除磁机及负极材料生产线的制作方法

本技术属于除磁，尤其涉及一种除磁机及负极材料生产线。

背景技术：

1、锂离子电池负极材料中的磁性杂质会加大锂离子电池的自放电，严重的会造成锂离子电池短路，因此，除磁技术在锂离子电池负极材料生产中占据越来越重要的作用。一般而言，锂离子电池负极材料的除磁方法包括化学除磁法、物理除磁法、电磁场除磁法，而电磁场除磁是最常用且成本相对较低的方法，其广泛应用于负极材料生产的筛分线。

2、电磁场除磁法在锂离子电池负极材料生产过程中应用，使得除磁设备也就成为负极材料生产必不可少的核心设备。为了保证产品品质，在负极材料生产的筛分线上一般布置两个除磁环节，分别称为一级除磁、二级除磁；对于品质、性能要求更好的产品，除磁环节会增加到三个，分别称为一级除磁、二级除磁、三级除磁。从二级除磁输出的物料，其磁性物质的含量有较大幅度的降低，为了进一步除磁，三级除磁环节的设备通常采用磁场强度较高的除磁设备，设备功率更大、成本更高。

3、目前，无论是二级除磁还是三级除磁，采用的除磁设备均采用的电磁型设备——生产过程中电源给除磁机持续通电，例如授权公告号为cn218132505u的专利文献公开的一种电磁除磁机。然而这种电磁型的除磁机存在几个方面的不足：

4、第一，能耗较高：除磁过程需要消耗大量的电能，且磁场强度要求越高的设备功率越大，能耗越大，进而提高了锂离子电池负极材料的生产成本；

5、第二，设备本身体积较大、成本高，需要绕制较多的线圈来保证磁场大小，从而增大了设备的体积；另一方面，对于高磁场除磁设备，线圈匝数更多，对筛网材质的磁导率要求更高，超高磁导率筛网材质的选择进一步提高了设备本身的成本。从另一个角度而言，磁性物的去除比例可以通过提高其与已经磁化的筛网的接触机会来提高，即延长磁性物质经过路径上的筛网数量，由于空气对磁阻的影响大，此方法反而比单纯提高筛网的磁场强度来去除物料中磁性物质的效果更好。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种除磁机及负极材料生产线，以解决传统除磁设备能耗高的问题。

2、本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种除磁机，包括筒体、永磁体线圈、第一筛网、磁场检测探头、三通组件、控制模块以及电源模块；所述永磁体线圈套设在所述筒体外且通过第一弹性组件与所述筒体连接；所述第一筛网由永磁体材料制成，所述第一筛网设于所述筒体内且与所述永磁体线圈对应；所述筒体的底部通过软连接件与三通组件的第一端口连接，所述三通组件的电动缸与所述控制模块电性连接；所述磁场检测探头与所述控制模块电性连接且用于检测第一筛网的磁感应强度；所述永磁体线圈、控制模块与电源模块电性连接。

3、除磁时，永磁体线圈断电，物料从筒体的顶部开口进入并落在第一筛网上，由于第一筛网由永磁体材料制成，永磁体材料产生的磁场对物料中的磁性物质具有吸附作用，因此实现物料的除磁，除磁后的物料从三通组件的第三端口排出；排出磁性物质时，控制模块根据磁场检测探头检测到的第一筛网的磁场强度控制电源模块给永磁体线圈通电，当磁场检测探头检测到的磁场强度为零时，表明永磁体线圈产生的磁场抵消了第一筛网产生的磁场，第一筛网上的磁性物质在没有吸附力时落下，控制模块控制三通组件的第二端口打开、第三端口关闭，磁性物质从三通组件的第二端口排出。本实用新型的除磁机在除磁过程中不需要给永磁体线圈通电，仅在磁性物质排出时给永磁体线圈短时通电，大大降低了除磁能耗。

4、当物料从筒体的顶部开口进入筒体时，由于永磁体线圈通过第一弹性组件与筒体连接，因此物体的运动带动筒体沿着永磁体线圈上下振动，保证了物料从筒体顶部进入筒体后，经过第一筛网顺利进入到三通组件。

