CN106482452A - 一种连杆机构以及应用该连杆机构的真空干燥箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连杆机构以及应用该连杆机构的真空干燥箱。连杆机构至少包括通过铰链组件连接的第一连杆和第二连杆，两根连杆上沿其长度方向开设有导线容置槽。真空干燥箱包括箱体，箱体内装设有接线槽和纵向间隔设置的若干层加热板，每层加热板与接线槽之间还设有一连杆机构，该连杆机构对应层的加热板的导线依次通过第一连杆、第二连杆的导线容置槽后与接线槽电连接。本发明实施例在加热板与接线槽之间增设了连杆机构和托板机构，通过连杆机构来容纳两者之间的导线以对导线进行承重，同时在加热板滑动过程中通过连杆机构拉伸来带动导线，减小导线因重力下垂及长时间反复拉伸而受损，方便线材的管理和维护，大大延长了线材的使用寿命。

Description

一种连杆机构以及应用该连杆机构的真空干燥箱

技术领域

本发明涉及锂电池生产技术领域，尤其涉及一种连杆机构以及应用该连杆机构的真空干燥箱。

背景技术

聚合物锂离子电池中的水分是影响电池性能的重要因素。虽然现有技术中聚合物锂离子电池的电芯采用无水电解液，但是电芯中还是存在水分，电芯中的水分主要来源于空气。

当电芯受热或者短路时，水分蒸发形成气体，造成电芯内部的气体量增加，存在爆炸的风险，降低了电芯使用的安全性。

为了避免由于电芯内存在水分导致的安全隐患，在对聚合物锂电池电芯注液前，需要对其进行干燥处理，以去除电芯的水分。

传统的采用热辐射加热方式对锂电池进行干燥处理，具体为：通过传送带将锂电池传送至隧道炉中；在隧道炉中，炉内壁的加热组件进行加热，热量辐射至炉内的锂电池表面，从而对锂电池进行干燥处理。在此过程中，一方面，由于采用的是热辐射方式，因而炉内温度明显地会不够均匀，影响干燥效果；另一方面，为达到良好的干燥效果，整个加热过程通常需要持续6-8小时，加热速度比较慢。

为了提高锂电池的干燥处理效率和干燥效果，目前已提出了一种新的内设有多层加热板的真空干燥箱，各层加热板通过水平滑动机构纵向安装于箱体内部，同时加热板通过导线与箱体后部的接线槽连接；在应用时，需要先抽出加热板并向其表面放置待加热电芯，再将加热板推进箱体，由加热板对电池进行接触式加热。这种接触式加热的真空干燥箱大幅度提高了工作效率和干燥效果，但仍存在以下缺陷：

1)加热板与接线槽之间的线材众多，比较杂乱，不易维护；

2)在加热板的滑动过程中，加热板与接线槽之间的线材也会随着加热板而拉伸，线材容易因长时间反复拉伸而受损。

因而，有必要针对此缺陷提出一种有效的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连杆机构以及应用该连杆机构的真空干燥箱，解决现有技术存在的线材杂乱不易维护、容易因长时间反复拉伸而受损的缺陷。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种连杆机构，至少包括通过铰链组件连接的第一连杆和第二连杆；所述第一连杆和第二连杆上，沿其长度方向开设有导线容置槽。

可选的，第一连杆的自由端和/或第二连杆的自由端还固定有连接结构。

可选的，所述连接结构具体为铰链组件。

可选的，所述第二连杆的自由端还通过铰链组件连接有第三连杆；所述第三连杆上，沿其长度方向开设有导线容置槽。

一种真空干燥箱，包括箱体，所述箱体内装设有接线槽和纵向间隔设置的若干层加热板，每层加热板与所述接线槽之间还设有一连杆机构；

所述连杆结构如权利要求1至4任一所述，其第一连杆的自由端与对应层的加热板连接、第二连杆的自由端与接线槽连接，同时其对应层的加热板的导线依次通过第一连杆、第二连杆的导线容置槽后与所述接线槽电连接。

