CN111504050A - 电磁加热对辊机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁加热对辊机，应用在锂电池原料干燥设备的技术领域，其包括料箱，料箱内转动连接有两个电磁加热辊，两个电磁加热辊上均设有呈环形的波浪曲面，两个波浪曲面相互啮合，料箱外设有用于驱动电磁加热辊转动的驱动件，料箱底面设有出料口。本发明具有提高原料干燥效果的优点。

Description

电磁加热对辊机

技术领域

本发明涉及锂电池原料干燥设备的技术领域，尤其是涉及一种电磁加热对辊机。

背景技术

锂离子电池的电极制造，正极浆液由粘合剂、导电剂、正极材料等组成；负极浆料的制备都包括了液体与液体、液体与固体物料之间的相互混合、溶解、分散等一系列工艺过程，而且在这个过程中都伴随着温度、粘度、环境等变化。在生产过程中，需要将锂电池原料颗粒按一定比例进行混合，然后烘干冷却，最后进行煅烧得到。

公告号为CN202162211U的中国专利公开了一种电磁加热的电池极片轧机，包括机架、碾压上辊和碾压下辊；其关键在于：所述碾压上辊和碾压下辊为一对结构完全相同的加热辊；所述加热辊包括辊筒、芯棒和与电源连接的电磁线圈；所述辊筒通过一对大轴承安装在机架上，并且其内部为圆柱形中空的腔体；所述芯棒架设在腔体内，其端部延伸出腔体并与机架固定连接；所述电磁线圈均匀的绕在芯棒上。

但是在实际工作时，由于传统对辊机的加热辊面通常采用的柱形光面，当原料落入两个加热辊之间时，原料容易发生下漏或打滑的情况，从而无法与加热辊的辊面充分接触，导致原料干燥的效果较差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种电磁加热对辊机，具有提高原料干燥效果的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电磁加热对辊机，包括料箱，所述料箱内转动连接有两个电磁加热辊，两个所述电磁加热辊上均设有呈环形的波浪曲面，两个所述波浪曲面相互啮合，所述料箱外设有用于驱动电磁加热辊转动的驱动件，所述料箱底面设有出料口。

通过采用上述技术方案，驱动件驱动两个电磁加热辊转动，两个电磁加热辊的波浪曲面在啮合处形成一个缓存区域，下落在两个电磁加热辊间的原料便落在缓存区域内，随着电磁加热辊的转动，缓存区域内的原料被波浪曲面挤压并铺展开来，随后两个波浪曲面的啮合处分离，原料下落，增加了原料与电磁加热辊的接触面积，减小了原料出现下漏或打滑的情况，提高了原料干燥的效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电磁加热辊包括辊筒、端盖和加热辊体，所述加热辊体插接在辊筒内，所述端盖通过紧固螺钉连接在辊筒的筒口端，所述加热辊体的两端分别与端盖和辊筒筒底抵触，所述端盖侧壁上设有第一芯轴，所述辊筒远离端盖的一端设有第二芯轴，所述波浪曲面设置在辊筒上，所述第一芯轴和第二芯轴均穿出料箱外并与料箱转动连接，其中一个第二芯轴与所述驱动件连接。

通过采用上述技术方案，辊筒和加热辊体采用分体式，既起到了保护加热辊体的作用又方便了辊筒与加热辊体的单独更换，相较于整体式设计，利于节省资源。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加热辊体上设有若干散热孔。

通过采用上述技术方案，散热孔利于加热辊体内部热量排出，以减小加热辊体过热变形的可能。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加热辊体在靠近端盖的一端设有限位环，所述辊筒筒口端面开设有供限位环嵌入的卡槽，所述卡槽与辊筒同轴分布，所述卡槽槽壁设有键块，所述限位块上开设有供键块***的键槽。

通过采用上述技术方案，限位环与卡槽的配合增加了加热辊体与辊筒的同轴度，利于增加辊筒受热的均匀性以及辊筒转动时的稳定性；键块和键槽的插接限制了加热辊体与辊筒间的相对转动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述料箱侧壁在第一芯轴和第二芯轴处均设有耳座，所述耳座上设有安装座，两个所述安装座内均设有轴承，所述第一芯轴和第二芯轴均与轴承的内圈连接。

通过采用上述技术方案，第一芯轴和第二芯轴通过轴承来实现转动，结构简单、稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述料箱侧壁上开设有供第一芯轴和第二芯轴穿出的通孔，所述料箱在通孔处设有密封件。

