14台串联球化机组处理后，制备出球形石墨，因此现有技术中，天然石墨往往需要经过多次粉碎、球化整形、分级等工序处理，才能制备出球形石墨，在粉碎、球化整形过程中天然鳞片石墨要经过上万次的碰撞及切削摩擦，这样会造成粉末内部存在大量的纳米级和亚纳米石墨的细微粒子，粉末粒径分布范围宽，使其比表面积增加，物料在多台整形机之间的流动速度不均匀，会造成石墨颗粒球形度也不均匀，就会产生大长径比的片状颗粒或棒状不规则的颗粒，从而导致首次不可逆容量和内阻增加，另外整形时间和次数增加，使产品收率下降，耗电量增加，使生产成本大幅提高，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，解决了现有技术中，球形石墨制备大都通过多台粉碎机和整形机进行串联使用，工艺复杂且产品质量不均匀、成品收率低、耗电量大、生产成本高的等问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，包括基座以及固定架，所述固定架设置于基座上，所述固定架上设置有组合式腔体结构，所述组合式腔体结构内设置有回转冲击结构；

所述组合式腔体结构包括：第一研磨腔室、第二研磨腔室、第三研磨腔室、两个导料通槽以及三个盖板，所述第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室呈品字型设置在固定架上、且均为圆柱型筒状结构，两个所述导料通槽对称设置于第一研磨腔室与第二研磨腔室以及第二研磨腔室与第三研磨腔室的连通位置上，所述第一研磨腔室、第二研磨腔室、第三研磨腔室的侧壁上设置有若干研磨块，三个所述盖板分别扣装于第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室前侧开口位置上，所述第一研磨腔室上开设有投料口，所述第三研磨腔室上设置有出料口、且与负压出料机构相连接；

所述回转冲击结构包括：驱动控制部以及冲击整形组件，所述驱动控制部设置于第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室的一端上，所述冲击整形组件设置于第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室内、且与盖板以及驱动控制部相连接。

优选的，所述驱动控制部包括：驱动电机以及减速器，所述驱动电机设置于基座上，所述减速器设置于驱动电机一侧、且输入端与驱动电机的输出端相连接，所述减速器的输出端与冲击整形组件相连接。

优选的，所述冲击整形组件包括：安装架、连接轴以及冲击组件，所述安装架设置于第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室的前端开口位置上、且与密封盖相连接，所述连接轴的一端与安装架转动连接、另一端与减速器的输出端相连接，所述冲击组件设置于连接轴上。

优选的，所述冲击组件包括：两个连接板、若干限位柱以及若干锤片，两个所述连接板分别设置于连接轴上，若干所述限位柱对称设置于两个连接板之间，若干所述锤片分别转动设置于若干限位柱上。

优选的，所述研磨块沿环形阵列设置于第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室的内侧壁面上、且与第一研磨腔室、第二研磨腔室以及第三研磨腔室侧壁通过螺栓进行固定连接。

优选的，所述锤片为扇形块体，所述锤片外沿设置有冲击块，所述冲击块的厚度大于锤片本身的厚度。

有益效果

本实用新型提供了一种球形石墨加工用粉碎整形一体机。具备以下有益效果：该球形石墨加工用粉碎整形一体机，在基座上设置组合式腔体结构，采用分组式设计，使得原料石墨在负压风流的动力作业下，依次经过三个研磨腔室进行整形，三个研磨腔室内均设置有回转冲击结构，可以单独进行转速控制，从而提高对石墨的处理效率，对石墨颗粒同时进行粉碎和整形的设备，可以将石墨微粉圆整形成球形，成品得率较高，简化了球形石墨的加工次数，工艺简单，制得的天然球形石墨粉质量稳定，设备紧凑，占地面积小，解决了现有技术中，球形石墨制备大都通过多台粉碎机和整形机进行串联使用，工艺复杂且产品质量不均匀、成品收率低、耗电量大、生产成本高的等问题。

