整融的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种整融机，要解决的技术问题是降低负极材料生产成本，提高收率。本实用新型采用以下技术方案实现：一种整融机，所述整融机由进料装置、融体系统、回料系统、气流筛选系统和负压收集系统组成，所述进料装置分别与融体系统和回料系统连接，回料系统连接气流筛选系统，气流筛选系统连接负压收集系统。与现有技术相比，采用将传统的气流粉碎机进行整合成为一体的整融机，使该设备的运行成本能够满足低功率的要求，在原有的基础上降低84%以上，将传统的锂离子负极材料从传统的不规则形状经过加工成为豌豆形，使产品的利用率提高了15%以上，而且由于采用一体式设计，可以减少工人数量，节省劳动力。
【专利说明】整融机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种锂离子动力电池材料生产设备，特别是一种用于球形化、融合化、卷曲法加工锂离子电池材料的设备。
【背景技术】
[0002]随着小型便携式家用电器及电动工具，及节能环保型的动力汽车不断发展，对锂离子电池及电池负极材料的能量密度和容量，高温使用安全系数提出了越来越高的要求，对电池负极材料的粒度分布，球形化和表面修饰提出了更高的要求，经研究表明，将负极材料经过特殊的机械设备处理及表面修饰处理，可以改变粒度均匀性分布，负极颗粒由椭圆形(土豆形)提升为近似圆形(豌豆形)的范围之内，进一步提升负极材料的球形度，负极材料大小粒径均匀，颗粒填充好，可以大幅度提高锂离子电池负极材料的比容量，高温使用的安全性能，减少其不可逆容量，同时大大提升了加工工艺的产品利用率。但是现有技术采用的气流粉碎机，需要六台设备联机才能够满足对负极材料的加工，导致设备的投资成本较高，运行维护成本较高，加工后的负极材料的收率偏低，无法满足节能高效的要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种整融机，要解决的技术问题是降低负极材料生产成本，提高收率。
[0004]为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案实现:一种整融机，所述整融机由进料装置、融体系统、回料系统、气流筛选系统和负压收集系统组成，所述进料装置分别与融体系统和回料系统连接，回料系统连接气流筛选系统，气流筛选系统连接负压收集系统。
[0005]本实用新型所述的进料装置由第一料斗、第二料斗和四通阀组成，第一料斗和第二料斗分别与四通阀两端连接，四通阀的另外两端分别连接融体系统和回料系统，在第一料斗与四通阀之间设有第一阀门。
[0006]本实用新型所述的融体系统由旋转轴、融牙、转盘、旋转体外壳、第一电机、轴承座组成，在轴承座上设有旋转轴，旋转轴的后端转轴部分上连接有从动传动轮，从动传动轮通过传动带与第一电机上的主动轮实现带传动，旋转体外壳与四通阀之间设有外壳盖，外壳盖与旋转体外壳密封连接，旋转体外壳的上端与回料系统连通，轴承座设置在旋转体外壳的后端，旋转轴的前端转轴部分伸入旋转体外壳内，与设置在旋转体外壳内的转盘轴接，转盘与四通阀的一端端口轴向设置，转盘与旋转体外壳之间设有间隙，融牙设置在旋转体外壳与转盘之间的下端的缝隙内。
[0007]本实用新型所述的回料系统由回料器、负压回料阀组成，所述回料器的下端分别设有第一回料管和第二回料管，第一回料管经负压回料阀与四通阀连接，第二回料管与旋转体外壳的内部连通，回料器的上端连接气流筛选系统。
[0008]本实用新型所述的气流筛选系统由气流筛选机、第二电机、除尘器和集料器组成，所述气流筛选机设置在回料器的上端，气流筛选机与第二电机连接，气流筛选机经管道与除尘器连接，集料器连接设置在除尘器的下端，除尘器经管道与负压收集系统连接，所述除尘器内竖向设置有滤芯。
[0009]本实用新型所述的除尘器与集料器之间的连接处设有排料阀。
[0010]本实用新型所述的负压系统由第二风机和调节控制阀组成，所述第二风机经管道与除尘器连接，调节控制阀设置在第二风机与管道之间的连接处。
[0011]本实用新型所述的负压回料阀由第三电机、与第三电机联接的减速箱、连接在第一回料管与四通阀之间的阀体和设置在阀体内的叶片组成，减速箱的输出轴伸入阀体内，且与叶片轴接。
[0012]本实用新型所述的第二风机为罗茨风机。
