CN220026812U - 一种粉料均化混合系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粉料均化混合系统，属于粉体材料加工处理领域。它包括正压输送机、至少两个吨包投料站、均化料仓和负压输送风机；所述正压输送机与均化料仓的顶部连通，连通的管道形成正压输送线；每个吨包投料站均与正压输送线连通；所述负压输送风机与均化料仓的顶部连通，连通的管道形成负压抽气线；所述均化料仓的底部出料管道上设置第二气动三通阀，将管道分为回料线路和出料线路，其中，回料线路连通至均化料仓的顶部，出料线路连通至出料仓。本实用新型能解决现有的气力输送均化混合装置混合时间过长和不能连续作业的问题。

Description

一种粉料均化混合系统

技术领域

本实用新型涉及粉体材料加工处理领域，具体来说涉及一种新型可连续作业的粉料均化混合系统。

背景技术

近年来，新能源汽车技术兴起，在锂电行业负极材料的生产中，常常用到多种粉料均化混合生产方法，在负极材料实际生产中，对各工序的连续性自动化作业有着相应的需求。市场上常用的均化混合装置，可分为机械式和气力式两类，机械式均化设备一般在内部有运动部件对生料进行强制搅拌，利用生料自身重力实现对生料层的切割，实现生料的均化；气力式则通过强气流的吹射作用对生料进行搅拌，在重力作用下产生漏斗效应，因生料颗粒下降时被重力切割为许多层，实现生料的均化。目前气力式均化普遍采用间歇式气力均化，方法是将物料装入库内达到一定高度后，透过库底充气箱向库内冲入压缩空气，物料流态化后经过充气搅拌逐渐混合均匀，然后卸出。虽然这样的方法效果很好，但它消耗能量偏大、占地多、投资大，不能实现物料均化操作的连续化和自动化。

例如，中国专利申请号为201621035692.4，申请公开日为2017年4月12日的专利申请文件公开了物料混合设备。该专利提供的物料混合设备包括：正负压混合仓、排气过滤器、进气过滤器、进料管路、配气盘、进气阀、出料管路和支架；所述正负压混合仓包括中空的筒状仓体和漏斗形仓底；所述正负压混合仓放置于所述支架上；所述排气过滤器和所述进气过滤器设置在所述筒状仓体的顶部；所述进料管路设置在所述筒状仓体的侧壁上部；所述配气盘设置于所述漏斗状仓底；所述出料管路设置于所述漏斗状仓底的底部；所述进气阀设置于所述漏斗状仓底的上部。该混合设备仓内用高速气流从底部对上喷射辅助混合，但是，其正负压混合仓的容量为2000升，针对大型体积均化料仓(60立方)，该混合设备粉料的混合均匀性不够，而且该设备不能做到连续化生产。

