CN114608253A - 一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统 - Google Patents

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朱建华
胡德祥
沈菊平
孙川
操昭
金斌斌
沈炎炎
王猛猛
仝帅飞
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Abstract

本发明涉及一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：包括底座、旋转冷却机构、输送机构和产品载具，所述的旋转冷却机构固定在底座上，所述旋转冷却机构的外侧的底座上设置有支架，所述的旋转冷却机构包括旋转座、固定座、旋转驱动机构、换热冷却装置和输送管道组件，所述的固定座和所述的旋转座都呈圆环状，所述的固定座通过设置在其底部并与其连成一体的安装座固定在底座上，所述的旋转座设置在固定座内并且其通过套装在其外侧的轴承与固定座转动连接，所述旋转驱动机构固定在支架上并与旋转座相连，所述的旋转座通过旋转驱动机构驱动在固定座内进行旋转。本设计具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。

Description

一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统
技术领域
本发明涉及锂电池加工冷却技术领域，具体的涉及一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统。
背景技术
锂电池的制备工艺繁杂，包括搅拌、涂布、干燥、裸电芯制备、封装和化成等步骤。其中，干燥工艺是锂电池制备工艺过程中不可或缺的工序，对锂电池的性能起到至关重要的作用，而在干燥过程中，加热后的冷却步骤也对干燥质量起着重要的作用。
目前，锂电池的加热后冷却通常都是在冷却箱内进行的，目前的冷却箱内需要和输送线进行产品输送的配合，而输送线驱动的电机无法使用冷却箱环境，必须安装于冷却箱外，这就使得冷却箱上的开孔较多，从而造成冷却箱的密封性差，影响冷却效率；而且冷却所使用的气体往往不会全部被利用，如果直接让其自行排放则会造成极大的浪费，因此为了解决上述问题设计一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统则显得尤为重要。
发明内容
本发明为了解决上述问题设计了一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，通过回收孔和回收通道对冷却所使用过的气体进行回收再利用，起到了节约资源和降低成本的作用。
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：包括底座、旋转冷却机构、输送机构和产品载具，所述的旋转冷却机构固定在底座上，所述旋转冷却机构的外侧的底座上设置有支架，所述的旋转冷却机构包括旋转座、固定座、旋转驱动机构、换热冷却装置和输送管道组件，所述的固定座和所述的旋转座都呈圆环状，所述的固定座通过设置在其底部并与其连成一体的安装座固定在底座上，所述的旋转座设置在固定座内并且其通过套装在其外侧的轴承与固定座转动连接，所述旋转驱动机构固定在支架上并与旋转座相连，所述的旋转座通过旋转驱动机构驱动在固定座内进行旋转，所述旋转座的上端内壁上从前到后开设有五条第一凹槽，五条凹槽内都开设有若干个冷却气体出料孔，所述固定座的上端内还开设有冷却气体输送通道，所述冷却气体输送通道通过开设在固定座顶部的第一导流通道与输送管道组件的一端相连通，所述输送管道组件的另一端与换热冷却装置相连通，所述的冷却气体出料孔通过开设在固定座内壁上的第一导流槽与第一导流通道相连通，所述的第一导流通道和所述的第一导流槽都呈弧形型并都与第一凹槽相匹配，所述的产品载具可拆卸地固定在输送机构上并在输送机构的带动下从旋转座中间穿过，穿过旋转座的输送机构的两端通过高度调节机构固定在底座上。
