CN110849077A - 一种恒温接触式快速烘烤装置及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种恒温接触式快速烘烤装置及工艺，涉及烘烤装置技术领域。包括下安装板、上安装板、连接杆、伸缩气缸、下盖和上盖，连接杆设有两个，两个连接杆设置安装在上安装板与下安装板之间，上安装板上设有伸缩气缸，伸缩气缸的推杆朝下设置，上盖设置在上安装板与下安装板之间，伸缩气缸与所述上盖传动连接，下盖安装在下安装板上，上盖中设有第一空腔，下盖中设有第二空腔，第一空腔中设有上加热板，第二空腔中设有下加热板，上盖上设有第一抽气孔，下盖上设有第二抽气孔，第一抽气孔与第二抽气孔分别连通至真空负压机，下盖上还设有氮气充入口，氮气充入口连通氮气灌,本发明能够快速将锂电池中的水份进行彻底的烘干去除。
Description
技术领域
本发明涉及烘烤装置技术领域，尤其是涉及一种恒温接触式快速烘烤装置及基于该装置的工艺
背景技术
锂电池，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。
锂电池为干燥电池如果锂电池的内部存在水份的话会大大影响锂电池的实用寿命，严重的甚至会导致锂电池产生爆炸，对周围人员造成伤害，存在非常大的安全隐患，因此在锂电池的生产过程中需要对锂电池进行烘干作业，将锂电池内部的水份彻底烘干，现有技术中专利号为CN107819158A公开了一种电芯烘烤夹具及电芯烘烤的方法，该专利能够对锂电池进出烘干工作，该发明公开一种利用相变材料对电芯烘烤的方法，先对具有相变材料层的电芯烘烤夹具进行加热及抽真空处理，通过相变材料的恒温特性来维持夹具的温度，待电芯烘烤夹具对电芯烘烤完成后即可取出电芯，该发明还公开了一种电芯烘烤夹具，包括夹具本体和盖板，夹具本体呈凹陷结构，凹陷结构藉由隔板分隔形成若干相互独立的电芯腔，电芯腔及盖板内均分别设有相变材料层，盖板呈可拆卸的密封连接于夹具本体上，不但可以循环利用相变材料，而且由于相变材料的特性，在放热的过程中能够保持夹具空间内的温度较为恒定，使得烘干的效果更加良好；同时，相互独立的电芯腔使得本发明的电芯烘烤夹具可同时对多个电芯进行烘烤，保证了电芯烘烤的效率；但是该专利还存在一下问题，第一:该专利通过变相材料对电芯进行烘烤，通过抽真空的方式增加电芯中水份的蒸发率，在水份蒸发为水蒸气后依旧有部分水蒸气残留在锂电池的周围，当设备停止烘烤后，水蒸气再次液化残留在锂电池内存在烘干不彻底的情况；第二，该专利通过夹具将电芯进行固定，再通过盖板将电芯进行密封，当遇到尺寸不同的电芯时就需要更换相对应的夹具对电芯进行固定与密封，操作十分繁琐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种恒温接触式快速烘烤装置及工艺，以解决现有技术中的烘干装置对锂电池进行烘干时不够彻底的技术问题。
一种恒温接触式快速烘烤装置，包括下安装板、上安装板、连接杆、伸缩气缸、下盖和上盖，所述下安装板水平设置，所述上安装板设置在所述下安装板的正上方，所述连接杆设有两个，两个所述连接杆设置安装在所述上安装板与下安装板之间，所述上安装板上设有伸缩气缸，所述伸缩气缸的推杆朝下设置，所述上盖设置在上安装板与下安装板之间，所述伸缩气缸与所述上盖传动连接，所述下盖安装在所述下安装板上，所述上盖中设有第一空腔，所述下盖中设有第二空腔，所述第一空腔中设有上加热板，所述第二空腔中设有下加热板，所述上盖上设有第一抽气孔，所述下盖上设有第二抽气孔，所述第一抽气孔与第二抽气孔分别连通至真空负压机，所述下盖上还设有氮气充入口，所述氮气充入口连通氮气灌。
进一步，所述上盖的上侧设有一个调节块，所述调节块的四周分别设有一个导向杆，所述上盖上设有四个通孔，四个通孔处分别安装有一个导向套，四个所述导向杆分别穿过四个所述导向套，所述四个导向杆的底部设有一个第一隔热板上，所述上加热板安装在所述第一隔热板的底部，在四个所述导向杆上分别套装有一个伸缩弹簧，四个所述伸缩弹簧设置于第一隔热板与上盖之间。
进一步，所述上盖中与下盖的接触位置处设有一圈密封槽，所述下盖中与密封槽对应的位置处设有一圈密封件。
