一种新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法与流程

1.本发明涉及新能源电池石墨粉研磨技术领域，具体为一种新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法。


背景技术：

2.随着科学的进步和社会的发展，越来越多的新能源被开发，其中，新能源石墨烯电池是电池产业的一个新的发展点，而石墨在被研磨之前由于形状不同，尺寸不同，研磨后的石墨粉大小不一、质地不同，因此，亟须一种新能源电池生产用石墨粉多级研磨设备，当前的新能源电池石墨粉多级研磨设备主要是针对磷酸铁锂的电池材料做研磨工序的生产制造与加工。
3.现有的新能源电池石墨粉研磨设备，无法根据具体的研磨要求增减或更改研磨筒和研磨辊的数量来实现对物料的增级或减级研磨，无法进一步提升研磨精细度，存在物料被损耗与浪费的隐患，无法解决研磨辊大面积与物料接触研磨时的局部升温发烫的问题。


技术实现要素：

4.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：包括三脚架与层级研磨筒总成，所述层级研磨筒总成包括若干个叠设于三脚架的研磨筒；所述研磨筒的底部设有底接板；所述底接板的底端中部设有斗槽，所述底接板的底端边侧设有环槽，所述底接板的顶端边侧设有凸环；
5.研磨筒包括主体筒，主体筒的内侧壁对称设有中空的内置滑体，主体筒的外表面对称设有与主体筒内侧连通的研磨窗；主体筒的底部设有研磨底槽目板；研磨底槽目板的顶部开设有浅槽。
6.所述三脚架的顶端安装有传动箱与研磨电机，所述三脚架的顶端中部安装有进料斗，所述进料斗位于传动箱的前侧，所述三脚架的底端中部安装有出料管；所述层级研磨筒总成设于出料管与进料斗之间；
7.所述层级研磨筒总成的两侧设有层级研磨辊总成；所述层级研磨辊总成包括第一输出轴与第二输出轴；所述第一输出轴和第二输出轴分别均通过传动箱与研磨电机传动安装。
8.优选的，所述研磨底槽目板的内壁面安装有挤压圈，且呈数字样式的封闭状，所述内置滑体底部与研磨底槽目板相对的位置处开设有安置腔，所述研磨底槽目板的内侧底部贯穿开设有落料孔，呈半圆形，并紧挨在内置滑体底部与研磨底槽目板底部相接触的部位，且为中心对称贯穿开设在研磨底槽目板的底部。
9.优选的，所述安置腔内侧壁面上安装有架块，所述安置腔的底端中部安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端上转动安装有球铰，所述球铰的外表面连接有斜压杆。
10.优选的，所述斜压杆远离球铰的一端固定连接有翘环体，所述翘环体通过球铰和伺服电机配合与研磨底槽目板旋转安装，且翘环体通过研磨底槽目板与挤压圈挤压设置。
11.优选的，所述安置腔内侧安装有气动振动器，且架设安装在架块的中部，所述气动振动器的外表面边侧呈圆形阵列安装有波浪板，且中部连接在气动振动器的外表面边侧上，所述波浪板远离气动振动器的一端与气动振动器的输出端相连接，另一端环固定连接有环套体，且贯穿架块对应吊装在翘环体的最顶部。
12.优选的，所述第一研磨筒的外表面对称安装有一级研磨辊，所述第二研磨筒的外表面对称安装有二级研磨辊，所述第三研磨筒的外表面对称安装有三级研磨辊，所述一级研磨辊、二级研磨辊和三级研磨辊底部远离传动箱的一端的目数由上至下逐渐变大，所述一级研磨辊通过研磨窗与第一研磨筒组合安装，能够由上至下能够不断的将物料的目径研磨变小，实现对物料目径的多级研磨。
13.优选的，所述第二输出轴正下方的二级研磨辊中部安装有第一传动轴，所述第一输出轴正下方的二级研磨辊中部安装有第二传动轴，所述第二传动轴的顶部螺纹连接有连接套，所述第二传动轴通过连接套与第一输出轴螺纹连接。
14.优选的，所述第一研磨筒、第二研磨筒和第三研磨筒的结构相同，不同之处在于，研磨底槽目板内侧底板的目数与各自的一级研磨辊、二级研磨辊和三级研磨辊的目数相对应匹配。
15.一种新能源电池石墨粉多级研磨设备的操作方法，包括如下步骤：
16.步骤一：通过进料斗向层级研磨筒总成内侧源源不断的添加物料，物料进入到研磨筒内侧之后，启动研磨电机经由传动箱同时带动第一输出轴和第二输出轴顺时针旋转，对进入到第一研磨筒内侧的物料进行搅拌；