进一步：所述的换热冷却装置包括U型冷却介质导流管道和换热管道，所述的U型冷却介质导流管道从换热管道的一端伸入至其内部并通过法兰组件与其密封连接，位于换热管道外的U型冷却介质导流管道的两端分别与冷却介质流入管和冷却介质流出管相连通，所述换热管道的上下两端通过固定件固定在支架上，所述换热管道的另一端与输送管道组件相连。
又进一步：所述的输送管道组件是由第一折弯管道、过渡管道、第二折弯管道和第一导流罩依次连成一体所组成，所述的第一折弯管道与换热管道相连通，所述的第一导流罩可拆卸安装在固定座的顶部并与第一导流通道相连通。
又进一步：所述旋转座的下端内壁上从前到后开设有四条第二凹槽，四条凹槽内都开设有若干个回收孔，所述固定座的下端内还开设有回收通道，所述回收通道通过开设在固定座一侧的第二导流通道与回收管道相连通，所述回收管道的一端连接在换热管道的一侧并与其相连通，所述回收管道的另一端通过第二导流罩与固定座可拆卸连接，所述的回收孔通过开设在固定座内壁上的第二导流槽与第二导流通道相连通，所述的第二导流通道和所述的第二导流槽呈弧形型并都与第二凹槽相匹配。
又进一步：相邻两条第一凹槽之间都设置有一条第二凹槽，相邻两条第一凹槽之间的间距相同，每条第二凹槽到相邻两侧的第一凹槽之间的间距也相同。
又进一步：所述回收孔与第二导流槽连接的一端以及所述冷却气体出料孔与第一导流槽连接的一端都开设有导向槽，所述导向槽内通过弹簧连接有伸缩接头，所述导向槽内还固定有导柱，所述伸缩接头上开设有与导柱相匹配的导向孔，所述导柱的一端活动连接在伸缩接头的导向孔内，所述伸缩接头远离导柱的一端设置有与其连成一体的锥形头，所述的锥形头在弹簧的作用下伸入至第一导流槽或第二导流槽内。
又进一步：所述的旋转驱动机构包括电动缸、齿条、导向罩、弧形凸条和设置在弧形凸条底部的齿牙部，所述旋转座的前端伸出固定座，所述弧形凸条固定在伸出固定座的旋转座下端外壁上，所述安装座的前端面上还设置有与其连成一体的支撑座，所述导向罩的左右两端呈敞开状并且固定在支撑座上，所述的电动缸固定在支架的内壁上并且其通过传动杆与齿条相连，所述的齿条在电动缸的驱动下活动连接在导向罩内，所述导向罩中间段的顶部开设有缺口，所述弧形凸条底部的齿牙部从缺口处伸入至导向罩内并与齿条相互齿接。
又进一步：所述的输送机构包括送料线、安装架、传动轴、联轴器、驱动轴和驱动电机，所述的驱动电机固定在支架的内壁上并与驱动轴相连，所述的驱动轴通过联轴器与传动轴相连，所述的送料线通过安装架固定在支撑板上，所述传动轴伸入至安装架内并与送料线相连，所述送料线通过传动轴带动带着产品载具进行输送。
又进一步：所述支撑板高度调节机构安装在底座上，所述的高度调节机构包括导向连接筒、导向柱、顶紧螺栓和支撑固定板，所述固定座前后两侧的底座上各设置有一块支撑固定板，所述的支撑板从旋转座中间穿过，所述导向柱竖直固定在支撑固定板上，所述导向连接筒固定在伸出旋转座的支撑板的底部，所述导向连接筒的底部开设有与导向柱相匹配的连接导向孔，所述导向柱的上端活动连接在导向连接筒的连接导向孔内，所述导向连接筒下端的外壁上开设有与顶紧螺栓相匹配螺纹通孔，所述的顶紧螺栓穿过螺纹通孔伸入至连接导向孔内与导向柱相接触，通过顶紧螺栓与导向柱之间的摩擦力将导向柱与导向连接筒进行锁紧。
再进一步：所述导向柱下端的外壁上设置有外接螺纹，所述导向柱的外接螺纹上连接有调节螺母，所述调节螺母上方的导向柱还上下活动连接有防坠缓冲板，所述防坠缓冲板通过环绕在导向柱外侧的缓冲弹簧与调节螺母相连。
采用上述结构后，本发明通过回收孔和回收通道对冷却所使用过的气体进行回收再利用，起到了节约资源和降低成本的作用；而且本发明还设置了的旋转冷却机构，通过旋转冷却机构使冷却气体可以多方位对产品载具上的产品进行冷却，起到了提高冷却效率的作用；并且本设计还具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
