CN221077214U - 艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，改善作业环境，减少人工，提高工作效率，保证钳锅摆放精度，同时电阻料的填充密实度将优于人工填充，从而保证石墨化效果。本实用新型包括炉上轨道和取放车；炉上轨道固定于艾奇逊石墨化炉的上方；取放车设置在炉上轨道上，其包括车体、升降机构、抓取机构、行走机构、坩埚输送辊道和托底机构；行走机构安装在车体上，且设置在炉上轨道上；坩埚输送辊道安装在车体上；升降机构安装在车体上，升降机构包括升降驱动机构和升降平台，升降平台升降式安装在车体上，升降驱动机构与升降平台连接；抓取机构和托底机构均安装在升降平台上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，主要用于锂电负极材料艾奇逊石墨化炉坩埚的取放。
背景技术
现有锂电负极材料石墨化、预碳化工艺中，需要将生粉装入石墨坩埚中，再将坩埚装入艾奇逊石墨化炉中进行加热保温，从而完成石墨化工艺。目前常用的取坩埚的方式一般依靠钢丝绳配合空中行车完成坩埚取放，一次取放1-2只坩埚。为了提高效率也有采用自重式抓取工装配合空中行车完成坩埚的取放，一次可以抓取一列5-6只坩埚。将抓取的坩埚放置于炉边托盘上，托盘放满后再由空中行车将托盘运至地面进行处理。空中行车长时间作业，会影响其他炉作业，影响整体工作效率；按照该方案进行坩埚取放作业，需要有6-10个工人进行配合作业，人力成本较高；取坩埚时温度很高，工人需要站在炉内进行作业，工作环境非常恶劣，存在安全隐患；放置坩埚时要求坩埚每列间距50mm，人工放置时无法保证摆放精度，误差较大，影响产品质量一致性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，改善作业环境，减少人工，提高工作效率，保证钳锅摆放精度，同时电阻料的填充密实度将优于人工填充，从而保证石墨化效果。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：包括炉上轨道和取放车；炉上轨道固定于艾奇逊石墨化炉的上方；取放车设置在炉上轨道上，其包括车体、升降机构、抓取机构、行走机构、坩埚输送辊道和托底机构；行走机构安装在车体上，且设置在炉上轨道上；坩埚输送辊道安装在车体上；升降机构安装在车体上，升降机构包括升降驱动机构和升降平台，升降平台升降式安装在车体上，升降驱动机构与升降平台连接；抓取机构和托底机构均安装在升降平台上。
本实用新型所述的炉上轨道纵向固定于艾奇逊石墨化炉的上方。
本实用新型所述的坩埚输送辊道上放置有坩埚托盘。
本实用新型所述的抓取机构为多个，沿坩埚宽度方向均匀布置。
本实用新型所述的抓取机构包括四爪机械手和油缸，油缸与四爪机械手连接。
本实用新型所述的托底机构包括托底机架、水平驱动缸、竖直驱动缸、托底板支架和托底板；托底机架水平滑动安装在升降平台上；水平驱动缸水平安装在升降平台上，并与托底机架连接；托底板支架竖直滑动安装在托底机架上；竖直驱动缸竖直安装在托底机架上，并与托底板支架连接；托底板固定在托底板支架的底部。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：可以精确定位坩埚摆放位置，保证摆放精度，提高坩埚装炉出炉效率，减轻工人劳动强度，同时坩埚运输安全可靠。石墨化车间各个工序灵活调度，生产节拍更加顺畅，产能得到提高。也可以将该设备用于坩埚焙烧工艺中坩埚的装炉及出炉工序。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为图1的侧视结构示意图。
图3为图1的A部分的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
本实用新型实施例包括炉上轨道1和取放车2。
炉上轨道1纵向固定于艾奇逊石墨化炉的上方。
取放车2设置在炉上轨道1上，其包括车体2.1、升降机构2.2、抓取机构2.3、行走机构2.4、坩埚输送辊道2.5和托底机构2.6。
行走机构2.4安装在车体2.1上，且设置在炉上轨道1上，取放车2通过行走机构2.4在炉上轨道1上来回移动，并通过滑触线的方式为取放车2提供电源，也可以通过自带锂电池为取放车2提供电源。行走机构2.4通过齿轮齿条形式驱动，防止打滑，可精确定位其位置。
坩埚输送辊道2.5安装在车体2.1的顶部。坩埚输送辊道2.5上放置有坩埚托盘2.7，可以在辊道上运动，配合坩埚取放。
升降机构2.2安装在车体2.1上，升降机构2.2包括升降驱动机构2.21和升降平台2.22，升降平台2.22升降式安装在车体2.1上，升降驱动机构2.21与升降平台2.22连接，驱动升降平台2.22进行升降，升降驱动机构2.21可采用电机链轮链条驱动。抓取机构2.3和托底机构2.6均安装在升降平台2.22上，升降机构2.2带动抓取机构2.3和托底机构2.6升降，可升至炉上轨道1上方。