通过采用上述技术方案，密封件将第一芯轴、第二芯轴与通孔间的间隙封住，减小了料箱内部热量的流失。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述密封件包括第一密封环和第二密封环，所述第一密封环连接在料箱侧壁上并与通孔同轴分布，所述第一密封环内设有延伸至通孔内的第一凸环，所述第一凸环内壁设有挡环，所述第一凸环内圈设有多个油封，所述第二密封环同轴连接在第一凸环上，所述第二密封环侧壁设有延伸至第一凸环内并与油封抵触的第二凸环。

通过采用上述技术方案，第一密封环和第二密封环作为油封固定的载体，油封则用于堵住第一芯轴和第二芯轴周边的间隙；第一凸环与通孔的配合减小了第一密封环位置偏移而使得油封与第一芯轴或第二芯轴产生干涉的可能。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述料箱上连接有盖板，所述盖板上设有加料口，所述料箱底部呈斗状。

通过采用上述技术方案，料箱底部的斗状设计利于加快原料下落的速度，减小料箱内原料残留。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述料箱侧壁设有基座，所述驱动件包括伺服电机和联轴器，所述伺服电机安装在基座上，所述联轴器与伺服电机的电机轴和第二芯轴连接。

通过采用上述技术方案，伺服电机启动，驱动与其连接的第二芯轴转动，第二芯轴带动电磁加热辊转动，由于两个波浪曲面相啮合，从而实现了两个电磁加热辊的同步转动，传动比较准确，效率高，结构紧凑。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述料箱内转动连接有中心轴，所述中心轴位于电磁加热辊下方且中心轴上设有V形的基板，所述基板内侧壁设有若干石英加热管，所述中心轴的一端伸出料箱外，且伸出的一端设有定位手柄，所述料箱侧壁设有定位杆，当所述定位手柄与定位杆抵触时，所述基板开口朝向电磁加热辊，所述定位手柄和定位杆上均设有磁铁块。

通过采用上述技术方案，电磁加热辊预热时，操作者转动手柄与定位杆抵触，石英加热管通电对电磁加热辊进行加热，缩短了预热时间；干燥时，操作者转动手柄带动基板朝下，由于基板被加热，原料落在基板上时被分散并再次干燥，进一步提高了原料干燥的效果。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过两个波浪曲面在旋转啮合时形成的缓存区域的变化对原料进行碾压、铺开、加热，实现了对原料的干燥并提高了原料的干燥效果；

2.电磁加热辊采用分体式设计，利于单独更换，节省资源；限位环的同轴配合以及键块的限位，增加了电磁加热辊工作时的稳定性；设置的密封件减小了料箱内部热量的流失，保持了原料干燥温度；

3.基板和石英加热管既可用于电磁加热辊的预热，亦可用于对原料的二次干燥。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图。

图2是实施例一用于体现辊筒和加热辊体的结构示意图。

图3是图2中A处放大图。

图4是实施例一用于体现键块和键槽的结构示意图。

图5是实施例二的结构示意图。

图6是实施例二用于体现定位手柄和定位杆的结构示意图。

图7是图6中B处放大图。

图中，1、料箱；11、出料口；12、耳座；121、支撑板；13、安装座；14、轴承；15、通孔；16、盖板；161、加料口；17、基座；2、电磁加热辊；21、辊筒；22、端盖；221、紧固螺钉；23、加热辊体；231、限位环；24、第一芯轴；241、通槽；242、水银滑环；25、第二芯轴；26、卡槽；27、键槽；28、键块；3、波浪曲面；4、驱动件；41、伺服电机；42、联轴器；5、密封件；51、第一密封环；511、第一凸环；512、挡环；52、第二密封环；53、第二凸环；54、油封；6、中心轴；61、基板；62、石英加热管；63、定位手柄；64、定位杆；65、磁铁块；7、散热孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：如图1和图2所示，为本发明公开的一种电磁加热对辊机，包括料箱1、两个平行分布的电磁加热辊2和用于驱动电磁加热辊2转动的驱动件4。

如图1所示，料箱1上通过螺钉连接有盖板16，盖板16上设有加料口161，料箱1底部设为斗状，即料箱1上宽下窄，料箱1底面设有出料口11。

如图3和图4所示，两个电磁加热辊2上均设有环形的波浪曲面3，两个波浪曲面3相互啮合；电磁加热辊2包括辊筒21和插接在辊筒21内的加热辊体23，辊筒21位于料箱1内且轴线与料箱1长度方向平行，波浪曲面3设置在辊筒21上；加热辊体23上阵列有若干散热孔7，加热辊体23一端与辊筒21筒底抵触，另一端设有限位环231，限位环231外径大于加热辊体23外径，辊筒21筒口所在端面开设有供限位环231嵌入的卡槽26，卡槽26与辊筒21同轴分布，同时卡槽26槽壁与限位环231上分别设有键块28和键槽27，键块28插接在键槽27内，以限制加热辊体23与辊筒21间的相对转动；辊筒21通过紧固螺钉221连接有用于封住筒口的端盖22，端盖22与限位环231和键块28抵触。

