粉体材料生产线用冷却设备的制作方法

本实用新型涉及粉体材料生产技术领域，尤其涉及一种粉体材料生产线用冷却设备。

背景技术：

锂电池正极材料经过窑炉烧结，并经过对辊机粗破碎后，物料还处于 150摄氏度的高温状态。为了便于对对辊机破碎后的物料进行处理，需要对破碎后的物料进行降温冷却处理。现在，适用于粉体行业的冷却料仓有螺旋板式冷却器、列管式冷却器、盘管式冷却器等。其中的列管式换热器结构复杂，不便于检修，螺旋板式冷却器在实际使用中容易产生堵塞现象，而盘管式冷却器冷却效果均匀性较差，鉴于上述三种常用冷却设备的使用问题，有必要设计一种可以综合解决上述问题的冷却设备以用来对于锂电池正极材料生产线的处于高温状态的锂电池正极材料进行冷却。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种粉体材料生产线用冷却设备，以解决提高粉体材料冷却过程中均匀性和顺畅性的技术问题。

本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备是这样实现的：

一种粉体材料生产线用冷却设备，包括：

过料仓体，用于流通粉体材料；

振动单元，用于驱动过料仓体产生振动以使粉体材料在振动状态下流通；

冷却单元，用于对过料仓体中的粉体材料进行热交换以冷却粉体材料。

在本实用新型较佳的实施例中，所述过料仓体包括依次相连通的一级过料仓体、二级过料仓体和下料仓体，在所述一级过料仓体背离二级过料仓体的端部设有的进料口，以及在所述下料仓体背离二级过料仓体的端部设有的出料口。

在本实用新型较佳的实施例中，所述一级过料仓体和二级过料仓体均采用圆柱状结构；以及

所述一级过料仓体的内径大于二级过料仓体的内径；

在所述一级过料仓体与二及过料仓体之间设有一适于将两者连通的锥形过渡段；

所述锥形过渡段的大口径端与一级过料仓体相连，而该锥形过渡段的小口径端与二级过料仓体相连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述振动单元包括设于所述一级过料仓体的外侧壁相连的至少一组对称设置的振动电机。

在本实用新型较佳的实施例中，所述一级过料仓体和二级过料仓体的内腔中沿着粉体物料的流通方向倾斜地设有若干个筛网板；所述筛网板上均匀分布有适于粉体物料通过的网孔；以及

若干个所述筛网板纵向地错位分布。

在本实用新型较佳的实施例中，所述一级过料仓体内部与该一级过料仓体同轴设有通料筒；

所述通料筒的侧壁与所述筛网板固连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述振动单元还包括与所述过料仓体相连的套设在过料仓体的外侧壁上的减震组件；

所述减震组件包括与所述过料仓体相套接的连接架，以及均匀地设于所述连接架上的多个减震弹簧。

在本实用新型较佳的实施例中，所述冷却单元包括在一级过料仓体的侧壁设有的且与所述一级过料仓体内腔连通的出气口，以及在所述下料仓体的侧壁设有的且与所述下料仓体的内部连通的进气口。

在本实用新型较佳的实施例中，所述冷却单元还包括在一级过料仓体内部且围绕该一级过料仓体的侧壁设有的环形结构的气体过滤组件；

所述气体过滤组件包括多个间隔设置的过滤筒和设于所述过滤筒内的过滤网；多个所述过滤筒均匀地分布在所述过料筒的外侧壁与一级过料仓体的内侧壁之间形成的区间中；

所述过滤筒的轴向两端为开口状结构。

在本实用新型较佳的实施例中，所述粉体材料生产线用冷却设备还包括吹气单元；

所述吹气单元包括设于所述一级过料仓体外侧壁上的气包、与所述气包相连的设于一级过料仓体外侧的第一气管、与所述第一气管的多个部分分别相连的若干个适于部分插入一级过料仓体内腔中的连接管，以及与连接管位于所述一级过料仓体内腔中的端部相连的第二气管。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备，整体结构简单，通过振动单元使得粉体材料在过料仓体中流通的过程中在冷却单元的作用下实现高温状态下的粉体材料与冷空气的热交换，使得粉体材料达到冷却的目的。

