一种锂电池负极粉粒用气流送料系统

技术领域

本发明涉及锂电池负极加工技术领域，尤其涉及一种锂电池负极粉粒用气流送料系统。

背景技术

气力输送技术是目前最理想的粉体材料输送技术。锂离子电池正负极材料属微米级粉体材料，其生产加工过程与其他粉体材料类似，存在易扬尘，输送效率低，周转困难等问题。如何有效地解决锂离子电池正负极材料生产过程的输送问题，从根部上杜绝扬尘、物料受污染导致的产品质量问题，提高输送效率，同时也能降低劳动强度，是气力输送的优势所在，而锂离子电池负极材料具有流动性好、堆积密度小等特点，满足气力输送的基本要求条件。

目前对锂电池负极粉粒进行气流输送时，在输送的过程中，首先需要将负极粉粒输送至指定地点，然后再用压缩的空气进行输送，如申请号公布号CN113233202A所示的气力输送系统，其也可用于负极粉粒的输送，包括固定连接于支架二上的除尘器、固定连接于支架一上的存料部、物料管、固定连接于支架三上的正压发送罐和动力支撑部，上述申请虽然可用于对负极粉粒的输送，但是在负极粉粒的整体输送的过程中，若想保持负极粉粒的持续气流输送，此时需要使粉料持续不断地送入到正压发送罐内，因此对于粉粒的输送量无法统计，若采用先统计再输送的方式，则输送过程中存在粉粒暂停输送的情况，影响整体的工作效果，若采用常规双储料仓送料的方式，一个统计一个出料，在出料与存储的过程中，需要多个控制阀同时进行调控，调控的较为复杂且易出错。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中在出料与存储的过程中，需要多个控制阀同时进行调控，调控的较为复杂且易出错的问题，而提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种锂电池负极粉粒用气流送料系统，包括：

机架；

安装于所述机架上方的储料机构、进料组件、间隔送清料组件、接料仓、控制模块、第一电机和第二电机；

所述储料机构对称设有两个，两个储料机构的底端交错的与接料仓相连通，两个储料机构的顶端交错的与进料组件相连通，储料机构包括储料仓和设在储料仓底端的送料管；

所述进料组件设在两个储料机构的上方，由所述间隔送清料组件控制向两个储料仓内间隔送料；

所述接料仓设在两个储料机构的下方，由所述间隔送清料组件控制储料机构的送料管向接料仓内间隔输料，接料仓的底端连接有旋转阀，所述旋转阀的出料口处连接有喷射器，所述喷射器的一端连接空气压缩设备、另一端连接气流输送管；

所述间隔送清料组件设在两个储料机构之间，间隔送清料组件由所述第二电机控制调节；

所述第一电机和第二电机由所述控制模块驱动控制。

优选的，所述机架包括：

上支架，所述上支架支撑两个所述储料仓，上支架的顶面两端均开有安放储料仓的第一安装孔；

下支架，所述下支架与上支架呈一体设置并支撑接料仓，所述下支架的顶面中间开有安装接料仓的第二安装孔；

顶支架，所述顶支架固定在上支架的顶面中间，并支撑所述进料组件。

优选的，所述第一安装孔的外侧设有缺口，并在缺口内安装重量传感器，该重量传感器由所述控制模块控制，所述储料仓的外侧壁固定连接有卡在缺口内的连接块。

优选的，所述储料机构还包括：

仓盖，所述仓盖密封固定于储料仓的顶面，仓盖的中部转动安装有伸入储料仓内的转杆，仓盖的侧部开有供进料组件插入的通孔；

初步破碎组件，所述初步破碎组件设在储料仓内通孔的正下方，初步破碎组件对通孔进入的粉粒进行初步破碎处理，初步破碎组件与转杆之间连接有锥齿轮，转杆通过锥齿轮带动初步破碎组件旋转；

二次破碎叶片，所述二次破碎叶片安装于转杆外侧的初步破碎组件下方；

送料绞龙，所述送料绞龙安装于转杆上且紧挨二次破碎叶片设置。

优选的，所述储料机构还包括：

电磁阀，安装于送料管的顶端并控制送料管的开闭；

感应接头，安装于电磁阀一侧并控制电磁阀的开闭，感应接头与间隔送清料组件接触并感应传递，由所述控制模块控制。

优选的，两个所述储料仓的转杆顶端之间还连接有传动组件，所述传动组件由第一电机驱动，传动组件由四个链轮以及连接四个链轮的链条组成，其中两个链轮内部固定有套管，且该套管套设于转杆外侧，另外两个链轮内部固定有轴杆，且转动安装于顶支架两侧，所述第一电机连接其中一个轴杆。

