适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置的制作方法

本技术属于投料装置领域，具体涉及一种适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置。

背景技术：

1、随着电动汽车的高速发展，动力锂离子电池需求猛涨。磷酸锰铁锂作为磷酸亚铁锂的升级材料，相对其它正极材料而言，具有高安全性、高循环寿命、放电电压平稳的优点。

2、目前，在磷酸锰铁锂正极材料制备过程中，需要将各物料按比例混合后的浆料送入砂磨机研磨。

3、但是由于所用到的固体铁源如三氧化二铁、四氧化三铁等，锰源如二氧化锰、三氧化二锰等相对于水密度可达5倍以上，因此采用传统的投料罐，即将物料混合后加入投料罐内的水中，再通过投料管路输入砂磨机，然而，将物料投入投料罐内的水中时，此类物料遇水容易结块和沉降，在进入砂磨机前容易导致管路和砂磨机筛网堵塞，带来额外的机器拆洗、物料浪费和人力时间成本。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置。该装置通过吹送高压气体打散加入投料罐内的物料，防止其遇水结块，同时通过形成浆液循环流动，防止物料沉降，使物料在进入砂磨机腔体内前达到良好的分散而不沉降不结块，使砂磨反应和磨细物料的循环正常运行，且能够减少机器拆洗的频次，降低人力和时间成本，减少物料的浪费。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：

3、一种适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其包括盛有水的投料罐、与投料罐相连通的投料管路，投料装置还包括吹气单元和浆液循环单元，其中投料罐的顶部设有投料口；吹气单元包括与投料罐的罐底相连通的气管、空气压缩机，空气压缩机通过气管向投料罐的罐腔输入压缩空气，且压缩空气进入投料罐的罐腔并形成自下而上流动并冲散物料的高压气流；浆液循环单元包括循环管路、循环泵，其中循环管路的一端部自上而下插入投料罐罐腔内、另一端部与投料罐的侧部或者底部相连通，且一端部在投料罐罐腔内形成向上的液流并驱使物料随着液流保持向上流动。

4、根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，投料罐包括顶部形成敞开口的罐体、设置在罐体顶部的罐盖，其中罐体顶部敞开口的一部分由罐盖盖合、另一部分形成投料口。在此，结果简单，便于安装和实施。

5、优选地，在竖直方向的正投影中，敞开口的面积为s1，投料口的面积为s2，其中0.45s1≤s2≤0.65s1。投料口相对敞开口的大小在此区间内，投料和防止物料逸出的效率最佳。

6、根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，投料装置还包括连接在投料罐侧壁的投料平台，其中投料平台与投料口相连通设置。在此，便于快速投料；同时，方便使用水枪对投料平台进行冲洗。

7、优选地，投料平台水平延伸并与投料口相齐平设置，混合好的物料放置在投料平台上并同步推入投料口。在此，在投料前，可将各类物料放置于投料平台上以便于工作人员检查，然后可一次性推入投料罐内。

8、根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，投料罐的罐底设有多个进气口；气管包括主管、与多个进气口一一对应连通的多根支管，压缩空气依次通过主管、多根支管并在投料罐的罐腔内形成多道气流。在此，形成多道高压气流，进一步提升对物料的打散效果。

9、优选地，多个进气口绕着投料罐的中心线圆周阵列分布。

10、根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，循环管路插入投料罐罐腔的端部距投料罐罐底的高度为h1，投料罐罐腔内液面高度为h2，其中0.15h2≤h1≤0.25h2。在此，使得物料在即将沉积在罐底时，受液流的影响再次向上流动。

11、优选地，投料罐的底部中心还连接有辅助管路，辅助管路、投料管路、循环管路三者通过三通阀相连通。

12、此外，投料装置还包括搅拌单元，搅拌单元包括自上而下插入投料罐罐腔并靠近投料罐罐底设置的搅拌桨、用于驱动搅拌桨转动的电机。在此，在向砂磨机输送浆料时，可通过搅拌桨维持罐内物料的分散状态。

