一种可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置的制作方法

1.本实用新型涉及粉碎设备技术领域，具体为一种可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置。


背景技术：

2.锂电池正极材料在锂离子电池中占有较大比例，并且对锂离子电池的使用性能起到关键作用，锂电池正极材料的主要构成材料为磷酸铁锂，磷酸铁锂具有放电容量大、价格低廉以及不会造成环境污染等优点，其中磷酸铁锂材料需要粉碎至粉末状结构才能达到正极材料加工标准，因此电池正极材料生产过程中需要使用粉碎设备对磷酸铁锂进行破碎加工。
3.磷酸铁锂的质量对锂电池正极材料的使用起到重要作用，因此磷酸铁锂的破碎结构越精细则正极材料质量越高，而目前所使用的锂电池正极材料粉碎装置，其在对磷酸铁锂原料进行粉碎时，机械破碎磷酸铁锂时会造成大量粉尘颗粒飘散至空气中，从而导致生产电池正极材料的加工环境较差，并且目前所使用的磷酸铁锂粉碎装置，从进料到出料仅采用单次粉碎的加工方式，不仅导致破碎后的材料颗粒直径较大，还需要对材料进行多次粉碎研磨操作才能达到标准，因此增加了原有正极材料粉碎加工的时间和步骤，不利于高效提升电池正极材料生产的效率，针对上述问题，急需在原有的锂电池正极材料用粉碎装置的基础上进行创新设计。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置，以解决上述背景技术中提出现有使用的锂电池正极材料用粉碎装置，对磷酸铁锂破碎加工时容易造成粉尘污染，且现有粉碎装置对磷酸铁锂破碎方式较为单一，不利于高效提升磷酸铁锂破碎加工效率和质量的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置，包括：
6.所述粉碎加工架设置在所述进料架的前侧方；
7.还包括：
8.投料箱，其固定安装在所述进料架的顶部，且所述投料箱的底部下方与粉碎加工架之间设置有输送带；
9.防尘盖，其固定安装在所述粉碎加工架的顶部，且所述防尘盖在粉碎加工架上构成半封闭结构，并且粉碎加工架内靠近输送带的一侧并排设置有2组挤压破碎辊；
10.粉碎桶，其设置在所述挤压破碎辊的正下方，且所述粉碎桶的后端下方封闭连接有制粉桶，并且制粉桶的后侧底部连通设置有出料吸管。
11.上述结构的设置使正极材料在一次性粉碎加工过程中，能经过多级破碎结构的研磨加工，以便于正极材料在一次粉碎加工中即可达到高质量粉末结构，进而充分保持正极
材料粉碎成粉末结构的质量，并能避免多次重复粉碎操作步骤，以便于高效提升正极材料粉碎加工效率。
12.优选的，所述挤压破碎辊为多根并排啮合的锯齿金属辊，且挤压破碎辊的正下方还以前低后高的倾斜角度设置有倒料架，并且倒料架的后端与粉碎加工架固定连接，同时倒料架的前端与粉碎桶的顶部前端组成连通结构，上述结构的设置使挤压破碎辊能够充分将大块的正极材料磷酸铁锂碾压粉碎成小块颗粒，以便于为后续正极材料的充分研磨提供便利，同时粉碎成小颗粒的正极材料能快速通过倒料架的倾斜结构而自动进入下一级别的粉碎机构内。
13.优选的，所述粉碎桶呈横卧的中空圆柱状结构，且粉碎桶内部还转动连接有螺旋粉碎刀，并且螺旋粉碎刀的直径与粉碎桶的内壁直径相等，上述结构的设置使进入粉碎桶中的小颗粒正极材料，能再次受到更为精细的研磨处理，并通过螺旋粉碎刀的螺旋结构能自动推送破碎材料输送移动，以便于充分将粉碎桶内的颗粒物排出，达到更为高效的正极材料粉碎处理工序。