进一步，所述上盖的两侧设有分别设有一个活动套，两个所述活动套的中部分别设有一个通孔，所述上盖通过活动套装在两个所述连接杆上，。
进一步，所述下加热板与下盖支架设有第二隔热板，通过第二隔热板能够将下加热板产生的热量阻隔在第二空腔内。
一种恒温接触式快速烘烤的工艺，包括以下步骤：
S1:上加热板与下加热板恒温加热到60°-120°；
S2:放入电容；
S3：上盖下降与下盖接触；
S4：电容在上加热板和下加热板之间接触式加热2-8分钟；
S5：抽真空至150pa去除水分1-2分钟；
S6：充氮气2-5秒钟；
S7：电容在上加热板62和下加热板52之间接触式加热2-8分钟；
S8：抽真空至150pa去除水分90-120秒钟；
S9：充氮气2-5秒钟；
S10：循环S7、S8、S9；
S11：上盖6上升与下盖5分离；
S12：取出烘干好的电容。
与现有技术相比较，本实用新的有益效果在于：
其一，本发明中设有上安装板与下安装板，在下安装板上设有下盖，在上安装板上设有伸缩气缸，在上安装板与下盖之间设有上盖，通过伸缩气缸带动上盖进行上下竖直移动，在使用时将锂电池放置在下盖上，启动伸缩气缸带动上盖下降，使上盖与下盖将锂电池包裹在内，在上盖的下端面设有上加热板，在下盖的上端面设有下加热板，通过上加热板与下加热板对锂电池进行恒温接触式加热，在上盖与下盖上分别设有第一抽气孔与第二抽气孔，通过第一抽气孔与第而抽气孔对锂电池周围的空气抽离从而降低气压，使水的沸点降低，从而正价锂电池的烘干效率，并将空气中吸附水蒸气吸除，在下盖上设有氮气冲入口，通过氮气冲入口对锂电池周围冲入氮气，利用氮气为干燥气体的特性，将锂电池中的水份进一步去除，经过抽真空与充氮气的数次操作使锂电池内部的水份被彻底去除，以此有效解决现有技术中的以烘干装置对锂电池进行烘干时不够彻底的技术问题。
其二，本发明在上盖的上侧设有一个调节块，调节块的四周分别设有一个导向杆，所述上盖上设有四个通孔，四个通孔处分别安装有一个导向套，四个所述导向杆分别穿过四个所述导向套，所述四个导向杆的底部设有一个第一隔热板上，所述上加热板安装在所述第一隔热板的底部，在四个所述导向杆上分别套装有一个伸缩弹簧，四个所述伸缩弹簧设置于第一隔热板与上盖之间，使用时将锂电池放置在下加热板上，通过设置导向杆、导向套与伸缩弹簧相互配合，使上加热板能够处于绷紧状态，使上加热板在遇到不同厚度的锂电池时能够根据锂电池的厚度自动进行调节，使本发明能够应对不同尺寸的锂电池时依旧能够对其进行烘干工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中上盖与下盖剖开后的主视图；
图3为本发明中上盖与下盖相互合装在一起时的主视图；
图4为本发明中上盖与下盖的剖视图；
图5为图3中的A处放大结构示意图；
图6为图4中的B处放大结构示意图；
附图标记：下安装板1，上安装板2，连接杆3，伸缩气缸4，下盖5，第二空腔51，下加热板52，第二抽气孔53，氮气充入口54，上盖6，第一空腔61，上加热板62，第一抽气孔63，活动套64，调节块7，导向杆71，导向套72，伸缩弹簧73，第一隔热板8，第二隔热板81，密封槽9，密封件91。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
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他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种恒温接触式快速烘烤装置，包括下安装板1、上安装板2、连接杆3、伸缩气缸4、下盖5和上盖6，所述下安装板1水平设置，所述上安装板2设置在所述下安装板1的正上方，所述连接杆3设有两个，两个所述连接杆3设置安装在所述上安装板2与下安装板1之间，通过所述连接杆3将上安装板2与下安装板1连接固定，所述上安装板2上设有伸缩气缸4，所述伸缩气缸4的推杆朝下设置，所述上盖6设置在上安装板2与下安装板1之间，所述伸缩气缸4与所述上盖6传动连接，所述下盖5安装在所述下安装板1上，当伸缩气缸4的顶杆伸出时，所述上盖6被伸缩气缸4顶出向下竖直移动使上盖6与下盖5相互接触，所述上盖6中设有第一空腔61，所述下盖5中设有第二空腔51，所述第一空