图2为固定座和旋转座的内部结构图。
图3为图2中A的放大图。
图4为本发明的局部结构图。
具体实施方式
如图1和图2所示的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，包括底座1、旋转冷却机构、输送机构和产品载具17，所述的旋转冷却机构固定在底座上，所述旋转冷却机构的外侧的底座上设置有支架2，所述的旋转冷却机构包括旋转座16、固定座15、旋转驱动机构、换热冷却装置和输送管道组件，所述的固定座和所述的旋转座都呈圆环状，所述的固定座通过设置在其底部并与其连成一体的安装座51固定在底座上，所述的旋转座设置在固定座内并且其通过套装在其外侧的轴承与固定座转动连接，所述旋转驱动机构固定在支架2上并与旋转座相连，所述的旋转座通过旋转驱动机构驱动在固定座内进行旋转，所述旋转座的上端内壁上从前到后开设有五条第一凹槽26，五条凹槽内都开设有若干个冷却气体出料孔27，所述固定座的上端内还开设有冷却气体输送通道20，所述冷却气体输送通道通过开设在固定座顶部的第一导流通道19与输送管道组件的一端相连通，所述输送管道组件的另一端与换热冷却装置相连通，所述的冷却气体出料孔通过开设在固定座内壁上的第一导流槽22与第一导流通道相连通，所述的第一导流通道和所述的第一导流槽都呈弧形型并都与第一凹槽相匹配，所述的产品载具可拆卸地固定在输送机构上并在输送机构的带动下从旋转座中间穿过，穿过旋转座的输送机构的两端通过高度调节机构固定在底座上。本发明还设置了的旋转冷却机构，通过旋转冷却机构使冷却气体可以多方位对产品载具上的产品进行冷却，起到了提高冷却效率的作用。
如图1所示的换热冷却装置包括U型冷却介质导流管道5和换热管道7，所述的U型冷却介质导流管道从换热管道的一端伸入至其内部并通过法兰组件与其密封连接，位于换热管道外的U型冷却介质导流管道的两端分别与冷却介质流入管和冷却介质流出管相连通，所述换热管道的上下两端通过固定件6固定在支架上，所述换热管道的另一端与输送管道组件相连。
如图1所示的输送管道组件是由第一折弯管道9、过渡管道10、第二折弯管道11和第一导流罩12依次连成一体所组成，所述的第一折弯管道与换热管道相连通，所述的第一导流罩可拆卸安装在固定座的顶部并与第一导流通道相连通。
如图2所示旋转座的下端内壁上从前到后开设有四条第二凹槽28，四条凹槽内都开设有若干个回收孔29，所述固定座的下端内还开设有回收通道21，所述回收通道通过开设在固定座一侧的第二导流通道与回收管道13相连通，所述回收管道的一端连接在换热管道的一侧并与其相连通，所述回收管道的另一端通过第二导流罩14与固定座可拆卸连接，所述的回收孔通过开设在固定座内壁上的第二导流槽25与第二导流通道相连通，所述的第二导流通道和所述的第二导流槽呈弧形型并都与第二凹槽相匹配。本发明通过回收孔和回收通道对冷却所使用过的气体进行回收再利用，起到了节约资源和降低成本的作用。
如图2所示相邻两条第一凹槽之间都设置有一条第二凹槽，相邻两条第一凹槽之间的间距相同，每条第二凹槽到相邻两侧的第一凹槽之间的间距也相同。
如图2和图3所示回收孔与第二导流槽连接的一端以及所述冷却气体出料孔与第一导流槽连接的一端都开设有导向槽，所述导向槽内通过弹簧33连接有伸缩接头30，所述导向槽内还固定有导柱31，所述伸缩接头上开设有与导柱相匹配的导向孔，所述导柱的一端活动连接在伸缩接头的导向孔内，所述伸缩接头远离导柱的一端设置有与其连成一体的锥形头32，所述的锥形头在弹簧的作用下伸入至第一导流槽或第二导流槽内。
如图4所示的旋转驱动机构包括电动缸34、齿条36、导向罩35、弧形凸条37和设置在弧形凸条底部的齿牙部38，所述旋转座的前端伸出固定座，所述弧形凸条固定在伸出固定座的旋转座下端外壁上，所述安装座的前端面上还设置有与其连成一体的支撑座44，所述导向罩的左右两端呈敞开状并且固定在支撑座上，所述的电动缸固定在支架的内壁上并且其通过传动杆与齿条相连，所述的齿条在电动缸的驱动下活动连接在导向罩内，所述导向罩中间段的顶部开设有缺口，所述弧形凸条底部的齿牙部从缺口处伸入至导向罩内并与齿条相互齿接。
