本實(shí)用新型涉及石墨負(fù)極材料的生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種石墨負(fù)極材料自動混捏系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鋰離子二次電池目前主要用石墨微粉作為其導(dǎo)電負(fù)極的負(fù)極材料，其粒度通常介于3μm～30μm。石墨負(fù)極材料在混捏生產(chǎn)的過程中需要將一些有機(jī)物和無機(jī)物添加劑加入到石墨微粉中，使添加劑與石墨微粉均勻混合。

現(xiàn)有技術(shù)將添加劑在現(xiàn)場人工直接投入混捏室與石墨微粉進(jìn)行混捏處理，在混捏過程中產(chǎn)生大量的熱量和有毒有害氣體，對操作工造成嚴(yán)重傷害，同時添加劑與石墨微粉的混捏材料具有酸堿腐蝕性，一旦發(fā)生跑冒滴漏極易發(fā)生人身安全事故，同時混捏材料人工計量時誤差較大。因此現(xiàn)有混捏過程存在危險性高、自動化程度低、工作效率低、計量不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)。

有相關(guān)技術(shù)人員曾提出相關(guān)改進(jìn)，具體方法參見申請?zhí)枮?01620191468.1，名為石墨負(fù)極材料混捏裝置的專利技術(shù)，但是，公開了一種利用加熱設(shè)備和攪拌設(shè)備，根據(jù)需要自動進(jìn)行并遠(yuǎn)程監(jiān)控的技術(shù)，提高混捏效率。

但是，技術(shù)人員在相關(guān)生產(chǎn)時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)能夠提高混捏的效率，然而效率提高、成品達(dá)標(biāo)后，不能及時控制相關(guān)設(shè)備停止運(yùn)作，往往延長了生產(chǎn)時間，抬高生產(chǎn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備的關(guān)停機(jī)憑經(jīng)驗(yàn)而不是憑效果導(dǎo)致生產(chǎn)成本高的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的具體方案是：

一種石墨負(fù)極材料自動混捏系統(tǒng)，包括安裝有監(jiān)控機(jī)構(gòu)的混捏裝置，混捏裝置的入料口連接預(yù)混捏機(jī)構(gòu)，混捏裝置的出料口安裝有自動卸料閥，混捏系統(tǒng)還包括監(jiān)控原料溫度流速以控制混捏裝置運(yùn)行的控制機(jī)構(gòu)；預(yù)混捏機(jī)構(gòu)包括輔料罐，輔料罐內(nèi)安裝有液位計和預(yù)混在線粘度計；混捏裝置包括混捏罐，混捏罐內(nèi)設(shè)有外接動力源的混捏架、溫度計和混料在線粘度計，混捏罐的底部設(shè)有電子秤；輔料罐與混捏罐間設(shè)有連接管道，連接管道上設(shè)有截止閥、流量變送器和進(jìn)料控制閥。

混捏架連接混捏電機(jī)，混捏電機(jī)還連接有變頻器。

監(jiān)控機(jī)構(gòu)包括位于混捏罐頂部出口處的在線硫分測定儀，在線硫分測定儀連接有煙氣回收皿和在線氧分析儀。

控制機(jī)構(gòu)包括PLC模塊，PLC模塊的輸入端連接液位計、預(yù)混在線粘度計、溫度計、混料在線粘度計、流量變送器、在線硫分測定儀、在線氧分析儀和電子秤，PLC模塊的輸出端連接截止閥、進(jìn)料控制閥、自動卸料閥和變頻器。

PLC模塊還連接有人機(jī)界面。

輔料罐的入口還設(shè)有原料添加機(jī)構(gòu)，原料添加機(jī)構(gòu)上設(shè)有調(diào)節(jié)原料添加量的放料元件。

原料添加機(jī)構(gòu)與控制機(jī)構(gòu)電路連接。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

（1）引入了控制系統(tǒng)，操作簡單、安全可靠、計量準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)混捏過程自動進(jìn)行并遠(yuǎn)程監(jiān)控，降低了工人勞動強(qiáng)度，提高了混捏的工作效率，進(jìn)一步保障了混捏生產(chǎn)工作人員的安全；

（2）引入了監(jiān)控裝置，得以適時監(jiān)控材料的混捏情況，避免多余的加工時間，同時不影響產(chǎn)品質(zhì)量；

（3）引入遠(yuǎn)程電纜與人機(jī)界面可以遠(yuǎn)程控制監(jiān)控各個元器件的工作，提升自動化程度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中輔料罐、混捏罐和煙氣回收皿聯(lián)接的示意圖；