抓取机构2.3为多个，沿坩埚宽度方向均匀布置。抓取机构2.3连接成一体，可整体升降，既保证刚性，又可简化升降装置，可靠实用。抓取机构2.3包括四爪机械手2.31和油缸2.32，油缸2.32与四爪机械手2.31连接，四爪机械手2.31以油缸2.32为动力抓取坩埚，保证坩埚抓取可靠。
托底机构2.6包括托底机架2.61、水平驱动缸2.62、竖直驱动缸2.63、托底板支架2.64和托底板2.65。托底机架2.61水平滑动安装在升降平台2.22上；水平驱动缸2.62水平安装在升降平台2.22上，并与托底机架2.61连接，驱动托底机架2.61水平移动；托底板支架2.64竖直滑动安装在托底机架2.61上；竖直驱动缸2.63竖直安装在托底机架2.61上，并与托底板支架2.64连接，驱动托底板支架2.64竖直移动；托底板2.65固定在托底板支架2.64的底部。四爪机械手2.31抓取坩埚后，水平驱动缸2.62驱动托底机架2.61水平移动，竖直驱动缸2.63驱动驱动托底板支架2.64竖直移动，使托底板2.65移动至坩埚底部，将坩埚托住，防止在运行过程中掉落。
本实用新型的的工作流程为：
1).取熟坩埚。
石墨化完成后，依靠吸料车完成坩埚上部及两侧辅料吸取干净后，吸料车通过炉头摆渡车移动至其它炉体上进行吸料，取放车2通过炉头摆渡车移动至炉头开始取坩埚。取放车2运行至坩埚出炉工位并进行精确定位，升降机构2.2带动五组抓取机构2.3下降至坩埚头部，油缸2.32驱动四爪机械手2.31各自抓紧同一列五个坩埚后，升降机构2.2将坩埚提升至坩埚底部露出辅料层；托底机构2.6的托底板2.65下降并水平移动至坩埚底部，托住坩埚，防止其掉落；升降机构2.2继续上升，至坩埚放置高度，坩埚托盘2.7在坩埚输送辊道2.5驱动下运行至坩埚放置位置，升降机构2.2下降，托底机构2.6回位，待坩埚放置于坩埚托盘2.7后，松开抓取机构2.3，升降机构2.2上升；坩埚托盘2.7后退，取放车2向前运动，升降机构2.2带动抓取机构2.3下降开始抓取第二列坩埚，坩埚托盘2.7装满2列坩埚后，行车将装满坩埚的托盘运送至熟坩埚冷却区域，行车回到取放车2附近时将一个空托盘运至坩埚输送辊道2.5上，等待装取下一托盘坩埚。
2).放生坩埚。
炉内底部辅料铺平后，开始生坩埚装炉。将一托盘二列十只生坩埚通过行车运至坩埚输送辊道2.5等待工位上，托盘在辊道的驱动下，运动至工作位置；抓取机构2.3在升降机构2.2驱动下，运动至第一列坩埚上方，抓取坩埚后，托盘在辊道驱动下后退至等待工位，托底机构2.6移动至坩埚底部，将坩埚底部托住，防止坩埚掉落；升降机构2.2下降，待坩埚底部离辅料层100mm时，托底机构2.6的托底板2.65撤回；升降机构2.2继续下降，至坩埚放置于铺料层后，抓取机构2.3松开；升降机构2.2上升回位，同时坩埚小车向前运动至第二列坩埚放置位置；坩埚托盘2.7在坩埚输送辊道2.5驱动下，将第二列坩埚送至抓取机构2.3下方，循环以上坩埚放置步骤。空托盘退回坩埚输送辊道2.5等待工位，由行车将空托盘带回生坩埚储存位置，同时将下一托盘生坩埚运至坩埚取放小车上。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：包括炉上轨道和取放车；炉上轨道固定于艾奇逊石墨化炉的上方；取放车设置在炉上轨道上，其包括车体、升降机构、抓取机构、行走机构、坩埚输送辊道和托底机构；行走机构安装在车体上，且设置在炉上轨道上；坩埚输送辊道安装在车体上；升降机构安装在车体上，升降机构包括升降驱动机构和升降平台，升降平台升降式安装在车体上，升降驱动机构与升降平台连接；抓取机构和托底机构均安装在升降平台上。
2.根据权利要求1所述的艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：所述的炉上轨道纵向固定于艾奇逊石墨化炉的上方。
3.根据权利要求1所述的艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：所述的坩埚输送辊道上放置有坩埚托盘。
4.根据权利要求1所述的艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：所述的抓取机构为多个，沿坩埚宽度方向均匀布置。
5.根据权利要求1所述的艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：所述的抓取机构包括四爪机械手和油缸，油缸与四爪机械手连接。
6.根据权利要求1所述的艾奇逊石墨化炉取放坩埚设备，其特征在于：所述的托底机构包括托底机架、水平驱动缸、竖直驱动缸、托底板支架和托底板；托底机架水平滑动安装在升降平台上；水平驱动缸水平安装在升降平台上，并与托底机架连接；托底板支架竖直滑动安装在托底机架上；竖直驱动缸竖直安装在托底机架上，并与托底板支架连接；托底板固定在托底板支架的底部。
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