CN113237309A - 一种锂电池的烘烤冷却工艺线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池的烘烤冷却工艺线，包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的进料物流线、烘烤物流线和冷却物流线，烘烤物流线包括与进料物流线的出料端连接的烘烤上料机、与烘烤上料机相连接的小车运输轨道、沿小车运输轨道的长度方向分布在其左右两侧的多节烘烤腔，以及与小车运输轨道相连接的烘烤下料机，烘烤下料机与冷却物流线连接。本发明通过进料物流线可将锂电池上料在物料托盘中向烘烤物流线运输，然后在烘烤物流线上进行烘烤加热，最后经冷却物流线对烘烤加热后的锂电池进行冷却输出，整个烘烤冷却生产线的扩展性强，相比现有的隧道式生产线，减少了占地空间和面积，烘烤工序和冷却工序的无缝衔接大大提高了烘烤冷却效率。

Description

一种锂电池的烘烤冷却工艺线

技术领域

本发明涉及锂电池的烘烤及冷却加工技术领域，具体涉及一种锂电池的烘烤冷却工艺线。

背景技术

刀片电池是新近研发的锂电池产品，具有超薄的高密度结构，在刀片电池的生产中，需要对刀片电池进行批量地加工处理，如其中的电池真空烘干工序和后续的冷却工序。现有技术中，对电池进行烘烤和冷却处理时，常采用隧道式方案，烘烤线与运输线在一个长度方向上，整体生产线占地面积较大，在产能提高时，不便于扩展加设烘烤腔，且产品和物料托盘的周转效率不高。

发明内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本发明提供一种占地面积相对较小，在产能加大时，可扩展加设烘烤腔的锂电池的烘烤冷却工艺线。

本发明实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种锂电池的烘烤冷却工艺线，包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的进料物流线、烘烤物流线和冷却物流线，所述烘烤物流线包括与所述进料物流线的出料端相连接的烘烤上料机、与所述烘烤上料机相连接的小车运输轨道、沿所述小车运输轨道的长度方向分布在其左右两侧的多节烘烤腔，以及与所述小车运输轨道相连接的烘烤下料机，所述烘烤下料机与所述冷却物流线连接。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述进料物流线包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的初始上料机、双层物料运输线、双层进料平移摆渡线和进料升降机，所述进料升降机与所述烘烤上料机相连接。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述冷却物流线包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的冷却进料升降机、冷却线主体、冷却出料升降机、双层出料平移摆渡线、双层冷却出料物料流和冷却下料机，所述冷却进料升降机与所述烘烤下料机连接。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述初始上料机、所述烘烤上料机、所述烘烤下料机以及所述冷却下料机均由结构相同的上下料转移设备构成，所述上下料转移设备包括设在支撑底座上的水平平移装置和固定在所述水平平移装置上的升降装置，以及设在所述升降装置上的抓取机械手。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述抓取机械手包括连接臂、固定在所述连接臂末端的双端同步伸缩气缸组件、连接在所述双端同步伸缩气缸组件两相对伸缩端的连接板，所述连接板连接有夹爪安装板，所述夹爪安装板的下端沿固定有多列式分布的夹爪。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述夹爪安装板与所述连接板之间设有便于所述夹爪安装板相对所述连接板在竖直方向相对滑动的滑动连接组件。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述夹爪安装板与所述连接板之间还设有用于限制所述夹爪安装板在竖直方向上相对所述连接板上下移动行程的限位组件。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述夹爪安装板与所述连接板之间还设有便于所述夹爪安装板和所述连接板在竖直方向保持一张紧度的弹性伸缩组件。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述双层物料运输线和所述双层冷却出料物料流均由结构相同的双层运输线构成，所述双层运输线包括直线轨道和设在所述直线轨道上的双层运输车，所述双层运输车上设有两层用于承载和传送物料托盘的输送平台，各层所述输送平台连接有对应的驱动机构，所述双层运输车的底部设有滚轮和驱动组件。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述进料升降机、所述冷却进料升降机和所述冷却出料升降机均由结构相同的升降机构成，所述升降机包括机架、安装在所述机架上的升降驱动电机、与所述升降驱动电机相连接的主动轴、平行设置在所述主动轴一侧的第一从动轴、平行设置在所述第一从动轴上方的第二从动轴，以及平行设置在所述主动轴上方的第三从动轴，所述主动轴与所述第一从动轴之间以同步链传动，所述第二从动轴与所述第一从动轴之间，以及所述第三从动轴与所述主动轴之间分别通过升降链传动，两侧所述升降链之间固定有可垂直上下移动的所述输送平台。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述小车运输轨道包括机架、设在所述机架中并沿所述机架的长度方向设置的运输轨道，以及设置在所述运输轨道上的往复运输车，所述往复运输车上设有所述输送平台，所述输送平台用于将物料托盘从所述烘烤上料机转移至所述烘烤腔，或从所述烘烤腔转移至所述烘烤下料机。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述烘烤腔的前端侧腔体封板上设有进出口，所述烘烤腔内部设有小车定位导轨、设在所述小车定位导轨上的烘烤小车、对所述烘烤小车进行接触式电连接供电的触点板，以及与所述触点板传动连接的顶升传动机构。