可选的，所述箱体内部还固定设有托板机构，其包括呈纵向排列的若干层托板；

所述托板与所述连杆机构一一对应，每层托板位于对应层的连杆机构的底部并对该连杆机构进行支撑。

可选的，所述托板机构还包括一支撑板，该支撑板固定于所述箱体的顶壁与底板之间；每层托板固定于支撑板上。

可选的，所述加热板通过水平滑动机构装设于箱体内。

可选的，所述箱体的后部开设有后门。

可选的，所述加热板具体为环氧树脂板，该环氧树脂板上均匀绘制有环氧树脂。

本发明的有益效果：

本发明实施例中在加热板与接线槽之间增设了连杆机构和托板机构，通过连杆机构来容纳两者之间的导线以对导线进行承重，同时在加热板滑动过程中通过连杆机构拉伸来带动导线，减小导线因重力下垂及长时间反复拉伸而受损，不仅方便线材的管理和维护，而且大大延长了线材的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的连杆机构的立体图；

图2为本发明实施例提供的在前、后门关闭状态下真空干燥箱的立体图；

图3为本发明实施例提供的在前、后门关闭状态下真空干燥箱的后视图；

图4为本发明实施例提供的在前门打开、后门关闭、单层加热板抽出状态下真空干燥箱的立体图；

图5为本发明实施例提供的在前门打开、后门关闭、单层加热板抽出状态下真空干燥箱的俯视图；

图6为本发明实施例提供的在放置电芯之前单层加热板的结构视图；

图7为本发明实施例提供的在放置电芯之后单层加热板的结构视图；

图8为本发明实施例提供的在前门关闭、后门打开状态下真空干燥箱的立体图；

图9为本发明实施例提供的在前门关闭、后门打开状态下真空干燥箱的后视图；

图示说明：箱体1、前门2、后门3、加热板4、环氧树脂板本体41、压条42、导向条43、真空吸管31、真空电极32、真空计33、接线槽5、电芯6、连杆机构7、连杆71、连杆72、铰链组件73、铰链组件74、铰链组件75、托板机构8、托板81、支撑板82。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心思想为：在每层加热板与接线槽之间增设一可弯折的连杆机构，并通过该连杆机构来容纳线材；当加热板于箱体内外滑动时，由连杆机构带动线材拉伸，既可减轻线材受力，又方便线材维护。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

请参阅图1，图1为本实施例提供的连杆机构7的立体图。由图1可示，该连杆机构7包括：连杆71、连杆72、铰链组件73、铰链组件74、铰链组件75。

连杆71的一端与连杆72的一端通过铰链组件73连接；连杆71的另一端固定有铰链组件74，用于与外部的其他单元(以下称为单元A)转动连接；连杆72的另一端固定有铰链组件75，用于与外部的其他单元(以下称为单元B)转动连接。

每根连杆上，沿其长度方向开均设有导线容置槽，用以容纳单元A和单元B之间的导线。铰链组件，用于连接两个单元并允许两者之间做转动；其可以由可移动组件构成，也可以由可折叠组件构成；其材质可以为不锈钢和铁，具体不限制。

在具体应用时，连杆71通过铰链组件74与外部的单元A连接，连杆72通过铰链组件75与外部的单元B连接，与此同时，单元A的导线通过连杆71、连杆72的导线容置槽后连接至单元B。

不同于传统的连杆结构，本实施例的连杆机构7的连杆上开设了用于容纳导线的导线容置槽，由于连杆之间转动连接，使得连杆机构7可以广泛应用于导线需要长期反复拉伸的环境下，连杆机构7可以对导线进行承重，减轻导线的受力，延长导线的使用寿命。

实施例二

在本实施例中，组成连杆机构7的连杆数量不局限于两根，还可以为任意多根，具体可根据应用环境的空间大小、导线长度以及设计需求来定，只要各个连杆依次转动连接，即可实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。

