一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法
【專利摘要】本發(fā)明一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法涉及金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法,特別是一種全封閉式金屬結(jié)構(gòu)的電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法。包括純鋰罐、圓盤澆鑄機、氬氣循環(huán)裝置、氬氣裝置、真空泵、制冷機組和控制柜;所述的圓盤澆鑄機包括澆鑄機罐體、底盤、旋轉(zhuǎn)圓盤、模具、減速箱和步進電機;所述的澆鑄機真空管和澆鑄機氬氣管分別與外部的真空泵和氬氣裝置聯(lián)接,所述的循環(huán)氬氣進氣管與外部的氬氣循環(huán)裝置聯(lián)接;所述的純鋰罐和圓盤澆鑄機之間安裝有第二液封閥;所述的純鋰罐和圓盤澆鑄機之間安裝有連通管,所述的氬氣循環(huán)裝置包括順序連接的換熱器和循環(huán)風(fēng)機。本發(fā)明電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,操作簡便,生產(chǎn)運行安全可靠,可實現(xiàn)全過程自動控制生產(chǎn)。
【專利說明】一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法涉及金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法,特別是一種全封閉式金屬結(jié)構(gòu)的電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著一次鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域的不斷發(fā)展,對負(fù)極材料電池級金屬鋰的質(zhì)量提出了更高的要求。
[0003]在電池級金屬鋰工業(yè)實踐中,通常是在充滿氬氣的玻璃結(jié)構(gòu)的手套箱內(nèi)進行金屬鋰的澆鑄、冷卻、脫模和封裝生產(chǎn)。這種玻璃結(jié)構(gòu)的手套箱澆鑄設(shè)備主要存在四個問題:一是玻璃結(jié)構(gòu)手套箱密封安全性能較差。設(shè)備長時間震動運行后,容易產(chǎn)生泄漏,致使外界自然空氣進入到箱內(nèi),造成氬氣污染,同時,這種泄漏不易發(fā)現(xiàn)。二是維修手套箱內(nèi)設(shè)備或是更換破損手套時,外界空氣會進入到手套箱內(nèi),氬氣凈化裝置需很長時間運行才能將氬氣凈化到合格水平,影響生產(chǎn)的正常進行。三是這種結(jié)構(gòu)的手套箱空間較大,金屬鋰澆鑄后,氬氣循環(huán)冷卻時間較長,產(chǎn)能較低。四是人工操作手套箱內(nèi)的澆鑄閥門進行手工澆鑄作業(yè),存在一定的安全隱患。
[0004]由于玻璃結(jié)構(gòu)手套箱容易發(fā)生泄漏導(dǎo)致箱內(nèi)高純氬氣受到污染,因此,采用此設(shè)備工藝生產(chǎn)的電池級金屬鋰質(zhì)量穩(wěn)定性較差,特別是金屬鋰中氧、氮的含量不穩(wěn)定,從而影響一次鋰電池電性能質(zhì)量的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法。利用本設(shè)備可在全密封、高真空和高純氬氣條件下,生產(chǎn)出高性能電池級金屬產(chǎn)品。
[0006]一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備及澆鑄方法是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備包括純鋰罐、圓盤澆鑄機、氬氣循環(huán)裝置、氬氣裝置、真空栗、制冷機組和控制柜;