优选地，在上述的锂电池的烘烤冷却工艺线中，所述冷却线主体包括冷却腔室、沿所述冷却腔室的长度方向设在所述冷却腔室中的至少一条传送线，所述冷却腔室的左右两侧壁设有与所述冷却腔室相连通的冷风机。

本发明的有益效果为：本发明通过进料物流线可将锂电池上料在物料托盘中向烘烤物流线运输，然后在烘烤物流线上进行烘烤加热，最后经冷却物流线对烘烤加热后的锂电池进行冷却输出。通过将多节烘烤腔沿烘烤物流线上的小车运输轨道的长度方向布设在其左右两侧，可提高烘烤加热效率，整个烘烤冷却生产线的扩展性强，相比现有的隧道式生产线，减少了占地空间和面积，烘烤工序和冷却工序的无缝衔接处理大大提高了锂电池产品的烘烤冷却效率。

附图说明

图1为本发明的三道物流线在俯瞰时的拆解示意图；

图2为本发明在组合后的俯瞰示意图；

图3为本发明所述上下料转移设备的立体结构图；

图4为本发明所述抓取机械手的立体结构图；

图5为本发明所述双层运输线的立体结构图；

图6为本发明所述输送平台的立体结构图；

图7为本发明所述双层运输车的立体结构图；

图8为本发明所述升降机的立体图；

图9为本发明所述升降机的内部结构图；

图10为本发明所述烘烤腔的立体图；

图11为本发明所述触点板和顶升传动机构的立体图；

图12为本发明所述触点板的底部结构示意图；

图13为本发明平移摆渡线的立体图；

图14为本发明平移摆渡线的底部旋转平移结构；

图15为本发明所述小车运输轨道的立体图；

图16为本发明所述冷却线主体的立体图；

图17为本发明所述冷却线主体的内部结构图；

图18为本发明所述冷风机的内部局部结构图；

图19为本发明所述夹爪安装板与连接板连接处的局部结构图；

图20为本发明所述限位组件的立体结构图；

图21为本发明所述夹爪的立体结构图；

图22为图3中“Ⅰ”处的局部结构图。

具体实施方式

为使对本发明作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“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，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参见图1和图2，如图所示，本发明的实施例提出了一种锂电池的烘烤冷却工艺线，该锂电池的烘烤冷却工艺线包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的进料物流线100、烘烤物流线200和冷却物流线300。其中，如图2所示，该烘烤物流线200包括与进料物流线100的出料端相连接的烘烤上料机210、与烘烤上料机210相连接的小车运输轨道220、沿小车运输轨道220的长度方向分布在其左右两侧的多节烘烤腔230，以及与小车运输轨道220相连接的烘烤下料机240，烘烤下料机240与冷却物流线300连接。根据产能需求，烘烤腔230布置在小车运输轨道220左右两侧的个数可以相应设置，在产能增加时，可以增加布置烘烤腔230，在产能减少时，可以减少布置烘烤腔230。具体地，锂电池产品的流转路径如图2中所示的箭头线。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图2所示，该进料物流线100包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的初始上料机110、双层物料运输线120、双层进料平移摆渡线130和进料升降机140。其中，初始上料机110用于将前工序生产的锂电池上到双层物料运输线120中，然后通过双层进料平移摆渡线130送到进料升降机140，最后经进料升降机140送到烘烤物流线200上的烘烤上料机210中。其中，双层物料运输线120和双层进料平移摆渡线130的上层通道用于输送载满锂电池的物料托盘10，使其朝向进料升降机140移动，然后在烘烤上料机210处，将物料托盘10中的锂电池转移并上料到小车运输轨道220，使得锂电池转移至下游工序，同时，被清空的物料托盘10则在进料升降机140的带动下运行至下层空间，并依次经双层进料平移摆渡线130和双层物料运输线120回流至初始上料机110，进行下一道上料。其中，为方便上下层空间的流转，初始上料机110也具有上下升降功能，通过双层结构使得清空后的物料托盘经进料物流线100的下游端回到其上游端，提高上料工作效率。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图2所示，该冷却物流线300包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的冷却进料升降机310、冷却线主体320、冷却出料升降机330、双层出料平移摆渡线340、双层冷却出料物料流350和冷却下料机360。其中，冷却进料升降机310与烘烤下料机240连接，以完成衔接处的产品过渡。

