CN116550575B - 一种锂电池涂布烘干装置及其烘干方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池涂布烘干装置及其烘干方法，装置包括：主体单元，其包括：烘干过道、等间距设置于所述烘干过道上的多个气流加热室、以及设置于每个所述气流加热室一侧的循环风机；管路单元，其包括：设置于所述气流加热室一侧的送风管、设置于所述气流加热室另一侧的回气管，其中所述回气管的接口处设置有单向阀；风箱单元，其包括：等间距设置于所述烘干过道内侧的送风箱、与所述送风箱内侧连通的回风箱。本发明通过控制上下螺纹块之间的间距，即调节导流三角板的高度，导流三角板高度发生改变的同时，在导杆与导向块的同步配合下，两者之间相平行的狭缝宽度发生改变，从而达到调节气流吹出速度的目的，满足电池极片烘干需求。

Description

一种锂电池涂布烘干装置及其烘干方法

技术领域

本发明涉及电池极片烘干的技术领域，尤其涉及一种锂电池涂布烘干装置及其烘干方法。

背景技术

锂电池生产制造过程中，在正极极片进行喷涂工序后，需要及时使用烘干装置进行烘干处理，目前，用于对电极极片进行烘干的烘干装置主要包括烘干炉、连接在烘干炉上的烘干管道，电池在经过烘干区域时通过吹出的热风进行快速烘干；

但是由于送风的风速不同，气流在极片表面的扩展速度不同，吹出的气流流速越快，气流在冲向极片的过程中，一部分气流会向回风侧流动，导致另一部分气流冲向极片表面时的风速已经衰减至较小值，冲击强度可能无法满足极片的干燥需要，因此为了保证烘干的高效化，提出了一种锂电池涂布烘干装置及其烘干方法用来解决上述问题。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有技术中存在的问题，提出了本发明。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种锂电池涂布烘干装置，包括：

主体单元，其包括：烘干过道、等间距设置于所述烘干过道上的多个气流加热室、以及设置于每个所述气流加热室一侧的循环风机；

管路单元，其包括：设置于所述气流加热室一侧的送风管、设置于所述气流加热室另一侧的回气管，其中所述回气管的接口处设置有单向阀；

风箱单元，其包括：等间距设置于所述烘干过道内侧的送风箱、与所述送风箱内侧连通的回风箱，所述送风箱为上下两层分布，所述送风箱的一侧设置有与送风管相连通的进气接口，所述回风箱的一侧设置有与回气管相连通的出气接口，所述送风箱的底侧还等间距设置有多个出风通道；

风速调节单元，其包括：设置于每个所述出风通道底侧的导流三角板、设置于所述导流三角板两侧的连接部、以及设置于所述连接部上的调节机构。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：所述调节机构包括：与所述连接部固定连接的调节支架、设置于所述调节支架上的螺纹块，所述烘干过道上侧还对称等间距固定安装有多个伺服电机，每个所述伺服电机的输出端上均固定连接有双向丝杠，所述双向丝杠与螺纹块配合连接。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：所述风速调节单元还包括：设置于所述出风通道出口侧呈八字形设置的第一斜向板、以及滑动设置于所述第一斜向板内侧的第二斜向板，所述导流三角板的两侧分别与两侧的第一斜向板、第二斜向板相平行，且两者间构成八字形出风狭缝。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：所述连接部的两侧固定连接有导杆，所述第二斜向板的两侧固定连接有导向块，所述导杆与对应侧的导向块滑动贯穿配合。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：所述第一斜向板的两侧还开设有开口槽，所述导向块可穿过开口槽滑动。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：所述送风箱的底侧还固定连接有匀风板，所述匀风板上等间距开设有多个与出风通道一一对应设置的出风口，且匀风板的底侧还矩形阵列分布有多个回风孔，每个所述回风孔上均对应固定设置有回风管，且回风管与回风箱连通。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：该装置还包括：输送单元，所述输送单元包括：设置于所述烘干过道两侧的驱动台、设置于所述驱动台上通过电机驱动转动的传动轮、以及设置于所述传动轮上的传送带，所述传送带的侧面上开设有用于锂电池极片输送的夹缝。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：位于上侧的所述回风箱固定设置于所述烘干过道内侧顶部，锂电池极片随着生产线从上下侧风速调节单元之间穿过。

