CN102423749A - 一种极片涂布机的极片烘干系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种极片涂布机的极片烘干系统，其特征在于：至少包括在极片移动方向上依次排列的第一段烘箱、第二段烘箱和第三段烘箱，其中，所述第一段烘箱和所述第二段烘箱为浮辊支撑式烘箱，所述第三段为悬浮式烘箱，所述第二段烘箱的风速大于所述第一段烘箱的风速，所述第三段烘箱的风速大于所述第二段烘箱的风速。本发明与现有技术相比具有烘干质量高、效率高的有益效果。

Description

一种极片涂布机的极片烘干系统

技术领域

本发明涉及已有图层的后处理技术，特别是涉及一种极片涂布机的极片烘干系统。

背景技术

涂布机烘箱的长度一般较长，涂布的速度越快，其要求的烘箱也越长，已经涂布进入烘箱内部进行烘干的基体，在涂布机烘箱内部需要力度进行支撑，使其不至于下坠，目前普遍采用支撑杆进行支撑，在烘箱内部设置若干支撑杆，然后通过在支撑杆中内置电加热装置通过支撑杆对基体进行加热。然而现有技术的涂布机烘箱均存在以下几方面的问题：1）容易导致极片产生伤痕、皱纹等缺陷从而使得极片良品率下降；2）能耗过高；3）工作效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种极片涂布机的极片烘干系统，其具有烘干效果好、效率高、耗能低的优点。

经研究，发明人发现用浮辊式涂布机烘箱对极片进行烘干时，若采用热空气烘干的方式，当为提高烘干效率而提高风速时，极片的良品率却会随之下降，其原因包括：由于极片涂布后表面流体具有一定的流动性，高风速一方面会直接导致极片表面涂层不均匀，甚至出现伤痕；另一方面，高风速气流作用于极片表面时，必然使浮辊对极片的反作用力也随之增大，从而导致极片与浮辊之间的摩擦力增大，而极片烘箱的浮辊数量往往较多，因此进一步的增加极片被划伤的概率。本发明基于对上述发现的分析，提出以下技术方案以解决前述技术问题：

一种极片涂布机的极片烘干系统，至少包括在极片移动方向上依次排列的第一段烘箱、第二段烘箱和第三段烘箱，其中，所述第一段烘箱和所述第二段烘箱为浮辊支撑式烘箱，所述第三段为悬浮式烘箱，所述第二段烘箱的风速大于所述第一段烘箱的风速，所述第三段烘箱的风速大于所述第二段烘箱的风速。

与现有技术相比，本发明包括两个突出的改进：其一，烘干系统风速逐步提高：本发明采用风速由小至大的两段浮辊式烘箱对极片进行低风速柔性预烘干，在保证极片表面涂层均匀不受损的前提下使得涂层固化、稳定，然后进入高风速主烘箱；其二，引入悬浮式烘箱作为高风速主烘箱：由于需要完全依靠风嘴的风力支撑极片，悬浮式烘箱的风嘴风力需要集中且风速较高，因而容易破坏极片表面涂层；本发明在极片涂层基本固化、稳定的第三阶段引入悬浮式烘箱，使极片脱离浮辊的摩擦力，此时提高风嘴风速并不会导致极片涂层因风速过高或浮辊摩擦力受损，既能够提高效率，又能够保证质量。

优选地，所述第一段烘箱的风速小于5m/s，所述第二段烘箱的风速小于10m/s，所述第三段烘箱的风速为10~30m/s。

进一步地，所述各段烘箱均包括上静压室、下静压室、以及与上静压室和下静压室相连的烘干室，其中，所述第一段烘箱的上静压室和下静压室包括设有进风口的初级静压室、以及与初级静压室连通的多个次级静压室；所述初级静压室与所述次级静压室连通的部位设有初级静压室网孔板，所述初级静压室中的空气经过所述初级静压室网孔板进入所述次级静压室；所述次级静压室面向所述烘干室的一侧设有次级静压室网孔板，所述次级静压室中的空气经过所述次级静压室网孔板进入所述烘干室。本优选方案采用无风嘴设计，通过两级静压室及两级网孔板直接向极片送风，产生低风速大风量、柔和烘干的效果，因此极片表面涂层的质量不受风力影响。