腔61中设有上加热板62，所述第二空腔51中设有下加热板52，其作用在于，通过上加热板62与下加热板52对锂电池进行加热烘烤，使锂电池上的水份被烘干，所述上盖6上设有第一抽气孔63，所述下盖5上设有第二抽气孔53，所述第一抽气孔63与第二抽气孔53分别连通至真空负压机，其作用在于，当上盖6扣装在下盖5时，第一空腔61与第二空腔51形成一个密封的整体，通过设置的第一抽气孔63与第二抽气孔53，并将第一抽气孔63与第二抽气孔53与真空负压机相互，通过真空负压机将第一空腔61与第二空腔51内中的气体进行抽出，所述下盖5上还设有氮气充入口54，所述氮气充入口54连通氮气灌，使氮气罐能够通过氮气充入口54对第二空腔51内进行氮气充注，其作用在于，当上盖6扣装在下盖5上时，由于氮气的密度大于空气，所以将氮气充入口54设置在下盖5上，当氮气充入第二空腔51后升入第一空腔61中，从而使氮气能够快速的充满第一空腔61与第二空腔51，由于氮气为干燥气体，利用氮气将第一空腔61与第二空腔51中蒸发的水汽去除，从而实现干燥的效果。
本发明的工作过程，使用时，首先将锂电池放置在下加热板52上，启动伸缩气缸4，通过伸缩气缸4带动上盖6向下移动，将上盖6扣装在下盖5上，使第一空腔61与第二空腔51合并成一个密封的整体空腔，启动真空负压机将第一空腔61与第二空腔51内部的气体抽出，使第一空腔61与第二空腔51内部的气压降低，由于气压降低后水的沸点会同步降低，通过上加热板62与下加热板52对锂电池进行加热，使锂电池上的水份被快速烘干气化，开启氮气罐，将氮气从氮气充入口54处充入第二空腔51中，利用氮气为干燥气体的特性将第一空腔61与第二空腔51内部的水汽带出，防止水气再次依附在锂电池上影响烘干效果，当锂电池经过烘干后伸缩气缸4上的顶杆收回，使上盖6从下盖5上分开，此时将锂电池从下加热板52中取出完成锂电池的烘干。
优选的，所述上盖6的上侧设有一个调节块7，所述调节块7的四周分别设有一个导向杆71，所述上盖6上设有四个通孔，四个通孔处分别安装有一个导向套72，四个所述导向杆71分别穿过四个所述导向套72，所述四个导向杆71的底部设有一个第一隔热板8上，所述上加热板62安装在所述第一隔热板8的底部，通过设置第一隔热板8将上加热板62上产生的热量进行阻隔，减少热量的散发，造成浪费，通过设置的导向杆71与导向套72相互配合使上加热板62能够进行竖直移动，在四个所述导向杆71上分别套装有一个伸缩弹簧73，四个所述伸缩弹簧73设置于第一隔热板8与上盖6之间，通过四个所述伸缩弹簧73将第一隔热板8向下撑开，其作用在于，通过设置导向杆71、导向套72与伸缩弹簧73相互配合，使上加热板62能够处于绷紧状态，使上加热板62在遇到不同厚度的锂电池时能够根据锂电池的厚度自动进行调节，增加了本发明的适用范围。
优选的，所述上盖6中与下盖5的接触位置处设有一圈密封槽9，所述下盖5中与密封槽9对应的位置处设有一圈密封件91，当所述上盖6下降与下盖5相互接触时，所述密封件91处于密封槽9中，通过密封件91与密封槽9相互配合使上盖6与下盖5内部具有很好的密封性，使真空负压机对与氮气罐对第一空腔61与第二空腔51进行抽气与充气过程中不会造成漏气的现象，减少资源的浪费，增加设备的效率。
优选的，所述上盖6的两侧设有分别设有一个活动套64，两个所述活动套64的中部分别设有一个通孔，所述上盖6通过活动套64上的通孔套装在两个所述连接杆3上，其作用在于，通过设置的两个活动套64与两个所述连接杆3相互配合，从而限制上盖6在伸缩气缸4的带动下做竖直运动，防止上盖6在移动过程中弯折造成损坏。
优选的，所述下加热板52与下盖5支架设有第二隔热板81，通过第二隔热板81能够将下加热板52产生的热量阻隔在第二空腔51内，防止热量传递至设备外壳，容易使操作人员误触外壳造成烫伤，同时减少热量的流失，增加设备的效率。
一种恒温接触式快速烘烤的工艺，包括以下步骤：
S1:上加热板62与下加热板52恒温加热到60°-120°，通过上加热板62与下加热板52对电容上的水份进行烘干；
S2:放入电容，将电容放置在上盖6与下盖5之间；
S3：上盖6下降与下盖5接触，使上盖6与下盖5中间形成一个密闭的空腔；
S4：电容在上加热板62和下加热板52之间接触式加热2-8分钟；
