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正负极材料的气体粉碎流化床装置

414   编辑:北方有色网   来源:南京同宁新材料研究院有限公司  
2025-10-27 15:26:47
权利要求

1.一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,包括粉碎罐(1),其特征在于:所述粉碎罐(1)的上方固定安装有支架(2),所述支架(2)的上方固定安装有伺服电机(3),所述伺服电机(3)的输出端固定连接有输出轴(4),所述输出轴(4)上的四周分布有上旋转片(5),风向向下,所述粉碎罐(1)的一端插接有两个对向的进气管(7),所述进气管(7)连通弧形板(8),所述弧形板(8)上设有若干个对向喷头(9),所述粉碎罐(1)的底部连通有出料管(10),所述粉碎罐(1)的底部设有驱动电机(11),所述驱动电机(11)的输出端固定连接有减速机(12),所述减速机(12)通过轴贯穿粉碎罐(1)至内部连接下旋转片(13),风向向上,所述粉碎罐(1)连通泄压管(14)。

2.根据权利要求1所述的一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,其特征在于:所述粉碎罐(1)的内部顶上设有固定块(6),所述固定块(6)是圆台状,所述输出轴(4)贯穿固定块(6)与其进行转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,其特征在于:所述泄压管(14)上设有压力调节阀,通过调节压力调节阀控制泄压的速度和压力大小,确保粉碎罐(1)内部在不同的工作状态和工艺要求下都能保持稳定且安全的压力环境。

4.根据权利要求1所述的一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,其特征在于:所述进气管(7)上安装有气体流量控制器,控制进入弧形板(8)的气体流量,进而控制从对向喷头(9)喷出气流的强度,适应不同种类和粒度要求的正负极材料的粉碎。

5.根据权利要求1所述的一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,其特征在于:所述粉碎罐(1)的内壁上设置有耐磨涂层,该耐磨涂层具体为碳化钨涂层。

6.根据权利要求1所述的一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,其特征在于:所述出料管(10)的出口端连接有旋风收集器或布袋式除尘器

说明书

技术领域

[0001]本实用新型涉及电池材料制备技术领域,具体为一种正负极材料的气体粉碎流化床装置。

背景技术

[0002]在电池制造领域,正负极材料的性能对于电池的质量和性能至关重要。正负极材料通常需要被粉碎至特定的粒度以满足电池生产的工艺要求。

[0003]传统的粉碎装置在处理正负极材料时存在诸多不足。例如,一些机械粉碎设备在粉碎过程中容易使材料受到较大的机械应力,从而导致材料结构的破坏以及性能的降低。而且,传统粉碎设备往往难以精确控制粉碎粒度,使得粉碎后的材料粒度分布不均匀,这对电池的一致性和稳定性产生负面影响。

[0004]另外,在粉碎过程中,由于材料与设备内壁以及粉碎部件之间的摩擦、碰撞等作用,设备的磨损问题较为严重。这不仅增加了设备的维护成本和更换频率,而且磨损产生的杂质还可能混入材料中,影响材料的纯度和质量。

[0005]同时,现有的一些粉碎设备在工作过程中对压力的控制不够精确和灵活。在不同的工艺条件和材料特性下,无法根据实际需求及时调整内部压力,这可能导致设备运行不稳定,甚至出现安全隐患。例如,在粉碎某些特殊的正负极材料时,如果内部压力过高而无法及时泄压,可能会引发设备故障甚至爆炸等危险情况。

[0006]此外,传统的粉碎设备在粉尘处理方面也存在缺陷。粉碎过程中产生的粉尘如果不能有效收集,不仅会造成材料的浪费,还会污染环境,影响操作人员的身体健康。

实用新型内容

[0007](一)解决的技术问题

[0008]针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,解决了上述背景技术中所提出的问题。

[0009](二)技术方案

[0010]本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案:

[0011]一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,包括粉碎罐,所述粉碎罐的上方固定安装有支架,所述支架的上方固定安装有伺服电机,所述伺服电机的输出端固定连接有输出轴,所述输出轴上的四周分布有上旋转片,风向向下,所述粉碎罐的一端插接有两个对向的进气管,所述进气管连通弧形板,所述弧形板上设有若干个对向喷头,所述粉碎罐的底部连通有出料管,所述粉碎罐的底部设有驱动电机,所述驱动电机的输出端固定连接有减速机,所述减速机通过轴贯穿粉碎罐至内部连接下旋转片,风向向上,所述粉碎罐连通泄压管。

[0012]进一步地,所述粉碎罐的内部顶上设有固定块,所述固定块是圆台状,所述输出轴贯穿固定块与其进行转动连接。

[0013]进一步地,所述泄压管上设有压力调节阀,通过调节压力调节阀控制泄压的速度和压力大小,确保粉碎罐内部在不同的工作状态和工艺要求下都能保持稳定且安全的压力环境。