作为本发明所述一种锂电池涂布烘干装置的一种优选方案，其中：所述管路单元还包括设置有气流加热室连通的补风管，以及与回气管连通的排废管，所述补风管连接外置补风风机，所述排废管连接外置排气风机。

应用于如上所述一种锂电池涂布烘干装置的烘干方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：启动两侧的传动轮使其带动传送带转动，让电池极片从两侧传送带之间穿过并输送，同时装置内循环风机与气流加热室同时工作；

步骤二：电池极片在经过过道内的加热区，热风在经过送风管输送至送风箱内，在穿过出风通道经过导流三角板的导向，热风进入狭缝内后开始挤压吹出，通过八字形的斜向吹风，让气流可以快速沿着极片表面双向铺展；

步骤三：在极片没有达到烘干需求时，通过启动伺服电机使其带动双向丝杆进行移动，从而让上下侧的螺纹块相背移动，即导流三角板向靠近出风通道的内侧进行移动，在导杆与导向块的同步配合下，第二斜向板与导流三角板同步移动，两者之间狭缝变窄，增加热气流吹出速度，提高气流冲击强度，满足烘干需求；

步骤四：吹出的热气流经过回风孔进行回风，回风气流进入回风箱从回风口排出，然后经过回气管部分重新进入气流加热室进行余热利用，部分经过排废管作为废气排出。

本发明的有益效果：

1、本发明通过在每个出风通道的内侧均设置导流三角板，从而对吹出的气流进行导向，进而可以形成两股不同方向吹风，且吹风角度与输送的极片保持一定夹角，使得热风可以快速沿两侧铺展，从而提高烘干效果。

2、本发明通过控制上下螺纹块之间的间距，即调节导流三角板的高度，使得导流三角板高度发生改变的同时，在导杆与导向块的同步配合下，第二斜向板与导流三角板同步移动，两者之间相平行的狭缝宽度发生改变，从而达到调节气流吹出速度的目的，满足电池极片烘干需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明提出的一种锂电池涂布烘干装置的一侧整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种锂电池涂布烘干装置的另一侧整体结构示意图；

图3为本发明提出的一种锂电池涂布烘干装置的内部送风箱、回风箱分布示意图；

图4为本发明提出的一种锂电池涂布烘干装置的内部送风箱、回风箱结构示意图；

图5为图4中送风箱的底部结构示意图；

图6为图5中A处的放大结构示意图；

图7为本发明提出的一种锂电池涂布烘干装置中匀风板的结构示意图；

图8为八字形狭缝的风速调节原理示意图。

图中：100-主体单元、101-烘干过道、102-循环风机、103-气流加热室、104-伺服电机、200-输送单元、201-驱动台、202-传动轮、203-传送带、300-管路单元、301-送风管、302-补风管、303-回气管、304-排废管、400-风箱单元、401-送风箱、402-回风箱、402a-回风口、403-匀风板、403a-出风口、403b-回风孔、404-出风通道、405-回风管、500-风速调节单元、501-调节支架、502-螺纹块、503-导流三角板、503a-连接部、504-第一斜向板、504a-开口槽、505-第二斜向板、506-导杆、507-导向块。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

参照图1-图8，为本发明的一个实施例，提供了一种锂电池涂布烘干装置及其烘干方法，此装置包括：主体单元100、输送单元200、管路单元300、风箱单元400以及风速调节单元500。

其中，主体单元100包括：烘干过道101、等间距设置于烘干过道101上的多个气流加热室103、以及设置于每个气流加热室103一侧的循环风机102，气流加热室103与对应循环风机102的设置不限于一排，可以根据烘干过道101的宽度进行多组并排对称设置；

输送单元200包括：设置于烘干过道101两侧的驱动台201、设置于驱动台201上通过电机驱动转动的传动轮202、以及设置于传动轮202上的传送带203，传送带203的侧面上开设有用于锂电池极片输送的夹缝，锂电池极片一般都是随着整条生产线进行传送，经过烘干过道101时，可以穿过两侧传送带203侧面夹缝进行同步导向输送。

管路单元300包括：设置于气流加热室103一侧的送风管301、设置于气流加热室103另一侧的回气管303，其中回气管303的接口处设置有单向阀，气体只从回气管303进入，管路单元300还包括设置有气流加热室103连通的补风管302，以及与回气管303连通的排废管304，补风管302连接外置补风风机，排废管304连接外置排气风机，实现废气的定量排出，与烘干气流的补足工作。