优选的，所述转杆的顶端呈正多边形结构，所述套管的内部与转杆顶端适配，并在转杆上滑动。

优选的，所述进料组件包括：

进料斗，固定于顶支架顶面并且进料斗的底部与顶支架上开有相贯通的孔；

输料管，安装于进料斗的下端两侧，一端与进料斗连通、另一端与储料仓连通；

侧支杆，固定于进料斗的外侧两端且底端固定在顶支架上以支撑进料斗。

优选的，所述间隔送清料组件包括：

旋转轴，所述旋转轴转动安装于上支架顶面，且旋转轴的顶端穿过顶支架和进料斗相贯通的孔；

送料挡块，所述送料挡块同轴固定连接于旋转轴的顶端，送料挡块设置于进料斗的下端内，送料挡块的顶面呈弧形，且送料挡块的弧形顶部侧面遮住一个输料管、弧形底部与另一个输料管相通；

从动齿轮，固定安装于旋转轴外侧并位于上支架下方，由所述第一电机以及安装在第一电机输出轴上的主动齿轮驱动旋转；

环形电刷板，固定安装于旋转轴外侧，环形电刷板的顶面开有两个环形的凹槽，两个所述感应接头的端部分别吻合在两个凹槽内，且凹槽内壁一半通电、另一半不通电，在储料仓向接料仓送料时，感应接头与凹槽内壁通电部分接触，电磁阀打开，在进料斗向储料仓送料时，感应接头与凹槽内部不通电部分接触，电磁阀关闭；

清理杆，固定连接于旋转轴外侧且位于接料仓内部，清理杆的外壁与接料仓内壁相吻合。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明通过设置有两个储料机构与一个接料仓，并且配合间隔送清料组件的设置，能够在接料仓配合空气压缩设备实现气流输送粉粒时，使进料组件送入的粉料能够持续地进入两个储料机构内，无需在粉料称量过程中由先称量再输送导致的停机输料问题，同时还保证了接料仓持续不断地配合空气压缩设备送料，既避免了进料过快导致输料不及时，也避免了进料慢导致输料停滞的问题，提高了整体粉料的气流输送效率，并且输送调控的过程中，进需要一个电机配合间隔送清料组件即可实现对两个储料仓的控制，调控操作简单，出错率低，此外还能够在间隔送清料组件的配合下，在关闭输料管进入储料仓的过程中，保证称量时管内无残留粉料，同时在储料仓向接料仓送料时，还能够保证储料仓内下料干净彻底；此外间隔送清料组件在对储料机构的调控时，还能够间歇的对接料仓的内壁进行清理，尽量避免粉料粘附在接料仓内壁上；最后通过在储料仓内安装转杆和初步破碎组件，转杆带动初步破碎组件工作，同时还带动转杆上的二次破碎杆以及送料绞龙的工作，既能够实现对粉料结块的破碎处理，同时还方便快速下料。

