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        一種鋰電池正極材料生產(chǎn)用翻轉(zhuǎn)清掃一體化設(shè)備研制

        2019-09-10 07:22:44宋超汪訓(xùn)浪石秀彬
        關(guān)鍵詞:匣缽粉料工位

        宋超 汪訓(xùn)浪 石秀彬

        在鋰電池正極材料自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中,對(duì)卸料后匣缽的殘余粉料清掃是其中不可或缺的一道工序。為實(shí)現(xiàn)清掃和倒殘料在單工位上雙個(gè)功能的整合,本文從設(shè)備整體布局、部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、相關(guān)參數(shù)確定等方面,較全面地介紹了翻轉(zhuǎn)清掃一體化設(shè)備的研制思路以及實(shí)際使用中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。所設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)清掃設(shè)備布局緊湊、結(jié)構(gòu)合理、工作可靠、能夠有效降低成本,可完全滿(mǎn)足自動(dòng)化生產(chǎn)的工藝要求。

        粉料;匣缽;翻轉(zhuǎn);清掃;自動(dòng)線(xiàn)

        引言

        隨著鋰電池在新能源行業(yè)的大量生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用,鋰電池正極材料的需求也在日益增多。目前鋰電池行業(yè)正極材料的生產(chǎn)制備均需通過(guò)電子窯爐燒結(jié)工藝來(lái)達(dá)到特定的性能要求,而在燒結(jié)前需要將粉體物料裝入到方形匣缽內(nèi),然后通過(guò)配套的循環(huán)生產(chǎn)線(xiàn)輸送到各個(gè)工位實(shí)現(xiàn)連續(xù)的自動(dòng)化生產(chǎn)。其中裝載粉料的匣缽在燒結(jié)并完成卸料后依然會(huì)有部分殘余粉料依附于缽內(nèi)壁面上,若不加以清掃處理,會(huì)對(duì)后道檢測(cè)以及粉料燒結(jié)質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。對(duì)于流動(dòng)性較好的粉料常采用氣吹清掃方式,而對(duì)于流動(dòng)性差易粘壁的粉料清掃問(wèn)題則難以解決:目前大部分都需人工取下清掃,工作效率低、粉塵污染大;或采用毛刷清掃工位+翻轉(zhuǎn)倒料工位的組合形式,配置繁復(fù),設(shè)備成本高。因此,亟需開(kāi)發(fā)一種結(jié)構(gòu)緊湊、集成度高的翻轉(zhuǎn)清掃一體化設(shè)備,實(shí)現(xiàn)高效清潔匣缽,同時(shí)回收殘留粉料的目的。

        1.翻轉(zhuǎn)清掃設(shè)備在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的配置和相關(guān)技術(shù)參數(shù)

        1.1 自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)整體配置

        用于鋰電池正極材料的燒結(jié)窯爐較為典型的配套自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備配置主要包括:上料工位、卸料工位、兩組升降機(jī)、清掃工位以及帶緩存功能的輸送線(xiàn)體(如下圖1所示)。對(duì)于不同物料的不同工藝要求,還會(huì)配置生/熟料切塊、搖勻、分疊缽等工位,此處不作細(xì)述。其中,清掃工位配置是用于清掃并回收卸料后匣缽內(nèi)的殘存粉料。

        如引言中所述,對(duì)于磷酸鐵鋰、鈦酸鋰等流動(dòng)性較好的粉料目前常采用氣吹清掃的方式,其原理是通過(guò)仿型回字壓蓋將頂起后的匣缽壓緊密封,然后在蓋板四周及中間5處進(jìn)氣點(diǎn)通入壓縮空氣,形成整體螺旋式吹氣,最后高壓除塵風(fēng)機(jī)將殘料從除塵接口抽至除塵布袋中回收。其原理示意圖如下圖2所示:

        對(duì)于高鎳三元系正極材料其流動(dòng)性較差,卸料后容易出現(xiàn)粘壁現(xiàn)象,氣吹無(wú)法到達(dá)清潔目的。目前解決這一技術(shù)問(wèn)題相對(duì)高端的方式是采取多自由度機(jī)械臂將匣缽搬離線(xiàn)體至獨(dú)立的清掃裝置進(jìn)行清掃、傾倒和收集殘料,但相應(yīng)地大幅增加了設(shè)備成本,且難于保證防塵、密封。較常規(guī)的方式則是配置毛刷清掃工位先將殘料從缽壁刷落,然后至后續(xù)翻轉(zhuǎn)倒料工位傾倒回收,雙工位配置較為繁復(fù)。故本文基于此對(duì)清掃和倒殘料在單工位上進(jìn)行兩個(gè)功能的整合,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的一體化,以精簡(jiǎn)設(shè)備配置,提高經(jīng)濟(jì)性。