17.步骤二：启动研磨电机之后，再启动气动振动器和伺服电机，利用翘环体的最底部边缘做圆周旋转的同时，对挤压圈的内壁面进行挤压，而后通过环套体将气动振动器产生振动传递给翘环体上，从而对挤压圈的整体进行震颤，同时经由对环套体与架块的嵌合安装，对内置滑体的内侧壁进行振动，将滞留在内置滑体表面的少量物料振落；一级研磨辊通过研磨窗和研磨底槽目板的配合对第一研磨筒内侧的物料进行研磨，使物料获得更小的粒径，并在顺时针旋转的一级研磨辊对物料的顺时针引导下，使得物料沿着环套体的内壁曲面顺时针震颤运动，一边被研磨底槽目板和一级研磨辊研磨，一边向落料孔内侧缓慢移动，被研磨完成的物料可通过落料孔进入到第二研磨筒内，并在第二研磨筒内被研磨之后，随着第二研磨筒内侧开设的落料孔自动引导至第三研磨筒内；
18.步骤三：最后达到目径的物料经由出料管排出；其中，若部分物料目径仍未达标，可将由出料管排出的物料重新送入进料斗内，二次对物料进行逐级研磨。
19.本发明提供了一种新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法，具备以下有益效果：
20.一、该新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法，通过研磨窗以及在研磨底槽目板的配合下，共同对研磨底槽目板内侧的物料的上、下侧进行滚动式研磨，并且通过物料被旋转的研磨辊的顺时针研磨引导下，能够自主的通过落料孔从第一研磨筒依次输送进第二研磨筒和第三研磨筒中，随着一级研磨辊、二级研磨辊和三级研磨辊目数的不断变大，从而能够由上至下能够不断的将物料的目径研磨变小，实现对物料目径的多级研磨。
21.二、该新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法，通过凸环在环槽内侧的嵌合安装，使得各个研磨筒之间的组装结构简单，便于拆卸和安装，再结合第二传动轴通过连
接套与第一输出轴的螺纹连接安装结构的配合，使得该研磨设备能够根据具体的研磨要求增减或更改研磨筒和研磨辊的数量，以此来进一步实现对物料的多级研磨，提升研磨精细度，也可以只保留一组研磨筒和研磨辊，来直接对物料进行单一目数的研磨，来快速获取统一目径的粗糙物料；同时，利用研磨筒和研磨辊结构之间的简易组装方式，更方便拆卸与组装，也方便后期的清理与维护。
附图说明
22.图1为本发明一种新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法的外部结构示意图；
23.图2为本发明层级研磨筒总成和层级研磨辊总成的爆炸结构示意图；
24.图3为本发明第二研磨筒与二级研磨辊的组装结构示意图；
25.图4为图3中第二研磨筒与二级研磨辊的俯视图；
26.图5为本发明第二研磨筒与二级研磨辊的主视图；
27.图6为本发明主体筒的底部结构示意图；
28.图7为本发明主体筒的内部结构示意图；
29.图8为本发明第二研磨筒的局部剖面结构示意图。
30.图中：1、三脚架；2、层级研磨筒总成；21、第一研磨筒；22、第二研磨筒；23、第三研磨筒；24、底接板；25、斗槽；26、环槽；27、凸环；28、气动振动器；29、波浪板；210、环套体；221、主体筒；222、内置滑体；223、研磨窗；224、研磨底槽目板；225、挤压圈；226、安置腔；227、落料孔；228、架块；229、伺服电机；2210、球铰；2211、斜压杆；2212、翘环体；3、层级研磨辊总成；31、第一输出轴；32、第二输出轴；33、一级研磨辊；34、二级研磨辊；35、三级研磨辊；36、第一传动轴；37、第二传动轴；38、连接套；4、传动箱；5、研磨电机；6、出料管；7、进料斗。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
32.第一实施例，如图1至图8所示，本发明提供一种技术方案：一种新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法，包括三脚架1，三脚架1的内侧中部安装有层级研磨筒总成2，层级研磨筒总成2包括第一研磨筒21，第一研磨筒21的底部安装有第二研磨筒22，第二研磨筒22的底部安装有第三研磨筒23，其中第一研磨筒21、第二研磨筒22以及第三研磨筒23的主体结构相同；第一研磨筒21的底部固定安装有底接板24，底接板24的底端中部开设有斗槽25，底接板24的底端边侧开设有环槽26，底接板24的顶端边侧连接有凸环27，且能够嵌合安装在环槽26内；
