一种热压延铅锭造粒系统及铅锭造粒方法与流程

本发明涉及蓄电池生产技术领域，特别是涉及一种热压延铅锭造粒系统及铅锭造粒方法。

背景技术：

铅蓄电池在生产过程中需要用到的最主要的原料是铅粉。铅粉生产前，需将纯铅制成的铅锭制成直径约3～4cm的小块状物，目前主要采用三种铅块制作方式：(1)铅锭熔化后再造粒，此方式能耗高，污染大，已经被限制使用；(2)铅锭冷切造粒，此种方式将铅锭直接切成片状再造粒，由于切削时切刀部位经常加切削液，对铅块造成一定的污染，已逐渐被弃用；(3)这两年新采用技术为铅锭冷压延后再切块，此种工艺由于是将铅锭直接冷压延成片状，设备负荷大，所以采用的设备能耗较高，体积庞大且容易损坏，使用过程中经常设备故障停机延误生产。

比如，公开号为cn102699333a的发明公开了一种铅锭造粒方法，包括以下步骤：一、将纯铅锭预先进行表面清洗，清洗完后进行风热表面干燥处理；二、将清洗干燥后的铅锭经过压轧设备制成铅板；三、将铅板经滚剪设备切成若干铅条；四、将铅条经过剪切设备切成若干铅粒。

再比如，授权公告号为cn101428347b的发明公开了一种铅锭造粒自动线生产方法及装置，其方法是：它用送料机构将铅锭送到铅锭切饼机构将铅锭切成饼，再将铅饼送到造粒机造成粒，全生产过程采用自动控制。其装置主要包括送料机构、铅锭切饼机构、造粒机，送料机构的料槽与铅锭切饼机构的下砧槽对接，铅锭切饼机构的下砧槽与造粒机的进料口对接，以实现送料机构将铅锭送到铅锭切饼机构的下砧槽中，铅锭切饼机构将铅锭切成铅饼送入造粒机的进料口，造粒机将铅饼切成粒状的全自动过程。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种热压延铅锭造粒系统及铅锭造粒方法。

一种热压延铅锭造粒系统，包括用于水平输送铅锭的第一输送带，还包括：

中频加热装置，通过电磁感应对在第一输送带上输送的铅锭加热；

热压延装置，用于对加热后的铅锭压延变薄成铅带；

铅带切条装置，用于将铅带分切成铅条；

铅条切粒装置，用于将铅条分切成铅粒。

所述中频加热装置包括中频炉，所述第一输送带穿过中频炉的加热线圈。

由于中频感应加热的原理为电磁感应，加热速度快、加热均匀，芯表温差极小，温控精度高，生产效率高、感应加热其热量在工件内自身产生，该加热方式升温速度快。所以加热均匀，芯表温差极小，应用温控系统可实现对温度的精确控制。铅锭悬空通过中频线圈加热段，铅锭位于线圈的中央，与线圈四周不接触，在中频线圈磁力线的作用下，铅锭温升，铅锭加热温度可通过只要调节频率大小和电流的强弱就能实现，中频加热的特点能够保证铅锭内外加热温度一致，由于铅锭熔化温度在328度，所以加热到220～240度，不会导致铅熔化，不会有有害的铅蒸汽产生，不会污染环境危害人体的健康。

所述热压延装置包括成对设置的热压延辊，所述热压延辊包括按上下游设置的两对，设置在下游的一对热压延辊之间的间隙大小较设置在上游的一对热压延辊之间的间隙小。

所述铅带切条装置包括用于将铅带沿第一输送带输送方向分切开的第一切刀，所述第一切刀成对设置，且包括垂直第一输送带输送方向设置的多对。

所述铅条切粒装置包括成对设置的切粒轮，所述切粒轮表面设有切粒孔，所述切粒孔沿切粒轮的外周面间隔设置，两个切粒轮表面的切粒孔对应设置，所述切粒轮上用于分隔相邻两个切粒孔的部分形成切割铅条的第二切刀。

所述切粒轮的表面设有沿切粒轮轴向排列的多组切粒孔，所述切粒孔的组数与铅带切条装置分切铅带所得铅条的数量一致。

相邻两组切粒孔之间在切粒轮表面错开设置。

所述铅带切条装置与铅条切粒装置之间设有用于将经铅带切条装置分切成的多条铅条分散开的分散装置，所述分散装置包括沿第一输送带输送方向分布、与第一切刀对数相同的挡条，所述挡条从上游到下游逐渐变宽。

所述的热压延铅锭造粒系统，还包括设于所述第一输送带的输入端，且与第一输送带垂直的第二输送带；所述铅锭为长条形且横截面为梯形，铅锭的顶部两端具有用于搬运的凸耳；所述第二输送带用于输送顶部向上、且横放在第二输送带上的铅锭，第二输送带的输出端设有用于翻转铅锭的翻转装置、以及用于将翻转后的铅锭从第二输送带上顶推到第一输送带上的顶推机构。顶推机构为气缸或油缸。