附图说明

图1为本实用新型所述一种球形石墨加工用粉碎整形一体机的主视剖面结构示意图。

图2为本实用新型所述一种球形石墨加工用粉碎整形一体机的A-A位置的侧视结构示意图。

图3为本实用新型所述一种球形石墨加工用粉碎整形一体机的俯视剖面结构示意图。

图4为本实用新型所述一种球形石墨加工用粉碎整形一体机的图1的局部放大结构示意图。

图中：1-基座；2-固定架；3-第一研磨腔室；4-第二研磨腔室；5-第三研磨腔室；6-导料通槽；7-盖板；8-研磨块；9-投料口；10-出料口；11-负压出料机构；12-驱动电机；13-减速器；14-安装架；15-连接轴；16-连接板；17-限位柱；18-锤片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种球形石墨加工用粉碎整形一体机：

实施例：由说明书附图1-4可知，本方案包括基座1以及固定架2，其位置关系以及连接关系如下，固定架2设置于基座1上，固定架2上设置有组合式腔体结构，组合式腔体结构内设置有回转冲击结构；上述组合式腔体结构包括：第一研磨腔室3、第二研磨腔室4、第三研磨腔室5、两个导料通槽6以及三个盖板7，其位置关系以及连接关系如下，第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5呈品字型设置在固定架2上、且均为圆柱型筒状结构，两个导料通槽6对称设置于第一研磨腔室3与第二研磨腔室4以及第二研磨腔室4与第三研磨腔室5的连通位置上，第一研磨腔室3、第二研磨腔室4、第三研磨腔室5的侧壁上设置有若干研磨块8，三个盖板7分别扣装于第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5前侧开口位置上，第一研磨腔室3上开设有投料口9，第三研磨腔室5上设置有出料口10、且与负压出料机构11相连接；其中回转冲击结构包括：驱动控制部以及冲击整形组件，驱动控制部设置于第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5的一端上，冲击整形组件设置于第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5内、且与盖板7以及驱动控制部相连接，在使用时，原料石墨在负压风流的动力作业下，依次经过三个研磨腔室进行整形，三个研磨腔室内均设置有回转冲击结构，可以单独进行转速控制，从而提高对石墨的处理效率，对石墨颗粒同时进行粉碎和整形的设备，可以将石墨微粉圆整形成球形，成品得率较高，简化了球形石墨的加工次数，工艺简单，制得的天然球形石墨粉质量稳定，设备紧凑，占地面积小。

由说明书附图1-4可知，在具体实施过程中，上述驱动控制部包括：驱动电机12以及减速器13，驱动电机12设置于基座1上，减速器13设置于驱动电机12一侧、且输入端与驱动电机12的输出端相连接，减速器13的输出端与冲击整形组件相连接，其中冲击整形组件包括：安装架14、连接轴15以及冲击组件，安装架14设置于第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5的前端开口位置上、且与密封盖相连接，连接轴15的一端与安装架14转动连接、另一端与减速器13的输出端相连接，冲击组件设置于连接轴15上，上述冲击组件包括：两个连接板16、若干限位柱17以及若干锤片18，两个连接板16分别设置于连接轴15上，若干限位柱17对称设置于两个连接板16之间，若干锤片18分别转动设置于若干限位柱17上，在使用时，原料石墨经投料口9进入到机体的第一研磨腔室3内，启动驱动电机12，并根据实际使用需要对减速器13进行控制，进而控制转轴的转动速度，转轴转动进而带动转轴上的连接板16转动，连接板16转动进而带动连接板16上的限位柱17进行运动，限位柱17运动过程中，在离心力的作用下，限位柱17上的锤片18转动一定的角度，进而配合研磨块8对石墨进行冲击整形，从而实现对石墨的球形加工，制得球形石墨颗粒，原料依次通过第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5，每个腔体的转轴转速，可以生产出不同粒度要求的产品，进行充分的研磨作用后，经出料口10进入到下一作业环节。

