CN106500485A - 隧道式真空干燥炉系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隧道式真空干燥炉系统，包括干燥炉箱体、箱体移动机构、对插机构以及保护壳体；多个所述保护壳体连接形成隧道式密封传送腔，隧道式密封传输腔一端连通干燥室；在隧道式密封传输通道内，多个所述箱体移动机构形成排列形成传输通道，所述干燥炉箱体设置在所述箱体移动机构上；对应每一个箱体移动机构设置有所述对插机构。该隧道式真空干燥炉系统避免了经常性的对干燥炉箱体进行开启和抽真空，节约了能耗，而且能够实现快速维护，大大延长有效生产周期。

Description

隧道式真空干燥炉系统
技术领域
本发明涉及锂电池干燥技术领域，特别涉及一种隧道式真空干燥炉系统。
背景技术
目前，国内外锂电行业具有良好的发展前景，锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电现在被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。为了保证锂电池具有高质量，需要对锂电池生产过程中的每个工序所处的生产环境进行严格把关。在锂电池的生产过程中，需要采用干燥炉对电池壳体、极片、极卷和电芯进行干燥处理。
锂电池干燥目前主要有单体式干燥炉炉和隧道式干燥炉两种。单体式干燥炉必须放置于干燥房内，主要是通过机器人在轨道上运行来完成干燥炉内电池的上下料动作；隧道式干燥炉不需完全处于干燥厂房内，隧道出口处于干燥房内即可，主要是通过电池夹具在隧道内运输来完成整个工序，电池干燥完成后直接在冷却房内下料，无需机器人，同时节省干燥房空间。
现有隧道式干燥炉至少存在以下不足：①由于现有隧道式干燥炉是夹具在隧道内移动，也就意味着真空腔体的门要经常开启，这样会导致需经常抽放真空，能耗增加。②隧道内任何地方出现问题必须整线停产进行维修。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种隧道式真空干燥炉系统，避免了经常性的对干燥炉箱体进行开启和抽真空，节约了能耗，而且能够实现快速维护，大大延长有效生产周期。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种隧道式真空干燥炉系统，包括干燥炉箱体、箱体移动机构、对插机构以及保护壳体；多个所述保护壳体连接形成隧道式密封传送腔，隧道式密封传输腔一端连通干燥室；在隧道式密封传输通道内，多个所述箱体移动机构形成排列形成传输通道，所述干燥炉箱体设置在所述箱体移动机构上；所述对插机构包括XYZ轴浮动组件、固定插接组件以及随动插接组件，所述固定插接组件安装在所述XYZ轴浮动组件上，所述随动插接组件安装在每一个干燥炉箱体上；所述XYZ固定插接组件和所述随动插接组件分别对应设置有输油插接结构、导气插接结构以及接电插接结构；所述XYZ轴浮动组件包括Z轴方向的Z向弹簧结构和插接气缸、X轴向导块滑块和X向弹簧结构、Y向导轨滑块和Y向弹簧结构；所述固定插接组件与所述XYZ轴浮动组件连接，所述XYZ轴浮动组件设置在固定安装支架上，所述固定安装支架通过固定安装板设置在每一个箱体移动机构上。其中X、Y、Z轴构成空间直角坐标系Z轴方向与箱体移动方向垂直。
进一步的，所述插接气缸固定在一气缸安装座，所述插接气缸的输出端与连接端板连接，所述连接端板与所述固定插接组件中的固定插接板连接，所述固定插接板与所述连接端板之间的连接柱上套设有Z向弹簧；所述第一浮动板设置在所述固定安装支架上，所述第一浮动板上设置有X向导轨以及X向滑块，所述X向滑块上设置有第二浮动板，沿着所述X向导轨方向设置有X向弹簧，所述X向弹簧一端与所述第二浮动板固定，另一端通过X向弹簧座固定在所述第一浮动板；所述第二浮动板上设置有Y向导轨以及Y向滑块，所述Y向滑块与所述气缸安装座连接，沿着所述Y向导轨方向设置有Y向弹簧，所述Y向弹簧一端与所述气缸安装座固定，另一端通过Y向弹簧座固定在所述第二浮动板。