        1.2 翻轉(zhuǎn)清掃一體化設(shè)備相關(guān)技術(shù)參數(shù)

        (1)匣缽?fù)庑纬叽纾?20*320*150(帶豁口)

        (2)匣缽重量/粉料裝載量: 8kg/7 kg

        (3)設(shè)備主體長(zhǎng)*寬*高:1832*1265*1450mm

        (4)設(shè)備總功率:1.5KW

        (5)線(xiàn)體傳輸速度:約10m/min

        (6)工位處理節(jié)拍:45S

        (7)廢料殘余率:≤5%

        (8)傳動(dòng)方式:電動(dòng)輥筒,直徑Φ60mm

        (9)翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng):帶抱剎伺服電機(jī)+配套減速器

        (10)清掃件:普通電機(jī)+定制毛刷

        (11)清掃升降裝置:同步帶-滑軌式直線(xiàn)模組

        (12)升降行程:200mm

        (13)翻轉(zhuǎn)倉(cāng)密封方式:斜壓式密封自動(dòng)門(mén)

        (14)設(shè)備稼動(dòng)率:≥98%

        2.工序流程分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

        2.1 設(shè)備的工序流程分析

        按照翻轉(zhuǎn)清掃設(shè)備預(yù)實(shí)現(xiàn)的功能要求,其工序流程應(yīng)包括如下步驟:

        S1:卸料完畢后的匣缽?fù)ㄟ^(guò)前置輸送線(xiàn)體經(jīng)進(jìn)口倉(cāng)門(mén)被送入翻轉(zhuǎn)倉(cāng)內(nèi)。

        S2:行程開(kāi)關(guān)檢測(cè)匣缽到達(dá)預(yù)定位置后被阻擋,夾持機(jī)構(gòu)將匣缽?qiáng)A緊限位。

        S3:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)盤(pán)翻轉(zhuǎn)180°使匣缽倒扣(帶機(jī)械限位避免掉缽)。

        S4:清掃組件升到高位,電機(jī)帶動(dòng)毛刷旋轉(zhuǎn)清掃匣缽內(nèi)壁。

        S4:清掃完畢后,清掃組件降至低位,匣缽翻轉(zhuǎn)復(fù)位,阻擋夾持松開(kāi)。

        S5:匣缽?fù)ㄟ^(guò)后置輸送線(xiàn)體經(jīng)出口倉(cāng)門(mén)被送至下一道工序。

        2.2 設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

        (1)在翻轉(zhuǎn)卸料設(shè)備基礎(chǔ)上對(duì)翻轉(zhuǎn)裝置及傳動(dòng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使翻轉(zhuǎn)盤(pán)總體尺寸更小,保證清掃組件有足夠的升降高度和安裝空間。

        (2)如何實(shí)現(xiàn)匣缽的阻擋、夾持和翻轉(zhuǎn)的一系列動(dòng)作,且在翻轉(zhuǎn)清掃過(guò)中不會(huì)發(fā)生匣缽掉落和竄動(dòng)現(xiàn)象。

        (3)清掃及升降設(shè)計(jì):在工作面高度885mm限制的前提下,如何實(shí)現(xiàn)清掃組件低位避讓匣缽翻轉(zhuǎn)、高位毛刷清掃的功能要求。同時(shí)在高粉塵環(huán)境下其結(jié)構(gòu)可靠性也很關(guān)鍵。

        (4)設(shè)備整體的密封和防塵措施:需做好固定件與運(yùn)動(dòng)件之間的密封,防止粉塵污染避免匣缽清掃過(guò)程中造成粉塵飛揚(yáng)外溢等。

        3.設(shè)備主要結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)

        為了滿(mǎn)足匣缽翻轉(zhuǎn)清掃的工序要求,本設(shè)備采用串行式箱體結(jié)構(gòu),由翻轉(zhuǎn)盤(pán)組件、電動(dòng)滾筒、兩側(cè)阻擋夾持機(jī)構(gòu)、前后自動(dòng)門(mén)裝置、密封腔體、清掃裝置、接料盒等部件構(gòu)成。具體結(jié)構(gòu)如下圖4所示。

        3.1 翻轉(zhuǎn)裝置及傳動(dòng)結(jié)構(gòu)

        由于翻轉(zhuǎn)倉(cāng)內(nèi)空間限制較大,特采用電動(dòng)滾筒傳動(dòng)輸送匣缽,以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。通過(guò)翻轉(zhuǎn)主軸、滾筒和兩側(cè)翻轉(zhuǎn)盤(pán)等共同構(gòu)成旋轉(zhuǎn)體,由伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),如下圖4所示:

        翻轉(zhuǎn)盤(pán)最小尺寸對(duì)應(yīng)匣缽體對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度及阻擋夾持機(jī)構(gòu)安裝尺寸,經(jīng)設(shè)計(jì)確定其直徑為D=500m,其間均布4組電動(dòng)滾筒,間距120mm(不可大于140mm),避免匣缽經(jīng)過(guò)兩軸時(shí)因空擋過(guò)大在重力作用下發(fā)生傾斜,從而保證傳輸?shù)钠椒€(wěn)性。滾筒直徑與主線(xiàn)體輥輪直徑保持一致為Φ60mm,線(xiàn)速度5~10m/min配調(diào)速器可控。同時(shí),在一側(cè)翻轉(zhuǎn)盤(pán)上安裝臥式機(jī)械行程開(kāi)關(guān)以檢測(cè)匣缽到位。翻轉(zhuǎn)組件整體結(jié)構(gòu)緊湊,易于拆卸和維修。

        此外,在翻轉(zhuǎn)主軸一端上安裝機(jī)械限位機(jī)構(gòu)以確保翻轉(zhuǎn)角度是在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),且在0°和180°兩處極限位置分別安裝接近開(kāi)關(guān),檢測(cè)轉(zhuǎn)盤(pán)的實(shí)際翻轉(zhuǎn)角度,避免翻轉(zhuǎn)盤(pán)出現(xiàn)誤動(dòng)作。

        3.2 匣缽阻擋夾持機(jī)構(gòu)

        匣缽到位即處于翻轉(zhuǎn)中心軸前后對(duì)稱(chēng)時(shí)需對(duì)其進(jìn)行阻擋和夾持限位。特設(shè)計(jì)一種夾爪—空心軸套式的夾持阻擋結(jié)構(gòu),分別安裝于兩翻轉(zhuǎn)盤(pán)外側(cè)且套設(shè)在翻轉(zhuǎn)主軸上,具體結(jié)構(gòu)如下圖5所示:

        在此機(jī)構(gòu)的阻擋和上限位處安裝尼龍塊、夾持處安裝彈性橡膠墊,并分別穿過(guò)翻轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)應(yīng)的槽口(見(jiàn)圖4);空心軸套段內(nèi)襯耐磨滑動(dòng)膜,外裝自調(diào)心滾動(dòng)軸承,軸承外圈安裝于推板的孔座上;由兩側(cè)導(dǎo)桿氣缸分別通過(guò)推板帶動(dòng)阻擋夾持機(jī)構(gòu)沿著翻轉(zhuǎn)主軸滑動(dòng),在其可隨翻轉(zhuǎn)組件一起旋轉(zhuǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)夾板的開(kāi)合動(dòng)作。采用這種將匣缽周邊“框”住和側(cè)面壓緊的方式能夠可靠限位匣缽避免在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中滑落以及清掃時(shí)發(fā)生竄動(dòng)現(xiàn)象。而且由于執(zhí)行氣缸是安裝在翻轉(zhuǎn)倉(cāng)外,可以規(guī)避在粉塵環(huán)境下容易卡頓故障的問(wèn)題。

        3.3 清掃組件及升降模組

        匣缽在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中清掃組件須與之避讓?zhuān)D(zhuǎn)180°到位后匣缽倒扣,清掃組件升起清掃匣缽四壁及底部。計(jì)算得出升降行程S=200mm,鑒于底部高度空間十分有限且環(huán)境粉塵較大,普通氣缸或者絲杠類(lèi)升降結(jié)構(gòu)無(wú)法適用。為此選用一種同步帶-滑軌式直線(xiàn)模組,具備抗振動(dòng)、耐沖擊和高粉塵等特點(diǎn),可滿(mǎn)足于此此類(lèi)苛刻工況的使用要求。此外,毛刷形式為十字型定制毛刷,設(shè)計(jì)保證其輪廓清掃時(shí)時(shí)與匣缽的貼合度最大化,以減小清掃死角。具體結(jié)構(gòu)如下圖6所示:

        3.4 設(shè)備整體的密封和防塵

        為防止清掃匣缽過(guò)程中產(chǎn)生揚(yáng)塵外溢,在翻轉(zhuǎn)倉(cāng)上部采用整體式密封腔安裝于框架平臺(tái)上。腔體兩端設(shè)計(jì)斜壓式密封自動(dòng)門(mén)裝置;兩側(cè)開(kāi)觀察窗和維修窗,便于觀察以及故障時(shí)取缽維修;頂部設(shè)計(jì)除塵接口與高壓風(fēng)機(jī)相連進(jìn)行除塵,且保持倉(cāng)內(nèi)微負(fù)壓,具體結(jié)構(gòu)如下圖7所示。框架下部四周封板密封,底部配抽屜式廢料收集盒便于廢料回收。主要電氣元器件包括伺服裝置、氣缸、毛刷電機(jī)、直線(xiàn)模組等安裝防塵罩。