进一步地，在本发明的优选实施例中，初始上料机110、烘烤上料机210、烘烤下料机240以及冷却下料机360均由结构相同的上下料转移设备400构成。如图3所示，上下料转移设备400包括设在支撑底座410上的水平平移装置420和固定在水平平移装置420上的升降装置430，以及设在升降装置430上的抓取机械手440。其中，水平平移装置420和升降装置430是通过导轨和电机传动带动以实现水平和上下升降，采用的是现有技术常用之结构，此处不再赘述。如图4所示，抓取机械手440包括连接臂441、固定在连接臂441末端的双端同步伸缩气缸组件442、连接在双端同步伸缩气缸组件442两相对伸缩端的连接板443，连接板443连接有夹爪安装板444，夹爪安装板444的下端沿固定有多列式分布的夹爪445。通过多列式分布的夹爪445可以同时完成对多组刀片锂电池的抓取，从而实现上下料。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图4、如19所示，夹爪安装板444与连接板443之间设有便于夹爪安装板444相对连接板443在竖直方向相对滑动的滑动连接组件446。在夹爪445与底部机构发生刚性接触或碰撞时，在该滑动连接组件446的作用下，夹爪安装板444可相对连接板443向上运动，避免夹爪445与底部机构发生刚性接触对夹爪445可能造成的损伤。

具体地，如图19所示，该滑动连接组件446包括固定在夹爪安装板444上的滑槽座4461，以及固定在连接板443上的滑轨4462，滑轨4462滑动连接在滑槽座4461中。该滑动连接组件446的设置，使得夹爪安装板444和连接板443可在竖直方向保持相对移动。如图4所示，当夹爪445在抓取刀片电池1000的过程中意外与底部机构相撞时，夹爪安装板444可以整体向上移动，避免因刚性碰撞造成损坏。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图4、如19所示，夹爪安装板444与连接板443之间还设有用于限制夹爪安装板444在竖直方向上相对连接板443上下移动行程的限位组件447，通过限位组件447可防止夹爪安装板444在相对连接板443向上或向下运动时发生越程。