进一步的，所述气缸安装座与所述连接端板之间设置有两个连接导件，所述连接导件包括一端固定在所述连接端板上的连接导轴，以及套设在每一个连接导轴上的直线轴承，所述直线轴承与所述气缸安装座连接。
进一步的，所述固定插接组件包括固定插接板，所述固定插接板上设置有定位孔、输油孔、导气孔、接电孔以及辅助孔；所述随动插接组件包括随动插接板，所述随动插接板上设置有定位插销、输油插管、导气插管、接电插头以及辅助插管，所述定位孔与所述定位插销相对应，所述输油孔与所述输油插管相对应，所述接电孔与所述接电插头相对应，所述导气孔与所述导气插管相对应，所述辅助孔与所述辅助插管相对应。
进一步的，所述固定插接板的一端设置有位置传感器，所述随动插接板上对应设置有感应端子。
进一步的，两个所述定位孔沿着所述固定插接板的中心线对称设置，所述定位插销对应所述定位孔设置。
进一步的，所述对插机构还包括导向定位组件，所述导向定位组件包括导线杆和导向定位座，所述导向杆套设一导杆套后与一导杆气缸连接，所述导杆气缸通过一气缸安装块设置在所述气缸安装座上，所述导向定位座通过一定位座固定件固定在所述随动插接板上，所述导向杆与所述导向定位座的配合台阶面对应设置，所述配合台阶面设置有滚轮。
进一步的，所述箱体移动机构包括左支架、右支架、导向滚轮以及滚轮驱动组件，所述左支架和所述右支架两端下部分别通过一连接梁固定，所述左支架和所述右支架上部分别设置有若干导向滚轮，所述导向滚轮沿着所述左支架和所述右支架长度方向均匀排列，每一个所述导向滚轮通过滚轮轴以及滚轮安装座固定在所述左支架和所述右支架上部；相邻的所述滚轮轴之间通过同步带连接，所述滚轮驱动组件同时驱动所述左支架和所述右支架的导向滚轮转动；所述导向滚轮与安装在干燥炉箱体下部左右两端的轨道配合；多个所述箱体移动机构紧密排列形成传送通道，带动干燥炉箱体移动。
进一步的，所述滚轮驱动组件包括电机、减速器以及传动轴，所述电机与所述减速器连接后驱动所述传动轴，所述电机和所述减速器设置在所述左支架和所述右支架的其中一个支架上，所述传动轴通过同步带分别驱动所述左支架和所述右支架上一段的滚轮轴。
进一步的，所述左支架和所述右支架上的滚轮安装座分别设置在一滚轮安装板上，所述滚轮安装板一侧设置有调节支架，所述调节支架一端与所述滚轮安装板固定，另一端与一调节气缸的输出端连接。
进一步的，对应所述左支架和所述右支架分别设置有保障罩，所述保护罩对应每一个导向滚轮设置有窗孔，所述导向滚轮在所述窗孔与轨道配合。
采用上述技术方案，由于通过直接传送干燥炉箱体，使得锂电池在进入干燥炉箱体后在移动过程中完成真空干燥，只需保证干燥炉内的真空，因为干燥炉箱体是单独运作，不需要经常抽放真空，节省能耗；箱体移动机构、对插机构还是保护壳体均是多个独立单元连接构成，能够灵活实现隧道式真空干燥炉系统的规模；可实现快速维修，即当设备某处出现故障，只需将无问题模块替换此故障模块即可，设备即可正常运行，同时维修此故障模块，不需整线停产。
附图说明
图1为本发明的隧道式真空干燥炉系统主视图；
图2为本发明的隧道式真空干燥炉系统侧视图；
图3为本发明的箱体移动机构三维结构图；
图4为本发明的箱体移动机构使用状态图；
图5为本发明的对插机构三维图；
图6为本发明的XYZ轴浮动组件和固定插接组件安装三维图；
图7为本发明的XYZ轴浮动组件和固定插接组件安装主视图；
图8为本发明的XYZ轴浮动组件和固定插接组件安装俯视图；
图9为本发明的随动插接组件三维图；
图10为本发明的导向定位组件三维图；
图中，1-干燥炉箱体，2-箱体移动机构，3-对插机构，4-保护壳体；
230-轨道，211-左支架，212-右支架，213-连接梁，214-保护罩，215-电机，216-减速器，217-传动轴，218-导向滚轮，219-同步带，2120-滚轮安装板，2121-调节气缸，2122-调节支架，2123-调节支撑；
