一种石墨化负极材料装炉用装料罐的制作方法

本发明涉及物料输送，尤其涉及一种石墨化负极材料装炉用装料罐。

背景技术：

1、石墨化负极材料是锂离子电池的核心原材料之一，其生产过程中需要将粉体物料装入石墨化炉的坩埚或箱体内进行高温处理。天车用装料罐是石墨化负极材料装箱时常用的设备，通常悬挂于行车上，通过负压吸取物料后再向炉内箱体放料。

2、现有天车用装料罐在实际应用中存在以下突出问题：其一，罐体内物料堆积导致有效容积减少。在负压吸取进料时，粉料沿进料管高速进入罐体，直接冲击在罐体内单点位置，迅速堆积形成锥形料堆。料堆很快触及进料口，阻碍后续物料进入，导致罐体内实际盛放量远低于设计容积，频繁需要停机清理或更换料罐，影响生产效率。其二，放料时粉料偏析影响石墨化质量。放料时粉料从罐体下端的单一排料口落入装料箱，自然堆积成锥形料堆。在此过程中，粗颗粒和细颗粒因惯性不同发生分离，细颗粒集中于料堆中心，粗颗粒滚落至周边，导致箱内物料密度分布不均。这种密度不均匀在后续石墨化炉内将直接引发电流分布不均和温度场偏移，影响石墨化产品的品质一致性。其三，放料落差大造成粉尘飞扬。放料口与料箱内料面之间存在较大落差，粉料自由落体冲击料面，激起大量粉尘。粉尘从箱体开口处逸散至车间，不仅造成物料浪费，增加生产成本，还严重污染作业环境，危害操作人员健康。其四，粉料在锥形料仓内容易架桥。超细石墨粉在罐体锥部因静电力、范德华力等作用极易结拱形成架桥，导致底部阀门打开后物料不下落，需要人工敲击罐壁破拱，劳动强度大且存在安全隐患。

技术实现思路

1、本发明提供了一种石墨化负极材料装炉用装料罐，以解决现有装料罐进料时物料堆积导致容积利用率低、放料时粉料偏析和扬尘严重、锥部易架桥的问题。

2、为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

3、一种石墨化负极材料装炉用装料罐，包括罐体，罐体上设有入料部，罐体的下端设有启闭阀，罐体的下方设有放料部；

4、罐体固定于行车上；

5、入料部通过管道连接于负压吸取机上，以通过负压吸取位于容器内的石墨；

6、启闭阀用于控制罐体内物料放料的启停；

7、放料部下端伸于石墨化炉的箱体内，以向石墨化炉内注入物料。

8、进一步地，罐体包括圆壳体，圆壳体的上端通过法兰及螺栓固定有上盖，圆壳体的下端焊接有锥形壳，锥形壳上端的尺寸大于其下端的尺寸，锥形壳的下端焊接有排料管，启闭阀设于排料管的下端，锥形壳内设有内锥壳，内锥壳的上端成形有上环，内锥壳的下端成形有下环，内锥壳的锥度与锥形壳的锥度一致，内锥壳上端的直径大于其下端的直径，内锥壳的周侧开设有多个孔眼，孔眼的直径小于石墨的平均粒径大小，上环固定于圆壳体的下端内周，下环的内径与排料管的内径相等，锥形壳的外周上连通且固定有一根通气管，通气管连接于干燥空气或氮气供给管上。

9、进一步地，入料部包括固定于上盖上的多根连接杆，连接杆的下端固定有上端盖，上端盖的下侧通过螺栓固定有固定环，固定环的内周成形有转动壳，转动壳的下端封闭，转动壳的下端转动设有转轴，转轴的下端固定有内轴，内轴的外周上固定有多个呈竖向设置的扇叶，内轴的下端固定有转动锥壳，转动锥壳上端的直径小于其下端的直径，每个扇叶的下端固定有螺旋片，螺旋片固定于转动锥壳的外周上；

10、转动壳的下端固定有外套壳，外套壳的上端封闭，且转轴转动设于外套壳的上端，内轴及扇叶位于外套壳内，外套壳的下端固定有锥形罩壳，锥形罩壳上端的直径小于其下端的直径，转动锥壳与螺旋片位于锥形罩壳内，锥形罩壳的下端外周焊接有连接下环，连接下环的下侧通过螺栓固定有多个呈v形结构的连接件，连接件为外侧端开口，内侧端呈v形结构的部件，连接件的刃形端朝内设置，连接件的开口端内通过螺栓固定有外端盖，连接件的下端通过螺栓固定有连接支板，连接支板的内侧端焊接有支撑托盘，支撑托盘上同轴固定有定轴，转动锥壳的下端固定有内凸沿，内凸沿通过螺钉固定有转动底盘，转动底盘上侧固定有转动润滑套，转动润滑套套设于定轴上；

