均匀成型石墨化生产系统的制作方法

本发明属于锂电池负极材料生产，具体涉及一种均匀成型石墨化生产系统。

背景技术：

1、作为锂电池负极材料的石墨，是含碳原料经石墨化炉高温烧制转化得到的，这一过程通常称为石墨化。

2、石墨化时，需要将粉料状的含碳原料装入坩埚中，然后放入石墨化炉中加热。粉料状的含碳原料自身较为蓬松，自然装入坩埚中时较为疏松，考虑到采用坩埚石墨化工艺生产周期较长，因此提高单个坩埚的装料量十分必要。目前常见的装料量提高方式是尽量压实坩埚中的粉料。

3、例如申请号为202320780793.8的专利文件中提供了一种石墨化装料用坩埚升降填实装置，其采用的是利用压头将粉料压实，考虑到一次性将粉料全部倒入后再一起压实容易导致竖直方向上压实不均，其改进成了分段压实，这样分段越多，竖直方向上压实就更均匀。但改用分段压实后，压头每压一次，都要退出坩埚以给进料让出空间，分段越多，要退出的次数也越多，为此，该方案在进料压头上开设了下料小孔，其考虑了下料小孔在压实面的总体占比对压实效果的影响，但未考虑下料小孔自身孔径对下料的影响，即为了确保蓬松的粉料能顺利从下料小孔落出，下料小孔无法开得太小，但下料小孔只要稍大一些，压实时，下料小孔所对应的区域便无法被压到，会产生许多与下料小孔对应的未压实区域，相当于其只能做到竖直方向上的压实是均匀的，但水平方向上的压实并不均匀，同一水平面上存在着一处处与下料小孔对应的未压实区域，这将影响到石墨化的均匀度。基于该问题，本技术提出一种装料时在竖直方向上和水平方向上都能压实，石墨化能够均匀的生产系统。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种均匀成型石墨化生产系统，包括：若干环形料饼成型机构，其适于接收粉料，并将粉料逐层压实在基座侧环的内壁上，以形成相应大小的环形料饼；吊装机构，其适于将各环形料饼吊入中转座中开设的相应的环形容纳槽中，以使环形料饼内外层同时受热；石墨化炉，其适于接收由所述吊装机构吊入的中转座，以加热其上的环形料饼。

2、进一步，所述环形料饼成型机构包括：环形基座；基座侧环，其设置在侧环升降组件上，适于通过侧环升降组件上升，使内壁与环形基座的外壁相抵；旋转布料盘，其设置在布料升降组件上，并通过布料升降组件升入所述环形基座的环内区域；进料管，其设置在所述基座侧环的外壁上；伸缩布料组件，其间隔设置在所述旋转布料盘上，适于在随旋转布料盘转动至所述进料管处时，使伸缩布料组件与进料管之间的进料通道空出，并在通过进料通道接收粉料后使进料通道闭合，以及在转离进料管后将粉料推出；盖板，其盖设在所述基座侧环上；伸缩壁组件，其设置在所述伸缩布料组件之间，适于在随旋转布料盘逐圈转动中将被推出的粉料逐层压实在基座侧环的内壁上，以形成环形料饼；所述布料升降组件和所述侧环升降组件适于在所述伸缩布料组件和所述伸缩壁组件收缩成与所述环形基座的内壁适配的圆形时，分别使旋转布料盘和基座侧环上升一个环形料饼高度的距离，以以该环形料饼为底座逐层延伸，直至预设的层数。

3、进一步，所述旋转布料盘上设有三组沿其周向均匀间隔的滑道；所述伸缩布料组件包括：布料盒，其滑动设置在所述滑道上；布料盒侧弧板，其设置在所述布料盒的盒口的两侧；所述布料盒侧弧板均连有布料盒弹簧，布料盒弹簧的另一端设置在所述旋转布料盘上，以将布料盒推向基座侧环；所述布料盒中均设有内布料板，所述进料管中设有外布料板；所述内布料板均通过内布料杆与相应布料盒后侧旋转布料盘上的内布料电机相连，所述外布料板通过外布料杆与进料管上的外布料电机相连；所述内布料电机和所述外布料电机适于在相应的布料盒转动并停在进料管处时，分别使内布料板和外布料板推出，以抵住环形料饼位于盒口与进料管之间的部分的两侧，并在抵住后，使内布料板推出，使外布料板收回，将环形料饼位于盒口与进料管之间的部分推至进料管的进料口后侧后，使内布料板收回，以使进料通道空出；所述外布料电机适于在进料管进料后，将环形料饼的被推出部分及其前方的粉料推回，直至环形料饼的被推出部分复位，将进料通道闭合。

