CN219942704U - 一种电池正极材料用的配比设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池正极材料用的配比设备，包括配比单元,配比单元上端设有投料单元，配比单元下端设有输送单元，输送单元下端设有混料单元，且于构成的整体结构上通过多层钢结构架进行各个部件的稳定支撑，并利用控制器进行各个电控单元的自动控制以及所需的生产参数设定功能。本申请对于需要批量生产的同批次规格电池而言，能够根据生产资料要求来配置好所需的各类材料占比，利用对应安装好的配比盒及相关部件进行每次下料的精确控制和投放，减少了需要额外称重组配的繁琐步骤，从而来实现工作效率的提高作用。

Description

一种电池正极材料用的配比设备

技术领域

本实用新型主要涉及电池生产设备的技术领域，具体为一种电池正极材料用的配比设备。

背景技术

现有的锂电池正极材料，是锂离子电池构成材料的一部分，例如的正极材料有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料等，正极材料直接影响着锂离子电池的性能，占有较大比例。

通过目前生产工艺中，可以了解到的是，制作正极材料是需要将各种颗粒原料按比例混合，然后在高温下煅烧若干小时固相热合成制备而成,因此，在制备前需要将各种颗粒原料按比例混合，如果比列出现不够准确的情况下，会导致电池正极产品使用过程中寿命降低，所以原料混合加工的前期配比工作将直接影响到锂离子电池的成品品质；

现有的配比设备中，针对电池正极材料的原料配比通常是利用在混合之前通过外部称重设备进行每个材料的配比称重进行逐次分批成组，存在着步骤繁琐的缺点，另外对于同批次的电池规格而言，材料配比的类型和占比均较为固定，因此，使用分批称重的方式反而会降低了工作效率。

实用新型内容

本实用新型主要提供了一种电池正极材料用的配比设备，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种电池正极材料用的配比设备，包括配比单元,所述配比单元包括有配比盒，所述配比盒一侧中心处安装有第一伺服电机，由所述第一伺服电机输出端连接的旋转轴贯穿配比盒两侧壳体呈转动连接关系，且位于配比盒内部的旋转轴轴体上套接有中空管，环所述中空管管壁一周等分连接有三个分隔块，每个所述分隔块与配比盒内壁之间留有间隙，且于间隙内设有密封垫，密封垫一侧与分隔块胶粘连接，另一侧与配比盒内壁活动接触；

所述配比盒顶部和底部分别开设有进料口和出料口，且所述分隔块远离中空管一端表面大小大于进料口的开口大小。

优选的，所述配比单元上端设有投料单元，所述投料单元包括有至少一个储料装置，所述储料装置设有中空方柱形料盒，位于中空方柱形料盒底部固定有粉碎器，所述粉碎器内部两侧平行设有粉碎辊，所述粉碎辊两端与粉碎器壳体的内壁呈转动连接，且其中一端活动贯穿粉碎器壳体后连接有第二伺服电机。

优选的，所述中空方柱形料盒内底部开设有投料口，所述投料口位于两个粉碎辊的正上方，且所述粉碎器壳体的底部固定有漏斗，所述漏斗底部与对应的配比盒顶部相连接，并与该配比盒顶部的进料口相对应。

优选的，所述配比单元下端设有输送单元，所述输送单元包括有绞龙输送机，所述绞龙输送机的外管体上端连接有至少一个下料管，所述下料管顶部与对应的配比盒底部相连接，并与该配比盒底部的出料口相对应。

优选的，所述绞龙输送机的外管体一端安装有第三伺服电机，另一端的下方连接有排料管，所述排料管底部连接有波纹管。

优选的，所述输送单元下端设有混料单元，所述混料单元包括有混合桶，所述混合桶顶部中心处安装有搅拌电机，所述波纹管底部与混合桶顶部一侧连接，且相互连通，所述混合桶于底部中心处固定有卸料电动阀，所述卸料电动阀下方连接有卸料管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本申请对于需要批量生产的同批次规格电池而言，能够根据生产资料要求来配置好所需的各类材料占比，利用对应安装好的配比盒及相关部件进行每次下料的精确控制和投放，减少了需要额外称重组配的繁琐步骤，从而来实现工作效率的提高作用。

以下将结合附图与具体的实施例对本实用新型进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本实用新型的整体组成结构示意图；

