CN207872637U - 用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置，包括金属探测器、阀门和异物物料排放通道；所述金属探测器设置于物料传输通道上；所述异物物料排放通道的一端与所述物料传输通道连接，连接处位于所述金属探测器的下部；所述阀门设置于所述物料传输通道中，并位于所述异物物料排放通道与所述物料传输通道的连接处的下部。本实用新型通过设置金属探测器、阀门和异物物料排放通道，对物料进行金属异物的检测，若检测到金属异物则使阀门关闭，使含有金属异物的正极材料物料从异物物料排放通道排放，以达到剔除金属异物的目的，避免了金属异物进入粉碎分级处理。

Description

用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置

技术领域

本实用新型涉及电池加工技术领域，具体涉及一种用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置。

背景技术

随着手机、数码相机、笔记本电脑等便携式电子设备的日益小型化、轻薄化，市场对锂离子电池的能量密度、安全性能、循环寿命的要求也不断提高。

锂离子电池一般包括：正极片、负极片、间隔与正负极片之间的隔离膜，以及电解液，其中正极片包括正集流体和分布在正极集流体上的正极材料，负极片包括负集流体和分布在负集流体上的负极材料。目前，常用的锂离子电池正极材料有LiCoO₂、LiNiCoO₂、LiMn₂O₄和LiNiCoMnO₂等。

正极材料粉碎分级的处理流程较多，需要多个设备对正极材料进行相应处理；但是正极材料的原料中可能存在金属异物(例如螺钉、螺帽等)，在正极材料的调和烧结过程中也可能引入金属异物；如果直接将烧结后的正极材料进行粉碎分级，会损坏整个粉碎分级设备，并导致成品的正极材料磁性物严重超标，造成严重损失。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供一种用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置。

本实用新型提供一种用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置，包括金属探测器11、阀门13和异物物料排放通道15；所述金属探测器11设置于物料传输通道16上；所述异物物料排放通道15的一端与所述物料传输通道16连接，连接处位于所述金属探测器11的下部；所述阀门13设置于所述物料传输通道16中，并位于所述异物物料排放通道15与所述物料传输通道16的连接处的下部。

其中，所述物料传输通道16的位于所述阀门13下部的通道为正常物料排放通道14。

其中，所述金属异物剔除装置1设置于圆辊2和粗粉碎品料仓6之间；所述物料传输通道16的进料口与所述圆辊2连接，所述正常物料排放通道14的出料口与所述粗粉碎品料仓6连接。

所述装置还包括支架12；所述金属探测器11设置于所述支架12的内部，所述支架12固定至所述物料传输通道16上。

其中，所述金属探测器11及所述阀门13均连接至DCS控制***。

所述装置还包括废料仓；所述废料仓与所述异物物料排放通道15的排料口连接。

所述装置还包括报警器；所述报警器与所述金属探测器11连接。

所述装置还包括回收通道；所述回收通道的进料口与所述废料仓连接，所述回收通道的出料口与物料传输通道16的进料口连接；所述回收通道包括粗粉碎器。

所述装置还包括回收通道；所述回收通道的进料口与所述废料仓连接，所述回收通道的出料口与块状料仓4连接；所述块状料仓4的下部设置有波纹辊3和所述圆辊2。

本实用新型提供的用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置，通过设置金属探测器、阀门和异物物料排放通道，对物料进行金属异物的检测，若检测到金属异物则使阀门关闭，使含有金属异物的正极材料物料从异物物料排放通道排放，以达到剔除金属异物的目的，避免了金属异物进入粉碎分级处理。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的用于正极材料粉碎分级设备的结构示意图；

图中，1：金属异物剔除装置；11：金属探测器；12：支架；13：阀门；14：正常物料排放通道；15：异物物料排放通道；16：物料传输通道；2：圆辊；3：波纹辊；4：块状料仓；5：机械手；6：粉碎品料仓。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置的结构示意图，如图1所示，包括金属探测器11、阀门13和异物物料排放通道15；所述金属探测器11设置于物料传输通道16上；所述异物物料排放通道15的一端与所述物料传输通道16连接，连接处位于所述金属探测器11的下部；所述阀门13设置于所述物料传输通道16中，并位于所述异物物料排放通道15与所述物料传输通道16的连接处的下部。

其中，金属探测器(metal detector)是用于检测金属的装置；通常包括电磁感应型，X射线检测型和微波检测型，可应用于多个领域；本实用新型实施例中，利用金属探测器对正极材料物料中是否存在金属异物进行检测。

具体地，烧结后的正极材料，经粗粉碎处理后，进入物料传输通道16；金属探测器11设置在物料传输通道16上，能够对物料传输通道16中的物料进行探测。金属探测器11的下方设置异物物料排放通道15，该异物物料排放通道15的入口端与物料传输通道16连接，物料能够经异物物料排放通道15排出。异物物料排放通道15与物料传输通道16的连接处的下方还设置有阀门13，该阀门13设置在物料传输通道16中，能够打开或关闭物料传输通道16。

金属异物提出装置的工作原理如下：物料进入物料传输通道16后，金属探测器11对物料进行检测；如果没有发现金属异物，则不作任何处理；如果金属探测器11检测到金属异物，则控制阀门13关闭，使物料从异物物料排放通道15排出，以达到剔除金属异物的目的。

本实用新型实施例提供的用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置，通过设置金属探测器、阀门和异物物料排放通道，对物料进行金属异物的检测，若检测到金属异物则使阀门关闭，使含有金属异物的正极材料物料从异物物料排放通道排放，以达到剔除金属异物的目的，避免了金属异物进入粉碎分级处理。