实施例三

请参阅图2至图9，图2和图3分别是本实施例提供的在前、后门关闭状态下真空干燥箱的立体图和后视图，图4和图5分别是本实施例提供的前门打开、后门关闭、单层加热板抽出状态下真空干燥箱的立体图和俯视图，图6和图7分别是本实施例提供的在放置电芯前后单层加热板的结构视图，图8和图9分别是本实施例提供的在前门关闭、后门打开状态下真空干燥箱的立体图和后视图。

结合图2、图3、图4和图8所示，本实施例中，真空干燥箱包括箱体1、前门2和后门3；前门2和后门3分别装设于箱体1的前面和后面，均可自由开启和关闭。在前门打开状态下，可以进行电芯取放操作；在后门打开状态下，可以进行箱体维护操作。

结合图4至图5所示，箱体1内间隔设置有多层加热板4，在前门2处于打开状态时每层加热板4可沿水平方向滑出箱体1外，以方便取放电芯6。本实施例中，为方便操作，各层加热板4在箱体1内呈纵向均匀排列，相邻的两层加热板4之间的间隙略大于电芯6的厚度，既可预留足够空间以方便取放电芯6，又能提高空间利用率以装设尽可能多的加热板，使得一次性可对大量的电芯6进行干燥处理，提高工作效率。

加热板4，用于实现加热功能，其结构如图6和图7所示，具体包括：环氧树脂板本体41，该环氧树脂板上均匀绘制有环氧树脂。在工作时，待加热电芯6直接放置于环氧树脂板本体41上，环氧树脂加热后对待加热电芯6进行传热，从而实现接触式加热，可实现快速均匀升温。

在具体操作时，由于环氧树脂板本体41的整个表面都为接触式加热区域，因而待加热电芯直接随意摆放于环氧树脂板本体41上即可完成加热处理。而在本实施例中，为了提高工作面的整洁度和便捷性，防止加热板4在滑动过程中因晃动导致其表面的电芯6移位而产生混乱，环氧树脂板本体41上还设有多个压条42，将环氧树脂板由一整个接触式加热区域分隔为若干个加热区，每个加热区的面积与待加热电芯6的大小相适配。这样，每个加热区放置一电芯6，通过压条42对电芯6进行定位，即便在加热板4推进箱体1的过程中产生晃动，每个电芯6也会保持在其固定的独立加热区内，不会产生移位。具体地，加热板4的层数以及可划分的加热区数量可根据箱体1的内部空间大小来设定，在本实施例中，箱体1内设有23层加热板4，且每层加热板4划分有均匀排列的16个加热区。

为实现加热板4在箱体1内外能够顺畅地滑动，箱体1内部的左、右侧壁设置有对称的导向槽，同时环氧树脂板本体41的两侧还固定有一对与导向槽相适配的导向条43，每个导向条43内装设有若干个滚动轴承；导向条和导向槽组成水平滑动机构，通过此水平滑动机构，加热板4可滑动安装于箱体1内，单层加热板4滑出箱体1外部时的状态如图4至图5所示。

结合图3、图8和图9所示，真空干燥箱的后门3的一侧设有真空吸管31，该真空吸管31用于抽走真空管干燥箱内的空气。后门3的另一侧设有泄真空阀、多个真空电极32和真空计33；真空计33用于显示箱体内的真空度，实现对箱体内的真空度可控化；真空电极32用于将各层加热板4与真空干燥箱外部的线路接通，保证真空干燥箱的密封性。真空干燥箱的箱体1内还设有接线槽5，位于加热板4之后，与各层加热板4电连接，方便维护。

另外，加热板4还连接有温度感应器及温控器(图中未示出)，温控器设于真空干燥箱的外部，用于控制箱体1内的加热温度。为减少散热，保证良好的加热效果，箱体1的外表面还设有隔热棉，保持箱体1为等温体。