        4.設(shè)備其他相關(guān)問(wèn)題分析

        (1)將毛刷清掃工位和翻轉(zhuǎn)倒殘料工位集成到一個(gè)翻轉(zhuǎn)清掃工位上,可以較大幅度降低設(shè)備成本,但也會(huì)導(dǎo)致處理節(jié)拍有所增加。可通過(guò)優(yōu)化各執(zhí)行器件的動(dòng)作時(shí)間達(dá)到整線(xiàn)節(jié)拍要求,若無(wú)法滿(mǎn)足則可考慮配置兩組翻轉(zhuǎn)清掃設(shè)備并行處理。

        (2)由于匣缽為方形凹狀結(jié)構(gòu),單自由度的毛刷旋轉(zhuǎn)清掃方式必然會(huì)存在一定的清掃死角,只能通過(guò)優(yōu)化毛刷結(jié)構(gòu)以以降低廢料殘余率。當(dāng)然理論上可采取多自由度行走清掃方式實(shí)現(xiàn)無(wú)死角清掃,相應(yīng)的設(shè)備成本會(huì)提高,結(jié)構(gòu)也會(huì)更復(fù)雜。

        (3)取決于整線(xiàn)工作面高度要求,使得本設(shè)備采取的廢料收集方式為抽屜式廢料收集盒需人工定期收料。對(duì)于可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)所需高度或設(shè)備布局在抬升后的鋼平臺(tái)上的情況則可安裝收料漏斗,底部收料接口接除塵風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收料。

        5.總結(jié)

        (1)根據(jù)鋰電池正極材料的自動(dòng)化生產(chǎn)工序要求、匹配整線(xiàn)配置,設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)清掃設(shè)備的主體結(jié)構(gòu)形式并確定了設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)。

        (2)翻轉(zhuǎn)盤(pán)組件、阻擋夾持機(jī)構(gòu)、清掃組件和升降模塊是本設(shè)備的核心零部件,相應(yīng)地在翻轉(zhuǎn)或靜止時(shí),保持匣缽有效阻擋夾持定位且不影響其轉(zhuǎn)動(dòng);在高粉塵環(huán)境下能夠可靠地升降清掃;輔以整體密封和防塵措施,是本設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

        (3)定性分析了本設(shè)備可結(jié)合實(shí)際情況做改進(jìn)和完善的幾個(gè)問(wèn)題點(diǎn)。但總言之,通過(guò)研制一種翻轉(zhuǎn)清掃一體化工位,可解決目前鋰電池正極材料自動(dòng)化生產(chǎn)中流動(dòng)性不好的粉料難于清掃的技術(shù)難題,有效降低設(shè)備成本、減少人工干預(yù)、提高生產(chǎn)效率。

        參考文獻(xiàn)

        [1]李恒,張麗鵬,于先進(jìn),etal.鋰離子電池正極材料的研究進(jìn)展[J].硅酸鹽通報(bào),2012,31(6):1486-1490.

        [2]繆磊,鄭萬(wàn)林,楊國(guó)榜,萬(wàn)鵬.一種鋰電材料全自動(dòng)生產(chǎn)方法及生產(chǎn)線(xiàn)[P].廣東:CN102018000046488.X,2018-01-17

        [3]吳尚憲.輥道式電阻爐自動(dòng)上下料生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)[P].江蘇:CN206019303U,2017-03-15.

        [4]奚思,徐金龍,李爭(zhēng).一種帶積放功能的自動(dòng)輸送線(xiàn)體的研制[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)),2015,29(9):75-79.

        [5]蔣海波.鋰電池正極材料作業(yè)場(chǎng)所粉塵擴(kuò)散規(guī)律研究[D].

        [6]金瑩,鹿樂(lè)民.粉狀材料燒結(jié)匣缽翻轉(zhuǎn)機(jī)的設(shè)計(jì)[J].機(jī)床與液壓,2017(9).

        [7]朱靂,王達(dá),王玲,etal.固定式翻轉(zhuǎn)機(jī)中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的綜合設(shè)計(jì)與制造[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2015(9):65-67.

        [8]劉建平,沈文偉,王理,張曉飛.一種鋰電池正極材料生產(chǎn)用清缽裝置[P].江蘇:CN205752374U,2016-11-30.

        [9]楊灝泉,李文鵬,徐勤坤,李亞平.一種適用于箱體的無(wú)死角深度清掃裝置[P].云南:CN109013599A,2018-12-18.

        [10]霍李均,毛羲佳.一種行程可控的自動(dòng)清洗機(jī)構(gòu)[P].江蘇:CN202017001922703,2017-12-29.

        作者簡(jiǎn)介:宋超(1983.10-),男,河北唐山人,大學(xué)本科,畢業(yè)于南京理工大學(xué),自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),于2007年7月加入中國(guó)電子科技集團(tuán)公司合肥恒力裝備有限公司。

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