所述的純鋰罐上部一側(cè)設(shè)有進料管,純鋰罐底部設(shè)有出料管;純鋰罐上部的另一側(cè)設(shè)置有純鋰罐真空管和純鋰罐氬氣管;純鋰罐上部設(shè)置的罐蓋和純鋰罐罐體之間通過法蘭全密封聯(lián)接,法蘭密封圈設(shè)有上、下水冷夾套;純鋰罐蓋上設(shè)有氣動閥缸,氣動閥缸與純鋰罐內(nèi)的長桿閥通過法蘭密封聯(lián)接,由氣動閥缸控制長桿閥的開、閉;純鋰罐外部設(shè)有加熱爐;所述的進料管處安裝有第一液封閥;所述的純鋰罐真空管和純鋰罐氬氣管分別與外部的真空泵和氬氣裝置聯(lián)接;
所述的圓盤澆鑄機包括澆鑄機罐體、底盤、旋轉(zhuǎn)圓盤、模具、減速箱和步進電機;澆鑄機罐體一側(cè)設(shè)有視鏡觀察孔,在澆鑄機罐體另一側(cè)設(shè)有側(cè)門,澆鑄機罐體上部一端設(shè)有澆鑄管,澆鑄機罐體上部另一端設(shè)有澆鑄機真空管、澆鑄機氬氣管和循環(huán)氬氣出氣管,澆鑄機罐體一側(cè)還設(shè)有循環(huán)氬氣進氣管;澆鑄機罐體和底盤通過法蘭全密封聯(lián)接;澆鑄機底盤上部裝有旋轉(zhuǎn)圓盤,旋轉(zhuǎn)圓盤具有轉(zhuǎn)盤和轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)盤通過螺栓聯(lián)接固定在轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)軸上下兩端分別與澆鑄機罐體上端以及底盤下端通過軸承密封聯(lián)接;轉(zhuǎn)盤和底盤之間安裝有托輪,托輪固定在底盤上部,轉(zhuǎn)盤以托輪為支撐,由轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn),以保證轉(zhuǎn)盤運行時的穩(wěn)定性;轉(zhuǎn)盤上面放置有模具,所述模具沿圓周方向兩兩相鄰均勻放置在轉(zhuǎn)盤外側(cè);在澆鑄機底盤下部裝有減速箱和步進電機;所述旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)軸和減速箱聯(lián)接,由步進電機通過減速箱帶動旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
[0007]所述的澆鑄機真空管和澆鑄機氬氣管分別與外部的真空泵和氬氣裝置聯(lián)接,所述的循環(huán)氬氣進氣管與外部的氬氣循環(huán)裝置聯(lián)接;
所述的純鋰罐和圓盤澆鑄機之間安裝有第二液封閥;所述的純鋰罐和圓盤澆鑄機之間安裝有連通管,以調(diào)節(jié)純鋰罐和圓盤澆鑄機之間的壓力平衡;
所述的氬氣循環(huán)裝置包括順序連接的換熱器和循環(huán)風(fēng)機,換熱器的一端與圓盤澆鑄機的循環(huán)氬氣出氣管聯(lián)接,循環(huán)風(fēng)機的一端和循環(huán)氬氣進氣管聯(lián)接,換熱器與制冷機組聯(lián)接;澆鑄作業(yè)時,圓盤澆鑄機內(nèi)的氬氣被加熱后,由循環(huán)氬氣出氣管排除,經(jīng)換熱器冷卻后,由循環(huán)風(fēng)機經(jīng)循環(huán)氬氣進氣管送至圓盤澆鑄機內(nèi)冷卻模具內(nèi)的金屬鋰。
[0008]在第一液封閥、純鋰罐、加熱爐和第二液封閥內(nèi)均設(shè)有測溫器,所述測溫器采用工業(yè)用測溫器,測溫器所測出的溫度的變化反映出物料的狀態(tài)和走向。
[0009]電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備采用管道法蘭聯(lián)接方式將全部構(gòu)成部件密閉聯(lián)接成一體,使得該設(shè)備在全密閉、高真空和高純氬氣條件下進行作業(yè)。
[0010]所述的第一液封閥、純鋰罐、加熱爐、第二液封閥、圓盤澆鑄機、氬氣循環(huán)裝置、制冷機組、氬氣裝置和真空泵均與控制柜連接,從而實現(xiàn)全過程自動控制的安全生產(chǎn)。
[0011]一種采用電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備的澆鑄方法,包括如下步驟:
O開啟純鋰罐真空管閥門對純鋰罐進行抽真空作業(yè),當(dāng)純鋰罐內(nèi)真空度< IPa時,開啟第一液封閥進行引流作業(yè),將其它設(shè)備內(nèi)的熔融態(tài)高純金屬鋰引流至純鋰罐內(nèi),同時開啟純鋰罐外部的加熱爐對純鋰罐進行加熱,直至保持純鋰罐內(nèi)物料溫度200-220°C ;
2)引流作業(yè)結(jié)束后,關(guān)閉第一液封閥,同時關(guān)閉純鋰罐真空管閥門,停止純鋰罐的抽真空作業(yè);開啟純鋰罐氬氣管閥門,向純鋰罐通入氬氣至常壓狀態(tài);
3 )在圓盤澆鑄機充滿氬氣的狀態(tài)下開啟連通管閥門,保持純鋰罐和圓盤澆鑄機之間壓力平衡;
4)開啟第二液封閥,通過氣動閥缸控制純鋰罐內(nèi)長桿閥的開、閉進行金屬鋰的澆鑄作業(yè);同時調(diào)整連通管閥門控制氬氣流量的大小,以保證鋰液流入模具時的速度較緩,不產(chǎn)生較大的飛濺;
5)完成一個模具澆鑄后,啟動步進電機使旋轉(zhuǎn)圓盤上的相鄰模具位移至澆鑄管口處,進行下一個模具的澆鑄;
6)澆鑄作業(yè)完成后,關(guān)閉第二液封閥;啟動制冷機組,同時啟動循環(huán)風(fēng)機,控制循環(huán)氬氣進口溫度在5°C以內(nèi),將模具內(nèi)的金屬鋰?yán)鋮s至常溫。
[0012]本發(fā)明電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,操作簡便,生產(chǎn)運行安全可靠,可實現(xiàn)全過程自動控制生產(chǎn)。因此,得到的電池級金屬鋰產(chǎn)品質(zhì)量好、穩(wěn)定。由于本設(shè)備采用全密閉金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,空間小。因此有如下特點:1)系統(tǒng)密封性能安全、可靠,長時間震動運行也不容易出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。2)采用抽真空的方法,短時間內(nèi)可以將系統(tǒng)內(nèi)被污染的氬氣全部除去,重新通入高純氬氣后即可進行正常的生產(chǎn)。3)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡緊湊,空間小,金屬鋰澆鑄后,氬氣循環(huán)冷卻時間少,產(chǎn)能高。4)自動控制純鋰罐外部澆鑄閥門進行機械操作澆鑄作業(yè),生產(chǎn)運行安全可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
圖1是本發(fā)明電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1、純鋰罐,2、加熱爐,3、長桿閥,4、純鋰罐罐體,5、罐蓋,6、氣動閥缸7、第一液封閥,8、第二液封閥,9、圓盤澆鑄機,10、澆鑄機罐體,11、側(cè)門,12、底盤,13、轉(zhuǎn)盤,14、轉(zhuǎn)軸,15、減速箱,16、步進電機,17、模具,18、托輪,19、視鏡觀察孔、20、制冷機組,21、換熱器,22、循環(huán)風(fēng)機,23、真空泵,24、氬氣裝置,25、控制柜,a、純鋰罐真空管,b、純鋰罐氬氣管,C、循環(huán)氬氣進氣管,d、澆鑄機真空管,e、澆鑄機氬氣管,f、連通管,g、循環(huán)氬氣出氣管,A、進料管,B、出料管,D、澆鑄管。
【具體實施方式】
[0015]參照附圖1,本發(fā)明一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備包括純鋰罐1、圓盤澆鑄機9、氬氣循環(huán)裝置、氬氣裝置24、真空泵23、制冷機組20和控制柜25 ;
