CN220055556U - 一种粉体给料装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种粉体给料装置，包括：料仓，所述料仓为平底结构，包括相对的盖板和底板，所述盖板上开有进料口，所述底板上间隔开设有至少两个出料口；给料组件，安装于所述底板上，用于将所述料仓内的粉料推送至所述出料口处流出；破拱器，位于所述料仓内，对下落的粉料进行助流和导向，通过平底料仓以及给料组件的配合设置，具有占用空间小，粉体物料在下料过程中匀速下料，不易产生磁性异物的效果。

Description

一种粉体给料装置

技术领域

本申请涉及锂离子电池生产设备技术领域，特别是涉及一种粉体给料装置。

背景技术

目前，锂电池粉体材料包含正极材料和负极材料，正极和负极材料制备过程中需要对物料进行暂时性储存。另外依据工艺需求，一个料仓中的粉体物料需要分开输送至两台设备中，如图1所示，目前储料和下料的部分工序设备是采用底部呈锥形设置的料仓1和双向螺旋给料2配合的方式进行存储和双向给料。

锥形设置的料仓在接收物料的过程中由于锂电池粉体材料受重力作用容易产生架桥，导致粉体物料堵料和无法下料，如果采用振动方式辅助锥形料仓下料，长时间的对锥形料仓进行振动容易造成料仓炸裂；另外，锥形料仓和双向螺旋给料的组合方式对厂房整体高度要求较高，导致增加厂房建设成本。

实用新型内容

本申请提供一种粉体给料装置，为解决相关技术中锥形料仓和双向螺旋给料组合存在占用空间大，粉体物料在下料过程中的堆积架桥现象，采用振动方式辅助下料，长时间振动容易造成料仓炸裂的问题。

根据一些实施例，本申请提供了一种粉体给料装置，包括：料仓，所述料仓为平底结构，包括相对的盖板和底板，所述盖板上开有进料口，所述底板上间隔开设有至少两个出料口；给料组件，安装于所述底板上，用于将所述料仓内的粉料推送至所述出料口处流出；破拱器，位于所述料仓内，对下落的粉料进行助流和导向。

优选的是，所述给料组件包括安装于所述底板之上的刮板以及驱动部，所述刮板设置于所述料仓的内部，包括固定端和转动端，所述固定端与所述驱动部的输出轴连接，所述转动端可在所述驱动部的带动下相对所述底板转动，以将位于所述底板上的粉料推送至所述出料口。

优选的是，所述刮板的固定端位于所述料仓的轴线上，所述刮板的转动端具有弧形段，所述弧形段的圆心位于所述刮板的固定端，所述料仓的内壁与所述弧形段的间距不大于1cm，所述弧形段的弧度小于或等于10°。

优选的是，所述破拱器安装于所述所述驱动部的输出轴上，所述破拱器的顶部具有助流部，所述助流部的纵剖面呈锥形，所述锥形的顶角为25°-40°。

优选的是，所述进料口与所述破拱器的正投影至少部分重叠，所述破拱器的正投影面积为所述进料口正投影面积的1-1.3倍。

优选的是，所述破拱器的直径D₁大于所述进料口的直径D₂，且D₁大于或者等于D₂的1.2倍。

优选的是，所述破拱器和所述刮板均采用不锈钢制作，并且，所述破拱器的表面和所述刮板的表面均设有氧化铝涂层或者乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层，优选地，所述氧化铝涂层或者乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层的厚度大于或者等于0.3mm。

优选的是，所述料仓内壁与粉料接触部位镶嵌聚四氟乙烯板，且聚四氟乙烯板的厚度大于或者等于3mm。

优选的是，所述底板的下表面固定连接有加强板。

优选的是，所述盖板上还开设有排气口和收尘口；所述排气口用于将所述料仓内的气体排出；所述收尘口用于在所述料仓内压力过大时，通过负压将多余气体排出；优选的，所述料仓的顶部上还开设有人孔和观察窗。

本公开的实施例至少具有以下优点：

粉料从进料口落入底端为平底结构的料仓内部，给料组件的驱动部带动刮板旋转，料仓内的粉料在刮板带动下由出料口出料，料仓采用平底结构以及配合设置的给料组件改变了锥形料仓的底部结构和去除螺旋给料的形式，使得在原有料仓空间上增加了料仓的容积，而且去除了螺旋给料后，节省了螺旋给料的空间，在原储存物料容积增大的情况下使得使用空间降低了三分之一，降低厂房建筑成本，并且采用此种方式也无需再针对料仓辅助振动下料，可以延长料仓的使用周期；另外，在粉料下落的过程中通过破拱器对下落的粉料进行破拱，使破拱后的粉料配合给料组件实现匀速下料，防止出现架桥现象。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例中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申请的一些实施例，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是现有技术中锥形料仓和双向螺旋给料组合方式在生产线上的示意图；