本发明还提供了一种使用所述热压延铅锭造粒系统的铅锭造粒方法，包括以下步骤：

(1)使用中频加热装置通过电磁感应对铅锭加热，加热到220～240℃；

(2)使用热压延装置将加热后的铅锭压延变薄成铅带；

(3)使用铅带切条装置将铅带分切成铅条；

(4)使用铅条切粒装置将铅条分切成铅粒。

本发明热压延铅锭造粒系统将铅锭通过中频加热设备对铅锭快速加热，降低铅锭软化点及抗拉强度，然后采用压延技术，将高温的铅锭压延，然后再分切。

采用中频快速加热方式，内外同时达到高温，铅锭内外加热快速220～240℃，降低铅锭的抗拉强度，相比常温下，铅锭抗拉强度降低6～8倍，极大地降低了铅锭的压延难度，降低了压延设备的能耗及功率，降低了设备的故障率。

由于采用先通过中频加热软化后再进行压延的技术，铅锭加温到220～240℃，远低于熔化点328℃，所以不会有铅污染气体产生，不会污染环境，且由于不是冷压延分切，所以分切压延时不用添加切削液，不会污染铅块。

此发明相比其他产品，具有设备能耗低，体积小、设备简单投资小、易维修、故障率低等优点。

附图说明

图1为铅锭的侧视结构示意图。

图2为铅锭另一视角的侧视结构示意图。

图3为本申请热压延铅锭造粒系统的结构示意图。

图4为本申请热压延铅锭造粒系统第一输送带处的侧视结构示意图。

图5为翻转装置的结构示意图。

图6为热压延装置中一对热压延辊的结构示意图。

图7为铅带切条装置的结构示意图。

图8为铅条切粒装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1和2所示，铅锭1为长条形且横截面为梯形，铅锭1的顶部两端具有用于搬运的凸耳11。

如图3～8所示，一种热压延铅锭造粒系统，用于将图1和2所示的铅锭1分割成铅颗粒，铅颗粒再用铅粉机进行磨粉，用于获得生产铅蓄电池的铅粉原料。本申请热压延铅锭造粒系统包括用于水平输送铅锭1的第一输送带2，还包括设置在第一输送带2上从上游到下游依次分布的中频加热装置、热压延装置4、铅带切条装置5和铅条切粒装置6。第一输送带2可以是使用输送辊来进行输送。

中频加热装置通过电磁感应对在第一输送带2上输送的铅锭1加热。中频加热装置包括中频炉3，第一输送带2穿过中频炉3的加热线圈。由于中频感应加热的原理为电磁感应，加热速度快、加热均匀，芯表温差极小，温控精度高，生产效率高、感应加热其热量在工件内自身产生，该加热方式升温速度快。所以加热均匀，芯表温差极小，应用温控系统可实现对温度的精确控制。铅锭1悬空通过中频线圈加热段，铅锭1位于线圈的中央，与线圈四周不接触，在中频线圈磁力线的作用下，铅锭1温升，铅锭1加热温度可通过只要调节频率大小和电流的强弱就能实现，中频加热的特点能够保证铅锭1内外加热温度一致，由于铅锭1熔化温度在328度，所以加热到220～240度，不会导致铅熔化，不会有有害的铅蒸汽产生，不会污染环境危害人体的健康。

热压延装置4用于对经过中频加热装置加热后的铅锭1压延变薄成铅带。热压延装置4包括成对设置的热压延辊41，如图3和4所示，热压延辊41共有两对，设置在下游的一对热压延辊41之间的间隙大小较设置在上游的一对热压延辊41之间的间隙小，上游的一对热压延辊41先将铅锭1压扁一些后，再经下游的一对热压延辊41进一步压扁。如图6所示，每对热压延辊41由同一电机42驱动转动，位于上面的热压延辊41由电机42驱动后，通过传动皮带43带动下面的热压延辊41。热压延辊41的两侧具有凸出于辊压面的挡环45，挡环45的作用是限制铅锭1在被压扁的过程中，确保铅锭1被拉长，而宽度方向变化较小。为了有助于铅锭1被热压延辊41拉长，热压延辊41的辊压面上凸设有防滑纹44，每个防滑纹44的形状为v型，中间尖角朝向输送方向的下游，有利于增加输送压力，避免打滑。

铅带切条装置5用于将经过热压延装置4压扁后的铅带沿输送方向分切成铅条。铅带切条装置5包括用于将铅带沿第一输送带2输送方向分切开的第一切刀51，如图7所示，第一切刀51成对设置，且包括垂直第一输送带2输送方向设置的多对。第一切刀51中刀片的数量可以是3片，这样铅带被分切成4条铅条。第一切刀51由电机52驱动转动，可以跟热压延辊41一样，由同一个电机带动成对设置的两把第一切刀51。

