一种物料破碎装置的制作方法

1.本技术涉及物料加工领域，尤其涉及一种物料破碎装置。


背景技术：

2.在锂电行业中，受产能和生产成本限制，前驱体洗涤设备的传统离心机逐渐被压滤机代替。对于前述压滤机而言，经压滤机处理得到的压滤机下料滤饼(又称三元前驱体滤饼)需破碎后才能进入后续工艺，因此，前述压滤机需要与破碎装置配套使用。
3.现有的破碎装置例如对辊破碎机多用于处理不含水或含水量较低的固体物料，而压滤机下料滤饼呈块状，其水分含量一般为8％～15％，因此，使用对辊破碎机破碎压滤机下料滤饼时，容易出现物料堆积进而导致架桥、物料粘附在对辊上等现象，不仅影响压滤机下料滤饼的破碎效果，降低物料通过率，还容易导致对辊破碎机故障停机。


技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种物料破碎装置，其对压滤机下料滤饼等物料的破碎程度均匀，可以安全可靠、连续高效地破碎物料。
5.为实现上述目的，本技术提供一种物料破碎装置，包括一级辊组和位于一级辊组下方的二级辊组；一级辊组包括至少两个周侧设有翅片的一级辊体；二级辊组包括至少两个周侧设有齿牙的二级辊体；任一齿牙自二级辊体的周侧表面向外渐缩；相邻一级辊体的翅片的配合间隙大于相邻二级辊体的齿牙的配合间隙。
6.在一些实施例中，任一齿牙的表面具有用于引导物料向下滑动的导流曲面。
7.在一些实施例中，任一齿牙的表面还包括呈平面状的齿牙立面；导流曲面和齿牙立面二者的法线均垂直于二级辊体的轴线；齿牙立面和导流曲面二者均包括靠近二级辊体的根部和远离二级辊体的头部；在同一齿牙中，齿牙立面的根部和导流曲面的根部间隔设于二级辊体的表面，齿牙立面的头部和导流曲面的头部相交于同一线段。
8.在一些实施例中，在同一齿牙中，齿牙立面的根部和导流曲面的根部之间的间距大于齿牙立面的头部与二级辊体的表面的最小间距。
9.在一些实施例中，任一齿牙的表面还包括一对等大且平行的齿牙侧面；任一齿牙侧面呈平面状；一对齿牙侧面的法线均平行于二级辊体的轴线。
10.在一些实施例中，任一一级辊体的周侧表面设有若干翅片；全部翅片分为多组，同组翅片沿一级辊体的同一径向平面围设，全部组翅片沿一级辊体的轴向均匀间隔。
11.在一些实施例中，任一翅片呈平板状；任一翅片的两侧板面分别倾斜朝上和倾斜朝下。
12.在一些实施例中，翅片具体为沿一级辊体的轴向螺旋递进分布的螺旋翅片。
13.在一些实施例中，一级辊组和二级辊组的外周设有机壳；机壳呈上大下小的漏斗状。
14.在一些实施例中，一级辊组的轴向尺寸大于二级辊组的轴向尺寸；相邻一级辊体
的间距大于相邻二级辊体的间距，全部一级辊体的径向间距之和大于全部二级辊体的径向间距之和。
15.相对于上述背景技术，本技术所提供的物料破碎装置包括一级辊组和位于一级辊组下方的二级辊组；其中，一级辊组包括至少两个周侧设有翅片的一级辊体；二级辊组包括至少两个周侧设有齿牙的二级辊体；对于二级辊组的二级辊体而言，任意一个齿牙自二级辊体的周侧表面向外渐缩；此外，相邻一级辊体的翅片的配合间隙大于相邻二级辊体的齿牙的配合间隙。
16.本技术所提供的物料破碎装置可用于破碎三元前驱体滤饼等物料。使用该物料破碎装置打散破碎三元前驱体滤饼时，一级辊组具有快速初步破碎功能，可以将三元前驱体滤饼初步打散，此时，打散后的三元前驱体滤饼的尺寸仍然较大，但三元前驱体滤饼不易与一级辊组粘黏，可以顺畅地通过一级辊组并进入二级辊组；二级辊组在一级辊组的基础上对物料进一步破碎，二级辊组及其齿牙在保障自身结构强度和作业寿命的前提下，可以均匀、充分破碎三元前驱体滤饼。可见，本技术所提供的物料破碎装置既保障了物料的破碎尺度，又能够令物料在一级辊组和二级辊组之间顺畅转移，提高物料破碎效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术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技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本技术实施例所提供的物料破碎装置的结构示意图；