[0014]进一步地,所述进气管上安装有气体流量控制器,控制进入弧形板的气体流量,进而控制从对向喷头喷出气流的强度,适应不同种类和粒度要求的正负极材料的粉碎。

[0015]进一步地,所述粉碎罐的内壁上设置有耐磨涂层,该耐磨涂层具体为碳化钨涂层。

[0016]进一步地,所述出料管的出口端连接有旋风收集器或布袋式除尘器。

[0017](三)有益效果

[0018]与现有技术相比,本实用新型提供了一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,具备以下有益效果:

[0019]本实用新型,在粉碎方面,通过独特的气流与旋转片设计,使物料流化粉碎,满足不同粒度要求,压力调节能维持稳定环境,避免设备故障,气体流量控制可适应多种材料,提高设备通用性,碳化钨涂层减少磨损与杂质,出料管连接的收集器能有效处理粉尘,既环保又能提高物料回收率。

附图说明

[0020]图1为本实用新型立体结构示意图;

[0021]图2为本实用新型内部结构示意图;

[0022]图3为本实用新型进气管、弧形板和喷头安装结构示意图。

[0023]图中:1、粉碎罐;2、支架;3、伺服电机;4、输出轴;5、上旋转片;6、固定块;7、进气管;8、弧形板;9、喷头;10、出料管;11、驱动电机;12、减速机;13、下旋转片;14、泄压管。

具体实施方式

[0024]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。

[0025]实施例

[0026]如图1-3所示,本实用新型一个实施例提出的一种正负极材料的气体粉碎流化床装置,包括粉碎罐1,所述粉碎罐1的上方固定安装有支架2,所述支架2的上方固定安装有伺服电机3,所述伺服电机3的输出端固定连接有输出轴4,所述输出轴4上的四周分布有上旋转片5,风向向下,所述粉碎罐1的一端插接有两个对向的进气管7,所述进气管7连通弧形板8,所述弧形板8上设有若干个对向喷头9,所述粉碎罐1的底部连通有出料管10,所述粉碎罐1的底部设有驱动电机11,所述驱动电机11的输出端固定连接有减速机12,所述减速机12通过轴贯穿粉碎罐1至内部连接下旋转片13,风向向上,所述粉碎罐1连通泄压管14;

[0027]粉碎罐1:这是整个装置的主体结构,所有其他部件都与其相关联。它为正负极材料的粉碎、流化等过程提供了一个封闭的工作空间,确保粉碎过程在一个相对稳定的环境中进行,减少外界因素干扰,同时避免物料粉尘外泄造成污染和物料损失。

[0028]支架2:位于粉碎罐1上方,其作用是支撑伺服电机3。它需要具备足够的强度和稳定性,以承受伺服电机3的重量以及在运行过程中产生的震动等,保证整个装置在运行过程中的平稳性。

[0029]伺服电机3:作为动力源之一,通过输出轴4带动上旋转片5旋转。伺服电机3具有高精度、高响应速度等特点,可以根据工艺要求精确控制转速和旋转角度,从而调节上旋转片5产生的向下气流的强度和流动特性。

[0030]输出轴4:连接伺服电机3和上旋转片5,将伺服电机3的旋转运动传递给上旋转片5。它需要具备足够的强度和刚度,以确保在高速旋转过程中不会发生弯曲或断裂,保证动力传输的稳定性和可靠性。

[0031]上旋转片5:分布在输出轴4四周,风向向下。在旋转过程中,它可以产生向下的气流,与从下旋转片13向上的气流相互作用,使粉碎罐1内的物料处于流化状态,增加物料颗粒之间的碰撞和摩擦机会,提高粉碎效率。

[0032]固定块6:呈圆台状,位于粉碎罐1内部顶上。它为输出轴4提供了转动连接的支撑点,保证输出轴4在旋转过程中的稳定性,同时减少输出轴4的晃动对粉碎罐1内部其他部件的影响。

[0033]进气管7:有两个且对向插接在粉碎罐1一端。它是气体进入粉碎罐1的通道,通过与弧形板8相连,将气体均匀地分布到弧形板8上。

[0034]弧形板8:与进气管7连通,其弧形设计可以使气体在其内部均匀分布。弧形板8上设有若干个对向喷头9,使气体从喷头9喷出时能够在粉碎罐1内形成特定的气流场,有利于物料的粉碎和流化。

[0035]对向喷头9:位于弧形板8上,多个对向喷头9可以使气流在粉碎罐1内相互交汇、碰撞,产生复杂的气流流动,增强对物料的粉碎作用。通过控制从喷头9喷出气流的强度,由进气管7上的气体流量控制器控制,可以适应不同物料的粉碎需求。

[0036]出料管10:连通粉碎罐1底部,是粉碎后的物料排出的通道。它连接旋风收集器或布袋式除尘器,能够及时将粉碎后的物料排出粉碎罐1,并进行收集和粉尘处理,避免物料在粉碎罐1内堆积影响粉碎效果。

[0037]驱动电机11:位于粉碎罐1底部,作为另一个动力源。它通过减速机12带动下旋转片13旋转,与伺服电机3和上旋转片5协同工作,共同营造粉碎罐1内的流化环境。