4、进一步，背向所述旋转布料盘转动方向的布料盒侧弧板上开有与布料盒连通的布料通道；所述内布料电机适于在相应的布料盒转离进料管后，使内布料板向外推出，以将粉料推出布料盒。

5、进一步，所述伸缩壁组件包括：中间弧板；中间弧板基座，其设置在相邻布料盒之间；滑杆，其滑动设置在所述中间弧板基座中，且一端与所述中间弧板的内壁相连；中间弹簧，其一端与所述中间弧板基座相连，另一端与所述中间弧板的内壁相连；所述中间弧板的外壁上开有上滑槽和下滑槽；所述上滑槽和下滑槽中分别设有上滑块和下滑块；所述上滑块与第一弧形压板的左端铰接；所述下滑块与第二弧形压板的右端铰接；所述上滑槽的左部盖有上密封条，所述上滑块的左侧连接有上弧形挡板，适于在上滑块移离上密封条时密封上滑块与上密封条之间的上滑槽；所述下滑槽的右部盖有下密封条，所述下滑块的右侧连接有下弧形挡板，适于在下滑块移离下密封条时密封下滑块与下密封条之间的下滑槽；所述第一弧形压板与邻近的布料盒侧弧板的铰接点位于相应的布料通道前，以使布料通道露出；所述第一弧形压板和所述第二弧形压板的左右两端均设有密封部；所述第一弧形压板的顶面和底面分别与盖板、环形基座相抵，所述第二弧形压板的顶面和底面分别与盖板、环形基座相抵，以在随旋转布料盘逐圈转动中将被推出布料盒的粉料逐层压实在基座侧环的内壁上。

6、进一步，所述盒口为与所述环形基座的内壁适配的弧面；所述布料盒侧弧板均弯向布料盒，以在盒口收缩至与环形基座的内壁齐平时，使布料盒侧弧板处在环形基座的环内区域；所述第一弧形压板和所述第二弧形压板均与所述环形基座的内壁适配，且第一弧形压板的右端与邻近的布料盒侧弧板的中部铰接，第二弧形压板的左端与邻近的布料盒侧弧板的中部铰接，以在盒口收缩至与环形基座的内壁齐平时，各第一弧形压板、第二弧形压板、盒口收缩成与环形基座的内壁适配的圆形。

7、进一步，所述旋转布料盘上设有成圆压力传感器，其适于在各第一弧形压板、第二弧形压板、盒口收缩成与环形基座的内壁适配的圆形时被布料盒触发，使内布料电机通过内布料杆和内布料板将相应的布料盒勾住，并使布料升降组件和侧环升降组件将旋转布料盘和基座侧环上升一个环形料饼高度的距离。

8、进一步，本均匀成型石墨化生产系统，还包括：护套升降组件，其上设有料饼外护套和料饼内护套，适于在所述旋转布料盘和基座侧环上升后，使料饼外护套和料饼内护套上升，分别贴合环形料饼的外壁和内壁；所述料饼外护套和所述料饼内护套的底部通过连接板接装；所述料饼外护套的外壁上设有与所述吊装机构适配的吊环。

9、本发明的有益效果是，本发明可以通过环形料饼成型机构将粉料逐层压实在基座侧环的内壁上，采用逐层压实能够保证在竖直方向上和水平方向上都能压实粉料，并且通过各个环形料饼成型机构逐层压实得到的相应大小的环形料饼，能够通过吊装机构吊入中转座中开设的相应的环形容纳槽中，使得各环形料饼内外层同时受热，在竖直方向上和水平方向上都能被压实以及受热更为均匀的共同作用下，石墨化更为均匀。