因此，亟需寻求一种粉料均化混合系统，以满足大批量生产要求。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有混合设备在大批量生产时混合效果不好的问题，本实用新型提供一种粉料均化混合系统，通过结构设计，实现大批量粉料混合。进一步地，实现可连续性生产作业。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种粉料均化混合系统，包括正压输送机、至少两个吨包投料站、均化料仓和负压输送风机；所述正压输送机与均化料仓的顶部连通，连通的管道形成正压输送线；每个吨包投料站均与正压输送线连通；所述负压输送风机与均化料仓的顶部连通，连通的管道形成负压抽气线；所述均化料仓的底部出料管道上设置第二气动三通阀，将管道分为回料线路和出料线路，其中，回料线路连通至均化料仓的顶部，出料线路连通至出料仓。工作时，分别在不同的吨包投料站中投入不同种类的粉料，将各个吨包投料站中的粉料送入正压输送线内，正压输送机输入正气压至正压输送线，使用正压气力输送各粉料，混合粉料在经历气力输送的同时，会在正压输送线的管道内完成一个初步的混合；进入均化料仓内进一步混合，物料由均化料仓底部出料，在第二气动三通阀的作用下，选择继续混合还是出料；当混合均匀性不够时，负压输送风机将均化料仓内部气压吸出，使得均化料仓内为负压，此时物料受负压作用由回料线路重新打回均化料仓进行二次混合，根据需要设定一定的回料次数，进行多次混合，可根据最终产品性能需求设置粉料进行多次混合，即控制第二气动三通阀的开闭时间来达到理想的粉料混合效果；当粉料重复混合多次直至混合程度达到理想值后，控制第二气动三通阀，物料由出料线路输送至下一道工序。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述均化料仓顶部安装有真空上料器，所述真空上料器与均化料仓连通，即真空上料器的下料口与均化料仓的进料口相连接，所述正压输送线和负压抽气线均连通至真空上料器。来自吨包投料站的物料首先通过气力输送经过真空上料器再进入均化料仓，这段流程里真空上料器可以有效起到收尘、保护环境的效果。特别地，真空上料器内设有喷吹装置与压差变送器，所述喷吹装置有效解决物料粘连在滤筒上的问题，所述压差变送器用于检测真空上料器是否堵塞。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述均化料仓侧壁设置有高料位计和称重装置，其中，高料位计可以检测仓位物料存量方便补充粉料，称重装置设置于均化料仓的支座高度处。所述均化料仓上靠近底部出料口的位置设置有流化装置，流化装置用于辅助下料。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述均化料仓和各个吨包投料站底部出料管道上均设置旋转阀，其中，各个吨包投料站底部出料管道的旋转阀均为变频可调，可以通过控制旋转阀的转速来调节各个吨包投料站内物料下料的混合比例。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述均化料仓和各个吨包投料站底部出料管道上且位于旋转阀上方均设置插板阀。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述均化料仓内部安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括电机、搅拌轴和叶片，其中，所述电机连接搅拌轴用于带动搅拌轴沿其中心转动，搅拌轴上安装若干个叶片，优选地，叶片具有一定的倾斜角度，转动的同时能够辅助加快粉料混合。优选地，均化料仓上方中心处与电机相连接，电机启动后会带动仓内的搅拌轴进行转动。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述均化料仓的数目设置两个及以上。当均化料仓的数目设置两个时，两个均化料仓混合出料工作分批错开进行，即两个均化料仓的工作时间设置有固定的时间差，当一个均化料仓的混合工序完成进行排料的时候，另一个均化料仓内正进行混合工序的处理，继而达到实现整体均化混合系统连续作业的目的。

作为本实用新型一种可能的实施方式，正压输送线上设置第一气动三通阀，第一气动三通阀将正压输送线分为至少两个线路通入每个均化料仓顶部；回料线路上设置第三气动三通阀，第三气动三通阀将回料线路分为至少两个线路通入每个均化料仓顶部。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述正压输送线、负压抽气线和回料线路连通每个均化料仓的管道上设置若干个气动蝶阀；所述出料线路上设置气动蝶阀。

作为本实用新型一种可能的实施方式，所述正压输送机和负压输送风机为罗茨风机。

值得说明的是，多处设置的插板阀可实现该装置的停工检修。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的粉料均化混合系统选用正压气力输送和负压气力输送相结合的方式，粉料在经管道正压气力输送进均化料仓的过程中会进行初步的混合，仓内第一次混合工序完成后混合程度若不达标可在第二气动三通阀处再次打回均化料仓，多次混合优化混合效果；

(2)本实用新型的粉料均化混合系统其均化料仓内设置了与电机相连接的螺旋搅拌轴，搅拌轴下端设置了若干叶片，优选三枚叶片，在旋转的过程中叶片不断搅拌粉料，优化粉料的混合程度；其中，叶片所在平面(非厚度方向)与竖直面形成的夹角为15°～25°，使得叶片在电机带动下能够产生向下的推动力，有助于粉料在仓体内稳定地向出料口运动，防止发生堵塞板结情况；

