一种锂电池浆料全自动加投料系统的制作方法

本实用新型应用于锂电池浆料自动化生产行业，也适用于其它行业的粉体、流体、亚流体等多种物料自动化生产，具体涉及一种锂电池浆料全自动加投料系统。

背景技术：

国内锂电池行业通用型加投料系统自动化程度低，粉尘泄露污染大，效率、精度低，对安装现场要求高，厂房高度普遍要求在6-7米以上，而且一套加料机只能供两台浆料混合机，已经远远不能满足大规模生产的需求。

目前绝大多数电池厂仍然采用人工加料投料、称重计量方法，污染大，效率低，配方偏差大且存在安全隐患。

动力电池制造过程中，电池浆料配比及性能，位于电池生产的最前端，作为电芯生产必须的工艺环节，地位至关重要。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种针对各种不同属性的粉体、流体、亚流体等物料的输送、计量，定制最经济高效的工艺流程，提供最优化的工程技术方案和配套设备。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种锂电池浆料全自动加投料系统，包括粉料输送系统以及液料输送系统，所述粉料输送系统包括储粉罐、移动加料罐、一台以上的搅拌机、打散器以及螺旋输送机，所述储粉罐设置有一个以上，其均安装于供料平台上，移动加料罐底部移动安装于移动导轨上，移动加料罐通过锥形阀与复合预混罐对接，真空抽吸上料，移动加料罐的输出端与各搅拌机的输入接口通过锥形阀对接导通；所述液料输送系统包括储液罐、真空发生装置、氮气正压装置、稀释降粘罐以及中转罐，MES系统控制泵吸液料至储液罐， 粉体与液体在搅拌机内搅拌完成后的成品输入至中转罐，隔膜泵对中转罐抽吸并经150目磁网过滤器二次过滤后，供给涂布机。

作为优选的技术方案，所述储粉罐内设置有重量传感器，重量传感器回传数据至MES系统，通过MES系统实现计量出料。

作为优选的技术方案，所述预混罐设置于储粉罐的输出端，多种粉体物料按设定配比输送至预混罐，同时二次称重复核，配置好的物料通过锥形阀对接，运送至移动加料罐内，由移动加料罐输送粉料至搅拌机端，完成粉体供料。

作为优选的技术方案，MES系统控制泵吸液料至储液罐，同时开启真空发生装置，将储液罐内气体排空便于入料，直至储液罐内液料达到设定上值。

作为优选的技术方案，储液罐包括胶体储液罐以及流体储液罐，高粘度亚流体物料输送至稀释降粘罐，并按预定参数加入溶剂稀释，搅拌降粘后按配比参数抽送至搅拌机，并通过流量计二次复核。

作为优选的技术方案，溶剂罐体预备有清洗装置，用于清洗罐体及管道。

作为优选的技术方案，搅拌机采用行星搅拌结构，由减速电机、行星传动、搅拌器、分散器、料桶、液压升降系统构成，箱内两个麻花框式搅拌桨，分散盘绕料桶轴线公转的同时高速自转，各装置部分通过PLC变频调速。

作为优选的技术方案，搅拌机内设置有100目磁网过滤器，输出端设置有隔膜泵，隔膜泵自动抽吸至中转罐暂存。

作为优选的技术方案，中转罐配置搅拌系统，中转罐桶体双层结构，中夹层螺旋状导流条，循环水调温设计。

作为优选的技术方案，中转罐的输出端具有隔膜泵，经150目磁网过滤器二次过滤后，供给涂布机。

本实用新型的有益效果是：1.解决车间粉尘飞扬泄漏、物料损耗、有效控制污染浪费，营造舒适安全的生产环境，提升工厂车间形象；

2.精准计量、二次复核并校正，保证浆料的一致性与稳定性，进而稳固电池配方，提高电池质量，杜绝人为因素造成品质不良；

3.自动化程度高，节省人力成本，降低劳动强度；

4.实现制浆车间标准化管理，生产数据实时采集监控、记录各批次工艺、配方参数，便于管理追溯；

5.整系统集控制、管理于一体，依托PC操作平台、MES控制系统智能配料混料，联锁控制，并设有异常报警，故障自我诊断；

6.优化生产工艺，提升产品品质，大幅提高企业生产效率及管理能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1和图2所示，包括粉料输送系统以及液料输送系统，粉料输送系统包括储粉罐1、移动加料罐2、一台以上的搅拌机3、打散器以及螺旋输送机4，储粉罐1设置有一个以上，其均安装于供料平台5上，移动加料罐底部移动安装于移动导轨6上，移动加料罐通过锥形阀7与复合预混罐8对接，真空抽吸上料，移动加料罐的输出端与各搅拌机的输入接口通过锥形阀对接导通；所述液料输送系统包括储液罐、真空发生装置、氮气正压装置、稀释降粘罐10以及中转罐11，MES系统控制泵吸液料至储液罐， 粉体与液体在搅拌机内搅拌完成后的成品输入至中转罐，隔膜泵对中转罐抽吸并经150目磁网过滤器二次过滤后，供给涂布机。