结合图8和图9所示，在本实施例中，每层加热板4与接线槽5之间还设有一连杆机构7，连杆机构7的具体结构如图1所示。在安装过程中，连杆机构7的连杆71通过铰链组件74与加热板4转动连接、连杆72通过铰链组件75与接线槽5转动连接，同时，加热板4的导线依次通过连杆71、连杆72的导线容置槽后与接线槽5电连接。各连杆机构7呈纵向均匀排列，一方面可对导线进行有序管理，方便维护；另一方面还在对导线进行支撑，避免导线因重力或者反复拉伸而受损。

应用上述真空干燥箱来对电芯干燥处理的过程为：

打开前门2，依次抽出各层加热板4并向其各个加热区分别放置待加热电芯6；环氧树脂板发热，从而对电芯6进行加热，同时通过真空泵对箱体1抽真空，带走空气水分，以去除电芯6的水分，实现对电芯6真空干燥处理的目的。

在加热板4抽出箱体外部时，加热板4带动与其转动连接的连杆机构7伸直；在加热板4推入箱体内部时，加热板4推动连杆机构7使其弯折。这样，在对加热板4反复推拉过程中，连杆机构7随之反复做弯折运动，而导线因容纳于连杆中而收到保护。

实施例四

如图8和图9所示，本实施例四中，真空干燥箱内还设置有托板机构8，其包括若干层托板81以及一支撑板82；

所有托板81呈纵向平行排列并分别固定于支撑板82上，支撑板82固定于箱体的顶壁与底板之间；

各托板81与各连杆机构7一一对应，每层托板81位于其对应层的连杆机构7底部，用于对连杆机构7提供支撑力，减小连杆机构7的受力大小，防止其变形，进一步对其内部的导线进行了保护。

综上，本实施例结合利用连杆机构7和托板机构8，有效减小了导线受力，避免其因长时间反复拉伸受力变形，延长了导线的使用寿命，而且大大方便了对导线的管理和维护。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种连杆机构，其特征在于，至少包括通过铰链组件连接的第一连杆和第二连杆；所述第一连杆和第二连杆上，沿其长度方向开设有导线容置槽。

2.根据权利要求1所述的连杆机构，其特征在于，第一连杆的自由端和/或第二连杆的自由端还固定有连接结构。

3.根据权利要求2所述的连杆机构，其特征在于，所述连接结构具体为铰链组件。

4.根据权利要求2所述的连杆机构，其特征在于，所述第二连杆的自由端还通过铰链组件连接有第三连杆；所述第三连杆上，沿其长度方向开设有导线容置槽。

5.一种真空干燥箱，包括箱体，所述箱体内装设有接线槽和纵向间隔设置的若干层加热板，其特征在于，每层加热板与所述接线槽之间还设有一连杆机构；

所述连杆结构如权利要求1至4任一所述，其第一连杆的自由端与对应层的加热板连接、第二连杆的自由端与接线槽连接，同时其对应层的加热板的导线依次通过第一连杆、第二连杆的导线容置槽后与所述接线槽电连接。

6.根据权利要求5所述的真空干燥箱，其特征在于，所述箱体内部还固定设有托板机构，其包括呈纵向排列的若干层托板；

所述托板与所述连杆机构一一对应，每层托板位于对应层的连杆机构的底部并对该连杆机构进行支撑。

7.根据权利要求6所述的真空干燥箱，其特征在于，所述托板机构还包括一支撑板，该支撑板固定于所述箱体的顶壁与底板之间；每层托板固定于支撑板上。

8.根据权利要求5所述的真空干燥箱，其特征在于，所述加热板通过水平滑动机构装设于箱体内。

9.根据权利要求5所述的真空干燥箱，其特征在于，所述箱体的后部开设有后门。

10.根据权利要求5所述的真空干燥箱，其特征在于，所述加热板具体为环氧树脂板，该环氧树脂板上均匀绘制有环氧树脂。