14.优选的，所述制粉桶与粉碎桶和出料吸管的衔接处共同为密封结构，且制粉桶内部还以水平角度固定设置有筛分盘，并且筛分盘为表面开设有镂空筛孔的金属圆盘结构，上述结构的设置使被研磨成细小颗粒的正极材料，在进入不同研磨阶段的设备中时，能避免细小粉尘的飘散，从而保持了加工环境的整洁安全，同时在制粉桶内能利用筛分盘过滤还未达到标准的材料颗粒，以便于保持最终材料粉碎的均匀和细致。
15.优选的，所述筛分盘的圆心处还竖直贯穿设置有制粉刀片，且筛分盘的下方还以前高后低的倾斜角度设置有斜滑板，上述结构的设置使制粉刀片能够充分搅拌并粉碎正极材料，并能够快速将正极材料排出制粉桶，以避免造成材料堵塞。
16.优选的，所述斜滑板与制粉刀片贯穿连接，且斜滑板的后侧底端与出料吸管的前端处于同一水平位置高度，上述结构的设置使完成粉碎后的正极材料能快速沿倾斜的斜滑板进入出料吸管入口处，以便于高效充分的将正极材料从制粉桶中取出。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置，能够保持正极材料粉碎过程中环境的卫生和安全，能避免造成颗粒粉尘的外泄和飘散，还能够通过逐层多级粉碎的加工方式，在一次性粉碎加工中即可快速到达标准的粉末破碎质量，以便于高效提升电池正极材料的生产效率和质量，其具体内容如下：
18.1.该可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置，粉碎加工架上设置有防尘盖、挤压破碎辊、倒料架、粉碎桶、制粉桶和出料吸管的结构，通过防尘盖对挤压破碎辊运行时产生的迸溅颗粒进行阻挡，并通过倒料架快速将初步粉碎后的颗粒运送进粉碎桶中，并再次通过粉碎桶、制粉桶和出料吸管之间密封衔接的结构，保持材料粉碎成粉末时不会飘散到装置外，达到装置能够便于保持锂电池正极材料生产环境的安全和卫生的目的；
19.2.该可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置，粉碎桶内设置有螺旋粉碎刀，以及制粉桶内设置有筛分盘、制粉刀片和斜滑板的结构，通过贴合在粉碎桶内壁表面的螺旋粉碎刀充分将正极材料的颗粒物二级研磨至细小颗粒状态，并利用螺旋结构自动推送破碎颗粒物向出口输送，能避免造成材料的遗漏，而利用制粉刀片竖直贯穿连接在筛分盘和斜滑板内的结构，能便于过滤还未达到粉末标准的颗粒材料，从而通过制粉刀片的高速转动进行反复研磨，直至通过筛分盘表面筛孔大小后从斜滑板处自动出料，以避免造成粉末材
料堆积的问题，实现装置能够在一次性粉碎加工过程中，即可高效完成正极材料被充分粉碎成粉末状的功能，有效提升了正极材料的粉碎效率。
附图说明
20.图1为本实用新型立体结构示意图；
21.图2为本实用新型进料架与粉碎加工架的立体结构示意图；
22.图3为本实用新型半剖视立体结构示意图；
23.图4为本实用新型粉碎加工架半剖视立体结构示意图；
24.图5为本实用新型制粉桶半剖视立体结构示意图。
25.图中：1、进料架；2、粉碎加工架；3、投料箱；4、输送带；5、防尘盖；6、挤压破碎辊；7、倒料架；8、粉碎桶；9、螺旋粉碎刀；10、制粉桶；11、筛分盘；12、制粉刀片；13、斜滑板；14、出料吸管。
具体实施方式
26.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。
27.请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置，包括：粉碎加工架2设置在进料架1的前侧方；
28.还包括：投料箱3，其固定安装在进料架1的顶部，且投料箱3的底部下方与粉碎加工架2之间设置有输送带4，防尘盖5，其固定安装在粉碎加工架2的顶部，且防尘盖5在粉碎加工架2上构成半封闭结构，并且粉碎加工架2内靠近输送带4的一侧并排设置有2组挤压破碎辊6，粉碎桶8，其设置在挤压破碎辊6的正下方，且粉碎桶8的后端下方封闭连接有制粉桶10，并且制粉桶10的后侧底部连通设置有出料吸管14；