图2是本申请实施例中粉体给料装置在生产线上的示意图；

图3是本申请实施例中粉体给料装置的结构示意图；

图4是本申请实施例中料仓的俯视图；

图5是本申请实施例中显示料仓底部出料口的位置示意图；

图6是本申请实施例中给料组件和破拱器组合方式的结构示意图；

图7是本申请实施例中给料组件和破拱器组合方式的剖面示意图。

附图标记：1、料仓；11、盖板；111、进料口；112、排气口；113、收尘口；114、人孔；115、观察窗；12、出料口；13、底板；2、双螺旋给料；3、给料组件；31、刮板；32、驱动部；321、驱动电机；322、旋转轴；323、减速机；4、破拱器；5、加强板；6、支撑架。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合，相互引用。

本申请实施例提供了一种粉体给料装置，参照图2-图7所示，具体包括料仓1、给料组件3、破拱器4，料仓1包括上下相对设置的盖板11和底板13，盖板11上开有进料口111，底板13上间隔开设有至少两个出料口12；(如图5所示)；给料组件3安装于底板13上，用于将料仓1内的粉料推送至出料口12处流出；破拱器4设置于料仓1内，对下落的粉料进行助流和导向。

通过在料仓1内部设置破拱器4对下落的粉料进行处理，使处理后的粉料能够匀速下料，避免出现架桥现象，随后通过给料组件3将经过破拱器4处理后的粉料推送至料仓1底部的出料口12处流出，由于粉料在下落的过程中受重力作用容易产生架桥，给料组件3在推料时也会出现推料困难，或者推料中断，因此本实施例中结合破拱器4来破坏粉料的拱形平衡以达到破拱，便于给料组件3将粉料推出；通过料仓1底部的平底结构与破拱器4、给料组件3的配合设置实现了粉料在制备过程中的暂时储存以及双向给料的作用，并且由于改变了料仓1底部的锥形结构和去除螺旋给料的形式，使得在原有料仓1空间上增加了料仓1的容积，而且去除了螺旋给料后，节省了螺旋给料的空间，在原储存物料容积增大的情况下使得使用空间降低了三分之一，大大节省了厂房空间，降低厂房建筑成本，并且采用此种方式也无需再针对料仓1辅助振动下料，可以延长料仓1的使用周期。

请参照图3、图4所示，在本实施例中，需要说明的是，料仓1为顶端开口，底端为平底的圆柱形壳体，料仓1的顶端配置有盖板11，用于将料仓1密封，在盖板11上，开设有一个进料口111或者多个进料口111，本实施例中不做具体数量限制。

请参照图3、图5所示，料仓1的底部也即底板13上开设有两个出料口12，两个出料口12间隔设置且位于靠近料仓1底部的边缘位置处，优选的，两个出料口12的中心点连线经过料仓1的底部中心，通过设置两个出料口12可以实现双向出料的方式，当然在其他实施例中也可以依据出料实际需要尺寸，设计两个或者两个以上出料口12，本实施例中不做具体数量限制。另外，本实施例中仅以设置两个出料口12的方式为例进行说明，粉料从进料口111落入料仓1内部，配合设置在料仓1内部的给料组件3，将落入料仓1内部的粉料从出料口12的位置处排出。

请参照图3、图5以及图6所示，在一个例子中，给料组件3包括刮板31以及驱动部32，刮板31相对设置为两根且位于底板13之上，刮板31包括固定端和转动端，刮板31的固定端与驱动部32的输出轴连接，刮板31的转动端可在驱动部32的带动下相对底板13转动，将位于底板13上的粉料推送至出料口12。

其中，刮板31的固定端位于料仓1的轴线上，且在驱动部32的作用下实现以料仓1的轴线为中心自转设置；刮板31的转动端具有弧形段，弧形段的圆心位于刮板31的固定端，料仓1的内壁与弧形段的间距不大于1cm，弧形段的弧度小于或等于10°。

具体的，在一个例子中，刮板31的弧形段距离料仓1的内壁之间为0.5cm，弧形段的弧度为10°，通过接近料仓1内壁且带有弧度的弧形段的设置，可增大与落入料仓1内部的粉料的接触面积，配合驱动部32带动刮板31的固定端转动进而带动弧形段转动，从而可将落入料仓1内部的粉料全部推送至出料口12，实现送料。