更进一步地，所述第二段烘箱和第三段烘箱还包括吹风嘴，所述第二段烘箱和第三段烘箱的上静压室和下静压室均包括设有进风口的初级静压室、以及与初级静压室连通的多个风嘴静压室；所述风嘴静压室与所述吹风嘴数量相等并一一对应，每个所述吹风嘴均安装在一个风嘴静压室上并且吹风嘴的进风口通过网孔板与风嘴静压室连通。本优选方案的第二、第三段烘箱均采用两级静压室的设计，该设计有助于个风嘴的风速一致性和稳定性。

优选地，所述第二段烘箱的吹风嘴包括与上静压室连通的上吹风嘴以及与下静压室连通的下吹风嘴，所述第二段烘箱的上吹风嘴与下吹风嘴在极片移动方向上一一对应相向排列且吹风方向均与极片移动方向垂直，相对应的上吹风嘴和下吹风嘴的风力分别作用于极片同一位置的相反面。上下吹风嘴相向设置，使得上下吹风嘴对极片的作用力相互抵消，减小通过极片传递至浮辊上的力，降低摩擦。

第三段烘箱的吹风嘴的吹风方向可以与极片移动方向垂直或呈锐角关系，但是实践表明，当吹风嘴的吹风方向与极片移动方向垂直时，高风速会导致极片出现卷边或横向折弯甚至被折断，因此，优选所述第三段烘箱的吹风嘴的吹风方向均与极片平面呈锐角，本优选方案吹风嘴斜向出风，在高风速的情况下能够防止极片卷边或折弯。

发明人在实践中发现，当第三段烘箱的吹风嘴采用单风口设计时，斜向吹风很难保证极片稳定向前移动，其原因包括：单一吹风嘴的斜向高速吹风对极片所产生的作用力在极片移动方向上的分力不为零，而通过上下吹风嘴的风向和位置调整也难于完全相互抵消该分力，因此本发明还提供以下的优选方案解决该技术问题：所述第三段烘箱的吹风嘴为双风口风嘴，两个风口相向设置且吹风方向与极片移动方向所呈的锐角大小相等，该方案同一吹风嘴的两个风口虽然均是斜向吹风，但是由于其吹风方向的设计使得吹风嘴在极片移动方向上对极片的作用力为零，与单吹风嘴垂直吹风具有相同的效果，从而保证了极片稳定向前移动。

进一步地，所述第三段烘箱的吹风嘴包括与上静压室连通的上吹风嘴以及与下静压室连通的下吹风嘴，所述上吹风嘴与所述下吹风嘴在极片移动方向上错位排列从而使得极片在上吹风嘴和下吹风嘴的风力作用下呈波浪形曲线行进。本优选方案具有两方面的效果：其一，极片在垂直方向上（极片移动方向为水平方向）具有一定的移动空间，因此对风嘴的作用力具有一定的缓冲作用，能有效防止极片涂层的质量被高速吹风破坏；其二，极片呈波浪形曲线行进，延长了极片在烘箱中的路程，烘干效率得以提高。

优选地，所述各段烘箱均包括蒸汽加热系统，蒸汽加热系统包括蒸汽输入系统、加热空间、鼓风机、以及输入风道；输入风道的一端与加热空间连通，另一端分别与所述初级静压室的进风口连通，鼓风机用于将加热空间中的空气输入至所述初级静压室；蒸汽输入系统的蒸汽管道穿过所述加热空间从而将热量传递给加热空间中的空气。本优选方案具有热交换效率高、节能效果好的有益效果。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的烘干系统的结构示意图；