在具体实施过程中，作为优选设置，上述研磨块8沿环形阵列设置于第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5的内侧壁面上、且与第一研磨腔室3、第二研磨腔室4以及第三研磨腔室5侧壁通过螺栓进行固定连接，增加研磨块8的数量，提高整形效率。

在具体实施过程中，作为优选设置，上述锤片18为扇形块体，锤片18外沿设置有冲击块，冲击块的厚度大于锤片18本身的厚度，增加冲击的面积，提高作业效率。

综上所述，该球形石墨加工用粉碎整形一体机，在基座1上设置组合式腔体结构，采用分组式设计，使得原料石墨在负压风流的动力作业下，依次经过三个研磨腔室进行整形，三个研磨腔室内均设置有回转冲击结构，可以单独进行转速控制，从而提高对石墨的处理效率，对石墨颗粒同时进行粉碎和整形的设备，可以将石墨微粉圆整形成球形，成品得率较高，简化了球形石墨的加工次数，工艺简单，制得的天然球形石墨粉质量稳定，设备紧凑，占地面积小，解决了现有技术中，球形石墨制备大都通过多台粉碎机和整形机进行串联使用，工艺复杂且产品质量不均匀、成品收率低、耗电量大、生产成本高的等问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，包括基座(1)以及固定架(2)，其特征在于，所述固定架(2)设置于基座(1)上，所述固定架(2)上设置有组合式腔体结构，所述组合式腔体结构内设置有回转冲击结构；

所述组合式腔体结构包括：第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)、第三研磨腔室(5)、两个导料通槽(6)以及三个盖板(7)，所述第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)呈品字型设置在固定架(2)上、且均为圆柱型筒状结构，两个所述导料通槽(6)对称设置于第一研磨腔室(3)与第二研磨腔室(4)以及第二研磨腔室(4)与第三研磨腔室(5)的连通位置上，所述第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)、第三研磨腔室(5)的侧壁上设置有若干研磨块(8)，三个所述盖板(7)分别扣装于第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)前侧开口位置上，所述第一研磨腔室(3)上开设有投料口(9)，所述第三研磨腔室(5)上设置有出料口(10)、且与负压出料机构(11)相连接；

所述回转冲击结构包括：驱动控制部以及冲击整形组件，所述驱动控制部设置于第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)的一端上，所述冲击整形组件设置于第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)内、且与盖板(7)以及驱动控制部相连接。

2.根据权利要求1所述的一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，其特征在于，所述驱动控制部包括：驱动电机(12)以及减速器(13)，所述驱动电机(12)设置于基座(1)上，所述减速器(13)设置于驱动电机(12)一侧、且输入端与驱动电机(12)的输出端相连接，所述减速器(13)的输出端与冲击整形组件相连接。

3.根据权利要求2所述的一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，其特征在于，所述冲击整形组件包括：安装架(14)、连接轴(15)以及冲击组件，所述安装架(14)设置于第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)的前端开口位置上、且与密封盖相连接，所述连接轴(15)的一端与安装架(14)转动连接、另一端与减速器(13)的输出端相连接，所述冲击组件设置于连接轴(15)上。

4.根据权利要求3所述的一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，其特征在于，所述冲击组件包括：两个连接板(16)、若干限位柱(17)以及若干锤片(18)，两个所述连接板(16)分别设置于连接轴(15)上，若干所述限位柱(17)对称设置于两个连接板(16)之间，若干所述锤片(18)分别转动设置于若干限位柱(17)上。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，其特征在于，所述研磨块(8)沿环形阵列设置于第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)的内侧壁面上、且与第一研磨腔室(3)、第二研磨腔室(4)以及第三研磨腔室(5)侧壁通过螺栓进行固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种球形石墨加工用粉碎整形一体机，其特征在于，所述锤片(18)为扇形块体，所述锤片(18)外沿设置有冲击块，所述冲击块的厚度大于锤片(18)本身的厚度。

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