11、外套壳的外周上焊接有进料内管，当物料通过进料内管进入外套壳时，物料沿着与外套壳内周的相切的方向进入外套壳内，并使得物料作用于其中一个扇叶上，进料内管的外侧端焊接有锥形接头，锥形接头内侧端的内径小于其外侧端的内径，锥形接头的外侧端通过法兰螺栓固定有进料管，进料管固定于圆壳体的上端。

12、进一步地，转动壳的内周固定有多个永磁板，转轴的上端通过销钉固定有轴套，轴套的外周固定有外伸臂，外伸臂的外侧端固定有端板，端板上穿设有一对活动杆，每对活动杆的内侧端固定有内板，内板的外侧固定有第一磁板，端板的内侧固定有第二磁板，第一磁板和第二磁板的极性相同，每对活动杆的外侧端固定有外端块，外端块的外侧固定有第三磁板，第三磁板与永磁板的极性相反。

13、进一步地，放料部包括固定于启闭阀下端的上管件，上管件的下端固定有尼龙柔性管或伸缩套管，尼龙柔性管或者伸缩套管的下端固定有下管件，下管件的下端固定有下盖板，下盖板上固定有多根呈竖向设置的连接支杆，连接支杆的上端固定有下板，下板上连接有牵引绳，牵引绳缠绕在位于行车上的牵引机上，下板固定于下管件的上端，下板上固定有伸缩电缸，伸缩电缸的活动端沿着竖直方向移动，伸缩电缸的活动端的下端固定有活动板，活动板套设于下管件上，连接支杆穿设于活动板上，活动板相对的两侧成形有移动条，移动条的两端分别固定有顶杆；

14、下盖板相对的两侧上方活动设有第一封板，第一封板上与其宽度方向平行地开设有第一条孔，第一条孔内活动设有第一导杆，第一导杆的下端固定于下盖板上，第一导杆的上端设有第一限位条，第一限位条位于第一封板的上侧，第一封板的一端开设有第一斜向孔，第一斜向孔的内侧端朝内倾斜延伸；

15、下盖板另外两侧上方还活动设有第二封板，第二封板的下侧设有垫条，垫条固定于下盖板的上侧，第二封板上开设有与其宽度方向平行的第二条孔，第二条孔的内活动设有第二导杆，第二导杆的下端固定于垫条上，第二导杆的上端设有第二限位条，第二限位条位于第二封板的上侧，第二封板位于第一封板的上侧，第二封板的长度大于第一封板的长度，第二封板上固定有一对外顶板，外顶板上开设有斜顶孔，斜顶孔的上端向外倾斜延伸，顶杆分别穿设于斜顶孔内，第二封板的一端固定有外撑杆，外撑杆穿设于第一斜向孔内。

16、进一步地，下板上固定有多根竖向导杆，竖向导杆的上端套设有上板，上板固定于上管件的上端，竖向导杆上套设有导向套，导向套的上端固定于上板的下侧。

17、上述技术方案的优点在于：

18、本发明物料通过切向进料管进入外套壳，冲击扇叶驱动内轴、螺旋片及转动锥壳旋转。物料经螺旋片离心抛洒至罐体内，实现全周向均匀分布，避免了单点堆积，显著提高了罐体有效容积利用率，减少停机清理频率。

19、转动壳内设有永磁板和可径向移动的外端块，外端块上设有第三磁板，端板上设有第一磁板和第二磁板。当转速过高时，外端块在离心力作用下外移，第三磁板靠近永磁板，两者之间的磁力耦合产生涡流阻尼力矩，消耗转动动能，使转速自动稳定在合理范围内，避免转速过高导致的机械磨损和粉料过度粉碎。

20、放料部下端设有由第一封板和第二封板构成的伸缩封堵结构。放料时下盖板随料面上升而上移，封板外周的橡胶条始终紧贴箱体内壁，形成移动密封。物料从封板之间落入箱体，落料口紧贴料面，实现零落差贴面放料，从根源上消除颗粒偏析和粉尘逸散。

21、锥形壳外周设有通气管，连接干燥空气或氮气供给管。锥形壳内设有开设多个孔眼的内锥壳，气体通过孔眼进入罐体内部，使粉料在排出时呈拟流体状态，从根源上消除架桥现象，确保下料连续顺畅。

22、下盖板上设有振实棒，放料过程中可同步启动振实棒对箱内粉料进行振实，提高装填密度。放料部通过牵引绳和伸缩电缸控制升降，可实现多次分层放料和振实，装填质量高。