310-固定安装板，320-固定安装支架，330-XYZ轴浮动组件，340-固定插接组件，350-随动插接组件，360-导向定位组件；
331-插接气缸，332-气缸安装座，333-连接导件，334-连接端板，335-Z向弹簧，336-第一浮动板，337-X向导轨，338-X向滑块，339-X向弹簧，3310-X向弹簧座，3311-第二浮动板，3312-Y向导轨，3313-Y向滑块，3314-Y向弹簧，3315-Y向弹簧座；
341-固定插接板，342-定位孔，343-输油孔，344-导气孔，345-接电孔，346-辅助孔，347-位置传感器；
351-随动插接板，352-定位插销，353-输油插管，354-导气插管，355-接电插头，356-辅助插管，357-感应端子；361-气缸安装块，362-定位座固定件，363-导杆气缸，364-导杆套，365-导向杆，366-导向定位座，367-滚轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参考附图1-10，一种隧道式真空干燥炉系统，包括干燥炉箱体1、箱体移动机构2、对插机构3以及保护壳体4；多个所述保护壳体4连接形成隧道式密封传送腔，隧道式密封传输腔一端连通干燥室；在隧道式密封传输通道内，多个所述箱体移动机构2形成排列形成传输通道，所述干燥炉箱体1设置在所述箱体移动机构2上；所述对插机构3包括XYZ轴浮动组件330、固定插接组件340以及随动插接组件350，所述固定插接组件340安装在所述XYZ轴浮动组件330上，所述随动插接组件350安装在每一个干燥炉箱体1上；所述XYZ固定插接组件340和所述随动插接组件350分别对应设置有输油插接结构、导气插接结构以及接电插接结构；所述XYZ轴浮动组件330包括Z轴方向的Z向弹簧结构和插接气缸331、X轴向导块滑块和X向弹簧结构、Y向导轨滑块和Y向弹簧结构；所述固定插接组件340与所述XYZ轴浮动组件330连接，所述XYZ轴浮动组件330设置在固定安装支架320上，所述固定安装支架320通过固定安装板310设置在每一个箱体移动机构2上。其中X、Y、Z轴构成空间直角坐标系Z轴方向与箱体移动方向垂直。
其中，所述插接气缸331固定在一气缸安装座332，所述插接气缸331的输出端与连接端板334连接，所述连接端板334与所述固定插接组件340中的固定插接板341连接，所述固定插接板341与所述连接端板334之间的连接柱上套设有Z向弹簧335；所述第一浮动板336设置在所述固定安装支架320上，所述第一浮动板336上设置有X向导轨337以及X向滑块338，所述X向滑块338上设置有第二浮动板3311，沿着所述X向导轨337方向设置有X向弹簧339，所述X向弹簧339一端与所述第二浮动板3311固定，另一端通过X向弹簧座339固定在所述第一浮动板336；所述第二浮动板336上设置有Y向导轨3312以及Y向滑块3313，所述Y向滑块3313与所述气缸安装座332连接，沿着所述Y向导轨3312方向设置有Y向弹簧3314，所述Y向弹簧3314一端与所述气缸安装座332固定，另一端通过Y向弹簧座3315固定在所述第二浮动板3311。
其中，所述气缸安装座332与所述连接端板334之间设置有两个连接导件333，所述连接导件333包括一端固定在所述连接端板334上的连接导轴，以及套设在每一个连接导轴上的直线轴承，所述直线轴承与所述气缸安装座332连接。
其中，所述固定插接组件340包括固定插接板341，所述固定插接板341上设置有定位孔342、输油孔343、导气孔344、接电孔345以及辅助孔346；所述随动插接组件350包括随动插接板351，所述随动插接板351上设置有定位插销352、输油插管353、导气插管354、接电插头355以及辅助插管356，所述定位孔342与所述定位插销352相对应，所述输油孔343与所述输油插管353相对应，所述接电孔345与所述接电插头355相对应，所述导气孔344与所述导气插管354相对应，所述辅助孔346与所述辅助插管356相对应。
