一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备的制作方法

    专利查询2025-03-16  19


    本发明涉及新能源材料制备,具体为一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备。


    背景技术:

    1、在锂电池制造产业链中,石墨作为主流的负极材料,其加工精细度直接影响着电池的性能和寿命。石墨原料在成为高效能负极材料之前,需经过严格的粉碎和粒度分级,以确保其符合电池制造的标准。

    2、目前,常用的石墨粉碎加工设备包括球磨机和辊式粉碎机等,这些设备能将大块石墨原料研磨成粉末颗粒,但粉碎后的石墨粉通常呈现出不均匀的粒度分布,包含大于、等于和小于标准粒度的颗粒。这一混合粒度的石墨粉随后需要通过筛分设备进行分级,以分离出符合标准粒度的颗粒。这一过程不仅耗时,而且需要手动将筛分后的大颗粒重新送回粉碎设备进行二次或多次粉碎,直到所有的石墨粉都能满足电池制造的要求。这一循环粉碎的过程不仅增加了生产成本,也降低了整体的生产效率,特别是在大规模工业化生产中,这一问题尤为突出。为此,我们提出了一种能够实现自动循环粉碎的石墨粉加工设备。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备,用于解决上述背景技术中提出的问题。

    2、本发明是通过以下技术方案得以实现的:

    3、一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备,包括:

    4、机壳,具有供外部石墨进入的进料口;

    5、粉碎筒,可转动的设于所述机壳内且侧壁上贯通设置排料孔;

    6、一级研磨组件,包括可转动的设于所述粉碎筒内的两根粉碎辊,所述两根粉碎辊之间形成有用于接纳由所述进料口进入的石墨的第一粉碎间隙;以及

    7、导料部件,突出所述粉碎筒的内壁设置,所述导料部件被构造能够将所述粉碎筒底部的石墨推送至高处后掉落至所述第一粉碎间隙。

    8、可选地,所述粉碎筒内放置有研磨体,所述导料部件包括第一导料部和第二导料部,所述第一导料部、所述第二导料部和所述粉碎筒内壁之间围合形成三角构造的运料空间,所述第一导料部和所述第二导料部在所述粉碎筒的旋转方向上依次排列,所述第二导料部上设有允许石墨通过而限制所述研磨体通过的分料孔。

    9、可选地,所述加工设备还包括二级研磨组件,所述二级研磨组件包括固定座和活动座,固定座设于所述两根粉碎辊的下方;活动座弹性设于所述固定座上方并与所述固定座之间形成第二粉碎间隙,所述活动座上设置用于将所述粉碎辊粉碎后的石墨排入第二粉碎间隙的进料结构,所述固定座上设置用于将所述第二粉碎间隙的物料排出的排料结构。

    10、可选地,所述进料结构包括接料部件和排料通道,所述接料部件呈漏斗状,所述排料通道设于所述活动座上并将所述接料部件缩口的一端与所述第二粉碎间隙连通,所述接料部件扩口的一端设于所述第一粉碎间隙下方,以接受下落的石墨。

    11、可选地,所述第二粉碎间隙为中间低、两端高的弧形构造,所述排料结构为设于所述固定座上的出料孔,所述出料孔位于所述第二粉碎间隙的中间位置,所述排料通道与所述第二粉碎间隙的两端位置相连通。

    12、可选地,所述研磨体随转动的所述粉碎筒上升后掉落,所述活动座具有用于接收掉落的所述研磨体的滚落斜面。

    13、可选地,所述加工设备还包括滤网,所述滤网位于所述粉碎筒的下方并弹性连接于所述机壳,所述滤网上固定有磁体,所述导料部件由铁制成,所述滤网的网孔被构造成能够允许小于标准粒度的石墨通过而限制标准粒度的石墨通过。

    14、可选地,所述机壳内壁两侧固定设置有连接座,所述滤网两侧均通过第二弹簧连接至所述连接座。

    15、可选地,所述滤网由弹性材料制成,所述滤网底部两侧各固定连接一根连接杆,所述机壳上对应所述连接杆两端的位置沿横向开设长条形的连接孔,所述连接杆的两端均连接至所述连接孔并沿所述连接孔的长度方向可滑动。

    16、可选地,所述滤网为中间高、两端低的弧形构造,所述滤网的边缘与所述机壳内壁之间形成落料间隙,所述加工设备还包括可抽拉的设置在所述机壳的一侧壁上的收集槽,所述收集槽具有相互独立的第一收集腔和第二收集腔,所述第一收集腔用于接收从所述落料间隙掉落的石墨,所述第二收集腔用于接收穿过所述滤网而掉落的石墨。

    17、与现有技术相比,本发明提供了一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备,具备以下有益效果:

    18、1.本发明通过通过设置机壳、粉碎筒、一级研磨组件以及导料部件,粉碎筒和一级研磨组件的配合使用,使得石墨粉在第一粉碎间隙内得到有效粉碎,并通过排料孔排出小于或等于标准粒度的石墨粉,导料部件的设计,将大于标准粒度的石墨粉重新引导至第一粉碎间隙进行二次粉碎,实现了石墨粉的自动循环粉碎,减少了人工操作和生产成本。相比现有技术,本发明解决了石墨粉碎后粒度不均匀、需要多次筛分和循环粉碎的问题,提高了石墨粉的加工效率和产品质量;