33.第二研磨筒22包括主体筒221，主体筒221的内侧壁上对称安装有中空的内置滑体222，主体筒221的外表面对称开设有研磨窗223，且与主体筒221的内侧相连通，主体筒221的底部固定安装有研磨底槽目板224，研磨底槽目板224的顶部开设有浅槽，用于盛放物料，
代表该主体筒221内侧对应的目径大小；
34.还包括层级研磨辊总成3，该层级研磨辊总成3对称安装在层级研磨筒总成2的两侧，层级研磨辊总成3包括第一输出轴31和第二输出轴32，两者均通过传动箱4与研磨电机5传动安装。
35.三脚架1的顶端中部安装有传动箱4，传动箱4的顶端中部安装有研磨电机5，且三脚架1的顶端中部安装有进料斗7，且位于传动箱4的前侧设置，三脚架1的底端中部安装有出料管6。
36.第一研磨筒21的外表面对称安装有一级研磨辊33，第二研磨筒22的外表面对称安装有二级研磨辊34，第三研磨筒23的外表面对称安装有三级研磨辊35，一级研磨辊33、二级研磨辊34和三级研磨辊35底部远离传动箱4的一端的目数由上至下逐渐变大，一级研磨辊33通过研磨窗223与第一研磨筒21组合安装，能够在第一输出轴31的旋转带动下，通过研磨窗223以及在研磨底槽目板224的配合下，共同对研磨底槽目板224内侧的物料的上、下侧进行滚动式研磨，并且通过物料被旋转的研磨辊的顺时针研磨引导下，能够自主地通过落料孔227从第一研磨筒21依次输送进第二研磨筒22和第三研磨筒23中，随着一级研磨辊33、二级研磨辊34和三级研磨辊35目数的不断变大，从而能够由上至下能够不断的将物料的目径研磨变小，实现对物料目径的多级研磨。
37.第二输出轴32正下方的二级研磨辊34中部安装有第一传动轴36，第一输出轴31正下方的二级研磨辊34中部安装有第二传动轴37，第二传动轴37的顶部螺纹连接有连接套38，第二传动轴37通过连接套38与第一输出轴31螺纹连接。
38.第一研磨筒21、第二研磨筒22和第三研磨筒23的结构相同，不同之处在于，研磨底槽目板224内侧底板的目数与各自的一级研磨辊33、二级研磨辊34和三级研磨辊35的目数相对应匹配。
39.使用时，首先通过进料斗7向层级研磨筒总成2内侧源源不断的添加物料，物料进入到研磨筒内侧之后，启动研磨电机5经由传动箱4同时带动第一输出轴31和第二输出轴32顺时针旋转，对进入到第一研磨筒21内侧的物料进行搅拌；然后启动研磨电机5之后，再启动气动振动器28和伺服电机229，利用翘环体2212的最底部边缘做圆周旋转的同时，对挤压圈225的内壁面进行挤压，而后通过环套体210将气动振动器28产生振动传递给翘环体2212上，从而对挤压圈225的整体进行震颤，同时经由对环套体210与架块228的嵌合安装，对内置滑体222的内侧壁进行振动，将滞留在内置滑体222表面的少量物料振落；一级研磨辊33通过研磨窗223和研磨底槽目板224的配合对第一研磨筒21内侧的物料进行研磨，使物料获得更小的粒径，并在顺时针旋转的一级研磨辊33对物料的顺时针引导下，使得物料沿着环套体210的内壁曲面顺时针震颤运动，一边被研磨底槽目板224和一级研磨辊33研磨，一边向落料孔227内侧缓慢移动，被研磨完成的物料可通过落料孔227进入到第二研磨筒22内，并在第二研磨筒22内被研磨之后，随着第二研磨筒22内侧开设的落料孔227自动引导至第三研磨筒23内；最后达到目径的物料经由出料管6排出；其中，若部分物料目径仍未达标，可将由出料管6排出的物料重新送入进料斗7内，二次对物料进行逐级研磨。
40.通过凸环27在环槽26内侧的嵌合安装，使得各个研磨筒之间的组装结构简单，便于拆卸和安装，再结合第二传动轴37通过连接套38与第一输出轴31的螺纹连接安装结构的配合，使得该研磨设备能够根据具体的研磨要求增减或更改研磨筒和研磨辊的数量，以此
来进一步实现对物料的多级研磨，提升研磨精细度，也可以只保留一组研磨筒和研磨辊，来直接对物料进行单一目数的研磨，来快速获取统一目径的粗糙物料；同时，利用研磨筒和研磨辊结构之间的简易组装方式，更方便拆卸与组装，也方便后期的清理与维护。