图2为本实用新型的配比盒内部结构剖视图；

图3为本实用新型中空方柱形料盒的俯视图；

图中：1、储料装置；11、中空方柱形料盒；12、储料盖；13、粉碎器；14、透明观察条口；15、漏斗；16、投料口；17、粉碎辊；18、第二伺服电机；2、配比盒；21、第一伺服电机；22、下料管；23、旋转轴；24、中空管；25、分隔块；26、密封垫；27、进料口；28、出料口；3、绞龙输送机；31、第三伺服电机；32、排料管；33、波纹管；4、混合桶；41、搅拌电机；42、卸料电动阀；43、卸料管；5、多层钢结构架；6、控制器。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更加全面的描述，附图中给出了本实用新型的若干实施例，但是本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本实用新型公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

如图1-3所示，本申请提供一种电池正极材料用的配比设备，包括配比单元,配比单元上端设有投料单元，配比单元下端设有输送单元，输送单元下端设有混料单元，且于构成的整体结构上通过多层钢结构架5进行各个部件的稳定支撑，并利用控制器6进行各个电控单元的自动控制以及所需的生产参数设定功能；

本实施例中，具体的有，配比单元包括有配比盒2，配比盒2可设置为圆柱形结构，或为鼓形结构，通过配比盒2一侧中心处安装有第一伺服电机21，由第一伺服电机21输出端连接的旋转轴23贯穿配比盒2两侧壳体呈转动连接关系，于贯穿处通过轴封进行密封，同时能确保转动不受影响，且位于配比盒2内部的旋转轴23轴体上套接有中空管24，中空管24为不锈钢材质，中空管24和旋转轴23为键连接，可以进行拆卸，且在配比盒2的两侧壳体均可使用可拆卸的封盖进行连接，便于后期对内部零件的检修和更换，环中空管24管壁一周等分连接有三个分隔块25，每个分隔块25与配比盒2内壁之间留有间隙，且于间隙内设有密封垫26，密封垫26一侧与分隔块25胶粘连接，另一侧与配比盒2内壁活动接触，密封垫26能够在转动工作中有效避免颗粒原料进入间隙，进一步提高投料时的量比效果；

配比盒2顶部和底部分别开设有进料口27和出料口28，且分隔块25远离中空管24一端表面大小大于进料口27的开口大小。

需要理解的是，通过第一伺服电机21带动旋转轴23旋转，能够使得中空管24以及三个分隔块25在配比盒2内转动，利用三个分隔块25之间的缺口空间来承接电池正极的颗粒原料，在对应的缺口空间对准进料口27时即可承接到原料，随之转动后带走原料到下方的出料口28排出即可实现每次的定量投料，当在对应批次规格的电池生产线中，只需对应生产资料要求的配比量，安装好具有相应容积大小的缺口空间的配比单元即可，当前条件下能够节省称重的繁琐环节。

再具体的有，投料单元包括有至少一个储料装置1，储料装置1的数量可根据当前所需原料类别数量进行设置，储料装置1设有中空方柱形料盒11，位于中空方柱形料盒11底部固定有粉碎器13，粉碎器13内部两侧平行设有粉碎辊17，粉碎辊17的辊面上带有齿，粉碎辊17两端与粉碎器13壳体的内壁呈转动连接，转动处可利用轴承实现，两个粉碎辊17其中一端活动贯穿粉碎器13壳体后连接有第二伺服电机18；

中空方柱形料盒11内底部开设有投料口16，投料口16位于两个粉碎辊17的正上方，且粉碎器13壳体的底部固定有漏斗15，漏斗15底部与对应的配比盒2顶部相连接，并与该配比盒2顶部的进料口27相对应。

需要理解的是，中空方柱形料盒11在顶部一侧铰接了储料盖12，在外壁的一侧则镶嵌有透明观察条口14，方便对内部颗粒原料的量进行观察，当在中空方柱形料盒11中投入颗粒原料后，盖上储料盖12，颗粒原料将从投料口16处落入两个粉碎辊17中进行粉碎输送，该步骤主要对较大颗粒或结块颗粒进行破碎，便于后期的混合工作，粉碎后的颗粒原料注入下方漏斗15中，等待分隔块25构成的缺口空间来承接走定量的颗粒原料进行投料。

进一步具体的，输送单元包括有绞龙输送机3，绞龙输送机3即为常规的圆管式绞龙输送装置，内置绞龙输送轴，绞龙输送机3的外管体上端连接有至少一个下料管22，下料管22顶部与对应的配比盒2底部相连接，并与该配比盒2底部的出料口28相对应。