请参照图5、图6以及图7所示，驱动部32包括驱动电机321、旋转轴322以及减速机323，驱动电机321设置于底板13之下，驱动电机321通过减速机323控制旋转轴322的旋转，旋转轴322作为驱动部32的输出轴以带动刮板31自转，旋转轴322的上端竖向穿过底板13后延伸至料仓1内，刮板31的固定端连接在旋转轴322的侧壁上，旋转轴322的下端与减速机323的转轴同轴连接。驱动电机321为动力源，主要提供驱动动力，减速机323配合驱动电机321增大刮板31扭矩，增加刮板31对粉料的推动力。驱动电机321可依据料仓1实际容积配备相应的功率和尺寸，驱动电机321采用变频调节，可以根据需要控制刮板31的转动速度，进而有效控制下料速度，因此通过驱动电机321带动旋转轴322进行自转，旋转轴322在自转的同时带着刮板31在料仓1内自转，从而实现将粉料推动并在经过出料口12的位置处时流出，通过采用旋转式的刮板31，配合破拱器4，可以解决粉料在下料过程中的堆积架桥现象，可以避免长时间振动导致料仓1开裂。

参照图6、图7所示，在本实施例中，还需要说明的是，破拱器4是指以突然喷出的压缩气体的强烈气流，以超过一马赫(音速)的速度直接冲入贮存散体物料的闭塞故障区，通过突然释放的膨胀冲击波，克服了物料静摩擦，使容器内的物料又一次恢复流动。因此本实施例中通过在料仓1内设置破拱器4，粉料在下落过程中经过破拱器4，通过破拱器4的作用可以防止粉料架桥以及实现匀速下料。具体的，破拱器4的底端位于底板13的底部中心，且安装于驱动部32的输出轴也即旋转轴322上，并且破拱器4和旋转轴322两者共轴线设置，破拱器4跟随旋转轴322同步自转，破拱器4与旋转轴322共轴线设置，通过该设置，旋转轴322在旋转的同时可以带着刮板31和破拱器4同步自转，从而实现双向下料。

还需要说明的是，破拱器4的顶部具有助流部，助流部的纵剖面呈锥形，锥形的顶角为25°-40°。优选地，助流部的锥形角度设置为30°，便于粉料从进料口111落入料仓1中，落在破拱器4的助流部上时可顺着助流部下滑至料仓1的底部。

还需要说明的是，参照图4、图6所示，破拱器4底端的直径D₁大于进料口111的直径D₂，破拱器4的尺寸可依据料仓1的进料口111大小进行配置。具体的，进料口111与破拱器4的正投影至少部分重叠，破拱器4的正投影面积为进料口111正投影面积的1-1.3倍，优选地，破拱器4底端的直径D₁大于或者等于进料口111直径D₂的1.2倍，也即破拱器4的直径比进料口111的直径大20％。由此设置，从进料口111下落的粉料保证至少有一部分会经过破拱器4的正上方。因此粉料从进料口111落入料仓1中，通过启动破拱器4，可快速产生具有冲击力的气流，将粉料吹动使得粉料在料仓1内部一直保持流动状态，防止出现架桥现象，进而配合刮板31可更好的将粉料从出料口12推出。

在又一个例子中，破拱器4和刮板31均采用SUS304不锈钢制作，并且，破拱器4的表面和刮板31的表面均设有氧化铝涂层或者ECTFE(乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层)，氧化铝涂层或者乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层的厚度大于或者等于0.3mm。另外，料仓1内壁与粉料接触部位镶嵌3mm厚聚四氟乙烯板。通过上述设置，将与粉料接触的部位均采用非金属包裹，能够防止粉料与金属摩擦产生磁性异物，降低电池制备中引入磁性异物的风险。

参照如图3、图6所示，另外，还需要说明的是，底板13的下表面还固定连接有加强板5，通过加强板5的设置，可以增强料仓1底部的支撑强度，防止在随着刮板31的运动下，料仓1底部出现破损。料仓1侧壁还固定有支撑架6，用于安装配套的支架，进而便于将整个料仓1支撑架设起来。

在本实施例中，还需要说明的是，请参照图3、图4所示，料仓1的顶部上还开设有排气口112和收尘口113；排气口112用于将料仓1内的气体排出；收尘口113用于在料仓1内压力过大时，通过负压将多余气体排出。

在一个例子中，排气口112、收尘口113均开设在料仓1的盖板11上，通过排气口112的设置，在破拱器4启动后，可通过排气口112将气体从料仓1内排出。通过收尘口113的设置，在料仓1内气压过大时，可通过负压进一步将气体从收尘口113排出，以保证料仓1安全。