其中，所述固定插接板341的一端设置有位置传感器347，所述随动插接板351上对应设置有感应端子357。
其中，两个所述定位孔342沿着所述固定插接板341的中心线对称设置，所述定位插销352对应所述定位孔342设置。
其中，所述对插机构还包括导向定位组件360，所述导向定位组件360包括导线杆365和导向定位座366，所述导向杆365套设一导杆套364后与一导杆气缸363连接，所述导杆气缸363通过一气缸安装块361设置在所述气缸安装座332上，所述导向定位座366通过一定位座固定件362固定在所述随动插接板351上，所述导向杆365与所述导向定位座366的配合台阶面对应设置，所述配合台阶面设置有滚轮367。
其中，箱体移动机构2包括左支架211、右支架212、导向滚轮218以及滚轮驱动组件，所述左支架211和所述右支架212两端下部分别通过一连接梁213固定，所述左支架211和所述右支架212上部分别设置有若干导向滚轮218，所述导向滚轮218沿着所述左支架211和所述右支架212长度方向均匀排列，每一个所述导向滚轮218通过滚轮轴以及滚轮安装座固定在所述左支架211和所述右支架212上部；相邻的所述滚轮轴之间通过同步带219连接，所述滚轮驱动组件同时驱动所述左支架211和所述右支架212的导向滚轮218转动；所述导向滚轮218与安装在干燥炉箱体1下部左右两端的轨道230配合；多个所述箱体移动机构2紧密排列形成传送通道，带动干燥炉箱体1移动。
其中，所述滚轮驱动组件包括电机215、减速器216以及传动轴217，所述电机215与所述减速器216连接后驱动所述传动轴217，所述电机215和所述减速器216设置在所述左支架211和所述右支架212的其中一个支架上，所述传动轴217通过同步带219分别驱动所述左支架211和所述右支架212上一段的滚轮轴。
其中，所述左支架211和所述右支架212上的滚轮安装座分别设置在一滚轮安装板2120上，所述滚轮安装板2120一侧设置有调节支架2121，所述调节支架2121一端与所述滚轮安装板2120固定，另一端与一调节气缸2122的输出端连接。
其中，对应所述左支架211和所述右支架212分别设置有保障罩214，所述保护罩214对应每一个导向滚轮218设置有窗孔，所述导向滚轮218在所述窗孔与轨道230配合。
其中，所述左支架211和所述右支架212的底部设置有若干调节支撑2123。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：包括干燥炉箱体、箱体移动机构、对插机构以及保护壳体；多个所述保护壳体连接形成隧道式密封传送腔，隧道式密封传输腔一端连通干燥室；在隧道式密封传输通道内，多个所述箱体移动机构形成排列形成传输通道，所述干燥炉箱体设置在所述箱体移动机构上；所述对插机构包括XYZ轴浮动组件、固定插接组件以及随动插接组件，所述固定插接组件安装在所述XYZ轴浮动组件上，所述随动插接组件安装在每一个干燥炉箱体上；所述XYZ固定插接组件和所述随动插接组件分别对应设置有输油插接结构、导气插接结构以及接电插接结构；所述XYZ轴浮动组件包括Z轴方向的Z向弹簧结构和插接气缸、X轴向导块滑块和X向弹簧结构、Y向导轨滑块和Y向弹簧结构；所述固定插接组件与所述XYZ轴浮动组件连接，所述XYZ轴浮动组件设置在固定安装支架上，所述固定安装支架通过固定安装板设置在每一个箱体移动机构上。
2.根据权利要求1所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述插接气缸固定在一气缸安装座，所述插接气缸的输出端与连接端板连接，所述连接端板与所述固定插接组件中的固定插接板连接，所述固定插接板与所述连接端板之间的连接柱上套设有Z向弹簧；所述第一浮动板设置在所述固定安装支架上，所述第一浮动板上设置有X向导轨以及X向滑块，所述X向滑块上设置有第二浮动板，沿着所述X向导轨方向设置有X向弹簧，所述X向弹簧一端与所述第二浮动板固定，另一端通过X向弹簧座固定在所述第一浮动板；所述第二浮动板上设置有Y向导轨以及Y向滑块，所述Y向滑块与所述气缸安装座连接，沿着所述Y向导轨方向设置有Y向弹簧，所述Y向弹簧一端与所述气缸安装座固定，另一端通过Y向弹簧座固定在所述第二浮动板。