附图说明

图1为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的结构示意图；

图2为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的另一视角结构示意图；

图3为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的储料机构结构示意图；

图4为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的机架结构示意图；

图5为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的储料机构剖视图；

图6为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的进料组件结构示意图；

图7为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的间隔送清料组件结构示意图；

图8为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的间隔送清料组件伸入进料组件内时的剖视图；

图9为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的间隔送清料组件伸入接料仓内时的剖视图；

图10为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的环形电刷板俯视图；

图11为本发明提出的一种锂电池负极粉粒用气流送料系统的环形电刷板旋转180°后的俯视图。

图中：1、机架；2、储料机构；3、进料组件；4、传动组件；5、第一电机；6、第二电机；7、间隔送清料组件；8、接料仓；9、旋转阀；10、喷射器；11、气流输送管；12、空气压缩设备；101、下支架；102、上支架；103、顶支架；104、第一安装孔；105、第二安装孔；21、储料仓；22、仓盖；23、转杆；24、送料管；25、电磁阀；26、感应接头；27、初步破碎组件；28、二次破碎叶片；29、送料绞龙；31、进料斗；32、侧支杆；33、输料管；71、旋转轴；72、送料挡块；73、环形电刷板；74、从动齿轮；75、清理杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-3，一种锂电池负极粉粒用气流送料系统，包括：机架1；安装于机架1上方的储料机构2、进料组件3、间隔送清料组件7、接料仓8、控制模块、第一电机5和第二电机6；此处控制模块可参考为一种单片机控制器，安装于机架1上，储料机构2对称设有两个，两个储料机构2的底端交错的与接料仓8相连通，即不同时连通，两个储料机构2的顶端交错的与进料组件3相连通，储料机构2包括储料仓21和设在储料仓21底端的送料管24。进料组件3设在两个储料机构2的上方，由间隔送清料组件7控制向两个储料仓21内间隔送料。接料仓8设在两个储料机构2的下方，由间隔送清料组件7控制储料机构2的送料管24向接料仓8内间隔输料，接料仓8的底端连接有旋转阀9，旋转阀9的出料口处连接有喷射器10，喷射器10的一端连接空气压缩设备12、另一端连接气流输送管11，控制压缩设备12可采用罗茨风机，用于输送压缩空气将粉粒从喷射器10输送至气流输送管11内；间隔送清料组件7设在两个储料机构2之间，间隔送清料组件7由第二电机6控制调节；第一电机5和第二电机6由控制模块驱动控制，第一电机5和第二电机6均与控制模块电连接，第一电机5和第二电机6均固定于机架1上。

参照图2-4，机架1包括：上支架102，上支架102支撑两个储料仓21，上支架102的顶面两端均开有安放储料仓21的第一安装孔104，两个第一安装孔104在上支架102上对称设置；下支架101，下支架101与上支架102呈一体设置并支撑接料仓8，下支架101的顶面中间开有安装接料仓8的第二安装孔105；顶支架103，顶支架103固定在上支架102的顶面中间，并支撑进料组件3，以保证进料组件3放置的稳定。

第一安装孔104的外侧设有缺口，并在缺口内安装重量传感器，该重量传感器由控制模块控制，储料仓21的外侧壁固定连接有卡在缺口内的连接块，进而在储料仓21安装后，重量传感器实时感应储料仓21的重量，并在校零后，能够实时监测进入储料仓21后粉料的重量。

参照图3和图5，储料机构2还包括：仓盖22，仓盖22密封固定于储料仓21的顶面，密封设置避免粉料的外漏，仓盖22的中部转动安装有伸入储料仓21内的转杆23，转杆23通过轴承固定在仓盖22上，使转杆23与仓盖22、储料仓21为一个整体，仓盖22的侧部开有供进料组件3插入的通孔，粉料从通孔进入储料仓21中。

参照图5，储料机构2还包括：初步破碎组件27，初步破碎组件27设在储料仓21内通孔的正下方，初步破碎组件27由破碎轴和破碎杆组成，其中破碎轴与转杆23垂直设置，并转动安装在储料仓21内壁中，初步破碎组件27对通孔进入的粉粒进行初步破碎处理，初步破碎组件27与转杆23之间连接有锥齿轮，由两个锥齿轮的啮合，从而使转杆23带动初步破碎组件27旋转；二次破碎叶片28，二次破碎叶片28安装于转杆23外侧的初步破碎组件27下方，对初步破碎后的粉料进行再次破碎；送料绞龙29，送料绞龙29安装于转杆23上且紧挨二次破碎叶片28设置，能够在储料仓21储料时，配合粉料的快速出料。

储料机构2还包括：电磁阀25，安装于送料管24的顶端并控制送料管24的开闭，从而实现粉料的送料与存储；感应接头26，安装于电磁阀25一侧并控制电磁阀25的开闭，感应接头26与间隔送清料组件7接触并感应传递，由控制模块控制，即实现控制模块控制电磁的开闭。

参照图1-2和图5，为了实现两个储料仓21内转杆23的同步旋转，并由一个驱动源驱动，在两个储料仓21的转杆23顶端之间连接有传动组件4，传动组件4由第一电机5驱动，且传动组件4由四个链轮以及连接四个链轮的链条组成，也可以为更替为皮带和皮带轮的组成，链轮在旋转时底端设置支撑链条的挡板，以避免链条由重力的脱落，同时其中两个链轮内部固定有套管，且该套管套设于转杆23外侧，另外两个链轮内部固定有轴杆，且转动安装于顶支架103两侧，第一电机5连接其中一个轴杆，第一电机5固定在顶支架103侧面，在第一电机5旋转时带动轴杆上的链轮旋转，即由链条带动其余三个链轮的同步旋转。转杆23的顶端呈正多边形结构，套管的内部与转杆23顶端适配，并在转杆23上滑动，实现套管跟随链轮旋转时，能够带动转杆23的旋转，且套管由顶支架103支撑，能够避免套管和链轮将重量压在储料仓21上。