图2是图1的烘干系统的蒸汽加热系统的结构示意的图；

图3是图1的第三段烘箱的吹风嘴的立体结构图。

具体实施方式

下面对照附图并结合优选具体实施方式对本发明进行详细的阐述。

参阅图1，本实施例的极片涂布机的极片烘干系统，由在极片移动方向上依次排列的第一段烘箱300、第二段400烘箱、第三段烘箱500共三段烘箱组成；其中，第一段烘箱300和所述第二段烘箱400为浮辊支撑式烘箱，均通过支撑辊100支撑极片200；第三段烘箱500为悬浮式烘箱，通过吹风嘴的风力支撑极片；第二段烘箱400的风速大于第一段烘箱300的风速，第三段烘箱500的风速大于第二段烘箱400的风速，各段的烘箱的节数以及各节烘箱的长度根据所需的烘干速度调整，烘箱越长，烘干速度越快。本实施例中，所述第一段烘箱的风速小于5m/s，所述第二段烘箱的风速小于10m/s，所述第三段烘箱的风速为10~30m/s。

各段烘箱均包括上、下静压室、以及与上、下静压室相连的烘干室102。

第一段烘箱300采用无风嘴设计，其上、下静压室均包括设有进风口的初级静压室105、以及与初级静压室105连通的多个次级静压室107；初级静压室与次级静压室连通的部位设有初级静压室网孔板106，初级静压室105中的空气经过初级静压室网孔板106进入次级静压室107；次级静压室107面向烘干室102的一侧设有次级静压室网孔板101，次级静压室107中的空气经过次级静压室网孔板101直接进入所述烘干室。

第二段烘箱400设有吹风嘴109，其上、下静压室除了包括设有进风口的初级静压室105外，还包括与初级静压室105连通的多个风嘴静压室407；风嘴静压室407与吹风嘴109的数量相等并一一对应，每个吹风嘴109均安装在一个风嘴静压室407上并且吹风嘴109的进风口通过网孔板与风嘴静压室407连通，吹风嘴109包括与上静压室连通的上吹风嘴以及与下静压室连通的下吹风嘴，上吹风嘴与下吹风嘴在极片移动方向上一一对应相向排列且吹风方向均与极片移动方向垂直，相对应的上吹风嘴和下吹风嘴的风力分别作用于极片200同一位置的相反面。本实施例的第二段烘箱400的吹风嘴109采用三角形、但风口的形式。

第三段烘箱500设有可调节风口大小的吹风嘴2，吹风嘴2的吹风方向与极片移动方向呈锐角关系。与第二段烘箱400相同，第三段烘箱500的上、下静压室除了包括设有进风口的初级静压室外，也包括与初级静压室连通的多个风嘴静压室507；风嘴静压室507与吹风嘴2的数量相等并一一对应，每个吹风嘴2均安装在一个风嘴静压室507上并且吹风嘴2的进风口通过网孔板与风嘴静压室507连通，吹风嘴2包括与上静压室连通的上吹风嘴21以及与下静压室连通的下吹风嘴22，上吹风嘴21与下吹风嘴22在极片移动方向上错位排列从而使得极片在上吹风嘴21和下吹风嘴22的风力作用下呈波浪形曲线行进。本实施例的吹风嘴2为双风口吹风嘴，两个风口104相向设置且吹风方向与极片移动方向所呈的锐角大小相等，从而使得吹风嘴在极片移动方向上对极片的作用力为零（两个风口的风量和风速相同）。

如图3所示，为第三段烘箱的吹风嘴2的优选具体实施例的结构示意图，风嘴静压室507的一侧设有网孔板506，吹风嘴2固定在风嘴静压室507上并通过网孔板506与风嘴静压室507连通，吹风嘴2设有风口调节单元503、以及两个出风口104，两个出风口104，两个风口104相向设置且吹风方向与极片移动方向所呈的锐角大小相等。

本实施例的各段烘箱独立控制，均采用蒸汽加热系统，蒸汽加热系统包括蒸汽输入系统、加热空间301、鼓风机302和输入风道303、上进风口304、下进风口305、循环风口306、排风管道307。加热空间301固定在烘箱主体1上，输入风道303起始于加热空间301，连接上进风口304和下进风口305，上进风口304与上静压室的进风口相连，下进风口305与下静压室的进风口相连，循环风口306与烘干室相连，用于部门热风进入鼓风机循环利用，鼓风机302与循环风口、大气、以及加热空间分别相连，排风管道307与烘干室相连将净化风排入外界。