如图4所示的输送机构包括送料线、安装架49、传动轴50、联轴器47、驱动轴和驱动电机18，所述的驱动电机固定在支架的内壁上并与驱动轴相连，所述的驱动轴通过联轴器与传动轴相连，所述的送料线通过安装架固定在支撑板46上，所述传动轴伸入至安装架内并与送料线相连，所述送料线通过传动轴带动带着产品载具进行输送。
如图4所示支撑板高度调节机构安装在底座上，所述的高度调节机构包括导向连接筒45、导向柱40、顶紧螺栓和支撑固定板39，所述固定座前后两侧的底座上各设置有一块支撑固定板，所述的支撑板从旋转座中间穿过，所述导向柱竖直固定在支撑固定板上，所述导向连接筒固定在伸出旋转座的支撑板的底部，所述导向连接筒的底部开设有与导向柱相匹配的连接导向孔，所述导向柱的上端活动连接在导向连接筒的连接导向孔内，所述导向连接筒下端的外壁上开设有与顶紧螺栓相匹配螺纹通孔，所述的顶紧螺栓穿过螺纹通孔伸入至连接导向孔内与导向柱相接触，通过顶紧螺栓与导向柱之间的摩擦力将导向柱与导向连接筒进行锁紧。本发明可以根据产品载具上产品的规格调节支撑板的高度，从而使产品更加接近于冷却气体，不仅提高了冷却效率，而且还减少了能源的不必要浪费。
如图4所示导向柱下端的外壁上设置有外接螺纹，所述导向柱的外接螺纹上连接有调节螺母41，所述调节螺母上方的导向柱还上下活动连接有防坠缓冲板43，所述防坠缓冲板通过环绕在导向柱外侧的缓冲弹簧42与调节螺母相连。本发明通过采用上述结构起到了提高安全性能的作用，防止不必要的坠落而造成结构损伤的发生。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：包括底座(1)、旋转冷却机构、输送机构和产品载具(17)，所述的旋转冷却机构固定在底座上，所述旋转冷却机构的外侧的底座上设置有支架(2)，所述的旋转冷却机构包括旋转座(16)、固定座(15)、旋转驱动机构、换热冷却装置和输送管道组件，所述的固定座和所述的旋转座都呈圆环状，所述的固定座通过设置在其底部并与其连成一体的安装座(51)固定在底座上，所述的旋转座设置在固定座内并且其通过套装在其外侧的轴承与固定座转动连接，所述旋转驱动机构固定在支架(2)上并与旋转座相连，所述的旋转座通过旋转驱动机构驱动在固定座内进行旋转，所述旋转座的上端内壁上从前到后开设有五条第一凹槽(26)，五条凹槽内都开设有若干个冷却气体出料孔(27)，所述固定座的上端内还开设有冷却气体输送通道(20)，所述冷却气体输送通道通过开设在固定座顶部的第一导流通道(19)与输送管道组件的一端相连通，所述输送管道组件的另一端与换热冷却装置相连通，所述的冷却气体出料孔通过开设在固定座内壁上的第一导流槽(22)与第一导流通道相连通，所述的第一导流通道和所述的第一导流槽都呈弧形型并都与第一凹槽相匹配，所述的产品载具可拆卸地固定在输送机构上并在输送机构的带动下从旋转座中间穿过，穿过旋转座的输送机构的两端通过高度调节机构固定在底座上。
2.根据权利要求1所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述的换热冷却装置包括U型冷却介质导流管道(5)和换热管道(7)，所述的U型冷却介质导流管道从换热管道的一端伸入至其内部并通过法兰组件与其密封连接，位于换热管道外的U型冷却介质导流管道的两端分别与冷却介质流入管和冷却介质流出管相连通，所述换热管道的上下两端通过固定件(6)固定在支架上，所述换热管道的另一端与输送管道组件相连。
3.根据权利要求2所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述的输送管道组件是由第一折弯管道(9)、过渡管道(10)、第二折弯管道(11)和第一导流罩(12)依次连成一体所组成，所述的第一折弯管道与换热管道相连通，所述的第一导流罩可拆卸安装在固定座的顶部并与第一导流通道相连通。