绞龙输送机3的外管体一端安装有第三伺服电机31，另一端的下方连接有排料管32，排料管32底部连接有波纹管33。

需要说明的是，当从出料口28排出的颗粒原料沿下料管22进入绞龙输送机3后，第三伺服电机31将启动来带动绞龙输送轴旋转将颗粒原料送至排料管32一端进行排料，而波纹管33此时起到的是对绞龙输送机3和下方的混合桶4连接时进行的工作振动进行缓冲作用。

再进一步具体的，混料单元包括有混合桶4，混合桶4顶部中心处安装有搅拌电机41，混合桶4内置搅拌机构，通过搅拌电机41进行驱动，波纹管33底部与混合桶4顶部一侧连接，且相互连通，混合桶4于底部中心处固定有卸料电动阀42，卸料电动阀42下方连接有卸料管43。

本实施例中，混合单元的应用采用现有的混合型设备即可对多类颗粒原料进行简单的混合，形成电池正极材料生产所需的物料，当绞龙输送机3输送颗粒原料进来后，搅拌电机41起到即可带动搅拌机构进行混合工作，设定搅拌时间结束，开启卸料电动阀42进行卸料，从卸料管43处排放，并将卸出的物料送纸下一道工序进行生产即可。

多层钢结构架5是利用螺栓或连接件等方式对多个结构单元的部件进行连接固定，从而实现整体工作稳定，而当操作人员使用本设备时，利用控制器6来分别对第一伺服电机21、第二伺服电机18、第三伺服电机31、搅拌电机41、卸料电动阀42等电控件进行参数控制，便于实施所需的工作模式。

上述结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电池正极材料用的配比设备 ，包括配比单元,其特征在于，所述配比单元包括有配比盒（2），所述配比盒（2）一侧中心处安装有第一伺服电机（21），由所述第一伺服电机（21）输出端连接的旋转轴（23）贯穿配比盒（2）两侧壳体呈转动连接关系，且位于配比盒（2）内部的旋转轴（23）轴体上套接有中空管（24），环所述中空管（24）管壁一周等分连接有三个分隔块（25），每个所述分隔块（25）与配比盒（2）内壁之间留有间隙，且于间隙内设有密封垫（26），密封垫（26）一侧与分隔块（25）胶粘连接，另一侧与配比盒（2）内壁活动接触；

所述配比盒（2）顶部和底部分别开设有进料口（27）和出料口（28），且所述分隔块（25）远离中空管（24）一端表面大小大于进料口（27）的开口大小。

2.根据权利要求1所述的一种电池正极材料用的配比设备 ，其特征在于，所述配比单元上端设有投料单元，所述投料单元包括有至少一个储料装置（1），所述储料装置（1）设有中空方柱形料盒（11），位于中空方柱形料盒（11）底部固定有粉碎器（13），所述粉碎器（13）内部两侧平行设有粉碎辊（17），所述粉碎辊（17）两端与粉碎器（13）壳体的内壁呈转动连接，且其中一端活动贯穿粉碎器（13）壳体后连接有第二伺服电机（18）。

3.根据权利要求2所述的一种电池正极材料用的配比设备 ，其特征在于，所述中空方柱形料盒（11）内底部开设有投料口（16），所述投料口（16）位于两个粉碎辊（17）的正上方，且所述粉碎器（13）壳体的底部固定有漏斗（15），所述漏斗（15）底部与对应的配比盒（2）顶部相连接，并与该配比盒（2）顶部的进料口（27）相对应。

4.根据权利要求1所述的一种电池正极材料用的配比设备 ，其特征在于，所述配比单元下端设有输送单元，所述输送单元包括有绞龙输送机（3），所述绞龙输送机（3）的外管体上端连接有至少一个下料管（22），所述下料管（22）顶部与对应的配比盒（2）底部相连接，并与该配比盒（2）底部的出料口（28）相对应。

5.根据权利要求4所述的一种电池正极材料用的配比设备 ，其特征在于，所述绞龙输送机（3）的外管体一端安装有第三伺服电机（31），另一端的下方连接有排料管（32），所述排料管（32）底部连接有波纹管（33）。

6.根据权利要求5所述的一种电池正极材料用的配比设备 ，其特征在于，所述输送单元下端设有混料单元，所述混料单元包括有混合桶（4），所述混合桶（4）顶部中心处安装有搅拌电机（41），所述波纹管（33）底部与混合桶（4）顶部一侧连接，且相互连通，所述混合桶（4）于底部中心处固定有卸料电动阀（42），所述卸料电动阀（42）下方连接有卸料管（43）。