进一步的，通过振动单元对于过料仓体进行振动，结合筛网板的作用，使得粉体材料在与冷空气进行热交换的过程中热交换过程更加均匀彻底，提高粉体材料冷却过程的均匀性。而且在此过程中，由于筛网板与振动单元的协同作用，可以避免粉体材料在过料仓体中流通速度过快而导致粉体材料出口处的堵塞的问题。

附图说明

图1为本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备的第一视角示意图；

图2为本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备的第二视角示意图；

图3为本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备的第三视角示意图；

图4为本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备的内部剖视结构示意图；

图5为本实用新型的粉体材料生产线用冷却设备的筛网板错位分布的结构示意图。

图中：一级过料仓体100、进料口102、出气口104、通料筒105、密封板106、二级过料仓体200、下料仓体300、出料口302、进气口305、锥形过渡段400、振动电机500、电机固定座501、筛网板600、减震弹簧701、环形固定部702、环形连接部703、过度连接部705、联接架801、过滤筒 802、过滤网803、气包901、第一气管902、连接管903、第二气管904。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

请参阅图1至图5所示，本实施例提供了一种粉体材料生产线用冷却设备，包括：过料仓体、振动单元和冷却单元。粉体材料例如但不限于锂电池材料，本实施例主要以锂电池材料为例。

其中，过料仓体，用于流通粉体材料；振动单元，用于驱动过料仓体产生振动以使粉体材料在振动状态下流通；冷却单元，用于对过料仓体中的粉体材料进行热交换以冷却粉体材料。在粉体材料通过过料仓体的过程总，振动单元使得粉体材料随着过料仓体同步振动，从而当冷却单元与高温状态下的粉体材料进行热交换的过程更加彻底均匀彻底。

具体的，过料仓体包括依次相连通的一级过料仓体100、二级过料仓体 200和下料仓体300，在一级过料仓体100背离二级过料仓体200的端部设有的进料口102，以及在下料仓体300背离二级过料仓体200的端部设有的出料口302。其中，可选的，一级过料仓体100和二级过料仓体200均采用圆柱状结构；以及一级过料仓体100的内径大于二级过料仓体200的内径；在一级过料仓体100与二及过料仓体之间设有一适于将两者连通的锥形过渡段400；锥形过渡段400的大口径端与一级过料仓体100相连，而该锥形过渡段400的小口径端与二级过料仓体200相连。此处的一级过料仓体100 和二级过料仓体200还可设置为其它形状的结构，例如但不限于长方体结构，本实施例仅仅以圆柱状结构为例。

对于本实施例中的一级过料仓体100、二级过料仓体200和下料仓体 300，以及锥形过渡段400之间均为模块化的可拆卸的组装结构，而非一体式的结构，这样的结构可以便于对上述不同的仓体进行拆卸维修或者清洗。

振动单元包括设于一级过料仓体100的外侧壁相连的至少一组对称设置的振动电机500。本实施例以一组振动电机500为例，对称的设置方式使得一级过料仓体100的振动更加均衡，此处的振动电机500通过电机固定座 501与一级过料仓体100的外侧壁相连。此处，虽然振动电机500只是通过电机固定座501与一级过料仓体100相连，但是由于一级过料仓体100、二级过料仓体200、锥形过渡段400以及下料仓体300都是相连贯通的结构，因此振动电机500在对一级过料仓体100产生振动效果的时候，二级过料仓体200、锥形过渡段400以及下料仓体300也都会产生相应的振动效果，从而确保粉体材料在通过二级过料仓体200时结合筛网板600起到均匀冷却和防止下料仓体300的出料口302堵塞的作用。