[0013]本实用新型所述的轴承座的下端设有机架，旋转体外壳设置在机架上。
[0014]本实用新型与现有技术相比，采用将传统的气流粉碎机进行整合成为一体的整融机，使该设备的运行成本能够满足低功率的要求，在原有的基础上降低84%以上，将传统的锂离子负极材料从传统的不规则形状经过加工成为豌豆形，使产品的利用率提高了 15%以上，而且由于采用一体式设计，可以减少工人数量，节省劳动力。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0017]如图1所示，本实用新型的整融机，由进料装置1、融体系统2、回料系统3、气流筛选系统4和负压收集系统5组成。
[0018]进料装置I设有一个漏斗状的第一料斗6，在第一料斗6的下端连接有第一阀门9，第一阀门9与四通阀8的右侧端口连接。四通阀8的下端端口连接有第二料斗7，第二料斗7为一个筒状结构罐，四通阀8的上端端口连接回料系统3的负压回料阀16，四通阀8的左侧端口连接融体系统2的旋转体外壳14。旋转体外壳14的形状为盘面竖直的盘状，在盘面的下端与盘面连接的圆弧内侧壁上设有齿状的融牙11。旋转体外壳14的左侧外设有安装在机架28上的轴承座13，该轴承座13为高速轴承座，轴承座13内水平设置有旋转轴10，旋转轴10的前端(右端)转轴部分伸进旋转体外壳14内，在旋转体外壳14内设有与转轴连接的转盘31。在四通阀8与旋转体外壳14之间设有盘状的外壳盖30，外壳盖30与旋转体外壳14连接构成密封体。旋转体外壳14与转盘31平行设置，旋转体外壳14与转盘31之间的间隙为15-30mm之间，融牙11位于转盘31、间隙的下端，旋转轴10的后端转轴部分上联接有从动传动轮29，从动传动轮29通过传动带与第一电机12上的主动轮实现带传动。
[0019]第一电机12采用三相调速电机。
[0020]回料系统3设有回料器15，回料器15上端为桶状结构，其下端分别连接有第一回料管17和第二回料管18，第一回料管17下部连接负压回料阀16，第二回料管18与旋转体外壳14内连通。回料器15的上端安装有气流筛选系统4的气流筛选机19，气流筛选机19的右侧连接有第二电机20，气流筛选机19的左侧经管道连接除尘器22，在除尘器22上端部分内竖向阵列有钛材料制作的滤芯24，除尘器22下端为漏斗形结构的圆桶，在除尘器22的下端连接有集料器23，集料器23与除尘器22之间的连接处设有排料阀25。
[0021]负压回料阀16由第三电机161、与第三电机161的输出轴联接的减速箱162，分别与第一回料管17、四通阀8的上端内部联通的阀体163和设置在阀体内的叶片164组成，减速箱162的输出轴伸入阀体163内，并且与叶片164轴接。气流筛选机19采用调节电机控制转速，物料的切割点变化来实现筛选目的。除尘器采用滤芯式除尘器22。
[0022]在除尘器22的上端通过管道连接负压收集系统5的风机26，在风机26与管道之间的连接处设有调节控制阀27。
[0023]风机26采用罗茨风机。调节控制阀27采用开关角度来实现风量大小的控制。
[0024]本实用新型的工作过程如下:打开风机26，待其运行正常后，根据对不同负极材料产品的粒度要求调节调节控制阀27，以达到整融的目的，打开空压机的压缩空气调节气阀，每隔20-30秒对滤芯式除尘器22的滤芯24向箱体内的滤芯反吹气1_3秒，清洗掉滤芯表面的细小颗粒，通过排料阀25定期排出物料，由除尘器下部的集料器23收集。进料装置I的四通阀8的四个口，每个口都能根据不同的时间，不同的要求打开或关闭，具体为:四通阀由上下，左右阀板控制，进料时，关闭上下阀板，打开左右阀板。待物料进料量达到要求时，关闭右阀板，打开上阀板运行。当产品达到要求时，关闭左阀板，打开下阀板物料流入第二料斗7。
[0025]打开融体系统的第一电机12，调节控制转盘31的转速为1500-2000转/分钟。关闭四通阀8的排料下部阀板，打开第一料斗6下部的第一阀门9，控制进料量在10-15KG/分钟，待第一电机12电流在25-30A时，旋转体外壳14内物料体积不低于60%，停止加料，启动负压回料阀16，调节阀体内的叶片转速在30-40HZ，待第一电机12电流稳定在25-30A，打开气流筛选机19，调节转速在60-75HZ，待第二电机20电流稳定后，打开第一阀门9，控制进气量在10-50立方/分钟，调节调节控制阀27阀门角度控制进气量，此时物料在融体系统2内，连续被冲击、摩擦、球化、融合、卷曲等一系列的运动，物料在回料系统3的转盘31内，在转盘31的作用下，使物料进入回料器15内，在气流筛的作用下，利用重力原理使物料进入四通阀内连续做循环运动，采用可编程逻辑控制器PLC调节气流筛选系统4的转速来控制小粒径物料外排到负压收集系统5收集。PLC根据不同的粒径、不同的球形度、不同融合要求及卷曲要求，控制循环运动时间，达到不同规格型号的锂离子电池电极材料要求。