具体地，如图19和图20所示，该限位组件447包括固定在夹爪安装板444上端沿的限位固定座4471、设在限位固定座4471上端的感应片4472和限位块4473，以及固定在连接板443上端侧，与感应片4472感应配合的传感器4474。如图20所示，限位块4473与连接板443的上端沿接触但并不连接。当夹爪445与底部机构发生碰撞时，限位组件447随着夹爪安装板444整体向上移动。此时感应片4472便会触发传感器4474，使驱动抓取机械手440在竖直方向进行下降运动的升降模块停止下移。当机构回到正确位置时，在弹性伸缩组件448的推动下，限位组件447跟随夹爪安装板444整体向下移动，限位固定座4471上端的限位块4473与连接板4430接触时限制夹爪安装板444继续下移，此时抓取机械手440为初始正常工作状态。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图4、如19所示，夹爪安装板444与连接板443之间还设有便于夹爪安装板444和连接板443在竖直方向保持一张紧度的弹性伸缩组件448。通过该弹性伸缩组件448可使得在在无外力作用时，夹爪安装板444和连接板443之间保持一个初始态的张紧度，当夹爪445与底部机构相撞时，夹爪安装板444会向上移动，此时弹性伸缩组件448被挤压收缩，当夹爪445离开底部机构时，弹性伸缩组件448会恢复弹性形变并将夹爪安装板444推回初始位置。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图21和图22所示，夹爪445的上端设有用于对刀片电池1000进行导正的两限位销4451，夹爪445的下端在其内端面侧设有定位槽4452，定位槽4452的左右两侧成型有倒角部4453。在抓取刀片电池1000时，夹爪445与限位销4451会向刀片电池1000的侧端靠近。首先限位销4451与刀片电池1000的侧端相接触，限位销4451具有导向作用，可以将偏移的的刀片电池进行导正，之后两端夹爪445便能准确抓取到刀片电池。该夹爪445本身也具有导向作用，在夹爪445上升的时候，刀片电池1000上的抓取点会经过夹爪445上的两个倒角部4453进入到定位槽4452中。在定位槽4452和限位销4451的共同作用下保证刀片电池1000的准确抓取与放置，在转移过程中不会因为摆动而掉落。具体地，其中一端的夹爪445对刀片电池1000在该对应侧端的抓取状态如图22所示。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图4所示，夹爪安装板444与连接板443之间还设有用于限制夹爪安装板444在水平方向上相对连接板443相对靠近或远离的液压缓冲器449。具体地，该液压缓冲器449采用现有技术的标准件，可以限制夹爪安装板444在水平方向上相对连接板443的移动行程，防止夹爪445与刀片电池1000的两端相撞。当所需抓取的刀片电池长度发生变化时，可通过对液压缓冲器449的调节来改变夹爪安装板444在水平方向上相对连接板443的移动行程，以此适应不同规格的刀片电池。

进一步地，在本发明的优选实施例中，双层物料运输线120和双层冷却出料物料流350均由结构相同的双层运输线500构成。其中，如图5所示，该双层运输线500包括直线轨道510和设在直线轨道510上的双层运输车520。双层运输车520上设有两层用于承载和传送物料托盘10的输送平台530，各层输送平台530连接有对应的驱动机构533，双层运输车520的底部设有滚轮522和驱动组件521。其中，如图6所示，输送平台530包括平台基座531和传送辊组532。其中，平台基座531固定在双层运输车520上，传送辊组532转动设置在平台基座531上，物料托盘10的底部与传送辊组532的上辊面滚动接触，通过传送辊组532的滚动，可带动放置在辊面上的物料托盘10朝着相应的送出或回收方向移动。具体地，如图6所示，驱动机构533固定在平台基座531上，其通过相应的传动组件与传送辊组532传动连接，通过驱动机构533带动传送辊组532转动，可使输送平台530具有送出方向或回收方向的传送能力。

为方便更顺畅地回收承接上下游设备送出的物料托盘10，或更顺畅地从运输车上将物料托盘10送出到衔接的设备上，该传送辊组532的上辊面所在的水平面高度高于平台基座531的上表面所在的水平面高度。如图6所示，输送平台530上设有可对物料托盘10构成限位的限位机构,该限位机构具体包括设在平台基座531上端面四角处的伸缩气缸534，物料托盘10的四角处设有与对应位置处的伸缩气缸534相配合的限位挡块11。在运输车的行进过程中，伸缩气缸534的导杆伸出，抵在限位挡块11的外侧，对物料托盘10进行限位，防止物料托盘10在输送平台530上滑动。在运输车到达指定位置后，各伸缩气缸534的导杆缩回，解除给物料托盘10的限位限制。

在本发明的优选实施例中，该驱动机构533包括固定在输送平台530上的伺服电机和传动组件，其中，伺服电机的电机轴通过传动组件与传送辊组532传动连接。通过驱动控制器控制伺服电机的正反转，可以控制传送辊组532的滚动朝向，使其具备送出方向或回收方向的传送能力。在一些实施例中，该传动组件可以是齿轮传动，也可以是皮带轮和皮带结合的传动，作为现有技术的内容，此处不再赘述。