为了控制粉体材料在一级过料仓体100和二级过料仓体200中的流通速度，同时提高粉体材料通过一级过料仓体100和二级过料仓体200的与冷却单元热交换更加均匀彻底，一级过料仓体100和二级过料仓体200的内腔中沿着粉体物料的流通方向倾斜地设有若干个筛网板600；筛网板600 上均匀分布有适于粉体物料通过的网孔；以及若干个筛网板600纵向地错位分布。错位分布的结构为一种优选的结构，不是必然的要求，对于若干个筛网板600也可以选择是相对于过料仓体的侧壁为同样的设置情况，只是相对而言，错位的分布的好处在于对于流通中的粉体材料起到均匀的筛振作用。此时的错位分布可选为筛网板600相对于过料仓体侧壁的倾斜方向相反，还可选为在倾斜方向相反的基础上，筛网板600与过料仓体的侧壁相连处相对于过料仓体的径向方向上的位置的不同，例如但不限于多个筛网板600分别与过料仓体的侧壁相连的端部可以构建成过料仓体的径向方向的360度完整圆形结构。此处需要加以说明的是，针对一级过料仓体 100和二级过料仓体200中的筛网板600的数量可以根据一级过料仓体100 和二级过料仓体200的尺寸大小来确定，本实施例不做绝对限定。

对于二级过料仓体200中的筛网板600可选为圆形结构，与圆柱体结构的二级过料仓体200的结构吻合，由于筛网板600相对于二级过料仓体 200的侧壁倾斜设置，此时，沿着筛网板600的倾斜方向，该筛网板600处于高端处的边缘与二级过料仓体200的侧壁固连，而整体的筛网板600除去高端处与二级过料仓体200的侧壁固连处的其它部分均与二级过料仓体 200的侧壁之间存在间隙，间隙的设置也是形成粉体材料通过的通道，使得粉体材料一部分可以通过筛网板600的网孔进行流通，另一部分则是通过筛网板600的边缘与二级过料仓体200的侧壁之间存在的间隙处流通。对于本实施例的筛网板600采用具有一定刚度的金属材质制成，以提高筛网板600在随着二级过料仓体200进行振动的过程中的使用状态的稳定性。

一级过料仓体100内部与该一级过料仓体100同轴设有通料筒105；通料筒105的侧壁与筛网板600固连。此处设计的通料筒105为一级过料仓体100内部实际用于粉体材料通过的通道，此处的通料筒105可选采用圆柱体结构，不仅与一级过料仓体100同轴设置，还保持与一级过料仓体100 的同心设置。在一级过料仓体100的内侧壁与通料筒105的外侧壁之间形成容纳空间。此时，沿着筛网板600的倾斜方向，与通料筒105内壁相连的筛网板600处于高端处的边缘与二级过料仓体200的侧壁固连，而整体的筛网板600除去高端处与通料筒105的侧壁固连处的其它部分均与通料筒105的侧壁之间存在间隙，间隙的设置也是形成粉体材料通过的通道，使得粉体材料一部分可以通过筛网板600的网孔进行流通，另一部分则是通过筛网板600的边缘与通料筒105的侧壁之间存在的间隙处流通。此处还需要说明的是，进料口102为通料筒105的顶部开口处，而在一级过料仓体100的背离二级过料仓体200的端部与通料筒105的侧壁之间具有密封板106，此次的密封板106主要为了后面的用于与粉体材料热交换后的气体从排气口排出，而不是直接从一级过料仓体100的顶端部逸散，这样对于换热后形成的热空气还能结合其它设备进行热能的回收再利用。

对于本实施例的过料仓体在实际使用时是与其它固定架体相连的，以使得过料仓体具体定位在固定架体上，为了使得过料仓体与固定架体的相连不影响过料仓体在振动单元的作用下产生振动，同时又能减少过料仓体的振动对于固定架体的影响，本实施例的振动单元还包括与过料仓体相连的套设在过料仓体的外侧壁上的减震组件。

具体的，减震组件包括与过料仓体相套接的连接架，以及均匀地设于连接架上的多个减震弹簧701。对于连接架包括环形结构的用于箍紧在二级过料仓体200外侧壁上的环形固定部702、与所述环形固定部702同心设置的环形连接部703，以及用于分别连接环形固定部702和环形连接部703的过度连接部705；多个减震弹簧701均匀设置在环形连接部703上，过度连接部705与锥形过渡段400固连接。此处的多个减震弹簧701用于与其它固定架体相连，使得本实施例的过料仓体与其它固定架相连，实现过料仓体的定位。