[0038]减速机12:连接驱动电机11和下旋转片13,起到降低转速、增大扭矩的作用。通过减速机12可以调整下旋转片13的旋转速度和扭矩,使其产生的向上气流与上旋转片5产生的向下气流匹配,优化粉碎罐1内的流化效果。

[0039]下旋转片13:风向向上,与上旋转片5配合工作。它的旋转可以使粉碎罐1底部的物料向上运动,与从上向下的气流和物料相互作用,促进物料的流化和粉碎。

[0040]泄压管14:与粉碎罐1连通,是调节粉碎罐1内部压力的重要部件。泄压管14上的压力调节阀可以根据不同的工作状态和工艺要求,精确控制泄压的速度和压力大小,确保粉碎罐1内部压力稳定在安全范围内,避免因压力过高或过低影响装置的正常运行和物料的粉碎效果。

[0041]工作原理:

[0042]物料流化与气流粉碎

[0043]气体通过进气管7进入装置,经气体流量控制器调节流量后进入弧形板8,再从弧形板8上的对向喷头9喷出。同时,驱动电机11带动减速机12运转,使下旋转片13旋转产生向上的气流,而伺服电机3带动输出轴4和上旋转片5旋转产生向下的气流。上下气流的共同作用使正负极材料在粉碎罐1内处于流化状态。在流化过程中,物料颗粒受到高速气流的冲击以及颗粒之间的相互碰撞、摩擦,从而被粉碎成细小颗粒。

[0044]压力调节与稳定运行

[0045]粉碎过程中,粉碎罐1内的压力可能会发生变化。当压力过高时,通过泄压管14上的压力调节阀进行泄压,以控制泄压的速度和压力大小,使粉碎罐1内部在不同的工作状态和工艺要求下都能保持稳定且安全的压力环境,保证粉碎过程的稳定运行,避免因压力过高影响设备安全和粉碎效果。

[0046]物料输出与粉尘处理

[0047]粉碎后的物料从粉碎罐1底部的出料管10排出。由于出料管10的出口端连接有旋风收集器或布袋式除尘器,物料在排出过程中,粉尘被收集器进行处理。旋风收集器利用离心力原理将粉尘与物料分离,布袋式除尘器则通过过滤作用将粉尘拦截,这样既可以收集物料,避免物料浪费,又可以防止粉尘污染环境。

[0048]设备保护与高效运行

[0049]在整个过程中,粉碎罐1内壁的碳化钨耐磨涂层可以减少物料和气流对罐壁的磨损,保护粉碎罐1,延长设备使用寿命。同时,各个部件的协同工作,如固定块6对输出轴4的稳定支撑、进气管7和喷头9对气流的合理分配等,确保了设备的高效运行。

[0050]如图2所示,在一些实施例中,所述粉碎罐1的内部顶上设有固定块6,所述固定块6是圆台状,所述输出轴4贯穿固定块6与其进行转动连接;在气体粉碎流化床装置中,气流的稳定性对于物料的流化效果和粉碎效率至关重要。如果输出轴4晃动或不稳定,会导致气流紊乱,影响物料与气流的相互作用,进而降低粉碎效果。固定块6的存在有助于维持气流的稳定性,提高装置的粉碎效率和工作质量。

[0051]在一些实施例中,所述泄压管14上设有压力调节阀,通过调节压力调节阀控制泄压的速度和压力大小,确保粉碎罐1内部在不同的工作状态和工艺要求下都能保持稳定且安全的压力环境;在正负极材料的气体粉碎流化床装置运行过程中,粉碎罐1内部的压力会实时发生变化。通过安装在粉碎罐1内部的压力传感器,可以实时监测粉碎罐1内的压力值,并将压力信号传输至控制系统。控制系统根据预设的压力范围和工艺要求对压力信号进行分析处理。

[0052]在一些实施例中,所述进气管7上安装有气体流量控制器,控制进入弧形板8的气体流量,进而控制从对向喷头9喷出气流的强度,适应不同种类和粒度要求的正负极材料的粉碎;气流从喷头9喷出后,在粉碎罐1内形成更剧烈的流化状态,材料颗粒之间以及颗粒与气流之间的碰撞、摩擦加剧,使得材料能够被粉碎得更细,满足生产工艺对细粒度材料的需求。

[0053]在一些实施例中,所述粉碎罐1的内壁上设置有耐磨涂层,该耐磨涂层具体为碳化钨涂层;当粉碎罐1内壁没有耐磨涂层或者涂层耐磨性不好时,内壁磨损会产生大量的杂质颗粒。这些杂质混入正负极材料中,会严重影响材料的纯度和质量,进而影响电池的性能。而碳化钨涂层有效地减少了内壁磨损,也就大大降低了杂质的产生,确保了正负极材料的纯净度。

[0054]在一些实施例中,所述出料管10的出口端连接有旋风收集器或布袋式除尘器;布袋式除尘器对于细小颗粒的物料具有很好的收集效果。在正负极材料粉碎过程中,一些细小的粉尘颗粒能够被布袋有效地拦截,从而提高了物料的收集效率,减少了粉尘排放。

[0055]最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

说明书附图(3)

声明:
“正负极材料的气体粉碎流化床装置” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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