进一步地，作为本发明的一优选实施方式，如图7所示，该双层运输车520底部的驱动组件521包括固定在双层运输车520底部框架上的驱动电机5211、连接在驱动电机5211的电机轴上的减速齿轮箱5212，以及与减速齿轮箱5212的减速输出轴传动连接的同步齿轮5213，同步齿轮5213与直线轨道510之间的齿条(图中未示出)传动啮合。在一些实施例中，该同步齿轮5213与减速齿轮箱5212的减速输出轴可以是齿轮传动，也可以是皮带轮和皮带结合的传动，作为现有技术的内容，此处不再赘述。

作为本发明的一种优选的实施例，该减速齿轮箱5212的减速输出轴与该同步齿轮5213的同侧端之间通过同步带连接，通过同步带的传动，减速齿轮箱5212的减速输出轴驱动同步齿轮5213进行转动，进而通过同步齿轮5213与直线轨道510之间的齿条(图中未示出)传动啮合，来驱使双层运输车520往复移动。

进一步地，作为本发明的一优选实施方式，该双层进料平移摆渡线130和双层出料平移摆渡线340均由结构相同的平移摆渡线700构成。其中，如图13和图14所示，平移摆渡线700包括底部无滚轮的双层运输车520、与双层运输车520底部固定连接的旋转平板710，以及与旋转平板710转动连接的移动底盘720，移动底盘720与旋转平板710之间设有支撑组件730和旋转驱动组件740。其中，旋转平板710通过支撑组件730支撑在移动底盘720上，旋转平板710与支撑组件320之间为滚动接触。旋转驱动组件740固定在移动底盘720上，其动力输出终端741与旋转平板710固定连接。

为了对旋转平板710进行更加平衡稳定的支撑，如图14所示，该支撑组件730包括多个环形竖向分布在动力输出终端741周侧的支撑柱731。其中，支撑柱731的底部与移动底盘720固定连接，支撑柱731的上端设有与旋转平板710滚动接触的万向球。通过支撑组件730的支撑，可保证旋转平板710能够承载足够重量的物料，通过万向球可减少旋转平板710在旋转运动时，其与支撑柱731上端接触面之间的摩擦阻力。具体地，如图14所示，该旋转驱动组件740包括动力输出终端741以及伺服电机742，该伺服电机742固定在移动底盘720上，其电机轴与动力输出终端741传动连接。移动底盘720上设有与既定轨道滚动接触的滑轮721，以及与既定轨道的导轨传动连接的移动驱动组件722。移动驱动组件722包括固定在移动底盘720上的伺服电机7221、连接在伺服电机7221的电机轴上的减速齿轮箱7222，以及与减速齿轮箱7222的减速输出轴传动连接的同步齿轮7223。其中，同步齿轮7223与既定轨道上的齿条传动啮合，以此驱动平移摆渡线700运动。在本发明的优选实施例中，该减速齿轮箱7222的减速输出轴与该同步齿轮7223另一端的同步轮7224之间通过同步带7225进行传动连接，通过同步带7225的传动，减速齿轮箱7222的减速输出轴驱动同步齿轮7223进行转动，进而通过同步齿轮7223与产品线导轨上的齿条传动啮合，来驱动移动底盘720在产品线导轨上往复移动，从而实现对物料托盘10及锂电池产品的平移摆渡。

进一步地，作为本发明的一优选实施方式，进料升降机140、冷却进料升降机310和冷却出料升降机330均由结构相同的升降机600构成。如图8和图9所示，升降机600包括机架610、安装在机架610上的升降驱动电机620、与升降驱动电机620相连接的主动轴630、平行设置在主动轴630一侧的第一从动轴640、平行设置在第一从动轴640上方的第二从动轴650，以及平行设置在主动轴630上方的第三从动轴660。其中，主动轴630与第一从动轴640之间以同步链670传动，第二从动轴650与第一从动轴640之间，以及第三从动轴660与主动轴630之间分别通过升降链680传动，两侧升降链680之间固定有可垂直上下移动的输送平台530。此处的输送平台530是固定在升降机600中，通过输送平台530对物料托盘10的送进送出来完成锂电池产品的转移。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图15所示，该小车运输轨道220包括机架221、设在机架221中并沿机架221的长度方向设置的运输轨道222，以及设置在运输轨道222上的往复运输车223。其中，该往复运输车223上设有输送平台530，输送平台530用于将物料托盘10从烘烤上料机210转移至烘烤腔230，或从烘烤腔230转移至烘烤下料机240。如图10所示，烘烤腔230的前端侧腔体封板上设有进出口231，烘烤腔230内部设有小车定位导轨232、设在小车定位导轨232上的烘烤小车(图中未示出)、对烘烤小车进行接触式电连接供电的触点板233，以及与触点板233传动连接的顶升传动机构234。