19.图2为本技术实施例所提供的二级辊组的结构示意图；
20.图3为图2的俯视图；
21.图4为图2的左视图；
22.图5为本技术实施例所提供的一级辊组的结构示意图；
23.图6为本技术实施例所提供的一级辊组和机壳的结构示意图；
24.图7为图5的左视图。
25.其中，1-一级辊组、11-一级辊体、12-翅片、2-二级辊组、21-二级辊体、22-齿牙、221-导流曲面、222-齿牙立面、223-齿牙侧面、3
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机壳。
具体实施方式
26.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
28.请参考图1至图7，图1为本技术实施例所提供的物料破碎装置的结构示意图；图2为本技术实施例所提供的二级辊组的结构示意图；
29.图3为图2的俯视图；图4为图2的左视图；图5为本技术实施例所提供的一级辊组的结构示意图；图6为本技术实施例所提供的一级辊组和机壳的结构示意图；图7为图5的左视图。
30.请参考图1，本技术提供一种物料破碎装置，包括一级辊组1和二级辊组2；一级辊组1包括至少两个一级辊体11，任意一个一级辊体11的周侧设有翅片12；二级辊组2包括至少两个二级辊体21；任意一个二级辊体21的周侧设有齿牙22。前述一级辊组1位于二级辊组2的上方，物料进入该物料破碎装置时，首先经由一级辊组1实现破碎，进而由二级辊组2实现进一步破碎。
31.上述一级辊体11一般设置为圆柱辊；一级辊体11的翅片12指的是自一级辊体11的周侧表面向外延伸的杆体或板体。当物料落入相邻两个相对转动的一级辊体11之间时，一级辊体11的翅片12可以切入物料，对前述物料实现切割破碎。
32.上述二级辊体21也可设置为圆柱辊；二级辊体21的周侧表面设有若干齿牙22，任意一个齿牙22自二级辊体21的周侧表面向外延伸且渐缩，例如，任意一个齿牙22包括靠近二级辊体21的齿牙22根部和远离二级辊体21的齿牙22头部，前述齿牙22根部比前述齿牙22 头部粗，换言之，前述齿牙22头部更加尖锐。当物料落入相邻两个相对转动的二级辊体21之间时，齿牙22头部可以切入小块的物料，对已经经由一级辊组1破碎的物料实现进一步切割。
33.该实施例中，相邻一级辊体11的翅片12的配合间隙大于相邻二级辊体21的齿牙22的配合间隙。其中，相邻一级辊体11的翅片12 的配合间隙可以指相邻翅片12沿一级辊体11的径向的间隙大小，也可以指相邻翅片12沿一级辊体11的轴向的间隙大小；同理，相邻二级辊体21的齿牙22的配合间隙可以指相邻齿牙22沿二级辊体21的径向的间隙大小，也可以指相邻齿牙22沿二级辊体21的轴向的间隙大小。因此，相邻一级辊体11的翅片12的配合间隙大于相邻二级辊体21的齿牙22的配合间隙可包括以下几种情形：(一)相邻翅片12 沿一级辊体11的径向的间隙大于相邻齿牙22沿二级辊体21的径向的间隙，与此同时，相邻翅片12沿一级辊体11的轴向的间隙一般不小于相邻齿牙22沿二级辊体21的径向的间隙；(二)相邻翅片12沿一级辊体11的轴向的间隙大于相邻齿牙22沿二级辊体21的轴向的间隙，与此同时，相邻翅片12沿一级辊体11的径向的间隙一般不小于相邻齿牙22沿二级辊体21的径向的间隙；(三)相邻翅片12沿一级辊体11的径向的间隙大于相邻齿牙22沿二级辊体21的径向的间隙，与此同时，相邻翅片12沿一级辊体11的轴向的间隙大于相邻齿牙22 沿二级辊体21的轴向的间隙。