风箱单元400包括：等间距设置于烘干过道101内侧的送风箱401、与送风箱401内侧连通的回风箱402，多个送风箱401为上下两层分布，送风箱401的一侧设置有与送风管301相连通的进气接口，回风箱402的一侧设置有与回气管303相连通的出气接口，送风箱401的底侧还等间距设置有多个出风通道404，送风箱401的底侧还固定连接有匀风板403，匀风板403上等间距开设有多个与出风通道404一一对应设置的出风口403a，且匀风板403的底侧还矩形阵列分布有多个回风孔403b。

每个回风孔403b上均对应固定设置有回风管405，且回风管405与回风箱402连通，回风孔403b用于回风，出风口403a用于出风，即热风输送至送风箱401经过出风口403a吹出，部分气流吹出后经过回风孔403b回流，位于上侧的回风箱402固定设置于烘干过道101内侧顶部，锂电池极片随着生产线从上下侧风速调节单元500之间穿过，对经过的极片进行上下两面的同步烘干。

风速调节单元500包括：设置于每个出风通道404底侧的导流三角板503、设置于导流三角板503两侧的连接部503a、以及设置于连接部503a上的调节机构，调节机构包括：与连接部503a固定连接的调节支架501、设置于调节支架501上的螺纹块502，烘干过道101上侧还对称等间距固定安装有多个伺服电机104，每个伺服电机104的输出端上均固定连接有双向丝杠，双向丝杠与螺纹块502配合连接，通过伺服电机104带动双向丝杠进行转动，从而调整上下侧螺纹块502的间距，然后通过调节支架501连动导流三角板503发生位置改变。

此外，风速调节单元500还包括：设置于出风通道404出口侧呈八字形设置的第一斜向板504、以及滑动设置于第一斜向板504内侧的第二斜向板505，导流三角板503的两侧分别与两侧的第一斜向板504、第二斜向板505相平行，且两者间构成八字形出风狭缝。当导流三角板503相对出风通道404内侧的位置发生改变后，其与第一斜向板504、第二斜向板505形成的八字形出风狭缝的缝隙宽度也会随之改变，而连接部503a的两侧固定连接有导杆506，第二斜向板505的两侧固定连接有导向块507，导杆506与对应侧的导向块507滑动贯穿配合，第一斜向板504的两侧还开设有开口槽504a，导向块507可穿过开口槽504a滑动，导流三角板503向上移动时，导杆506会带动第二斜向板505贴合第一斜向板504进行滑动，同时导杆506会相对导向块507进行滑动。

应用于如上的锂电池涂布烘干装置的烘干方法，包括以下步骤：

步骤一：启动两侧的传动轮202使其带动传送带203转动，让电池极片从两侧传送带203之间穿过并输送，同时装置内循环风机102与气流加热室103同时工作；

步骤二：电池极片在经过过道内的加热区，热风在经过送风管301输送至送风箱401内，在穿过出风通道404经过导流三角板503的导向，热风进入狭缝内后开始挤压吹出，通过八字形的斜向吹风，让气流可以快速沿着极片表面双向铺展；

步骤三：在极片没有达到烘干需求时，通过启动伺服电机104使其带动双向丝杆进行移动，从而让上下侧的螺纹块502相背移动，即导流三角板503向靠近出风通道404的内侧进行移动，在导杆506与导向块507的同步配合下，第二斜向板505与导流三角板503同步移动，两者之间狭缝变窄，增加热气流吹出速度，提高气流冲击强度，满足烘干需求；

步骤四：吹出的热气流经过回风孔403b进行回风，回风气流进入回风箱402从回风口402a排出，然后经过回气管303部分重新进入气流加热室103进行余热利用，部分经过排废管304作为废气排出。

综上，本发明通过在每个出风通道404的内侧均设置导流三角板503，从而对吹出的气流进行导向，进而可以形成两股不同方向吹风，且吹风角度与输送的极片保持一定夹角，使得热风可以快速沿两侧铺展，从而提高烘干效果，通过控制上下螺纹块502之间的间距，即调节导流三角板503的高度，使得导流三角板503高度发生改变的同时，在导杆506与导向块507的同步配合下，第二斜向板505与导流三角板503同步移动，两者之间相平行的狭缝宽度发生改变，从而达到调节气流吹出速度的目的，满足电池极片烘干需求。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种锂电池涂布烘干装置，其特征在于，包括：