具体地，在本发明的优选实施例中，烘烤小车的车体是常设在烘烤腔230中的，烘烤小车上设有输送平台530，用于送进或送出物料托盘10。载有待烘烤处理锂电池的物料托盘10在经进出口231从烘烤物流线200转移到烘烤腔230就位后，通过密封阀盖(图中未示出)将进出口231进行封闭，然后对烘烤腔230进行抽真空。然后通过顶升传动机构234可驱动触点板233与烘烤小车进行接触式电连接，对烘烤小车进行供电，通过烘烤小车上的加热器件对烘烤小车上的锂电池进行批量烘烤加热处理。具体地，如图10所示，烘烤腔230的顶端侧腔体封板上设有抽真空阀口235，该抽真空阀口235为单向阀，通过该抽真空阀口235可对密闭后的烘烤腔230进行抽真空。在对锂电池进行加热处理完后，首先通过顶升传动机构234驱动触点板233与烘烤小车脱离电连接，然后打开进出口231处的密封阀盖，接着通过烘烤小车上的输送平台530将烘好有锂电池的物料托盘10送出，转移至小车运输轨道220中的往复运输车223上的输送平台530上，实现物料托盘10和锂电池产品的流转。

进一步地，如图11和图12所示，该顶升传动机构234包括触点板顶升传动轴2341、顶升凸轮2343以及顶升凸轮座2344。其中，顶升凸轮2343设置在触点板233的下表面，并与其下表面滚动接触。顶升凸轮座2344固定在烘烤腔230上，位于触点板233的下方。触点板顶升传动轴234的外端穿过后端侧腔体封板上的对应轴孔，与外部的电机传动连接。该触点板顶升传动轴2341套接在该对应轴孔上的密封轴套上，通过密封轴套对该处轴孔进行密封，保证该触点板顶升传动轴2341在转动时，烘烤腔230外部的空气不会经过该处轴孔进入到烘烤腔230的内部。触点板顶升传动轴2341的内端转动连接在顶升凸轮座2344和顶升凸轮2343上，通过控制板顶升传动轴2341的传动电机的正反转以及角位移，可以控制顶升凸轮2343的凸端朝向触点板233的转动角度，从而通过顶升凸轮2343的凸端的升降高度来调整触点板233在烘烤腔230中的水平面高度，以实现与烘烤小车的接触式电连接或脱离。

在本发明的优选实施例中，触点板顶升传动轴2341的密封轴套的内轴套筒中设有磁流体，通过磁流体的密封特性可以保证轴孔处不与外部空气连通。如图11所示，触点板233上设有电连接触点2331，电连接触点2331通过具有伸缩量的供电线2333与外部电源连接。为增加触点板233上的电连接触点2331与烘烤小车底部的电连接触点在电连接时的弹性缓冲，该电连接触点2331采用具有弹性伸缩的电连接触点，可以避免触点板233上的电连接触点2331与烘烤小车底部的电连接触点在电连接接触时的刚性对接。为保证触点板233在升降调节时具有较好的垂直度，防止其侧向偏移，在烘烤腔230中，还设有对触点板233的引导机构。作为一种可选的实施方式，该引导机构可以是竖直设置的引导杆，也可以是设在触点板233四周侧的竖直设置的限位挡板。

进一步地，作为本发明的一优选实施方式，如图11和图12所示，为防止触点板233在下降时与烘烤腔230的底部发生刚性接触，该触点板233的底部连接有缓冲机构。作为一种可选的实施方式，该缓冲机构为设在触点板233底部的弹性支柱2332，可以是弹簧、弹簧伸缩柱，或者弹性橡胶柱。