在另一个例子中，盖板11上还开设有人孔114以及观察窗115，人孔114可便于后期人工通过人孔114对料仓1内部进行清洁，观察窗115用于观察料仓1的内部情况。

本实施例的实施原理：依据后端设备要料信号，驱动电机321在收到下料信号时，驱动减速机323转动，减速机323驱动旋转轴322带动刮板31旋转，料仓1内的粉料在刮板31的推动下由出料口12出料，进入下一设备；刮板31旋转产生的力和破拱器4有效防止粉料架桥带来的堵料；随着粉料从进料口111落入底端为平底结构的料仓1内部越来越多，通过启动破拱器4，使得破拱器4产生的气流将粉料吹动进而使粉粉料在料仓1内部一直保持流动状态，防止出现架桥现象，同时保持匀速下料。

因此通过破拱器4和给料组件3相结合的方式，可以改变料仓1底部的锥形结构和去除螺旋给料的形式，使得在原有料仓1空间上增加了料仓1的容积，并且在去除了螺旋给料后，节省了螺旋给料的空间，在原储存物料容积增大的情况下使得使用空间降低了三分之一，以5m³料仓1为例，整体设备布局高度比使用前高度要低2.6米，大大降低了厂房高度，节省厂房投入成本。

应当理解的是，本申请的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本申请的原理，而不构成对本申请的限制。因此，在不偏离本申请的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。此外，本申请所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (16)

1.一种粉体给料装置，其特征在于，包括：

料仓(1)，所述料仓(1)为平底结构，包括相对的盖板(11)和底板(13)，所述盖板(11)上开有进料口(111)，所述底板(13)上间隔开设有至少两个出料口(12)；

给料组件(3)，安装于所述底板(13)上，用于将所述料仓(1)内的粉料推送至所述出料口(12)处流出；

破拱器(4)，位于所述料仓(1)内，对下落的粉料进行助流和导向。

2.根据权利要求1所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述给料组件(3)包括安装于所述底板(13)之上的刮板(31)以及驱动部(32)，所述刮板(31)设置于所述料仓(1)的内部，包括固定端和转动端，所述固定端与所述驱动部(32)的输出轴连接，所述转动端可在所述驱动部(32)的带动下相对所述底板(13)转动，以将位于所述底板(13)上的粉料推送至所述出料口(12)。

3.根据权利要求2所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述刮板(31)的固定端位于所述料仓(1)的轴线上，所述刮板(31)的转动端具有弧形段，所述弧形段的圆心位于所述刮板(31)的固定端。

4.根据权利要求3所述的一种粉体给料装置，其特征在于，

所述料仓(1)的内壁与所述弧形段的间距不大于1cm。

5.根据权利要求3所述的一种粉体给料装置，其特征在于，

所述弧形段的弧度小于或等于10°。

6.根据权利要求2所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述破拱器(4)安装于所述驱动部(32)的输出轴上；

所述破拱器(4)的顶部具有助流部，所述助流部的纵剖面呈锥形。

7.根据权利要求6所述的一种粉体给料装置，其特征在于，

所述锥形的顶角为25°-40°。

8.根据权利要求2所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述进料口(111)与所述破拱器(4)的正投影至少部分重叠。

9.根据权利要求8所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述破拱器(4)的正投影面积为所述进料口(111)正投影面积的1-1.3倍。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述破拱器(4)的直径D₁大于所述进料口(111)的直径D₂，且D₁大于或者等于D₂的1.2倍。

11.根据权利要求2所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述破拱器(4)和所述刮板(31)均采用不锈钢制作，并且，所述破拱器(4)的表面和所述刮板(31)的表面均设有氧化铝涂层或者乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层。

12.根据权利要求11所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述氧化铝涂层或者乙烯三氟氯乙烯共聚物涂层的厚度大于或者等于0.3mm。

13.根据权利要求1所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述料仓(1)内壁与粉料接触部位镶嵌聚四氟乙烯板，且聚四氟乙烯板的厚度大于或者等于3mm。

14.根据权利要求1所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述底板(13)的下表面固定连接有加强板(5)。

15.根据权利要求1所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述盖板(11)上还开设有排气口(112)和收尘口(113)；所述排气口(112)用于将所述料仓(1)内的气体排出；所述收尘口(113)用于在所述料仓(1)内压力过大时，通过负压将多余气体排出。

16.根据权利要求15所述的一种粉体给料装置，其特征在于，所述料仓(1)的顶部上还开设有人孔(114)和观察窗(115)。