又具体的，冷却单元包括在一级过料仓体100的侧壁设有的且与一级过料仓体100内腔连通的出气口104，以及在下料仓体300的侧壁设有的且与下料仓体300的内部连通的进气口305。此处的进气口305中通过冷空气，在冷空气沿着下料仓体300、二级过料仓体200和一级过料仓体100依次流通的时候与高温状态下的粉体材料进行热交换，从而起到对高温状态下的粉体材料进行冷却降温的作用。此时的冷空气在与粉体材料逐渐热交换的过程中变成热空气，最后从出气口104排出过料仓体。

为了避免用来与粉体材料换热的空气从出气口104排出时带走粉体材料，本实施例的冷却单元还包括在一级过料仓体100内部且围绕该一级过料仓体100的侧壁设有的环形结构的气体过滤组件；此处的气体过滤组件设置在一级过料仓体100的内侧壁与通料筒105的外侧壁之间形成容纳空间中。

具体的，气体过滤组件包括多个间隔设置的过滤筒802和设于过滤筒802 内的过滤网803；多个过滤筒802均匀地分布在过料筒的外侧壁与一级过料仓体100的内侧壁之间形成的区间中；过滤筒802的轴向两端为开口状结构。过滤网803设置有小于粉体材料粒径的通孔，使得粉体材料无法通过过滤网803，只有气体能够通过。此处需要加以说明的是，虽然多个过滤筒 802与通料筒105内的粉体材料不直接接触，但是可以通过将通料筒105和过滤筒802采用导热系数较好的材质制成，例如但不限于铝片，使得在一级过料仓体100中依然可以对通过通料筒105的粉体材料进行热交换，实现对于通过一级过料仓体100的粉体材料的初步冷却，当粉体材料经过一级过料仓体100进入锥形过渡段400和二级过料仓体200时再进行进一步的逐渐降温冷却。多个过滤筒802之间通过联接架801进行定位固定。

实施例2：

在实施例1的粉体材料生产线用冷却设备的基础上，本实施例提供的粉体材料生产线用冷却设备还包括吹气单元。

具体的，吹气单元包括设于一级过料仓体100外侧壁上的气包901、与气包901相连的设于一级过料仓体100外侧的第一气管902、与第一气管 902的多个部分分别相连的若干个适于部分插入一级过料仓体100内腔中的连接管903，以及与连接管903位于一级过料仓体100内腔中的端部相连的第二气管904。

此处需要说明的是，第二气管904分布在一级过料仓体100中的多个过滤筒802的上方，而且由于设置有若干个连接管903，因此在一级过料仓体100中分布有多个第二气管904，多个第二气管904沿着一级过料仓体 100的径向方向环绕设置。

对于本实施例设置的吹气单元的作用在于，一方面，对于通过过滤筒 802的气体附带的粉体材料进行吹扫，使得可能粘附在过滤筒802内侧壁上的粉体材料掉落至二级过料仓体200中，减少粉体材料在过滤桶802中的粘附。另一方面，虽然通过在过滤筒802内设置过滤网803对于粉体材料的通过起到了阻挡作用，但是此处的过滤网803的通孔处可能因为粉体材料而被堵塞，此时，通过第二气管904喷出的气体从过滤筒802的上方对过滤筒802内进行吹气，可以使得粘附在过滤我那个803上的粉体材料掉落至二级过料仓体200中。再一方面，对于某些随着气体一起通过过滤筒 802中过滤网803的粉体材料也可以在第二气管904的作用下再回落至过滤筒802中。

需要说明的是，对于本实施例中的吹气单元的使用状态可以与冷却单元的冷空气的流通呈错时运行方式，使得吹气单元运行时冷却单元暂停运行，这样吹气单元吹气的气体与冷却单元流通的气体不会产生相互之间的干扰。

还需要说明的是，对于本实施例中的吹气单元的连接管903上均配置脉冲阀905，即通过脉冲阀905来控制第二气管904内的气体的喷出状态。

以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。