CN102969536B - 烘烤冷却设备 - Google Patents

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Abstract

本发明烘烤冷却设备属于锂电池制造领域，尤其涉及锂电池烘烤冷却技术领域，烘烤冷却设备，包括自动上下夹具设备、烘烤区、夹具中转区及冷却区，自动上下夹具设备包括上料机构、下料机构及与后继设备衔接的电池换向机械手，在布局上，利用自动上下夹具设备、烘烤区和夹具中转区的回收段作为冷却区，使得设备整体结构紧凑、布局分布合理，节省空间成本，自动上下夹具设备包括机构、下料机构及与后继设备衔接的电池换向机械手，在使用时，从上料、烘烤、冷却、下料到与后继设备衔接完全由机械完成，设备自动化程度高，降低工人劳动强度。

Description

烘烤冷却设备
技术领域
本发明涉及锂电池制造领域，尤其涉及锂电池烘烤冷却技术领域。
背景技术
锂电池的老化能让电解液得到充分的浸润，同时正负极活跃成分通过一定的反应后失活，使得电池整体性能更稳定。为了加快锂电池的老化，有锂电池制造公司使用烘烤炉对锂电池进行高温静置，但是，现有的烘烤炉设备规划不当，布局浪费空间，夹具装上电池后，夹具锁螺母机构对位不准，对锁螺母后的夹具加压，却不能检测所加压力是否满足需求，夹具移动过程中碰撞严重，烘烤炉内发热不当，造成电池受热不均匀，且没有保护措施使得能量损耗大。
发明内容
本发明要解决的技术问题针对现有技术的不足，提供一种设备规划合理，节省空间的全自动烘烤冷却设备，能对夹具进行准确定位，便于锁螺母机构准确锁定，对锁螺母后的夹具加压可调可检测，夹具输送稳定、不发生碰撞，烘烤过程受热均匀且有效防止能量损耗。
为了实现上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
烘烤冷却设备，包括烘烤区，有一与所述烘烤区并列的冷却区，烘烤区的输送起点端设有自动上下夹具设备，烘烤区的输送终点端设夹具中转区，其中：
自动上下夹具设备包括并排的上料机构及下料机构，上料机构正对着烘烤区，依烘烤区输送方向设有进料拉带和定位及锁螺母机构一，进料拉带上设有上电池机械手，定位及锁螺母机构一横向两侧方向上设有一对抬夹具机械手一，定位及锁螺母机构一下方设有压抓和压力传感器，下料机构正对着冷却区，以冷却区输送方向依次设有定位及锁螺母机构二及出料拉带，定位及锁螺母机构二横向两侧方向上设有一对抬夹具机械手二，出料拉带上设有下电池机械手；
烘烤区沿输送方向依次设有烘烤炉链条张紧装置、入口电动门、隧道炉体、烘烤炉动力装置及出口电动门，隧道炉体下方设有烘烤炉输送链板，隧道炉体为分段结构，每段炉体段上方均设有发热箱及运风电机；
夹取中转区有一面向烘烤区的可横向移动的中转机械手；
冷却区沿输送方向依次设有冷却炉料条张紧装置、冷却炉体和冷却炉动力装置，冷却炉体下方设有冷却炉输送链板；
所述抬夹具机械手一与烘烤区间设有夹具中转滑台一，抬夹具机械手二与冷却区间设有夹具中转滑台二，夹具中转滑台一及夹具中转滑台二共用一主机械手。
优选地，进料拉带为锂电池输送拉带。
优选地，自动上下夹具设备在所述出料拉带上设有电池换向机械手。
优选地，烘烤炉输送链板下方设有电控箱。
本发明的有益效果：本发明烘烤冷却设备的布局是把回收段作为冷却区，更合理利用空间；在烘烤冷却设备的自动上下烘烤夹具区的进料拉带为多功能拉带，放在拉带上的锂电池整齐有序，为后续机械手抓取电池提供方便，并且产品换型容易；另外，设备上有压抓及压力传感器，可以设置及检测夹具上的电池受到的压力值；设备上设置有定位锁装置，锁螺母是由定位机构及锁螺母机械手共同作用，使得锁螺母操作精准；夹具在自动上下烘烤夹具设备区及烘烤夹具中转区的移动都是靠机械手操作，移动路线确定，不会发生碰撞，夹具在烘烤区及冷却区时，由于输送链板有链条张紧装置拉紧，所以夹具能平稳移动，不发生碰撞，保证夹具及其他设备的工作期限，使得夹具及其他设备的价值最大化；烘烤炉体分段式设计及烘烤炉体两端设置有卷帘式电动门使得烘烤炉体内部热量分布均匀，有效降低能量损耗；当锂电池经过烘烤及冷却后可以进入下一工序，自动上下烘烤夹具设备区设置有电池换向机械手与后续设备对接，很好的衔接了前后设备，有效降低工劳动强度，提高产能。 
附图说明
图1为本发明的烘烤冷却设备的整体结构俯视图；
图2为本发明的烘烤冷却设备的自动上下烘烤夹具区的俯视图；
图3为本发明的烘烤冷却设备的自动上下烘烤夹具区的立体图；
图4为本发明的烘烤冷却设备的烘烤区俯视图；
图5为本发明的烘烤冷却设备的烘烤区正视图；
图6为本发明的烘烤冷却设备的烘烤夹具中转区的立体图；
图7为本发明的烘烤冷却设备的冷却区的俯视图。
具体实施方式