如图2所示，粉料输送供料：

A、供料：袋装来料，吸吊机吸取袋装粉料送置自动输送线；

B、投料：袋装粉料进入全自动无尘拆包投料站，自动开包，粉体物料落入投料池实现自动投料，同时废袋回收；

C、上料：储粉罐内物料小于设定下值时，传感器回传数据至MES系统，控制入料阀门打开、真空发生装置开启抽真空，储粉罐内产生负压入料，直至达到设定上值为止。

D、出料：氮气正压装置开启，储粉罐内产生正压，气动碟阀开启，同时打散器、螺旋输送机工作，称重传感器实时记录并回传数据，实现计量出料；

E、复核：多种粉体物料按设定配比输送至预混罐，同时二次称重复核，避免管道残留，保证品质；

F、移动加料：配置好的物料通过锥形阀对接，运送至移动加料罐内，随后按指令运动到预定搅拌机接口位，完成粉体供料；

液料输送供料：

A、入料：MES系统控制泵吸液料（流体、亚流体）至储液罐，同时开启真空发生装置，将储液罐内气体排空便于入料，直至储液罐内液料达到设定上值；

B、出料：氮气正压装置开启，出料阀门打开，泵抽吸液料通过流量计（计量并回传数据）输送至下个工位，MES系统按配比参数智能调控并校准；

C、降粘：高粘度亚流体物料（粘度8000~10000mPas）输送至稀释降粘罐，并按预定参数加入溶剂稀释，搅拌降粘后（粘度3000~5000mPas）按配比参数抽送至搅拌机，并通过流量计二次复核；

D、清洗：溶剂罐体预备有清洗装置，用于清洗罐体及管道；

混合搅拌：

A、搅拌机：采用行星搅拌结构，由减速电机、行星传动、搅拌器、分散器、料桶、液压升降系统等构成；

B、混合搅拌：箱内两个麻花框式搅拌桨，分散盘绕料桶轴线公转的同时高速自转，从而使物料受到强烈的剪切、捏合作用，达到充分混合、分散；

C、配备真空发生系统、自动调温系统；

D、PLC变频调速，搅拌装置和分散装置电机调速，满足不同物料和工况下对搅拌物料的不同需求。

成品中转暂存：

A、成品转移：搅拌达标浆料经100目磁网过滤器、隔膜泵自动抽吸至中转罐暂存；

B、中转暂存：中转罐配置搅拌系统（速度可调），保障成品浆料品质稳定；

C、中转罐：中转罐桶体双层结构，中夹层螺旋状导流条，循环水调温设计；

D、成品出料：MES系统依生产需求控制隔膜泵，抽吸中转罐内成品，经150目磁网过滤器二次过滤后，供给涂布机。

1.平面布局，整体高度小于4米，突破厂房条件制约

整套系统平面布局、整体高度不大于4米。突破传统垂直布局模式，不受用户厂房高度不足的条件制约（通用厂房高度5`6米）；

无泄漏，无污染，节能环保、安全可靠

全程封闭式环境下完成生产运行，无粉尘飞扬、泄漏等环境污染，同时防范物料被污染，节能环保；杜绝粉尘飞扬导致的粉末爆炸，避免对操作人员的健康危害，安全可靠；

负压抽吸，亚流体状供料

粉体物料采用抽真空负压抽吸、亚流体状供料、充氮气正压出料，延时抽吸，避免管道残留；

精准计量，保证品质

粉料采用称重计量，液料使用流量计量，并二次复核、自动校准，计量精度范围0.2~0.5%，保证物料配比、电池品质的一致性和稳定性；

自动降粘

高粘度胶体物料，投料前自动稀释降粘（粘度8000~10000mPas降为3000~5000mPas）便于混合搅拌更均匀、充分；

高效高产，高度自动化

整套系统可供4至10台搅拌机连续工作，3~5人便可完成作业，连续生产平均产量高达400~600L/h。实现高效、连续生产；高度自动化，节省人工成本，降低劳动强度。投料输送/搅拌出料优化时差，精确匹配，避免空转等待浪费；

MES系统数据模块化、智能化

依托MES系统、PLC工控系统、PC人机界面等技术，针对客户不同产品性能要求，制定工艺指标、设置数据参数，最大程度优化配方，确保各批次浆料一致性、稳定性。实时监控、数据分析、图形组态、信息集成，并记录保存，人性化人机界面动态反应运行状况，自动检测评定、异常报警、自我诊断。实现数据模块化、自动智能化。

本实用新型的有益效果是：1.解决车间粉尘飞扬泄漏、物料损耗、有效控制污染浪费，营造舒适安全的生产环境，提升工厂车间形象；

2.精准计量、二次复核并校正，保证浆料的一致性与稳定性，进而稳固电池配方，提高电池质量，杜绝人为因素造成品质不良；

3.自动化程度高，节省人力成本，降低劳动强度；

4.实现制浆车间标准化管理，生产数据实时采集监控、记录各批次工艺、配方参数，便于管理追溯；

5.整系统集控制、管理于一体，依托PC操作平台、MES控制系统智能配料混料，联锁控制，并设有异常报警，故障自我诊断；

6.优化生产工艺，提升产品品质，大幅提高企业生产效率及管理能力。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。