(3)本实用新型的粉料均化混合系统至少设置两个均化料仓，使装置能够进行连续作业，且均化混合的全过程均可通过程序设计实现控制，可以更好的融入实际生产。

附图说明

图1为本实用新型粉料均化混合系统的结构示意图；

图2为本实用新型的均化料仓内部结构示意图；

图中：

1、正压输送机；2、吨包投料站；21、第一旋转阀；22、第一插板阀；3、正压输送线；31、第一气动三通阀；32、第一气动蝶阀；4、均化料仓；41、真空上料器；42、高料位计；43、称重装置；44、流化装置；45、第二旋转阀；46、第二插板阀；47、搅拌装置；471、电机；472、搅拌轴；473、叶片；48、支座；5、回料线路；51、第二气动三通阀；52、第三气动三通阀；53、第二气动蝶阀；6、负压输送风机；7、负压抽气线；71、第三气动蝶阀；8、出料线路；81、第四气动蝶阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例和附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例

如图1所示，本实施例的一种粉料均化混合系统以设置两个并列的均化料仓4为例，其包括正压输送风机1、两个吨包投料站2、正压输送线3、两个均化料仓4、回料线路5、负压输送风机6、负压抽气线7和出料线路8。其中，两个均化料仓4的结构相同，其顶部各安装有真空上料器41，各个真空上料器41与相连接的均化料仓4连通，即真空上料器41的下料口与均化料仓4的进料口相连接，特别地，真空上料器41内设有喷吹装置与压差变送器，喷吹装置有效解决物料粘连在滤筒上的问题，压差变送器用于检测真空上料器41是否堵塞；均化料仓4外侧壁设有支座48，均化料仓4内侧壁位于支座48高度的上方装有检测仓位物料存量方便补充粉料的高料位计42；均化料仓4内侧壁位于支座48高度处装有用于检测仓内物料重量的称重装置43；均化料仓4靠近下部出料口的位置装有用于辅助下料的流化装置44。正压输送风机1和负压输送风机6均为罗茨风机。

具体来说，正压输送机1通过正压输送线3的管道分别连通至两个真空上料器41进料口，正压输送线3上安装第一气动三通阀31将管路分为两个支路分别通入真空上料器41，第一气动三通阀31控制正压输送线3通向其中一个均化料仓4的真空上料器41，关闭通向另一个均化料仓4的真空上料器41，本实施例在通向右边的均化料仓4顶部真空上料器41的管道上安装有第一气动蝶阀32，第一气动蝶阀32用于切断或开启该管道的通路。

两个吨包投料站2内分别装入不同种类的待混合的粉料，每个吨包投料站2底部出料口的管路上均分别设置第一旋转阀21、第一插板阀22，其中，通过控制第一旋转阀21的转速进而控制相对应吨包投料站2的下料速度，进而控制两个吨包投料站2的混合比例；第一插板阀22设置在每个吨包投料站2底部出料口与第一旋转阀21之间，手动关闭第一插板阀22，便于检修。两个吨包投料站2的下料管道均通入正压输送线3，在正压气力输送下初步混合，首先输送至其中一个均化料仓4内进一步混合，例如左边的均化料仓4。

为了提高混合效果，如图2所示，均化料仓4内安装有搅拌装置47，其中，搅拌装置47包括电机471、搅拌轴472和叶片473，本实施例中，电机471安装于均化料仓顶部中间位置，搅拌轴472连接电机471置于均化料仓4的内部，叶片473设有三片，呈一定倾斜角度连接在搅拌轴472上。当均化料仓4内料位高度达到高料位计42设置高度后，在仓内开始物料的第一次混合，即电机471启动后会带动仓内的搅拌轴472进行转动，转动的同时叶片473能够辅助加快粉料混合，根据电机471运转频率调节叶片473的转速，进而控制装置的粉料混合效率。每个均化料仓4底部下料口管道上依次设置便于检修的第二插板阀46和控制下料速度的第二旋转阀45，正常工作时，第二插板阀46常开，第二旋转阀45连续下料。每个均化料仓4底部下料口管道均安装独立的第二气动三通阀51，第二气动三通阀51控制均化料仓4底部下料口管道通入回料线路5或出料线路8。本实施例根据根据最终产品性能需求设置粉料进行多次混合，控制第二气动三通阀51的开闭时间，来达到理想的粉料混合效果。