铅条切粒装置6用于将经过铅带切条装置5分切所得铅条再沿垂直输送方向分切成铅粒。铅条切粒装置6包括成对设置的切粒轮61，如图8所示，切粒轮61包括上下两个，由同一电机64驱动转动，位于上方的切粒轮61被电机64驱动转动并通过传动皮带65带动位于下方的切粒轮61。切粒轮61表面设有切粒孔62，切粒孔62沿切粒轮61的外周面间隔设置，两个切粒轮61表面的切粒孔62对应设置，切粒轮61上用于分隔相邻两个切粒孔62的部分形成切割铅条的第二切刀63。上下两个切粒轮61表面抵接，这样铅条的前端在被上下两个切粒轮61表面相配合的第二切刀63切割成一粒粒的铅粒，在切割时铅粒进入到切粒孔62内，并在切粒轮61转动过程中，随着上下连个切粒轮61中对应切粒孔62相互远离时从切粒孔62中掉出。切粒轮61的表面设有沿切粒轮61轴向排列的多组切粒孔62，切粒孔62的组数与铅带切条装置5分切铅带所得铅条的数量一致。相邻两组切粒孔62之间在切粒轮61表面错开设置，这样可以使第二切刀63切割铅条时受力的时机也相互错开，减轻铅条切粒装置6的负荷。

由于铅条切粒装置6采用上下切粒轮61进行咬合切粒，为了避免铅粒在切粒孔62中不能掉出，所以切粒孔62在宽度方向上需要大于铅粒，以保证切粒孔62的宽度大于铅条宽度。切粒孔62的宽度可以大于铅条宽度0.8～1.5cm，切粒孔62孔深2～2.5cm。

为了保证每排铅条进入相应的切粒孔62中，因此在铅带切条装置5与铅条切粒装置6之间设有用于将经铅带切条装置6分切成的多条铅条分散开的分散装置7，分散装置7包括沿第一输送带2输送方向分布、与第一切刀51对数相同的挡条71，挡条71从上游到下游逐渐变宽，铅带切条装置5沿输送方向将压扁的铅锭切条，产生的铅条进入到分散装置7，铅条之间被挡条71分散开，再进入到铅条切粒装置6切粒。

在第一输送带2上输送时，铅锭1的顶面向下放置，因为铅锭1的顶面较大，可以保证铅锭1在热压延装置4进行压扁时所需压力较小，减小能耗，同时压延时翘曲力较小，状态比较稳定。但是铅锭1的顶面具有凸耳11，可以用于起吊运输。本申请热压延铅锭造粒系统还包括设于第一输送带2的输入端，且与第一输送带2垂直的第二输送带8，第二输送带8用于输送顶部向上、且横放在第二输送带8上的铅锭1，而铅锭1可以使用起吊工具来搬运到第二输送带8上。第二输送带8的输出端设有用于翻转铅锭1的翻转装置9、以及用于将翻转后的铅锭1从第二输送带8上顶推到第一输送带2上的顶推机构10，顶推机构10为气缸或油缸。如图5所示，翻转装置9包括4对翻转夹臂91，以及驱动翻转夹臂91转动的电机92，4对翻转夹臂91成十字型排列，每一次一对翻转夹臂91平行第二输送带8时，铅锭1输送到该翻转夹臂91中，然后电机92驱动翻转夹臂91转动，转动到另一侧再次处于水平时，停止转动，由顶推机构10将铅锭1推动到第一输送带2上。

第一输送带2的输入端设有一对压紧输送辊22，压紧输送辊22的结构与热压延辊41相同，且由电机23驱动转动。为了对铅锭1在第一输送带2上输送时进行垂直输送方向上的限位，第一输送带2的两侧设有若干限位挡轮21。

本申请热压延铅锭造粒系统工作时，先将铅锭1顶部朝上且横跨放置(即铅锭1的轴向垂直第二输送带8输送方向设置)到第二输送带8上，然后输送到翻转装置9处翻转，翻转后铅锭1由顶推机构10顶出翻转装置9并进入到第一输送带2上输送，此时铅锭1的顶部朝下且轴向沿第一输送带2输送方向输送。铅锭1先经过中频炉3加热，然后在热压延装置4的压延下变薄成铅带，铅带被铅带切条装置5分切成铅条，铅条再被铅条切粒装置6分切成铅粒。

实施例2

一种使用如图3～8所示热压延铅锭造粒系统的铅锭造粒方法，铅锭使用中频炉3加热到220～240℃，加热后的铅锭拉伸强度锐减到原来的15～20％，延展性加工性更强，铅锭原始的厚度为12cm，宽度也为12cm，经热压延装置4两对热压延辊41辊压成3cm厚，宽度变化很小；经过热压延后获得变薄的铅带，铅带被铅带切条装置5中的第一切刀51沿轴向分切成4条铅条，每条宽度约3cm，铅条进入到铅条切粒装置6，被一对切粒轮61切成3cm见方的铅粒。