34.以翅片12为例，相邻翅片12沿一级辊体11的轴向和径向的间隙大小往往受单个翅片12的形状和尺寸、单个一级辊体11的翅片12 的数量和相对位置关系等参数影响，因此，为了实现相邻一级辊体11 的翅片12的配合间隙大于相邻二级辊体21的齿牙22的配合间隙，技术人员可以根据具体工艺要求灵活调整和设计翅片12的形状尺寸、一级辊体11的翅片12的数量和相对位置关系等参数。
35.据前可知，齿牙22头部比齿牙22根部更加尖锐，反之，齿牙22 根部比齿牙22头部更加粗壮，因此，当相邻二级辊体21以及齿牙22 比相邻一级辊体11及其翅片12配合更为紧密时，齿牙22既能够利用其尖锐的齿牙22头部提高对物料的破碎程度，还能够依赖其粗壮的齿牙22根部保障齿牙22的结构强度，确保若干齿牙22可以在密集的分布状态下切割破碎
物料。
36.由此可见，一级辊组1对物料具有快速初步破碎功能，物料在一级辊组1处的通过率大，也可以说，经过一级辊组1破碎后的物料的体积大；二级辊组2在一级辊组1的基础上对物料进一步破碎，物料在二级辊组2处的通过率小，也可以说，经过二级辊组2破碎后的物料的体积小。前述一级辊组1和二级辊组2的表面均可以涂覆耐磨涂层，例如一级辊组1的表面可设置耐磨塑料层，二级辊组2的表面可设置陶瓷涂层，提高一级辊组1和二级辊组2的耐磨性。
37.综上，本技术所提供的物料破碎装置采用一级辊组1和二级辊组 2先后对物料进行破碎，既保障了物料的破碎尺度，又能够令物料在一级辊组1和二级辊组2之间顺畅转移，提高物料破碎效率。
38.下面结合附图和实施方式，对本技术所提供的物料破碎装置做更进一步的说明。
39.请参考图2至图4，在一些实施例中，二级辊体21的齿牙22除了具有齿牙22根部粗、齿牙22头部细这一形状特点，齿牙22的表面还设有用于引导物料向下滑动的导流曲面221。当二级辊体21的定轴旋转时，落于导流曲面221的物料更容易沿导流曲面221向下滑动。
40.由于二级辊体21的齿牙22更加密集且齿牙22对物料的破碎程度更大，因此，这就导致粒径较小的物料更容易粘附在齿牙22的表面，为此，设置导流曲面221可以减少前述物料在齿牙22表面的附着能力，引导粒径较小的物料快速、顺畅地沿齿牙22向下移动。
41.针对上述导流曲面221的形状结构，以下提供一种具体实现方式。
42.任意一个齿牙22的表面既包括上述导流曲面221，还包括齿牙立面222；导流曲面221呈曲面状，齿牙立面222呈平面状。前述导流曲面221和齿牙立面222二者的法线均垂直于二级辊体21的轴线，当然，对于导流曲面221而言，其法线指的是导流曲面221的切平面的法线。与此同时，前述导流曲面221和齿牙立面222均包括靠近二级辊体21的根部和远离二级辊体21的头部，换言之，导流曲面221的根部靠近二级辊体21而导流曲面221的头部远离二级辊体21，齿牙立面222的根部靠近二级辊体21而齿牙立面222的头部远离二级辊体 21。对于同一齿牙2而言，齿牙立面222的根部和导流曲面221的根部间隔均设于二级辊体21的表面，齿牙立面222的头部和导流曲面 221的头部相交于同一线段，此时，若视单个齿牙22呈坡体状，则齿牙立面222和导流曲面221相当于齿牙22的两侧坡面。
43.在上述实施例中，导流曲面221可减少物料在齿牙22的表面的附着程度，当相邻二级辊体21相对转动时，设于相邻二级辊体21的齿牙22及其导流曲面221向中间收拢并破碎物料，引导物料向下滑动；齿牙立面222呈平面状，在二级辊体21定轴旋转时，可推动物料沿特定方向向相邻的导流曲面221过渡，有利于物料自相邻二级辊体21 之间顺畅地向下移动，避免物料积聚在相邻二级辊体21之间或相邻二级辊体21的上方。
44.此外，针对同一齿牙22而言，齿牙立面222的根部和导流曲面 221的根部之间的间距大于齿牙立面222的头部与二级辊体21的表面的最小间距。可参考图4，齿牙立面222的根部和导流曲面221的根部之间的间距比较大，而齿牙立面222的头部与二级辊体21的表面的间距比较小，因此，导流曲面221的坡度小且表面积大，齿牙立面222 沿二级辊体21的径向的高度小且表面积小。其中，齿牙立面222沿二级辊体21的径向的高度可以视为齿牙22的高度。