S5：抽真空至150pa去除水分1-2分钟，降低上盖6与下盖5中间空腔中的气压的同时空腔中水的沸点降低，加快电容中水份的蒸发，同时将空空腔中的水份抽出；
S6：充氮气2-5秒钟，利用氮气为干燥气体的特性将电容中蒸发的水份去除；
S7：电容在上加热板62和下加热板52之间接触式加热2-8分钟，再次通过上加热板62与下加热板52对电容上的水份进行烘干；
S8：抽真空至150pa去除水分90-120秒钟；
S9：充氮气2-5秒钟；
S10：循环S7、S8、S9；
S11：上盖6上升与下盖5分离；
S12：取出烘干好的电容。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。
Claims (6)
1.一种恒温接触式快速烘烤装置，其特征在于，包括下安装板(1)、上安装板(2)、连接杆(3)、伸缩气缸(4)、下盖(5)和上盖(6)，所述下安装板(1)水平设置，所述上安装板(2)设置在所述下安装板(1)的正上方，所述连接杆(3)设有两个，两个所述连接杆(3)设置安装在所述上安装板(2)与下安装板(1)之间，所述上安装板(2)上设有伸缩气缸(4)，所述伸缩气缸(4)的推杆朝下设置，所述上盖(6)设置在上安装板(2)与下安装板(1)之间，所述伸缩气缸(4)与所述上盖(6)传动连接，所述下盖(5)安装在所述下安装板(1)上，所述上盖(6)中设有第一空腔(61)，所述下盖(5)中设有第二空腔(51)，所述第一空腔(61)中设有上加热板(62)，所述第二空腔(51)中设有下加热板(52)，所述上盖(6)上设有第一抽气孔(63)，所述下盖(5)上设有第二抽气孔(53)，所述第一抽气孔(63)与第二抽气孔(53)分别连通至真空负压机，所述下盖(5)上还设有氮气充入口(54)，所述氮气充入口(54)连通氮气灌。
2.根据权利要求1所述的一种恒温接触式快速烘烤装置，其特征在于，所述上盖(6)的上侧设有一个调节块(7)，所述调节块(7)的四周分别设有一个导向杆(71)，所述上盖(6)上设有四个通孔，四个通孔处分别安装有一个导向套(72)，四个所述导向杆(71)分别穿过四个所述导向套(72)，所述四个导向杆(71)的底部设有一个第一隔热板(8)上，所述上加热板(62)安装在所述第一隔热板(8)的底部，在四个所述导向杆(71)上分别套装有一个伸缩弹簧(73)，四个所述伸缩弹簧(73)设置于第一隔热板(8)与上盖(6)之间。
3.根据权利要求1所述的一种恒温接触式快速烘烤装置，其特征在于，所述上盖(6)中与下盖(5)的接触位置处设有一圈密封槽(9)，所述下盖(5)中与密封槽(9)对应的位置处设有一圈密封件(91)。
4.根据权利要求1所述的一种恒温接触式快速烘烤装置，其特征在于，所述上盖(6)的两侧设有分别设有一个活动套(64)，两个所述活动套(64)的中部分别设有一个通孔，所述上盖(6)通过活动套(64)装在两个所述连接杆(3)上。
5.根据权利要求1所述的一种恒温接触式快速烘烤装置，其特征在于，所述下加热板(52)与下盖(5)支架设有第二隔热板(81)，通过第二隔热板(81)能够将下加热板(52)产生的热量阻隔在第二空腔(51)内。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的恒温接触式快速烘烤装置的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1:上加热板(62)与下加热板(52)恒温加热到60°-120°；
S2:放入电容；
S3：上盖(6)下降与下盖(5)接触；
S4：电容在上加热板(62)和下加热板(52)之间接触式加热2-8分钟；
S5：抽真空至150pa去除水分1-2分钟；
S6：充氮气2-5秒钟；
S7：电容在上加热板(62)和下加热板(52)之间接触式加热2-8分钟；
S8：抽真空至150pa去除水分90-120秒钟；
S9：充氮气2-5秒钟；
S10：循环S7、S8、S9；
S11：上盖(6)上升与下盖(5)分离；
S12：取出烘干好的电容。
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