蒸汽输入系统将水蒸汽通过管道输送至加热空间301，同时鼓风机302将空气输入至加热空间301，蒸汽管道600穿过加热空间301，空气充满于加热空间301中蒸汽管道600的外围，蒸汽管道600内的水蒸汽将热量传给其周围的空气，水蒸汽变成液态水进入蒸汽输入系统循环使用，被加热的空气经上、下进风口进入上、下静压室。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种极片涂布机的极片烘干系统，其特征在于：至少包括在极片移动方向上依次排列的第一段烘箱、第二段烘箱和第三段烘箱，其中，所述第一段烘箱和所述第二段烘箱为浮辊支撑式烘箱，所述第三段为悬浮式烘箱，所述第二段烘箱的风速大于所述第一段烘箱的风速，所述第三段烘箱的风速大于所述第二段烘箱的风速。

2.根据权利要求1所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第一段烘箱的风速小于5m/s，所述第二段烘箱的风速小于10m/s，所述第三段烘箱的风速为10~30m/s。

3.根据权利要求1或2所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第一段烘箱、第二段烘箱和第三段烘箱均包括上静压室、下静压室、以及与上静压室和下静压室相连的烘干室。

4.根据权利要求3所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第一段烘箱的上静压室和下静压室均包括设有进风口的初级静压室、以及与初级静压室连通的多个次级静压室；所述初级静压室与所述次级静压室连通的部位设有初级静压室网孔板，所述初级静压室中的空气经过所述初级静压室网孔板进入所述次级静压室；所述次级静压室面向所述烘干室的一侧设有次级静压室网孔板，所述次级静压室中的空气经过所述次级静压室网孔板直接进入所述烘干室。

5.根据权利要求3所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第二段烘箱和第三段烘箱还包括吹风嘴，所述第二段烘箱和第三段烘箱的上静压室和下静压室均包括设有进风口的初级静压室、以及与初级静压室连通的多个风嘴静压室；所述风嘴静压室与所述吹风嘴数量相等并一一对应，每个所述吹风嘴均安装在一个风嘴静压室上并且吹风嘴的进风口通过网孔板与风嘴静压室连通。

6.根据权利要求5所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第二段烘箱的吹风嘴包括与上静压室连通的上吹风嘴以及与下静压室连通的下吹风嘴，所述第二段烘箱的上吹风嘴与下吹风嘴在极片移动方向上一一对应相向排列且吹风方向均与极片移动方向垂直，相对应的上吹风嘴和下吹风嘴的风力分别作用于极片同一位置的相反面。

7.根据权利要求5所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第三段烘箱的吹风嘴的吹风方向均与极片移动方向呈锐角。

8.根据权利要求7所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第三段烘箱的吹风嘴为双风口吹风嘴，两个风口相向设置且吹风方向与极片移动方向所呈的锐角大小相等。

9.根据权利要求7所述的极片烘干系统，其特征在于：所述第三段烘箱的吹风嘴包括与上静压室连通的上吹风嘴以及与下静压室连通的下吹风嘴，所述上吹风嘴与所述下吹风嘴在极片移动方向上错位排列从而使得极片在上吹风嘴和下吹风嘴的风力作用下呈波浪形曲线行进。

10.根据权利要求3所述的极片烘干系统，其特征在于：所述各段烘箱均包括蒸汽加热系统，蒸汽加热系统包括蒸汽输入系统、加热空间、鼓风机、以及输入风道；输入风道的一端与加热空间连通，另一端分别与所述初级静压室的进风口连通，鼓风机用于将加热空间中的空气输入至所述初级静压室；蒸汽输入系统的蒸汽管道穿过所述加热空间从而将热量传递给加热空间中的空气。

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