参看图1至图7，本发明的烘烤冷却设备包括烘烤区2，有一与烘烤区2并列的冷却区4，烘烤区2的输送起点端设有自动上下夹具设备1，烘烤区2的输送终点端设有夹具中转区3。自动上下夹具设备1包括并排的上料机构及下料机构，上料机构正对着烘烤区2，依烘烤区2输送方向设有进料拉带101、定位及锁螺母机构一103及夹具中转滑台一106，进料拉带101上设有上电池机械手102，定位及锁螺母机构一103横向两侧方向上设有一对抬夹具机械手一104，定位及锁螺母机构一103下方设有压抓113和压力传感器114，下料机构正对着冷却区4，以冷却区4输送方向依次设有夹具中转滑台二107、定位及锁螺母机构二108及出料拉带111，定位及锁螺母机构二108横向两侧方向上设有一对抬夹具机械手二109，出料拉带111上设有下电池机械手110，夹具中转滑台一106和夹具中转滑台二107共用一个主机械手105，出料拉带111上设有与后继设备衔接的电池换向机械手112。烘烤区2包括沿其输送方向依次设置的烘烤炉链条张紧装置22、入口电动门21、隧道炉体27、烘烤炉动力装置28及出口电动门26，隧道炉体下方设有烘烤炉输送链板25，隧道炉体27为分段结构，每段炉体段上方均设有发热箱21及运风电机5 ，烘烤炉输送链板25下方设有电控箱29。夹取中转区3包括一面向烘烤区2的可横向移动的中转机械手31。冷却区4沿其输送方向依次设置的冷却炉料条张紧装置41、冷却炉体44和冷却炉动力装置43。冷却炉体下方设有冷却炉输送链板42。
     本发明烘烤冷却设备工作时，需要人手把电池放到进料拉带101上，进料拉带101为锂电池输送拉带，可以固定电池在拉带101上的位置，也可以适应不同型号的产品。烘烤冷却设备的主机械手105提取夹具23至夹具中转滑台一106放夹具区，此时夹具23为空夹具，夹具23沿夹具中转滑台一106移动至定位及锁螺母机构一103，定位及锁螺母机构一103将夹具23定位，上电池机械手102与抬夹具机械手一104配合把进料拉带101的电池夹取置入夹具23内，待夹具23满载时，压抓113压紧夹具23，同时定位及锁螺母机构一103锁紧螺母，定位及锁螺母机构一103锁螺母的松紧度由压力传感器114设置及检测。锁紧螺母后的夹具23沿夹具中转滑台一106移动回夹具中转滑台一106放夹具区，主机械手105将夹具23放至烘烤炉输送链板25上，入口电动门24打开，夹具23进入隧道炉体27内进行高温静置，隧道炉体27为分段式结构，每段炉体段上均设有发热箱21及运风电机5，使得每段炉体段内热量分布均匀，保证电池在隧道炉体27内受热均匀，夹具23在隧道炉体27内以节拍式方式向前输送，配合自动上下夹具设备1的工作，使得产能最大化，烘烤炉输送链板25的输送方向起点端设有烘烤炉链条张紧装置22，使得烘烤炉输送链板25始终处于张紧状态，有利于夹具23的平稳输送，防止夹具23发生碰撞，烘烤炉输送链板25的输送方向终点端设有烘烤炉动力装置28给烘烤炉输送链板25提供动力，当夹具23高温静置完毕，出口电动门26打开，夹具23离开隧道炉体27，然后由夹具中转区3的中转机械手31夹取夹具23放至冷却炉输送链板42上，冷却炉输送链板42由冷却炉动力装置43提供动力，冷却炉输送链板42由冷却炉链条张紧装置41张紧，有利于夹具23的平稳输送，防止夹具23发生碰撞。冷却完毕后，由自动山下夹具设备1的主机械手105提取夹具23至夹具中转滑台二107，夹具23沿夹具中转滑台二107移动至定位及锁螺母机构二108，定位及锁螺母机构二108将夹具23定位及松开螺母，下电池机械手110及抬夹具机械手二109配合取下夹具23上的电池放置于出料拉带111，电池换向机械手112抓取电池至后继设备，下电池完毕后，主机械手105将空夹具提至夹具中转滑台一106放夹具区继续下一循环。
     烘烤区2的隧道炉体27为分段式炉体，本实施例公开的是分为六段，每段炉体段上面均设有运风电机5和发热箱21，使得每段炉体段受热均匀，保证同批电池的性能参数统一，下面均配有电控箱29，提供一对一供电，防止电力供应不足或电力供应分配不均匀，且各炉体段互不影响。隧道炉体27两端分别是卷帘式的入口电动门21及出口电动门26，减少隧道炉体27内的热量流失，降低能量损耗。
     自动上下烘烤夹具区1设置的夹具中转滑台一106及夹具中转滑台二107为夹具23的放置区域，工人可以容易的更换夹具23，使得夹具23的清洗及更新方便。
     本发明的烘烤冷却设备只需要一个人在进料拉带101上放置电池即可，其余工序均为机械自动操作，设备自动化程度高，大大降低工人的劳动强度。
上面结合附图对本发明的较佳实施方式做了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，凡是在本发明的实质范围内所作的各种等效变化或替代，均属于本发明专利的保护范畴。