进一步地，在本发明的优选实施例中，如图16至图18所示，冷却线主体320包括冷却腔室321、沿冷却腔室321的长度方向设在冷却腔室321中的至少一条传送线322，以及设在冷却腔室321左右两侧壁，并与冷却腔室321相连通的冷风机323。如图18所示，冷风机323的壳体为一密闭壳体，其中设有冷却腔室。冷风机323的密闭壳体上设有进风口3231和出风口3232，冷风机323的密闭壳体中设有换热器(图中未示出)。冷风机323的密闭壳体下部设有进水口3233和出水口3234，进水口3233连接有进水管3236，出水口3234连接有出水管3235。进风口3231和出风口3232位于同一安装面上，进风口3231和出风口3232均与冷风机323的冷却腔室连通。

冷风机323运行时，因为冷却腔室处于密闭状态，冷却腔室内的气体通过冷风机323的进风口3231和出风口3232，一进一出，形成一个密闭的内循环。同时，进水管3236中的冷却水通过水口3233进入冷风机323内的换热器中，与从进风口3231进入到换热器的热空气进行热交换，实现对热空气的冷却。热交换之后的冷却水，经出水口3234进入出水管3235，出水管3235中冷却水的可以与空气进行热交换，逐渐冷却，冷却后通过水泵再次压入进水管3236，实现循环使用。

进一步地，在一些实施例中，传送线322可以是一条，也可以是上下两条。传送线322以电机驱动传动链，传动链带动滚筒转动，将载有烘烤加热后的锂电池的物料托盘10放在滚筒上便可实现在冷却腔内的移动，通过电机的正反转控制传输方向。在设置上下两条传送线322时，该两条传送线322可以双线运行时，下层的传送线的传送方向可与上层的传送线相反，也可与上层的传送线的传送方向相同。传送方向相反时，可以将上层传送线上的物料托盘10反向传送回来，提高物料托盘10的流转效率。传送方向相同时，可以同时传送并冷却锂离子电池极片或者锂离子电池，大幅提高冷却效率。

综上所述，本发明通过进料物流线可将锂电池上料在物料托盘中向烘烤物流线运输，然后在烘烤物流线上进行烘烤加热，最后经冷却物流线对烘烤加热后的锂电池进行冷却输出。通过将多节烘烤腔沿烘烤物流线上的小车运输轨道的长度方向布设在其左右两侧，可提高烘烤加热效率，整个烘烤冷却生产线的扩展性强，相比现有的隧道式生产线，减少了占地空间和面积，烘烤工序和冷却工序的无缝衔接处理大大提高了锂电池产品的烘烤冷却效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内，本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (16)

1.一种锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的进料物流线(100)、烘烤物流线(200)和冷却物流线(300)，所述烘烤物流线(200)包括与所述进料物流线(100)的出料端相连接的烘烤上料机(210)、与所述烘烤上料机(210)相连接的小车运输轨道(220)、沿所述小车运输轨道(220)的长度方向分布在其左右两侧的多节烘烤腔(230)，以及与所述小车运输轨道(220)相连接的烘烤下料机(240)，所述烘烤下料机(240)与所述冷却物流线(300)连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述进料物流线(100)包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的初始上料机(110)、双层物料运输线(120)、双层进料平移摆渡线(130)和进料升降机(140)，所述进料升降机(140)与所述烘烤上料机(210)相连接。

3.根据权利要求2所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述冷却物流线(300)包括沿着锂电池产品传输方向依次连接的冷却进料升降机(310)、冷却线主体(320)、冷却出料升降机(330)、双层出料平移摆渡线(340)、双层冷却出料物料流(350)和冷却下料机(360)，所述冷却进料升降机(310)与所述烘烤下料机(240)连接。

4.根据权利要求3所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述初始上料机(110)、所述烘烤上料机(210)、所述烘烤下料机(240)以及所述冷却下料机(360)均由结构相同的上下料转移设备(400)构成，所述上下料转移设备(400)包括设在支撑底座(410)上的水平平移装置(420)和固定在所述水平平移装置(420)上的升降装置(430)，以及设在所述升降装置(430)上的抓取机械手(440)。

5.根据权利要求4所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述抓取机械手(440)包括连接臂(441)、固定在所述连接臂(441)末端的双端同步伸缩气缸组件(442)、连接在所述双端同步伸缩气缸组件(442)两相对伸缩端的连接板(443)，所述连接板(443)连接有夹爪安装板(444)，所述夹爪安装板(444)的下端沿固定有多列式分布的夹爪(445)。