如图2所示，端盖22侧壁同轴设有第一芯轴24，第一芯轴24内开设有贯穿的通槽241，以供导线穿出，辊筒21远离端盖22的一端同轴设有第二芯轴25，第一芯轴24和第二芯轴25均穿出料箱1外，且两个第一芯轴24在料箱1的同一端，两个第二芯轴25在另一端。

如图2所示，料箱1沿长度方向的两端均设有耳座12，耳座12与第一芯轴24和第二芯轴25一一对应，各个耳座12上均设有安装座13，安装座13内设有轴承14（如图3），第一芯轴24和第二芯轴25穿出料箱1外的一端分别与各自对应的轴承14内圈连接，实现了辊筒21的转动。

如图3所示，两个第一芯轴24上均连接有水银滑环242，导线从通槽241内穿出后与水银滑环242连接供电，两个第一芯轴24对应的耳座12侧壁连接有支撑板121，水银滑环242安装在支撑板121上。

如图2所示，料箱1在第二芯轴25的一侧设有基座17，驱动件4包括伺服电机41，伺服电机41安装在基座17上并与其中一个第二芯轴25对应且两者同轴分布，伺服电机41通过联轴器42与该第二芯轴25连接。

干燥时，两个加热辊体23通电加热，待波浪曲面3到达指定温度后启动伺服电机41，驱动与其对应辊筒21转动，由于两个波浪曲面3相啮合，使得另一个辊筒21同步转动，操作者从加料口161投入原料；两个辊筒21在转动过程中使得两个波浪曲面3在啮合处形成一个缓存区域，当原料落在缓存区域内时，随着辊筒21的转动，缓存区域逐渐闭合，原料被挤压、铺展在波浪曲面3上，随后缓存区域下侧逐渐打开直至消失，原料落下，与此同时，缓存区域上侧新的啮合点逐渐形成新的缓存区域，如此循环往复，实现了对原料的碾压、铺开、加热，减小了原料出现下漏、打滑或结块的情况，提高了原料干燥的效果。

如图3所示，料箱1侧壁开设有供第一芯轴24和第二芯轴25穿出的通孔15，第一芯轴24和第二芯轴25在通孔15处一段的直径相同，通孔15孔径大于第一芯轴24，使得第一芯轴24和第二芯轴25正常转动，料箱1在各个通孔15处均设有密封件5。

如图3所示，密封件5包括通过螺钉连接在料箱1上的第一密封环51，第一密封环51与通孔15同轴分布，第一密封环51内壁设有沿其轴向延伸至通孔15内的第一凸环511，第一凸环511外圈与通孔15孔壁抵触，第一凸环511内圈设有沿其径向延伸的挡环512，第一密封环51、第一凸环511和挡环512一体成型，第一凸环511内设有两个油封54；第一凸环511背离料箱1的一侧通过螺钉同轴固定有第二密封环52，第二密封环52内设有延伸至第一凸环511内的第二凸环53，第二密封环52与第二凸环53一体成型设置，两个油封54分别与挡环512和第二凸环53抵触，第一芯轴24和第二芯轴25从油封54内圈穿过；油封54选用骨架油封54，骨架油封54内圈在弹簧的作用下保持与第一芯轴24和第二芯轴25的抵触，将第一芯轴24与第二芯轴25与料箱1间的间隙封住，减小料箱1内部热量的流失，从而维持原料干燥温度，降低了原料从第一芯轴24和第二芯轴25处外泄的可能性。

实施例二：一种电磁加热对辊机，如图5和图6所示，与实施例一不同之处在于，料箱1内转动连接有中心轴6位于两个辊筒21中间的正下方，中心轴6上设有基板61，基板61截面呈V形，基本两内侧壁上均设有若干石英加热管62，中心轴6的一端伸出料箱1外，且伸出的一端垂直设有定位手柄63，料箱1侧壁设有定位杆64，定位杆64和定位手柄63上均设有磁铁块65（如图7）；当基板61处于自然状态时，基板61靠口朝下，当操作者转动定位手柄63靠近定位杆64并使得两个磁铁块65吸合时，基板61开口朝向两个辊筒21，定位手柄63被固定。