圖3是本實(shí)用新型中控制機(jī)構(gòu)的示意圖；

圖中各部件名稱：1.輔料罐；2.液位計；3.預(yù)混在線粘度計；4.截止閥；5.流量變送器；6.進(jìn)料控制閥；7.混捏罐；8.混料在線粘度計；9.溫度計；10.在線硫分測定儀；11.混捏電機(jī)；12.混捏架；13.自動卸料閥；14.電子秤；15.煙氣回收皿；16.在線氧分析儀；17.變頻器；18.PLC模塊；19.遠(yuǎn)程電纜；20.人機(jī)界面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例1：一種石墨負(fù)極材料自動混捏系統(tǒng)，參見圖1至圖3，包括安裝有監(jiān)控機(jī)構(gòu)的混捏裝置，混捏裝置的入料口連接預(yù)混捏機(jī)構(gòu)，混捏裝置的出料口安裝有自動卸料閥，混捏系統(tǒng)還包括監(jiān)控原料溫度流速以控制混捏裝置運(yùn)行的控制機(jī)構(gòu)；預(yù)混捏機(jī)構(gòu)包括輔料罐1，輔料罐1內(nèi)安裝有液位計2和預(yù)混在線粘度計3；混捏裝置包括混捏罐7，混捏罐7內(nèi)設(shè)有外接動力源的混捏架12、溫度計9和混料在線粘度計8，混捏罐7的底部設(shè)有電子秤14；輔料罐1與混捏罐7間設(shè)有連接管道，連接管道上設(shè)有截止閥4、流量變送器5和進(jìn)料控制閥6。

混捏架12連接混捏電機(jī)11，混捏電機(jī)11還連接有變頻器17。

監(jiān)控機(jī)構(gòu)包括位于混捏罐7頂部出口處的在線硫分測定儀10，在線硫分測定儀10連接有煙氣回收皿15和在線氧分析儀16。

控制機(jī)構(gòu)包括PLC模塊，PLC模塊的輸入端連接液位計2、預(yù)混在線粘度計3、溫度計9、混料在線粘度計8、流量變送器5、在線硫分測定儀10、在線氧分析儀16和電子秤14，PLC模塊的輸出端連接截止閥4、進(jìn)料控制閥6、自動卸料閥13和變頻器17。

PLC模塊還連接有人機(jī)界面。

本實(shí)施例包括管道依次串聯(lián)的輔料罐1、截止閥4、流量變送器5、進(jìn)料控制閥6和混捏罐7，混捏罐7頂部出口處聯(lián)接有煙氣回收皿15，液位計2和預(yù)混在線粘度計3位于輔料罐1內(nèi)，溫度計9、混捏在線粘度計8位于混捏罐7內(nèi)，在線硫分測定儀10位于混捏罐7頂部出口處，混捏電機(jī)11位于混捏罐7外部頂部并與混捏罐7內(nèi)部的混捏架12相聯(lián)，混捏罐7底部出口依次設(shè)有自動卸料閥13和電子秤14，在線氧分析儀16位于煙氣回收皿15內(nèi)部?？刂茩C(jī)構(gòu)包括PLC模塊18和控制混捏電機(jī)11轉(zhuǎn)速的變頻器17。通過變頻器17對混捏電機(jī)11的變頻控制，實(shí)現(xiàn)對混捏電機(jī)11的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制并與PLC模塊18進(jìn)行信號反饋，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對混捏速度的控制。

該P(yáng)LC模塊18的輸入輸出端通過數(shù)模轉(zhuǎn)換聯(lián)接變頻器17、進(jìn)料控制閥6和自動卸料閥13，并且變頻器17的輸入輸出端與混捏電機(jī)11相聯(lián)。

該P(yáng)LC模塊18的輸入端通過數(shù)模轉(zhuǎn)換聯(lián)接液位計2、預(yù)混在線粘度計3、流量變送器5、混捏在線粘度計8、溫度計9、在線硫分測定儀10、電子秤14、在線氧分析儀16，PLC模塊18實(shí)時自動讀取并監(jiān)控相應(yīng)輔料罐1內(nèi)部的液位和粘度情況、通過管道進(jìn)入混捏罐7的流量情況、混捏罐7內(nèi)的粘度和溫度情況、混捏罐7內(nèi)混捏過程產(chǎn)生煙氣在進(jìn)入煙氣回收皿15時煙氣中的硫分含量情況、對混捏材料自動進(jìn)行計量、煙氣回收皿15中的煙氣中氧含量情況，同時與進(jìn)料控制閥6和自動卸料閥13進(jìn)行信號反饋，實(shí)現(xiàn)對混捏過程的自動控制。

人機(jī)界面20通過遠(yuǎn)程電纜19與PLC模塊18的輸入輸出端相聯(lián)，使兩者可實(shí)時進(jìn)行通訊，從而實(shí)現(xiàn)對自動混捏的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

截止閥4為手動閥，通常為常開狀態(tài)，在停電等緊急情況下可手動關(guān)閉，防止事故發(fā)生。

實(shí)施例2：本實(shí)施例原理同實(shí)施例1，具體不同在于，輔料罐1的入口還設(shè)有原料添加機(jī)構(gòu)，原料添加機(jī)構(gòu)上設(shè)有調(diào)節(jié)原料添加量的放料元件。

原料添加機(jī)構(gòu)與控制機(jī)構(gòu)電路連接。