三元材料匣钵自动装卸料系统简介

    三元材料混合好后，需要人工将混合物料放入匣钵，并将混合物料整平和切小块，然后由人工将装好物料的匣钵和相应的垫板放到窑炉入口辊棒上。在窑炉的出端，需要人工将匣钵中煅烧好的物料倒入料筒，并清扫匣钵，并检查匣钵是否有破损或裂缝，若匣钵完好，则将匣钵运歪窑炉入端可再次使用，若匣钵破损不能再用，则将匣钵运至废匣钵放置区域等待处理。垫板也做相应处理。

    一般情况下，三元材料煅烧常用匣钵的重量在3～5kg左右，一快垫板的重量是2～Skg左右，一个匣钵的装料量在3～6kg左右。若以匣钵质量为4kg、垫板质量为3kg、装料量为3kg计算，煅烧3kg混合物料需要人工搬运总重为lOkg的物品。若一个工厂一天的产能是lOt，烧失率按25%计算，则需要前驱体和锂源的混合物料共13.3t，需要进行4000多次匣钵装料、整平、切小块，对应的窑炉出料口的匣钵倒料和匣钵检查也有4000多次。如此巨大的工作量需要大量的人工。为了解决这个问题，设备厂家将上述工序用自动化设备来完成，即“三元材料匣钵自动化装卸料系统”。该系统主要由供料机、摇匀机、切块机、碎块机、倒料装置、匣钵清扫装置、匣钵裂纹检测装置、传送系统8部分组成。各个单体功能设备的链接方式和布局如图所示。

匣钵自动装卸料系统布局图

    其中，8个单位功能设备的工作内容如下：
    供料机：向空匣钵内装填料，精确控制填料量，以便循环入炉。
    摇匀机：通过匣钵的往复运动，使粉料在匣钵中均布。
    切块机：将匣钵内的待煅娆物料切小块，以便内部物料能和空气充分接触。
    碎块机：匣钵出炉后，粉料会有板结，本装置对板结粉料进行解碎，以便粉料在下一翻转工位能被顺利地取出。
    倒料装置：将单只匣钵提升后，进行翻转动作，将粉料收集到指定的容器中。该装置装有透明有机玻璃护罩，可以避免扬尘。翻转部分可加装局部抽风，扬尘可收集。
    匣钵清扫装置：将空的匣钵进行清扫，回收残留粉料，避免其二次煅烧。
    匣钵裂纹检测装置：通过视觉技术对匣钵进行检测，对有裂隙的不良匣钵进行筛除，以满足再次入炉的需要。
    以上7个装置通过传送装置和窑炉首尾相连，自动运行。

    设备布置。该自动线完全可以替代人工上料、下料，完成整个系统的无人化作业；整条线体可以做到全封闭，粉料扬尘部位都有集尘设备，改善了现场的作业环境；改变了人工装填料的不确定性，改由设备自动称量加料，精确控制加料量，提高了工艺一致性。