所述的純鋰罐I上部一側(cè)設(shè)有進料管A,純鋰罐I底部設(shè)有出料管B ;純鋰罐I上部的另一側(cè)設(shè)置有純鋰罐真空管a和純鋰罐氬氣管b ;純鋰罐I上部設(shè)置的罐蓋5和罐體4之間通過法蘭全密封聯(lián)接,法蘭密封圈設(shè)有上、下水冷夾套;罐蓋5上設(shè)有氣動閥缸6,氣動閥缸6與純鋰罐I內(nèi)的長桿閥3通過法蘭密封聯(lián)接,由氣動閥缸6控制長桿閥3的開、閉;純鋰罐I外部設(shè)有加熱爐2 ;所述的進料管A處安裝有第一液封閥7 ;所述的純鋰罐真空管a和純鋰罐氬氣管b分別與外部的真空泵23和氬氣裝置24聯(lián)接;
所述的圓盤澆鑄機9包括澆鑄機罐體10、底盤12、旋轉(zhuǎn)圓盤、模具17、減速箱15和步進電機16 ;澆鑄機罐體10 —側(cè)設(shè)有視鏡觀察孔19,在澆鑄機罐體10另一側(cè)設(shè)有側(cè)門11,澆鑄機罐體10上部一端設(shè)有澆鑄管D,澆鑄機罐體10上部另一端設(shè)有澆鑄機真空管d、澆鑄機氬氣管e和循環(huán)氬氣出氣管g,澆鑄機罐體10 —側(cè)還設(shè)有循環(huán)氬氣進氣管c ;澆鑄機罐體10和底盤12通過法蘭全密封聯(lián)接;澆鑄機底盤12上部裝有旋轉(zhuǎn)圓盤,旋轉(zhuǎn)圓盤具有轉(zhuǎn)盤13和轉(zhuǎn)軸14,轉(zhuǎn)盤13通過螺栓聯(lián)接固定在轉(zhuǎn)軸14上,轉(zhuǎn)軸14上下兩端分別與澆鑄機罐體10上端以及底盤12下端通過軸承密封聯(lián)接;轉(zhuǎn)盤13和底盤12之間安裝有托輪18,托輪18固定在底盤12上部,轉(zhuǎn)盤13以托輪18為支撐,由轉(zhuǎn)軸14帶動旋轉(zhuǎn),以保證轉(zhuǎn)盤13運行時的穩(wěn)定性;轉(zhuǎn)盤13上面放置有模具17,所述模具17沿圓周方向兩兩相鄰均勻放置在轉(zhuǎn)盤13外側(cè);在澆鑄機底盤12下部裝有減速箱15和步進電機16 ;所述旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)軸14和減速箱15聯(lián)接,由步進電機16通過減速箱15帶動旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)動。
[0016]所述的澆鑄機真空管d和澆鑄機氬氣管e分別與外部的真空泵23和氬氣裝置24聯(lián)接,所述的循環(huán)氬氣進氣管c與外部的氬氣循環(huán)裝置24聯(lián)接;
所述的純鋰罐I和圓盤澆鑄機9之間安裝有第二液封閥8 ;所述的純鋰罐I和圓盤澆鑄機9之間安裝有連通管,以調(diào)節(jié)純鋰罐I和圓盤澆鑄機9之間的壓力平衡;
所述的氬氣循環(huán)裝置包括順序連接的換熱器21和循環(huán)風(fēng)機22,換熱器21的一端與圓盤澆鑄機9的循環(huán)氬氣出氣管g聯(lián)接,循環(huán)風(fēng)機22的一端和循環(huán)氬氣進氣管c聯(lián)接,換熱器21與制冷機組20聯(lián)接;澆鑄作業(yè)時,圓盤澆鑄機9內(nèi)的氬氣被加熱后,由循環(huán)氬氣出氣管g排除,經(jīng)換熱器21冷卻后,由循環(huán)風(fēng)機22經(jīng)循環(huán)氬氣進氣管c送至圓盤澆鑄機9內(nèi)冷卻模具17內(nèi)的金屬鋰。
[0017]在第一液封閥7、純鋰罐1、加熱爐2和第二液封閥8內(nèi)均設(shè)有測溫器,所述測溫器采用工業(yè)用測溫器,測溫器所測出的溫度的變化反映出物料的狀態(tài)和走向。
[0018]電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備采用管道法蘭聯(lián)接方式將全部構(gòu)成部件密閉聯(lián)接成一體,使得該設(shè)備在全密閉、高真空和高純氬氣條件下進行作業(yè)。
[0019]所述的第一液封閥7、純鋰罐1、加熱爐2、第二液封閥8、圓盤澆鑄機9、氬氣循環(huán)裝置、制冷機組20、氬氣裝置24和真空泵23均與控制柜25連接,從而實現(xiàn)全過程自動控制的安全生產(chǎn)。
[0020]一種采用電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備的澆鑄方法,包括如下步驟:
O開啟純鋰罐真空管a閥門對純鋰罐I進行抽真空作業(yè),當(dāng)純鋰罐I內(nèi)真空度< IPa時,開啟第一液封閥7進行引流作業(yè),將其它設(shè)備內(nèi)的熔融態(tài)高純金屬鋰引流至純鋰罐I內(nèi),同時開啟純鋰罐I外部的加熱爐2對純鋰罐I進行加熱,直至保持純鋰罐I內(nèi)物料溫度200-220 0C ;
2)引流作業(yè)結(jié)束后,關(guān)閉第一液封閥7,同時關(guān)閉純鋰罐真空管a閥門,停止純鋰罐I的抽真空作業(yè);開啟純鋰罐氬氣管b閥門,向純鋰罐I通入氬氣至常壓狀態(tài);
3)在圓盤澆鑄機9充滿氬氣的狀態(tài)下開啟連通管閥門,保持純鋰罐I和圓盤澆鑄機9之間壓力平衡;
4)開啟第二液封閥8,通過氣動閥缸6控制純鋰罐I內(nèi)長桿閥3的開、閉進行金屬鋰的澆鑄作業(yè);同時調(diào)整連通管閥門控制氬氣流量的大小,以保證鋰液流入模具17時的速度較緩,不產(chǎn)生較大的飛濺;
5)完成一個模具澆鑄后,啟動步進電機16使旋轉(zhuǎn)圓盤上的相鄰模具位移至澆鑄管口處,進行下一個模具的澆鑄;
6)澆鑄作業(yè)完成后,關(guān)閉第二液封閥8;啟動制冷機組20,同時啟動循環(huán)風(fēng)機22,控制循環(huán)氬氣進口溫度在5°C以內(nèi),將模具17內(nèi)的金屬鋰?yán)鋮s至常溫。
[0021]本發(fā)明電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備的澆鑄方法的簡要概括是:“微負(fù)壓一大流量一快速冷卻”。
[0022]“微負(fù)壓”是指在圓盤澆鑄機與純鋰罐之間有有壓力平衡連通管并裝有閥門,澆鑄前打開此閥門使圓盤澆鑄機與純鋰罐之間壓力平衡,澆鑄時鋰液由純鋰罐經(jīng)澆鑄管直接流入模具內(nèi),與此同時圓盤澆鑄機內(nèi)的氬氣經(jīng)連通管進入到純鋰罐內(nèi),達到澆鑄過程的壓力平衡。澆鑄時調(diào)整連通管閥門控制氬氣流量的大小,使純鋰罐始終處于微負(fù)壓狀態(tài),這樣就可以保證鋰液流入模具時的速度較緩,不會產(chǎn)生較大的飛濺。
[0023]“大流量”是指澆鑄管內(nèi)徑至少為20mm,可以保證在較短的時間內(nèi)完成鋰液的澆鑄。由于流量大,熱量集中,鋰錠表面光滑。
[0024]“快速冷卻”是指進入圓盤澆鑄機的氬氣溫度控制在5°C以內(nèi),保證系統(tǒng)氬氣循環(huán)^ 50次/h,可有效控制鋰錠縮孔的形狀和深度。
【權(quán)利要求】
1.一種電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備,其特征在于:包括純鋰罐、圓盤澆鑄機、氬氣循環(huán)裝置、氬氣裝置、真空泵、制冷機組和控制柜; 所述的純鋰罐上部一側(cè)設(shè)有進料管,純鋰罐底部設(shè)有出料管;純鋰罐上部的另一側(cè)設(shè)置有純鋰罐真空管和純鋰罐氬氣管;純鋰罐上部設(shè)置的罐蓋和純鋰罐罐體之間通過法蘭全密封聯(lián)接,法蘭密封圈設(shè)有上、下水冷夾套;純鋰罐蓋上設(shè)有氣動閥缸,氣動閥缸與純鋰罐內(nèi)的長桿閥通過法蘭密封聯(lián)接,由氣動閥缸控制長桿閥的開、閉;純鋰罐外部設(shè)有加熱爐;所述的進料管處安裝有第一液封閥;所述的純鋰罐真空管和純鋰罐氬氣管分別與外部的真空泵和氬氣裝置聯(lián)接; 所述的圓盤澆鑄機包括澆鑄機罐體、底盤、旋轉(zhuǎn)圓盤、模具、減速箱和步進電機;澆鑄機罐體一側(cè)設(shè)有視鏡觀察孔,在澆鑄機罐體另一側(cè)設(shè)有側(cè)門,澆鑄機罐體上部一端設(shè)有澆鑄管,澆鑄機罐體上部另一端設(shè)有澆鑄機真空管、澆鑄機氬氣管和循環(huán)氬氣出氣管,澆鑄機罐體一側(cè)還設(shè)有循環(huán)氬氣進氣管;澆鑄機罐體和底盤通過法蘭全密封聯(lián)接;澆鑄機底盤上部裝有旋轉(zhuǎn)圓盤,旋轉(zhuǎn)圓盤具有轉(zhuǎn)盤和轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