13、由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

14、现有投料罐中，物料遇水容易结块和沉降，在进入砂磨机前容易导致管路和砂磨机筛网堵塞，带来额外的机器拆洗、物料浪费和人力时间成本。而本实用新型通过投料装置的结构进行整体设计巧妙地解决了现有结构的各种不足。采取该装置，通过吹送高压气体打散加入投料罐内的物料，防止其遇水结块，同时通过形成浆液循环流动，防止物料沉降，因此，本实用新型一方面使物料在进入砂磨机腔体内前达到良好的分散而不沉降不结块，使砂磨反应和磨细物料的循环正常运行；另一方面能够减少机器拆洗的频次，降低人力和时间成本，减少物料的浪费。

技术特征：

1.一种适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其包括盛有水的投料罐、与所述投料罐相连通的投料管路，其特征在于，所述投料装置还包括吹气单元和浆液循环单元，其中所述投料罐的顶部设有投料口；所述吹气单元包括与所述投料罐的罐底相连通的气管、空气压缩机，所述空气压缩机通过所述气管向所述投料罐的罐腔输入压缩空气，且所述压缩空气进入所述投料罐的罐腔并形成自下而上流动并冲散物料的高压气流；所述浆液循环单元包括循环管路、循环泵，其中所述循环管路的一端部自上而下插入所述投料罐罐腔内、另一端部与所述投料罐的侧部或者底部相连通，且所述一端部在所述投料罐罐腔内形成向上的液流并驱使物料随着液流保持向上流动。

2.根据权利要求1所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述投料罐包括顶部形成敞开口的罐体、设置在所述罐体顶部的罐盖，其中所述罐体顶部敞开口的一部分由所述罐盖盖合、另一部分形成所述投料口。

3.根据权利要求2所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，在竖直方向的正投影中，所述敞开口的面积为s1，所述投料口的面积为s2，其中0.45s1≤s2≤0.65s1。

4.根据权利要求1所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述投料装置还包括连接在所述投料罐侧壁的投料平台，其中所述投料平台与所述投料口相连通设置。

5.根据权利要求4所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述投料平台水平延伸并与所述投料口相齐平设置，混合好的物料放置在所述投料平台上并同步推入所述投料口。

6.根据权利要求1所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述投料罐的罐底设有多个进气口；所述气管包括主管、与所述多个进气口一一对应连通的多根支管，压缩空气依次通过所述主管、所述多根支管并在所述投料罐的罐腔内形成多道气流。

7.根据权利要求6所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述多个进气口绕着所述投料罐的中心线圆周阵列分布。

8.根据权利要求1所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述循环管路插入所述投料罐罐腔的端部距所述投料罐罐底的高度为h1，所述投料罐罐腔内液面高度为h2，其中0.15h2≤h1≤0.25h2。

9.根据权利要求1所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述投料罐的底部中心还连接有辅助管路，所述辅助管路、所述投料管路、所述循环管路三者通过三通阀相连通。

10.根据权利要求1所述的适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其特征在于，所述投料装置还包括搅拌单元，所述搅拌单元包括自上而下插入所述投料罐罐腔并靠近所述投料罐罐底设置的搅拌桨、用于驱动所述搅拌桨转动的电机。

技术总结
本技术公开了适用于高密度遇水易结块易沉降物料的砂磨机投料装置，其包括盛有水的投料罐、与投料罐相连通的投料管路，投料装置还包括吹气单元和浆液循环单元，其中投料罐的顶部设有投料口；吹气单元包括与投料罐的罐底相连通的气管、空气压缩机，空气压缩机通过气管向投料罐的罐腔输入压缩空气，且压缩空气进入投料罐的罐腔并形成自下而上流动并冲散物料的高压气流；浆液循环单元包括循环管路、循环泵。本技术一方面使物料在进入砂磨机腔体内前达到良好的分散而不沉降不结块，使砂磨反应和磨细物料的循环正常运行；另一方面能够减少机器拆洗的频次，降低人力和时间成本，减少物料的浪费。

技术研发人员：陈朝阳
受保护的技术使用者：中科致良新能源材料（浙江）有限公司
技术研发日：20230728
技术公布日：2024/2/19