    19、2.本发明通过在粉碎筒内设置研磨体和由第一导料部及第二导料部组成的导料部件,研磨体的使用增强了粉碎作用,而导料部件的三角构造运料空间和分料孔的设计,使得石墨粉在研磨过程中按粒度大小被有效分类和导向。同时,第一导料部的板状结构和卸料孔的设置减少了小于标准粒度的石墨在运料空间中的堆积,避免了过度研磨,提高了成品率;

    20、3.本发明通过设置二级研磨组件,使得经过一级研磨后的石墨粉能够在第二粉碎间隙内接受进一步的精细粉碎,同时,由导料部件带动的研磨体砸落在活动座上,借助其动力促进活动座下移,从而增强了粉碎作用。这一过程有效提高了石墨粉的粉碎细致度和均匀度;

    21、4.本发明通过在粉碎筒下方设置带有磁体的滤网,并将其弹性连接于机壳,滤网的设计允许小于标准粒度的石墨通过,同时截留等于或大于标准粒度的石墨,从而实现了自动分级。滤网上的磁体不仅能够吸附铁杂质,提高石墨粉的质量,还能在导料部件的间歇性吸引下促使滤网跳动,加快筛分过程。



    技术特征:

    1.一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述粉碎筒(3)内放置有研磨体(8),所述导料部件(7)包括第一导料部(70)和第二导料部(71),所述第一导料部(70)、所述第二导料部(71)和所述粉碎筒(3)内壁之间围合形成三角构造的运料空间(9),所述第一导料部(70)和所述第二导料部(71)在所述粉碎筒(3)的旋转方向上依次排列,所述第二导料部(71)上设有允许石墨(33)通过而限制所述研磨体(8)通过的分料孔(10)。

    3.根据权利要求2所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:还包括二级研磨组件,所述二级研磨组件包括固定座(12)和活动座(13),固定座(12)设于所述两根粉碎辊(5)的下方;活动座(13)弹性设于所述固定座(12)上方并与所述固定座(12)之间形成第二粉碎间隙(14),所述活动座(13)上设置用于将所述粉碎辊(5)粉碎后的石墨(33)排入第二粉碎间隙(14)的进料结构,所述固定座(12)上设置用于将所述第二粉碎间隙(14)的物料排出的排料结构。

    4.根据权利要求3所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述进料结构包括接料部件(15)和排料通道(16),所述接料部件(15)呈漏斗状,所述排料通道(16)设于所述活动座(13)上并将所述接料部件(15)缩口的一端与所述第二粉碎间隙(14)连通,所述接料部件(15)扩口的一端设于所述第一粉碎间隙(6)下方,以接受下落的石墨(33)。

    5.根据权利要求4所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述第二粉碎间隙(14)为中间低、两端高的弧形构造,所述排料结构为设于所述固定座(12)上的出料孔(17),所述出料孔(17)位于所述第二粉碎间隙(14)的中间位置,所述排料通道(16)与所述第二粉碎间隙(14)的两端位置相连通。

    6.根据权利要求3所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述研磨体(8)随转动的所述粉碎筒(3)上升后掉落,所述活动座(13)具有用于接收掉落的所述研磨体(8)的滚落斜面(18)。

    7.根据权利要求1至6中任意一项所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述加工设备还包括滤网(19),所述滤网(19)位于所述粉碎筒(3)的下方并弹性连接于所述机壳(1),所述滤网(19)上固定有磁体(20),所述导料部件(7)由铁制成,所述滤网(19)的网孔被构造成能够允许小于标准粒度的石墨(33)通过而限制标准粒度的石墨(33)通过。

    8.根据权利要求7所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述机壳(1)内壁两侧固定设置有连接座(21),所述滤网(19)两侧均通过第二弹簧(23)连接至所述连接座(21)。

    9.根据权利要求7所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述滤网(19)由弹性材料制成,所述滤网(19)底部两侧各固定连接一根连接杆(24),所述机壳(1)上对应所述连接杆(24)两端的位置沿横向开设长条形的连接孔(25),所述连接杆(24)的两端均连接至所述连接孔(25)并沿所述连接孔(25)的长度方向可滑动。

    10.根据权利要求8或9所述的锂电池负极材料石墨粉的加工设备,其特征在于:所述滤网(19)为中间高、两端低的弧形构造,所述滤网(19)的边缘与所述机壳(1)内壁之间形成落料间隙(26),所述加工设备还包括可抽拉的设置在所述机壳(1)的一侧壁上的收集槽(27),所述收集槽(27)具有相互独立的第一收集腔(270)和第二收集腔(271),所述第一收集腔(270)用于接收从所述落料间隙(26)掉落的石墨(33),所述第二收集腔(271)用于接收穿过所述滤网(19)而掉落的石墨(33)。


    技术总结
    本发明涉及新能源材料制备技术领域,具体为一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备,包括:机壳,具有供外部石墨进入的进料口;粉碎筒,可转动的设于机壳内且侧壁上贯通设置排料孔;一级研磨组件,包括可转动的设于粉碎筒内的两根粉碎辊,两根粉碎辊之间形成有用于接纳由进料口进入的石墨的第一粉碎间隙;以及导料部件,突出粉碎筒的内壁设置,导料部件被构造能够将粉碎筒底部的石墨推送至高处后掉落至第一粉碎间隙。本发明通过设置机壳、粉碎筒、一级研磨组件以及导料部件,实现了石墨粉的自动循环粉碎和粒度分级,优化了粉碎效果,减少了人工操作和生产成本。

    技术研发人员:蒋春生,陈华根,胡健,黄海军
    受保护的技术使用者:江西睿达新能源科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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