5、进一步地，在所述筒体上还设有振动机构，所述振动机构包括振动电机、安装板和多根第一横向支撑杆，多根第一横向支撑杆位于同一水平面；每根所述第一横向支撑杆固定在所述筒体上，所述安装板固定设在所述第一横向支撑杆上，所述振动电机安装在所述安装板上。

6、进一步地，所述三通组件包括翻板三通阀和电动缸；所述翻板三通阀的第一端口通过软连接件与筒体底部连接，所述翻板三通阀的第二端口作为磁性物质出料口，所述翻板三通阀的第三端口作为物料出料口；所述电动缸与控制模块连接，电动缸的伸缩端与所述翻板三通阀的曲柄连接。

7、进一步地，所述永磁体线圈设于第一外壳内，所述第一外壳固定在安装架上。

8、进一步地，所述除磁机还包括第二筛网、第二外壳以及设于第二外壳内的电磁线圈；所述第二外壳套设在所述筒体外且位于所述永磁体线圈的上方或下方，所述第二筛网设于所述筒体内且与所述电磁线圈对应，所述电磁线圈与所述电源模块电性连接。

9、进一步地，所述第二外壳内填充有冷却介质，所述除磁机还包括冷却组件，所述冷却组件包括油泵和换热器，所述油泵的进口通过管道与所述第二外壳的冷却介质出口连接，所述油泵的出口通过管道与所述换热器的进口连接，所述换热器的出口通过管道与所述第二外壳的冷却介质入口连接。

10、进一步地，所述第二外壳包括盖板、底板、密封内筒以及密封外筒，所述密封内筒和密封外筒固设于所述底板的内外侧，所述密封外筒套设在所述密封内筒外，所述密封内筒和密封外筒通过第一筒体法兰与盖板连接，所述电磁线圈设于由盖板、底板、密封内筒和密封外筒构成的腔体内。

11、进一步地，当第一筛网的磁场强度大于电磁线圈产生的磁场强度时，所述第二外壳和电磁线圈位于所述永磁体线圈的上方；

12、当第一筛网的磁场强度小于电磁线圈产生的磁场强度时，所述第二外壳和电磁线圈位于所述永磁体线圈的下方。

13、进一步地，所述第一弹性组件包括多个第二横向支撑杆和多个第二弹性部件，每根第二横向支撑杆对应一个第二弹性部件，多根第二横向支撑杆焊接在所述筒体上；所述第二弹性部件的一端设在对应第二横向支撑杆上，另一端与所述永磁体线圈的上表面连接。

14、基于同一构思，本实用新型还提供一种负极材料生产线，包括筛分线，在所述筛分线上至少设有一个除磁环节，在每个所述除磁环节布设如上所述的除磁机。

15、有益效果

16、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

17、本实用新型所提供的一种除磁机，利用永磁体线圈和由永磁体材料制成的第一筛网进行除磁，在永磁体线圈断电时，利用第一筛网产生的磁场对物料中的磁性物质进行吸附，实现物料除磁；在排出磁性物质时，根据磁场检测探头检测到的第一筛网的磁场强度控制电源模块给永磁体线圈通电，使永磁体线圈产生的磁场抵消第一筛网的磁场，从而使第一筛网上的磁性物质在没有吸附力作用时落下，实现磁性物质的排出。本实用新型的除磁机在除磁过程中不需要给永磁体线圈通电，仅在磁性物质排出时给永磁体线圈短时通电，大大降低了除磁能耗。