本实施例的实施原理为：辊筒21预热时，操作者启动伺服电机41驱动两个辊筒21转动，然后转动定位手柄63使得基板61开口朝向两个辊筒21，石英加热管62通电对两个辊筒21进行加热，以缩短辊筒21预热时间；预热结束后，操作者回转定位手柄63，带动基板61复位，原料投入，原料经辊筒21的加热后下落至基板61上，沿基板61两侧铺开、下滑，下滑过程中，由于基板61被石英加热管62所加热，实现了对原料的二次干燥，减少了料箱1内部热量损失，利于增强原料干燥效果。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电磁加热对辊机，其特征在于：包括料箱(1)，所述料箱(1)内转动连接有两个电磁加热辊(2)，两个所述电磁加热辊(2)上均设有呈环形的波浪曲面(3)，两个所述波浪曲面(3)相互啮合，所述料箱(1)外设有用于驱动电磁加热辊(2)转动的驱动件(4)，所述料箱(1)底面设有出料口(11)。

2.根据权利要求1所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述电磁加热辊(2)包括辊筒(21)、端盖(22)和加热辊体(23)，所述加热辊体(23)插接在辊筒(21)内，所述端盖(22)通过紧固螺钉(221)连接在辊筒(21)的筒口端，所述加热辊体(23)的两端分别与端盖(22)和辊筒(21)筒底抵触，所述端盖(22)侧壁上设有第一芯轴(24)，所述辊筒(21)远离端盖(22)的一端设有第二芯轴(25)，所述波浪曲面(3)设置在辊筒(21)上，所述第一芯轴(24)和第二芯轴(25)均穿出料箱(1)外并与料箱(1)转动连接，其中一个第二芯轴(25)与所述驱动件(4)连接。

3.根据权利要求2所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述加热辊体(23)上设有若干散热孔(7)。

4.根据权利要求3所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述加热辊体(23)在靠近端盖(22)的一端设有限位环(231)，所述辊筒(21)筒口端面开设有供限位环(231)嵌入的卡槽(26)，所述卡槽(26)与辊筒(21)同轴分布，所述卡槽(26)槽壁设有键块(28)，所述限位块上开设有供键块(28)***的键槽(27)。

5.根据权利要求4所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述料箱(1)侧壁在第一芯轴(24)和第二芯轴(25)处均设有耳座(12)，所述耳座(12)上设有安装座(13)，两个所述安装座(13)内均设有轴承(14)，所述第一芯轴(24)和第二芯轴(25)均与轴承(14)的内圈连接。

6.根据权利要求2或5所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述料箱(1)侧壁上开设有供第一芯轴(24)和第二芯轴(25)穿出的通孔(15)，所述料箱(1)在通孔(15)处设有密封件(5)。

7.根据权利要求6所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述密封件(5)包括第一密封环(51)和第二密封环(52)，所述第一密封环(51)连接在料箱(1)侧壁上并与通孔(15)同轴分布，所述第一密封环(51)内设有延伸至通孔(15)内的第一凸环(511)，所述第一凸环(511)内壁设有挡环(512)，所述第一凸环(511)内圈设有多个油封(54)，所述第二密封环(52)同轴连接在第一凸环(511)上，所述第二密封环(52)侧壁设有延伸至第一凸环(511)内并与油封(54)抵触的第二凸环(53)。

8.根据权利要求1所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述料箱(1)上连接有盖板(16)，所述盖板(16)上设有加料口(161)，所述料箱(1)底部呈斗状。

9.根据权利要求2所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述料箱(1)侧壁设有基座(17)，所述驱动件(4)包括伺服电机(41)和联轴器(42)，所述伺服电机(41)安装在基座(17)上，所述联轴器(42)与伺服电机(41)的电机轴和第二芯轴(25)连接。

10.根据权利要求1所述的电磁加热对辊机，其特征在于：所述料箱(1)内转动连接有中心轴(6)，所述中心轴(6)位于电磁加热辊(2)下方且中心轴(6)上设有V形的基板(61)，所述基板(61)内侧壁设有若干石英加热管(62)，所述中心轴(6)的一端伸出料箱(1)外，且伸出的一端设有定位手柄(63)，所述料箱(1)侧壁设有定位杆(64)，当所述定位手柄(63)与定位杆(64)抵触时，所述基板(61)开口朝向电磁加热辊(2)，所述定位手柄(63)和定位杆(64)上均设有磁铁块(65)。

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