3.根据权利要求2所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述气缸安装座与所述连接端板之间设置有两个连接导件，所述连接导件包括一端固定在所述连接端板上的连接导轴，以及套设在每一个连接导轴上的直线轴承，所述直线轴承与所述气缸安装座连接。
4.根据权利要求3所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述固定插接组件包括固定插接板，所述固定插接板上设置有定位孔、输油孔、导气孔、接电孔以及辅助孔；所述随动插接组件包括随动插接板，所述随动插接板上设置有定位插销、输油插管、导气插管、接电插头以及辅助插管，所述定位孔与所述定位插销相对应，所述输油孔与所述输油插管相对应，所述接电孔与所述接电插头相对应，所述导气孔与所述导气插管相对应，所述辅助孔与所述辅助插管相对应。
5.根据权利要求4所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述固定插接板的一端设置有位置传感器，所述随动插接板上对应设置有感应端子。
6.根据权利要求4所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：两个所述定位孔沿着所述固定插接板的中心线对称设置，所述定位插销对应所述定位孔设置。
7.根据权利要求2所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述对插机构还包括导向定位组件，所述导向定位组件包括导线杆和导向定位座，所述导向杆套设一导杆套后与一导杆气缸连接，所述导杆气缸通过一气缸安装块设置在所述气缸安装座上，所述导向定位座通过一定位座固定件固定在所述随动插接板上，所述导向杆与所述导向定位座的配合台阶面对应设置，所述配合台阶面设置有滚轮。
8.根据权利要求1所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述箱体移动机构包括左支架、右支架、导向滚轮以及滚轮驱动组件，所述左支架和所述右支架两端下部分别通过一连接梁固定，所述左支架和所述右支架上部分别设置有若干导向滚轮，所述导向滚轮沿着所述左支架和所述右支架长度方向均匀排列，每一个所述导向滚轮通过滚轮轴以及滚轮安装座固定在所述左支架和所述右支架上部；相邻的所述滚轮轴之间通过同步带连接，所述滚轮驱动组件同时驱动所述左支架和所述右支架的导向滚轮转动；所述导向滚轮与安装在干燥炉箱体下部左右两端的轨道配合；多个所述箱体移动机构紧密排列形成传送通道，带动干燥炉箱体移动。
9.根据权利要求8所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述滚轮驱动组件包括电机、减速器以及传动轴，所述电机与所述减速器连接后驱动所述传动轴，所述电机和所述减速器设置在所述左支架和所述右支架的其中一个支架上，所述传动轴通过同步带分别驱动所述左支架和所述右支架上一段的滚轮轴。
10.根据权利要求8所述的一种隧道式真空干燥炉系统，其特征在于：所述左支架和所述右支架上的滚轮安装座分别设置在一滚轮安装板上，所述滚轮安装板一侧设置有调节支架，所述调节支架一端与所述滚轮安装板固定，另一端与一调节气缸的输出端连接；对应所述左支架和所述右支架分别设置有保障罩，所述保护罩对应每一个导向滚轮设置有窗孔，所述导向滚轮在所述窗孔与轨道配合。
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