45.可见，该实施例中，一则齿牙22的高度小，使得相邻二级辊体 21可以以较小的径
向间距实现安装，二则导流曲面221的坡度小且表面积大，因而物料在相邻两个齿牙22之间的转移更为流畅和连贯，确保物料可以自相邻二级辊体21之间顺畅地向下移动，避免物料积聚在相邻二级辊体21之间积聚。
46.在上述实施例的基础上，本技术所提供的物料破碎装置中，齿牙 22的表面还包括两个齿牙侧面223；任意一个齿牙侧面223呈平面状，任意一个齿牙侧面223的法线平行于二级辊体21的轴线，两个齿牙侧面223等大且平行间隔。对于单个齿牙而言，两个齿牙侧面223、导流曲面221和齿牙立面222可以构成该齿牙22的全部表面。
47.通常，上述二级辊组2的相邻二级辊体21的间距可调，从而充分发挥齿牙22对不同物料的打散破碎效果，适应于物料的含水量、粘性等特点，避免物料在二级辊组2处出现架桥现象。
48.请参考图5至图7，在本技术所提供的一些实施例中，一级辊体 11的周侧表面可围设若干翅片12；针对同一一级辊体11而言，其全部翅片12分为多组，同组翅片12沿该一级辊体11的同一径向平面围设，不同组翅片12沿一级辊体11的轴向间隔分布，且全部组翅片12 沿一级辊体11的轴向均匀间隔。
49.上述翅片12一般设置为平板状结构，相应地，一个翅片12具有两个相对分布的板面，其中一个板面倾斜朝上，另外一个板面倾斜朝下。
50.一级辊体11及其翅片12可以将大块的物料初步打散，因翅片12 的两侧板面倾斜分布，因此，初步打散后的物料不易积于翅片12的表面，换言之，前述物料可以沿翅片12的表面向下滑动，从而进入二级辊组2及其二级辊体21。
51.上述翅片12可设置为矩形板。由于一级辊体11及其翅片12的配合间隙较大，对物料发挥初步打散破碎功能，因此，采用矩形板作为翅片12时，矩形板在满足结构强度要求的前提下，简化了一级辊组1 的结构，易于加工和装配一级辊组1。
52.当然，一级辊体11的翅片12除了设置为多个矩形板以外，还可以设置为沿一级辊体11的轴向螺旋递进分布的螺旋翅片12，此时，一个一级辊体11往往设置一个螺旋翅片12。
53.在本技术所提供的另外一些实施例中，可参考图1，该物料破碎装置还包括设于一级辊组1和二级辊组2此二者外周的机壳3，换言之，一级辊组1和二级辊组2此二者均设于机壳3内。前述机壳3呈上大下小的漏斗状，包括且不限于矩形漏斗。
54.由于一级辊组1位于二级辊组2的上方，因此，一级辊组1处于机壳3的上部而二级辊组2处于机壳3的下部，物料自机壳3的上部进入，随后依次经由一级辊组1和二级辊组2实现打散和破碎，最终从机壳3的下部移出。机壳3的漏斗形状适应于一级辊组1和二级辊组2的装配特点，能够引导物料向下且向机壳3的中心移动，令物料集中高效进入一级辊组1的相邻一级辊体11之间和二级辊组2的相邻二级辊体21之间。
55.在上述实施例中，一级辊组1的轴向尺寸可以大于二级辊组2的轴向尺寸，与此同时，相邻一级辊体11的间距可以大于相邻二级辊体 21的间距，且全部一级辊体11的径向间距之和大于全部二级辊体21 的径向间距之和。简而言之，一级辊组1及其一级辊体11、二级辊组 2及其二级辊体21的形状、尺寸以及在机壳3内的装配关系均适应于机壳3的漏斗形状。
56.综上，本技术所提供的物料破碎装置可应用于三元前驱体的滤饼破碎工艺。使用该物料破碎装置破碎三元前驱体滤饼时，一级辊组1 及其翅片12可以初步打散三元前驱体
滤饼，此时，虽然初步打散后的三元前驱体滤饼尺寸稍大，但在一级辊组1之间的流动性好，不易粘附在一级辊组1的表面；二级辊组2及其齿牙22可以进一步破碎三元前驱体滤饼，此时，三元前驱体滤饼被继续打散破碎，令三元前驱体滤饼达到目标粒径。
57.以上对本技术所提供的物料破碎装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。