41.通过研磨辊经由研磨窗223半伸入研磨筒内的方式，来对研磨底槽目板224上的物料进行双向研磨，能够达到对物料曲面引导式研磨的同时，规避传统的结构完全安装在研磨筒内侧方式，不仅不利于研磨筒自身热量的散发，还会造成大量的物料附着在研磨筒上，而难以清理，对物料造成一定程度的消耗与浪费；反观本设备中的研磨筒与研磨辊之间的研磨运作方式，不仅能够减少物料与研磨辊的大面积接触，还能够将研磨辊暴露在研磨筒外侧，使得研磨辊在研磨的过程中，就能够自身进行散热降温，并且附着在研磨辊底部的物料在研磨底槽目板224顶部边棱以及研磨窗223边框的紧密贴合接触的剐蹭下，不会造成物料泄漏的问题，并且能够实时将附着在研磨辊底部的物料刮落，避免了物料的损耗与浪费，解决了研磨辊大面积与物料接触研磨时的局部升温发烫问题。
42.并且通过内置滑体222对主体筒内侧腔体的紧凑挤压引导，以及利用落料孔227对应在内置滑体222底部边侧开设的位置设计，使得进入到下一个层级中的物料能够同样被快速引导至研磨底槽目板224与研磨辊之间，使得进入主体筒内的物料能够迅速的被研磨底槽目板224与研磨辊进行研磨，不仅有效缩短物料输送的路径，还有效消除了研磨筒内侧的研磨死角，使得物料被多级研磨时的过程更紧凑，从而简约研磨时间，提高研磨效率。
43.第二实施例，在实施例一的基础上，请参阅图3至图8所示，研磨底槽目板224的内壁面安装有挤压圈225，且呈数字8样式的封闭状，内置滑体222底部与研磨底槽目板224相对的位置处开设有安置腔226，研磨底槽目板224的内侧底部贯穿开设有落料孔227，呈半圆形，并紧挨在内置滑体222底部与研磨底槽目板224底部相接触的部位，且为中心对称贯穿开设在研磨底槽目板224的底部；安置腔226内侧壁面上安装有架块228，安置腔226的底端中部安装有伺服电机229，伺服电机229的输出端上转动安装有球铰2210，球铰2210的外表面连接有斜压杆2211。
44.斜压杆2211远离球铰2210的一端固定连接有翘环体2212，翘环体2212通过球铰2210和伺服电机229配合与研磨底槽目板224旋转安装，且翘环体2212通过研磨底槽目板224与挤压圈225挤压设置；安置腔226内侧安装有气动振动器28，且架设安装在架块228的中部，气动振动器28的外表面边侧呈圆形阵列安装有波浪板29，且中部连接在气动振动器28的外表面边侧上，波浪板29远离气动振动器28的一端与气动振动器28的输出端相连接，另一端环固定连接有环套体210，且贯穿架块228对应吊装在翘环体2212的最顶部。
45.使用时，通过翘环体2212对挤压圈225进行挤压运动的同时，结合气动振动器28对挤压圈225的振动，两者受力情况的结合下，使得挤压圈225能够配合研磨辊的顺时针旋转作用，共同将研磨完成的物料通过落料孔227向下一个层级的研磨筒中自动输送，提高设备对物料的输送效率，防止物料研磨筒内侧发生局部堵塞，加快物料沿着挤压圈225内壁面的行进速度，提高研磨筒和研磨辊共同对物料的研磨效率。
46.显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

技术特征：
1.一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，包括三脚架与层级研磨筒总成，其特征在于：所述层级研磨筒总成包括若干个叠设于三脚架的研磨筒；所述研磨筒的底部设有底接板；所述底接板的底端中部设有斗槽，所述底接板的底端边侧设有环槽，所述底接板的顶端边侧设有凸环；研磨筒包括主体筒，主体筒的内侧壁对称设有中空的内置滑体，主体筒的外表面对称设有与主体筒内侧连通的研磨窗；主体筒的底部设有研磨底槽目板；研磨底槽目板的顶部开设有浅槽。2.据权利要求1所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述三脚架的顶端安装有传动箱与研磨电机，所述三脚架的顶端中部安装有进料斗，所述进料斗位于传动箱的前侧，所述三脚架的底端中部安装有出料管；所述层级研磨筒总成设于出料管与进料斗之间；所述层级研磨筒总成的两侧设有层级研磨辊总成；所述层级研磨辊总成包括第一输出轴与第二输出轴；所述第一输出轴和第二输出轴分别均通过传动箱与研磨电机传动安装。3.