[0026]本实用新型的整融机加工出来的锂离子电池材料的收率为58-62%，提高了 15%以上，节省劳动力50%。加工后材料的微观形状比现有技术加工的材料球形度更好、粒径更均匀。本实用新型的整融机为全密封性的负压操作，间歇式运行不产生环境污染，减少了现有技术的搬运产生环境污染。
【权利要求】
1.一种整融机，其特征在于:所述整融机由进料装置(I)、融体系统(2)、回料系统(3)、气流筛选系统(4)和负压收集系统(5)组成，所述进料装置(I)分别与融体系统(2)和回料系统(3)连接，回料系统连接气流筛选系统(4)，气流筛选系统(4)连接负压收集系统(5);所述进料装置(I)由第一料斗(6)、第二料斗(7)和四通阀(8)组成，第一料斗(6)和第二料斗(7)分别与四通阀(8)两端连接，四通阀(8)的另外两端分别连接融体系统(2)和回料系统(3)，在第一料斗(6)与四通阀(8)之间设有第一阀门(9);所述融体系统(2)由旋转轴(10)、融牙(11)、转盘(31)、旋转体外壳(14)、第一电机(12)、轴承座(13)组成，在轴承座(13)上设有旋转轴(10)，旋转轴(10)的后端转轴部分上连接有从动传动轮(29)，从动传动轮(29)通过传动带与第一电机(12)上的主动轮实现带传动，旋转体外壳(14)与四通阀(8)之间设有外壳盖(30)，外壳盖(30)与旋转体外壳(14)密封连接，旋转体外壳(14)的上端与回料系统(3)连通，轴承座(13)设置在旋转体外壳(14)的后端，旋转轴(10)的前端转轴部分伸入旋转体外壳(14)内，与设置在旋转体外壳(14)内的转盘(31)轴接，转盘(31)与四通阀(8 )的一端端口轴向设置，转盘(31)与旋转体外壳(14 )之间设有间隙，融牙(11)设置在旋转体外壳(14)与转盘(31)之间的下端的缝隙内。
2.根据权利要求1所述的整融机，其特征在于:所述回料系统(3)由回料器(15)、负压回料阀(16)组成，所述回料器(15)的下端分别设有第一回料管(17)和第二回料管(18)，第一回料管(17)经负压回料阀(16)与四通阀(8)连接，第二回料管(18)与旋转体外壳(14)的内部连通，回料器(15)的上端连接气流筛选系统(4)。
3.根据权利要求2所述的整融机，其特征在于:所述气流筛选系统(4)由气流筛选机(19)、第二电机(20)、除尘器(22)和集料器(23)组成，所述气流筛选机(19)设置在回料器(15)的上端，气流筛选机(19)与第二电机(20)连接，气流筛选机(19)经管道与除尘器(22)连接，集料器(23)连接设置在除尘器(22)的下端，除尘器(22)经管道与负压收集系统(5)连接，所述除尘器(22)内竖向设置有滤芯(24)。
4.根据权利要求3所述的整融机，其特征在于:所述除尘器(22)与集料器(23)之间的连接处设有排料阀(25)。
5.根据权利要求4所述的整融机，其特征在于:所述负压系统(5)由第二风机(26)和调节控制阀(27)组成，所述第二风机(26)经管道与除尘器(22)连接，调节控制阀(27)设置在第二风机(26)与管道之间的连接处。
6.根据权利要求5所述的整融机，其特征在于:所述负压回料阀(16)由第三电机(161)、与第三电机(161)联接的减速箱(162)、连接在第一回料管(17)与四通阀(8)之间的阀体(163)和设置在阀体(163)内的叶片(164)组成，减速箱(162)的输出轴伸入阀体(163)内，且与叶片(164)轴接。
7.根据权利要求6所述的整融机，其特征在于:所述第二风机(26)为罗茨风机。
8.根据权利要求7所述的整融机，其特征在于:所述轴承座(13)的下端设有机架(28),旋转体外壳(14)设置在机架(28)上。
【文档编号】H01M4/139GK203553273SQ201320459864
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】吴其修, 刘明东 申请人:湛江市聚鑫新能源有限公司