在上述任一实施例的基础上，所述物料传输通道16的位于所述阀门13下部的通道为正常物料排放通道14。

具体地，当没有检测到金属异物时，阀门13不会关闭，正常物料从正常物料排放通带14排出。

在上述任一实施例的基础上，所述金属异物剔除装置1设置于圆辊2和粗粉碎品料仓6之间；所述物料传输通道16的进料口与所述圆辊2连接，所述正常物料排放通道14的出料口与所述粗粉碎品料仓6连接。

烧结出的正极材料经机械手5反转倒入块状料仓4中，经波纹辊3和圆辊2粗粉碎后进入粗粉碎料仓6，粗粉碎后的正极材料经ACM粉碎机细粉碎分级过筛后进入粉碎品料仓。

本实用新型实施例提供的金属异物剔除装置是对经过粗粉碎的物料进行剔除；因此，金属异物剔除装置应设置在圆辊2与粗粉碎品料仓6之间；物料传输通道16的进料口(上端)与圆辊2连接，接收圆辊2粉碎后的物料；正常物料排放通道14的出料口(下端)与粗粉碎品料仓6连接，将正常物料排放至粗粉碎品料仓6。

在上述任一实施例的基础上，所述金属探测器11设置于所述支架12的内部，所述支架12固定至所述物料传输通道16上。金属探测器11是通过支架12固定在物料传输通道16上。

在上述任一实施例的基础上，所述金属探测器11及所述阀门13均连接至DCS控制***。

其中，DCS控制***为集散控制***，其是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制***；也可直称为“分散控制***”或“分布式计算机控制***”。

本实用新型实施例中，当金属探测器11检测到有金属异物通过时，可以发出信号给DCS控制***；DCS控制***接收到信号后，可以立刻发送指令给阀门13，使阀门13关闭；经过一个等待时段(在该等待时段内，含有金属异物的物料通过异物物料排放通道15排出)后，再发指定给阀门13，使阀门13打开，继续排放正常物料。

在上述任一实施例的基础上，所述装置还包括废料仓；所述废料仓与所述异物物料排放通道15的排料口连接。设置废料仓可以对含有金属异物的物料进行收集。

在上述任一实施例的基础上，所述装置还包括报警器；所述报警器与所述金属探测器11连接。具体地，当金属探测器11检测到金属时，可以发出报警信号，例如声音或光等，提醒工作人员物料中发现了金属异物。

在上述任一实施例的基础上，所述装置还包括回收通道；所述回收通道的进料口与所述废料仓连接，所述回收通道的出料口与物料传输通道16的进料口连接；所述回收通道包括粗粉碎器。

具体地，由于含有金属异物的物料是经过粗粉碎后就被剔除至废料仓，其结块较大，直接作为废料被处理会造成浪费；因此，可以设置回收通道，利用粗粉碎器对废料仓内的废料进行进一步粉碎，然后重新输送至物料传输通道16的进料口，再利用金属探测器11进行检测；这样使得只有较少的物料被作为废料处理掉。

在上述任一实施例的基础上，所述装置还包括回收通道；所述回收通道的进料口与所述废料仓连接，所述回收通道的出料口与块状料仓4连接；所述块状料仓4的下部设置有波纹辊3和所述圆辊2。

具体地，可以利用回收通道将含有金属异物的物料重新输送至块状料仓4中，利用波纹辊3和圆辊2对物料进行再次粉碎，再利用金属探测器11进行检测；含有金属异物的物料被波纹辊3和圆辊2进一步粉碎后，使得再次检测，只有较少的物料被作为废料处理掉。

由于正极材料粉碎分级***中的细粉碎设备内部为陶瓷部件，易碎，且价格昂贵；本实用新型实施例可以自动剔除正极材料中的金属异物，避免金属异物进入细粉碎设备，保护设备；且能及时排出金属异物，避免金属异物被打碎，进入成品中，造成成品磁性物超标。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于正极材料粉碎分级的金属异物剔除装置，其特征在于，包括金属探测器(11)、阀门(13)和异物物料排放通道(15)；

所述金属探测器(11)设置于物料传输通道(16)上；

所述异物物料排放通道(15)的一端与所述物料传输通道(16)连接，连接处位于所述金属探测器(11)的下部；

所述阀门(13)设置于所述物料传输通道(16)中，并位于所述异物物料排放通道(15)与所述物料传输通道(16)的连接处的下部。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述物料传输通道(16)的位于所述阀门(13)下部的通道为正常物料排放通道(14)。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，

所述金属异物剔除装置(1)设置于圆辊(2)和粗粉碎品料仓(6)之间；

所述物料传输通道(16)的进料口与所述圆辊(2)连接，所述正常物料排放通道(14)的出料口与所述粗粉碎品料仓(6)连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括支架(12)；

所述金属探测器(11)设置于所述支架(12)的内部，所述支架(12)固定至所述物料传输通道(16)上。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述金属探测器(11)及所述阀门(13)均连接至DCS控制***。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括废料仓；

所述废料仓与所述异物物料排放通道(15)的排料口连接。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括报警器；

所述报警器与所述金属探测器(11)连接。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括回收通道；

所述回收通道的进料口与所述废料仓连接，所述回收通道的出料口与物料传输通道(16)的进料口连接；

所述回收通道包括粗粉碎器。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括回收通道；

所述回收通道的进料口与所述废料仓连接，所述回收通道的出料口与块状料仓(4)连接；

所述块状料仓(4)的下部设置有波纹辊(3)和所述圆辊(2)。