29.在使用该装置时，首先将正极材料磷酸铁锂从进料架1上的投料箱3中投入，此时的磷酸铁锂为大颗粒固定结构，而随着输送带4自动将正极材料源源不断运送至粉碎加工架2内的挤压破碎辊6中，能快速将大颗粒材料碾压粉碎成较小直径的碎块，同时在挤压破碎辊6的机械挤压过程中，正极材料粉碎后飞溅的颗粒物能受到防尘盖5的遮挡，以避免造成加工环境的污染，随后破碎的正极材料依次经过粉碎桶8和制粉桶10的细化粉碎，最终以粉末状结构从出料吸管14中抽出收集。
30.当正极材料在挤压破碎辊6处进行初级粉碎加工时，两组挤压破碎辊6同时转动，其中每组挤压破碎辊6都同时朝内侧方向转动，进而将正极材料受到挤压破碎辊6的高强度机械挤压而粉碎成小碎片，之后破碎的正极材料穿过挤压破碎辊6并掉落至倒料架7上，具体的，根据图2、图3和图4所示，通过挤压破碎辊6为多根并排啮合的锯齿金属辊，且挤压破碎辊6的正下方还以前低后高的倾斜角度设置有倒料架7，并且倒料架7的后端与粉碎加工架2固定连接，同时倒料架7的前端与粉碎桶8的顶部前端组成连通结构，以及粉碎桶8呈横卧的中空圆柱状结构，且粉碎桶8内部还转动连接有螺旋粉碎刀9，并且螺旋粉碎刀9的直径与粉碎桶8的内壁直径相等的描述可知，此时的正极材料从挤压破碎辊6处掉落至倒料架7
后，即可利用倒料架7的倾斜结构自然滑落，并快速进入粉碎桶8中进行二级粉碎处理，在粉碎桶8中小颗粒碎片状的正极材料不断通过螺旋结构的螺旋粉碎刀9推送，而与金属材质的螺旋粉碎刀9和粉碎桶8相互剧烈碰撞，从而将正极材料再次细化粉碎成更小颗粒的结构，并随着螺旋粉碎刀9持续转动的推送，使得粉碎桶8内的材料全部掉落进制粉桶10中进行下一级别粉碎处理；
31.当正极材料掉落进制粉桶10中后，小颗粒物全部堆积在筛分盘11上，具体的，根据图4和图5所示，根据制粉桶10与粉碎桶8和出料吸管14的衔接处共同为密封结构，且制粉桶10内部还以水平角度固定设置有筛分盘11，并且筛分盘11为表面开设有镂空筛孔的金属圆盘结构，以及筛分盘11的圆心处还竖直贯穿设置有制粉刀片12，且筛分盘11的下方还以前高后低的倾斜角度设置有斜滑板13的结构可知，贴合在筛分盘11上表面的制粉刀片12经过高速转动，进而充分将小颗粒材料再次粉碎成粉末结构，并且达到粉末结构标准的材料即可透过筛分盘11上开设的筛孔掉入下方的斜滑板13上，而未达到粉末标准的颗粒则被拦截在筛分盘11上，并受到刀片的持续研磨直至粉碎成标准颗粒尺寸；
32.最终被粉碎研磨成粉末颗粒的正极材料掉落在斜滑板13上，具体的，根据图3和图5所示，通过斜滑板13与制粉刀片12贯穿连接，且斜滑板13的后侧底端与出料吸管14的前端处于同一水平位置高度的结构可知，最终的粉末颗粒沿倾斜的斜滑板13自动滑落至出料吸管14的衔接入口处，而此时的出料吸管14上还安装有抽风泵体，进而能快速且充分的将粉末材料全部收集，以便于在单次粉碎处理后，就能将正极材料粉碎成标准状态，有效提升了正极材料的生产效率。
33.工作原理：使用本装置时，根据图1-5所示，首先将锂电池正极材料通过进料架1的投料箱3和输送带4连续送入粉碎加工架2上，随后正极材料首先受到挤压破碎辊6的机械碾压处理，以便于将正极材料破碎成小颗粒结构，之后颗粒物掉落进粉碎桶8内，并通过螺旋粉碎刀9的推送和碾压而二级粉碎成小颗粒结构，之后正极材料掉落进制粉桶10内，并在筛分盘11上受到制粉刀片12的充分研磨，直至材料三级粉碎成粉末颗粒，最终再从出料吸管14中抽取收集，这就是该可多级粉碎的锂电池正极材料用粉碎装置的工作原理。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。