当第二气动三通阀51通向回料线路5时，负压输送启动。负压输送风机6分别连通至两个真空下料器41，两个分支通路上均安装一个第三气动蝶阀71，起到切断或开启管道通路的作用，即一个均化料仓4负压输送时，另一个均化料仓4未开启负压输送，通过负压输送风机6对均化料仓4进行抽气实现负压输送，负压输送一般真空度不超过-40kpa。例如左边的均化料仓4负压输送时，其底部第一次混合完毕的下料粉料进入回料线路5，经过第三气动三通阀52控制进入左边的均化料仓4顶部的回料口，即粉料被打回左边的均化料仓4内进行第二次混合。其中，需要注意的是，回料线路5上的第二气动三通阀51将回料线路5分为通向两个均化料仓4的支路，在至少一个支路上安装第二气动蝶阀53，便于控制该支路的切断与开启，本实施例在通向左边的均化料仓4的回料线路5上设置了第二气动蝶阀53。与此同时，左边的均化料仓4负压输送回料时，右边的均化料仓4进行正压输送工序，两个均化料仓4内混合过程打时间差进行，既而实现粉料均化混合系统的连续性作业。

当粉料重复循环多次混合直至混合程度达到理想值后，控制第二气动三通阀51，且第四气动蝶阀81开启，使混合完成的合格粉料由出料线路8输送至下一道工序。

以上所描述的实施例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。

Claims (10)

1.一种粉料均化混合系统，其特征在于：包括正压输送机(1)、至少两个吨包投料站(2)、均化料仓(4)和负压输送风机(6)；所述正压输送机(1)与均化料仓(4)的顶部连通，连通的管道形成正压输送线(3)；每个吨包投料站(2)均与正压输送线(3)连通；所述负压输送风机(6)与均化料仓(4)的顶部连通，连通的管道形成负压抽气线(7)；所述均化料仓(4)的底部出料管道上设置第二气动三通阀(51)，将管道分为回料线路(5)和出料线路(8)，其中，回料线路(5)连通至均化料仓(4)的顶部，出料线路(8)连通至出料仓。

2.根据权利要求1所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述均化料仓(4)顶部安装有真空上料器(41)，所述真空上料器(41)与均化料仓(4)连通，所述正压输送线(3)和负压抽气线(7)均连通至真空上料器(41)。

3.根据权利要求1所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述均化料仓(4)侧壁设置有高料位计(42)和称重装置(43)，所述均化料仓(4)上靠近底部出料口的位置设置有流化装置(44)。

4.根据权利要求1所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述均化料仓(4)和吨包投料站(2)底部出料管道上均设置旋转阀。

5.根据权利要求4所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述均化料仓(4)和吨包投料站(2)底部出料管道上且位于旋转阀上方均设置插板阀。

6.根据权利要求1所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述均化料仓(4)内部安装有搅拌装置(47)，所述搅拌装置(47)包括电机(471)、搅拌轴(472)和叶片(473)，其中，所述电机(471)连接搅拌轴(472)用于带动搅拌轴(472)沿其中心转动，搅拌轴(472)上安装若干个叶片(473)。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述均化料仓(4)的数目设置两个及以上。

8.根据权利要求7所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：正压输送线(3)上设置第一气动三通阀(31)，第一气动三通阀(31)将正压输送线(3)分为至少两个线路通入每个均化料仓(4)顶部；回料线路(5)上设置第三气动三通阀(52)，第三气动三通阀(52)将回料线路(5)分为至少两个线路通入每个均化料仓(4)顶部。

9.根据权利要求7所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述正压输送线(3)、负压抽气线(7)和回料线路(5)连通每个均化料仓(4)的管道上设置若干个气动蝶阀；所述出料线路(8)上设置气动蝶阀。

10.根据权利要求7所述的一种粉料均化混合系统，其特征在于：所述正压输送机(1)和负压输送风机(6)为罗茨风机。