4.根据权利要求2所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述旋转座的下端内壁上从前到后开设有四条第二凹槽(28)，四条凹槽内都开设有若干个回收孔(29)，所述固定座的下端内还开设有回收通道(21)，所述回收通道通过开设在固定座一侧的第二导流通道与回收管道(13)相连通，所述回收管道的一端连接在换热管道的一侧并与其相连通，所述回收管道的另一端通过第二导流罩(14)与固定座可拆卸连接，所述的回收孔通过开设在固定座内壁上的第二导流槽(25)与第二导流通道相连通，所述的第二导流通道和所述的第二导流槽呈弧形型并都与第二凹槽相匹配。
5.根据权利要求4所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：相邻两条第一凹槽之间都设置有一条第二凹槽，相邻两条第一凹槽之间的间距相同，每条第二凹槽到相邻两侧的第一凹槽之间的间距也相同。
6.根据权利要求4所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述回收孔与第二导流槽连接的一端以及所述冷却气体出料孔与第一导流槽连接的一端都开设有导向槽，所述导向槽内通过弹簧(33)连接有伸缩接头(30)，所述导向槽内还固定有导柱(31)，所述伸缩接头上开设有与导柱相匹配的导向孔，所述导柱的一端活动连接在伸缩接头的导向孔内，所述伸缩接头远离导柱的一端设置有与其连成一体的锥形头(32)，所述的锥形头在弹簧的作用下伸入至第一导流槽或第二导流槽内。
7.根据权利要求1所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述的旋转驱动机构包括电动缸(34)、齿条(36)、导向罩(35)、弧形凸条(37)和设置在弧形凸条底部的齿牙部(38)，所述旋转座的前端伸出固定座，所述弧形凸条固定在伸出固定座的旋转座下端外壁上，所述安装座的前端面上还设置有与其连成一体的支撑座(44)，所述导向罩的左右两端呈敞开状并且固定在支撑座上，所述的电动缸固定在支架的内壁上并且其通过传动杆与齿条相连，所述的齿条在电动缸的驱动下活动连接在导向罩内，所述导向罩中间段的顶部开设有缺口，所述弧形凸条底部的齿牙部从缺口处伸入至导向罩内并与齿条相互齿接。
8.根据权利要求1所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述的输送机构包括送料线、安装架(49)、传动轴(50)、联轴器(47)、驱动轴和驱动电机(18)，所述的驱动电机固定在支架的内壁上并与驱动轴相连，所述的驱动轴通过联轴器与传动轴相连，所述的送料线通过安装架固定在支撑板(46)上，所述传动轴伸入至安装架内并与送料线相连，所述送料线通过传动轴带动带着产品载具进行输送。
9.根据权利要求8所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述支撑板高度调节机构安装在底座上，所述的高度调节机构包括导向连接筒(45)、导向柱(40)、顶紧螺栓和支撑固定板(39)，所述固定座前后两侧的底座上各设置有一块支撑固定板，所述的支撑板从旋转座中间穿过，所述导向柱竖直固定在支撑固定板上，所述导向连接筒固定在伸出旋转座的支撑板的底部，所述导向连接筒的底部开设有与导向柱相匹配的连接导向孔，所述导向柱的上端活动连接在导向连接筒的连接导向孔内，所述导向连接筒下端的外壁上开设有与顶紧螺栓相匹配螺纹通孔，所述的顶紧螺栓穿过螺纹通孔伸入至连接导向孔内与导向柱相接触，通过顶紧螺栓与导向柱之间的摩擦力将导向柱与导向连接筒进行锁紧。
10.根据权利要求9所述的一种用于动力锂电池生产加工的冷却系统，其特征在于：所述导向柱下端的外壁上设置有外接螺纹，所述导向柱的外接螺纹上连接有调节螺母(41)，所述调节螺母上方的导向柱还上下活动连接有防坠缓冲板(43)，所述防坠缓冲板通过环绕在导向柱外侧的缓冲弹簧(42)与调节螺母相连。
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