参照图6，进料组件3包括：进料斗31，固定于顶支架103顶面并且进料斗31的底部与顶支架103上开有相贯通的孔，进料斗31上端呈喇叭状、下端呈圆筒状；输料管33，安装于进料斗31的下端两侧，一端与进料斗31连通、另一端与储料仓21连通；侧支杆32，固定与进料斗31的外侧两端且底端固定在顶支架103上以支撑进料斗31，保证进料斗31的稳定。

参照图7-9，间隔送清料组件7包括：旋转轴71，旋转轴71转动安装于上支架102顶面，主要通过轴承进行安装，以保证旋转轴71位置的不变，且旋转轴71的顶端穿过顶支架103和进料斗31相贯通的孔，进而进入到进料斗31的下端内；送料挡块72，送料挡块72同轴固定连接于旋转轴71的顶端，送料挡块72设置于进料斗31的下端内，送料挡块72的顶面呈弧形，且送料挡块72的弧形顶部侧面遮住一个输料管33、弧形底部与另一个输料管33相通，在送料挡块72旋转180°时，能够将一个输料管33打开、另一个重新关闭；从动齿轮74，固定安装于旋转轴71外侧并位于上支架102下方，由第二电机6以及安装在第二电机6输出轴上的主动齿轮驱动旋转，进而实现第二电机6带动旋转轴71的旋转；环形电刷板73，固定安装于旋转轴71外侧，环形电刷板73的顶面开有两个环形的凹槽，两个感应接头26的端部分别吻合在两个凹槽内，且凹槽内壁一半通电、另一半不通电，在储料仓21向接料仓8送料时，感应接头26与凹槽内壁通电部分接触，电磁阀25打开，在进料斗31向储料仓21送料时，感应接头26与凹槽内部不通电部分接触，电磁阀25关闭，如图10所示，阴影部分为通电接触部分，初始时一个感应接头26的端部接触一个凹槽的阴影部分，另一个感应接头26的端部接触另一个凹槽的阴影部分，并在旋转180°后变成图11；

清理杆75，固定连接于旋转轴71外侧且位于接料仓8内部，清理杆75的外壁与接料仓8内壁相吻合，能够在清理杆75跟随旋转轴71旋转时，对接料仓8内壁进行清理，尽量避免粉料粘附在接料仓8内壁。

工作原理：在使用气流送料时，首先将粉料导入进料斗31内，粉料在进料斗31内经输料管33进入一个储料机构2的储料仓21中，并同时启动第一电机5工作，由第一电机5以及传动组件4的作用下，带动转杆23旋转，转杆23旋转由锥齿轮带动初步破碎组件27旋转，对进入储料仓21内的粉料结块部分进行初步破碎，同时转杆23旋转，还带动二次破碎叶片28以及送料绞龙29旋转，对粉料进行二次破碎配合粉料出料，机架1上的重量传感器实时感应进入粉料的储料仓21的重量变化，当重量达标后，控制模块开始控制第二电机6旋转，第二电机6旋转由主动齿轮和从动齿轮74带动旋转轴71旋转，使旋转轴71转动180°，在旋转轴71转动时，首先带动送料挡块72旋转，送料挡块72旋转，将已达标的储料仓21连接的输料管33关闭，打开另一个输料管33，并且在输料管33打开与关闭的过程，此时旋转轴71还带动环形电刷板73转动180°，环形电刷板73转动，此时两个感应接头26与环形电刷板73内凹槽的接触位置开始改变，由图10的状态逐步变成图11的状态，此时已达标的储料仓21下方的感应接头26在旋转180°后，与凹槽内壁通电部分接触，在接触后，控制模块打开电磁阀25，并记录打开时储料仓21的重量后开始向接料仓8输送粉料，另一个感应接头26在旋转180°后，与凹槽内壁不通电部分接触，在接触后，控制模块关闭电磁阀25，此时上方输料管33开始逐渐向储料仓21内输料；

并且旋转轴71在旋转180°的过程中，旋转轴71还带动清理杆75旋转180°，清理杆75旋转180°，对接料仓8内壁完成180°的清理；

最后接料仓8内的粉料在旋转阀9的开启下，并配合空气压缩设备12以及喷射器10，开始向气流输送管11输料，实现粉粒的气流输送。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。