)盤通過螺栓聯(lián)接固定在轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)軸上下兩端分別與澆鑄機罐體上端以及底盤下端通過軸承密封聯(lián)接;轉(zhuǎn)盤和底盤之間安裝有托輪,托輪固定在底盤上部,轉(zhuǎn)盤以托輪為支撐,由轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn),以保證轉(zhuǎn)盤運行時的穩(wěn)定性;轉(zhuǎn)盤上面放置有模具,所述模具沿圓周方向兩兩相鄰均勻放置在轉(zhuǎn)盤外側(cè);在澆鑄機底盤下部裝有減速箱和步進電機;所述旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)軸和減速箱聯(lián)接,由步進電機通過減速箱帶動旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動; 所述的澆鑄機真空管和澆鑄機氬氣管分別與外部的真空泵和氬氣裝置聯(lián)接,所述的循環(huán)氬氣進氣管與外部的氬氣循環(huán)裝置聯(lián)接; 所述的純鋰罐和圓盤澆鑄機之間安裝有第二液封閥; 所述的純鋰罐和圓盤澆鑄機之間安裝有連通管,以調(diào)節(jié)純鋰罐和圓盤澆鑄機之間的壓力平衡; 所述的氬氣循環(huán)裝置包括順序連接的換熱器和循環(huán)風(fēng)機,換熱器的一端與圓盤澆鑄機的循環(huán)氬氣出氣管聯(lián)接,循環(huán)風(fēng)機的一端和循環(huán)氬氣進氣管聯(lián)接,換熱器與制冷機組聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備,其特征在于:在第一液封閥、純鋰罐、加熱爐和第二液封閥內(nèi)均設(shè)有測溫器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備,其特征在于:所述的第一液封閥、純鋰罐、加熱爐、第二液封閥、圓盤澆鑄機、氬氣循環(huán)裝置、制冷機組、氬氣裝置和真空泵均與控制柜連接。
4.一種采用權(quán)利要求1所述的電池級金屬鋰澆鑄設(shè)備的澆鑄方法,其特征在于,包括如下步驟: .O開啟純鋰罐真空管閥門對純鋰罐進行抽真空作業(yè),當(dāng)純鋰罐內(nèi)真空度< IPa時,開啟第一液封閥進行引流作業(yè),將其它設(shè)備內(nèi)的熔融態(tài)高純金屬鋰引流至純鋰罐內(nèi),同時開啟純鋰罐外部的加熱爐對純鋰罐進行加熱,直至保持純鋰罐內(nèi)物料溫度200-220°C ; .2)引流作業(yè)結(jié)束后,關(guān)閉第一液封閥,同時關(guān)閉純鋰罐真空管閥門,停止純鋰罐的抽真空作業(yè);開啟純鋰罐氬氣管閥門,向純鋰罐通入氬氣至常壓狀態(tài); .3 )在圓盤澆鑄機充滿氬氣的狀態(tài)下開啟連通管閥門,保持純鋰罐和圓盤澆鑄機之間壓力平衡; .4)開啟第二液封閥,通過氣動閥缸控制純鋰罐內(nèi)長桿閥的開、閉進行金屬鋰的澆鑄作業(yè);同時調(diào)整連通管閥門控制氬氣流量的大小,以保證鋰液流入模具時的速度較緩,不產(chǎn)生較大的飛濺; .5)完成一個模具澆鑄后,啟動步進電機使旋轉(zhuǎn)圓盤上的相鄰模具位移至澆鑄管口處,進行下一個模具的澆鑄; .6)澆鑄作業(yè)完成后,關(guān)閉第二液封閥;啟動制冷機組,同時啟動循環(huán)風(fēng)機,控制循環(huán)氬氣進口溫度在5°C以內(nèi),將模具內(nèi)的金屬鋰?yán)鋮s至常溫。
【文檔編號】B22D25/04GK104493140SQ201510009590
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月9日
【發(fā)明者】許文, 李文生 申請人:無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院