Claims (4)

1.烘烤冷却设备，包括烘烤区，其特征在于：有一与所述烘烤区并列的冷却区，所述烘烤区的输送起点端设有自动上下夹具设备，所述烘烤区的输送终点端设夹具中转区，其中：
     所述自动上下夹具设备包括并排的上料机构及下料机构，所述上料机构正对着烘烤区，以烘烤区输送方向设有进料拉带和定位及锁螺母机构一，所述进料拉带上设有上电池机械手，所述定位及锁螺母机构一横向两侧方向上设有一对抬夹具机械手一，所述定位及锁螺母机构一下方设有压抓和压力传感器，所述下料机构正对着冷却区，以冷却区输送方向依次设有定位及锁螺母机构二及出料拉带，所述定位及锁螺母机构二横向两侧方向上设有一对抬夹具机械手二，所述出料拉带上设有下电池机械手；
     所述烘烤区沿输送方向依次设有烘烤炉链条张紧装置、入口电动门、隧道炉体、烘烤炉动力装置及出口电动门，所述隧道炉体下方设有烘烤炉输送链板，所述隧道炉体为分段结构，每段炉体段上方均设有发热箱及运风电机；
    所述夹具中转区有一面向烘烤区的可横向移动的中转机械手；
    所述冷却区沿输送方向依次设有冷却炉链条张紧装置、冷却炉体和冷却炉动力装置，所述冷却炉体下方设有冷却炉输送链板；
所述抬夹具机械手一与烘烤区间设有夹具中转滑台一，所述抬夹具机械手二与冷却区间设有夹具中转滑台二，夹具中转滑台一及夹具中转滑台二共用一主机械手。
2.根据权利要求1所述烘烤冷却设备，其特征在于：所述进料拉带为锂电池输送拉带。
3.根据权利要求1所述烘烤冷却设备，其特征在于：所述自动上下夹具设备在所述出料拉带上设有电池换向机械手。
4.根据权利要求1所述烘烤冷却设备，其特征在于：所述烘烤炉输送链板下方设有电控箱。
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