18、相对于电磁除磁设备，本实用新型的体积更小，且短时间的永磁体线圈通电降低了设备的冷却要求，降低了设备的整体成本。

技术特征：

1.一种除磁机，其特征在于：包括筒体、永磁体线圈、第一筛网、磁场检测探头、三通组件、控制模块以及电源模块；所述永磁体线圈套设在所述筒体外且通过第一弹性组件与所述筒体连接；所述第一筛网由永磁体材料制成，所述第一筛网设于所述筒体内且与所述永磁体线圈对应；所述筒体的底部通过软连接件与三通组件的第一端口连接，所述三通组件的电动缸与所述控制模块电性连接；所述磁场检测探头与所述控制模块电性连接且用于检测第一筛网的磁感应强度；所述永磁体线圈、控制模块与电源模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的除磁机，其特征在于：在所述筒体上还设有振动机构，所述振动机构包括振动电机、安装板和多根第一横向支撑杆，多根第一横向支撑杆位于同一水平面；每根所述第一横向支撑杆固定在所述筒体上，所述安装板固定设在所述第一横向支撑杆上，所述振动电机安装在所述安装板上。

3.根据权利要求1所述的除磁机，其特征在于：所述三通组件包括翻板三通阀和电动缸；所述翻板三通阀的第一端口通过软连接件与筒体底部连接，所述翻板三通阀的第二端口作为磁性物质出料口，所述翻板三通阀的第三端口作为物料出料口；所述电动缸与控制模块连接，电动缸的伸缩端与所述翻板三通阀的曲柄连接。

4.根据权利要求1所述的除磁机，其特征在于：所述永磁体线圈设于第一外壳内，所述第一外壳固定在安装架上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的除磁机，其特征在于：所述除磁机还包括第二筛网、第二外壳以及设于第二外壳内的电磁线圈；所述第二外壳套设在所述筒体外且位于所述永磁体线圈的上方或下方，所述第二筛网设于所述筒体内且与所述电磁线圈对应，所述电磁线圈与所述电源模块电性连接。

6.根据权利要求5所述的除磁机，其特征在于：所述第二外壳内填充有冷却介质，所述除磁机还包括冷却组件，所述冷却组件包括油泵和换热器，所述油泵的进口通过管道与所述第二外壳的冷却介质出口连接，所述油泵的出口通过管道与所述换热器的进口连接，所述换热器的出口通过管道与所述第二外壳的冷却介质入口连接。

7.根据权利要求5所述的除磁机，其特征在于：所述第二外壳包括盖板、底板、密封内筒以及密封外筒，所述密封内筒和密封外筒固设于所述底板的内外侧，所述密封外筒套设在所述密封内筒外，所述密封内筒和密封外筒通过第一筒体法兰与盖板连接，所述电磁线圈设于由盖板、底板、密封内筒和密封外筒构成的腔体内。

8.根据权利要求5所述的除磁机，其特征在于：当第一筛网的磁场强度大于电磁线圈产生的磁场强度时，所述第二外壳和电磁线圈位于所述永磁体线圈的上方；

9.根据权利要求1所述的除磁机，其特征在于：所述第一弹性组件包括多个第二横向支撑杆和多个第二弹性部件，每根第二横向支撑杆对应一个第二弹性部件，多根第二横向支撑杆焊接在所述筒体上；所述第二弹性部件的一端设在对应第二横向支撑杆上，另一端与所述永磁体线圈的上表面连接。

10.一种负极材料生产线，包括筛分线，在所述筛分线上至少设有一个除磁环节，其特征在于，在每个所述除磁环节布设权利要求1～9中任一项所述的除磁机。

技术总结本技术公开了一种除磁机及负极材料生产线，所述除磁机包括筒体、永磁体线圈、第一筛网、磁场检测探头、三通组件、控制模块以及电源模块；所述永磁体线圈套设在所述筒体外且通过第一弹性组件与所述筒体连接；所述第一筛网由永磁体材料制成，所述第一筛网设于所述筒体内且与所述永磁体线圈对应；所述筒体的底部通过软连接件与三通组件的第一端口连接，所述三通组件的电动缸与所述控制模块电性连接；所述磁场检测探头与所述控制模块电性连接且用于检测第一筛网的磁感应强度；所述永磁体线圈、控制模块与电源模块电性连接。本技术大大降低了除磁能耗。技术研发人员：姜滔,袁鹏,杨宏,兰芳,陈浪,陆健,谢佳颖,陈光夫,张临风,高雷雨受保护的技术使用者：湖南中科电气股份有限公司技术研发日：20240202技术公布日：2024/9/26