6.根据权利要求5所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述夹爪安装板(444)与所述连接板(443)之间设有便于所述夹爪安装板(444)相对所述连接板(443)在竖直方向相对滑动的滑动连接组件(446)。

7.根据权利要求6所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述夹爪安装板(444)与所述连接板(443)之间还设有用于限制所述夹爪安装板(444)在竖直方向上相对所述连接板(443)上下移动行程的限位组件(447)。

8.根据权利要求7所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述夹爪安装板(444)与所述连接板(443)之间还设有便于所述夹爪安装板(444)和所述连接板(443)在竖直方向保持一张紧度的弹性伸缩组件(448)。

9.根据权利要求3所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述双层物料运输线(120)和所述双层冷却出料物料流(350)均由结构相同的双层运输线(500)构成，所述双层运输线(500)包括直线轨道(510)和设在所述直线轨道(510)上的双层运输车(520)，所述双层运输车(520)上设有两层用于承载和传送物料托盘(10)的输送平台(530)，各层所述输送平台(530)连接有对应的驱动机构(533)，所述双层运输车(520)的底部设有滚轮(522)和驱动组件(521)。

10.根据权利要求9所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述进料升降机(140)、所述冷却进料升降机(310)和所述冷却出料升降机(330)均由结构相同的升降机(600)构成，所述升降机(600)包括机架(610)、安装在所述机架(610)上的升降驱动电机(620)、与所述升降驱动电机(620)相连接的主动轴(630)、平行设置在所述主动轴(630)一侧的第一从动轴(640)、平行设置在所述第一从动轴(640)上方的第二从动轴(650)，以及平行设置在所述主动轴(630)上方的第三从动轴(660)，所述主动轴(630)与所述第一从动轴(640)之间以同步链(670)传动，所述第二从动轴(650)与所述第一从动轴(640)之间，以及所述第三从动轴(660)与所述主动轴(630)之间分别通过升降链(680)传动，两侧所述升降链(680)之间固定有可垂直上下移动的所述输送平台(530)。

11.根据权利要求9所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述小车运输轨道(220)包括机架(221)、设在所述机架(221)中并沿所述机架(221)的长度方向设置的运输轨道(222)，以及设置在所述运输轨道(222))上的往复运输车(223)，所述往复运输车(223)上设有所述输送平台(530)，所述输送平台(530)用于将物料托盘(10)从所述烘烤上料机(210)转移至所述烘烤腔(230)，或从所述烘烤腔(230)转移至所述烘烤下料机(240)。

12.根据权利要求1所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述烘烤腔(230)的前端侧腔体封板上设有进出口(231)，所述烘烤腔(230)内部设有小车定位导轨(232)、设在所述小车定位导轨(232)上的烘烤小车、对所述烘烤小车进行接触式电连接供电的触点板(233)，以及与所述触点板(233)传动连接的顶升传动机构(234)。

13.根据权利要求3所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述冷却线主体(320)包括冷却腔室(321)、沿所述冷却腔室(321)的长度方向设在所述冷却腔室(321)中的至少一条传送线(322)，所述冷却腔室(321)的左右两侧壁设有与所述冷却腔室(321)相连通的冷风机(323)。

14.根据权利要求9所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述双层进料平移摆渡线(130)和所述双层出料平移摆渡线(340)均由结构相同的平移摆渡线(700)构成，所述平移摆渡线(700)包括底部无滚轮的双层运输车(520)、与双层运输车(520)底部固定连接的旋转平板(710)，以及与所述旋转平板(710)转动连接的移动底盘(720)，所述移动底盘(720)与所述旋转平板(710)之间设有支撑组件(730)和旋转驱动组件(740)。

15.根据权利要求14所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述旋转平板(710)通过所述支撑组件(730)支撑在所述移动底盘(720)上，所述旋转平板(710)与所述支撑组件(730)之间为滚动接触，所述旋转驱动组件(740)固定在所述移动底盘(720)上。

16.根据权利要求14所述的锂电池的烘烤冷却工艺线，其特征在于，所述支撑组件(730)包括多个环形竖向分布在所述旋转驱动组件(740)的动力输出终端(741)周侧的支撑柱(731)，所述支撑柱(731)的底部与所述移动底盘(720)固定连接，所述支撑柱(731)的上端设有与所述旋转平板(710)滚动接触的万向球。

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