根据权利要求2所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述研磨底槽目板的内壁面安装有挤压圈，所述内置滑体底部与研磨底槽目板相对的位置处开设有安置腔，所述研磨底槽目板的内侧底部贯穿开设有落料孔，呈半圆形，且为中心对称贯穿开设在研磨底槽目板的底部。4.根据权利要求3所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述安置腔内侧壁面上安装有架块，所述安置腔的底端中部安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端上转动安装有球铰，所述球铰的外表面连接有斜压杆。5.根据权利要求4所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述斜压杆远离球铰的一端固定连接有翘环体，所述翘环体通过球铰和伺服电机配合与研磨底槽目板旋转安装，且翘环体通过研磨底槽目板与挤压圈挤压设置。6.根据权利要求5所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述安置腔内侧安装有气动振动器，且架设安装在架块的中部，所述气动振动器的外表面边侧呈圆形阵列安装有波浪板，且中部连接在气动振动器的外表面边侧上，所述波浪板远离气动振动器的一端与气动振动器的输出端相连接，另一端环固定连接有环套体，且贯穿架块对应吊装在翘环体的最顶部。7.根据权利要求1所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述研磨筒包括从上至下依次设置的第一研磨筒、第二研磨筒与第三研磨筒；所述第一研磨筒的外表面对称安装有一级研磨辊，所述第二研磨筒的外表面对称安装有二级研磨辊，所述第三研磨筒的外表面对称安装有三级研磨辊，所述一级研磨辊、二级研磨辊和三级研磨辊底部远离传动箱的一端的目数由上至下逐渐变大，所述一级研磨辊通过研磨窗与第一研磨筒组合安装。8.根据权利要求7所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述第二输出轴正下方的二级研磨辊中部安装有第一传动轴，所述第一输出轴正下方的二级研磨辊中部安装有第二传动轴，所述第二传动轴的顶部螺纹连接有连接套，所述第二传动轴通过连接套与第一输出轴螺纹连接。9.根据权利要求8所述的一种新能源电池石墨粉多级研磨设备，其特征在于：所述第一
研磨筒、第二研磨筒和第三研磨筒的结构相同，不同之处在于，研磨底槽目板内侧底板的目数与各自的一级研磨辊、二级研磨辊和三级研磨辊的目数相对应匹配。10.一种基于权利要求6所述的新能源电池石墨粉多级研磨设备的的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：通过进料斗向层级研磨筒总成添加物料，对进入到研磨筒内侧的物料进行搅拌；步骤二：启动气动振动器和伺服电机，利用翘环体对挤压圈的内壁面进行挤压，将气动振动器产生振动传递给翘环体上对挤压圈的整体进行震颤，对内置滑体的内侧壁进行振动将滞留在内置滑体表面的少量物料振落；步骤三：最后达到目径的物料经由出料管排出；其中，若部分物料目径仍未达标，可将由出料管排出的物料重新送入进料斗内，二次对物料进行逐级研磨。

技术总结
本发明公开了一种新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法，本发明涉及新能源电池石墨粉研磨技术领域，包括三脚架，所述三脚架的内侧中部安装有层级研磨筒总成。该新能源电池石墨粉多级研磨设备及其操作方法，通过研磨窗以及在研磨底槽目板的配合下，共同对研磨底槽目板内侧的物料的上、下侧进行滚动式研磨，能够由上至下能够不断的将物料的目径研磨变小，实现对物料目径的多级研磨，使得该研磨设备能够根据具体的研磨要求增减或更改研磨筒和研磨辊的数量，对物料的多级研磨，提升研磨精细度，方便拆卸与组装，避免了物料的损耗与浪费，解决了研磨辊大面积与物料接触研磨时的局部升温发烫问题。局部升温发烫问题。局部升温发烫问题。


技术研发人员：宋克甫
受保护的技术使用者：湖北琅菱智能装备有限公司
技术研发日：2023.07.20
技术公布日：2023/10/19