主体单元（100），其包括：烘干过道（101）、等间距设置于所述烘干过道（101）上的多个气流加热室（103）、以及设置于每个所述气流加热室（103）一侧的循环风机（102）；

管路单元（300），其包括：设置于所述气流加热室（103）一侧的送风管（301）、设置于所述气流加热室（103）另一侧的回气管（303），其中所述回气管（303）的接口处设置有单向阀；

风箱单元（400），其包括：等间距设置于所述烘干过道（101）内侧的送风箱（401）、与所述送风箱（401）内侧连通的回风箱（402），所述送风箱（401）为上下两层分布，所述送风箱（401）的一侧设置有与送风管（301）相连通的进气接口，所述回风箱（402）的一侧设置有与回气管（303）相连通的出气接口，所述送风箱（401）的底侧还等间距设置有多个出风通道（404）；

风速调节单元（500），其包括：设置于每个所述出风通道（404）底侧的导流三角板（503）、设置于所述导流三角板（503）两侧的连接部（503a）、以及设置于所述连接部（503a）上的调节机构；

其中，所述调节机构包括：与所述连接部（503a）固定连接的调节支架（501）、设置于所述调节支架（501）上的螺纹块（502），所述烘干过道（101）上侧还对称等间距固定安装有多个伺服电机（104），每个所述伺服电机（104）的输出端上均固定连接有双向丝杠，所述双向丝杠与螺纹块（502）配合连接；

所述风速调节单元（500）还包括：设置于所述出风通道（404）出口侧呈八字形设置的第一斜向板（504）、以及滑动设置于所述第一斜向板（504）内侧的第二斜向板（505），所述导流三角板（503）的两侧分别与两侧的第一斜向板（504）、第二斜向板（505）相平行，且两者间构成八字形出风狭缝；所述连接部（503a）的两侧固定连接有导杆（506），所述第二斜向板（505）的两侧固定连接有导向块（507），所述导杆（506）与对应侧的导向块（507）滑动贯穿配合，所述第一斜向板（504）的两侧还开设有开口槽（504a），所述导向块（507）可穿过开口槽（504a）滑动；

所述送风箱（401）的底侧还固定连接有匀风板（403），所述匀风板（403）上等间距开设有多个与出风通道（404）一一对应设置的出风口（403a），且匀风板（403）的底侧还矩形阵列分布有多个回风孔（403b），每个所述回风孔（403b）上均对应固定设置有回风管（405），且回风管（405）与回风箱（402）连通。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池涂布烘干装置，其特征在于：该装置还包括：输送单元（200），所述输送单元（200）包括：设置于所述烘干过道（101）两侧的驱动台（201）、设置于所述驱动台（201）上通过电机驱动转动的传动轮（202）、以及设置于所述传动轮（202）上的传送带（203），所述传送带（203）的侧面上开设有用于锂电池极片输送的夹缝。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池涂布烘干装置，其特征在于：位于上侧的所述回风箱（402）固定设置于所述烘干过道（101）内侧顶部，锂电池极片随着生产线从上下侧风速调节单元（500）之间穿过。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池涂布烘干装置，其特征在于：所述管路单元（300）还包括设置有气流加热室（103）连通的补风管（302），以及与回气管（303）连通的排废管（304），所述补风管（302）连接外置补风风机，所述排废管（304）连接外置排气风机。

5.一种应用于权利要求4所述的一种锂电池涂布烘干装置的烘干方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一：启动两侧的传动轮（202）使其带动传送带（203）转动，让电池极片从两侧传送带（203）之间穿过并输送，同时装置内循环风机（102）与气流加热室（103）同时工作；

步骤二：电池极片在经过过道内的加热区，热风在经过送风管（301）输送至送风箱（401）内，在穿过出风通道（404）经过导流三角板（503）的导向，热风进入狭缝内后开始挤压吹出，通过八字形的斜向吹风，让气流可以快速沿着极片表面双向铺展；

步骤三：在极片没有达到烘干需求时，通过启动伺服电机（104）使其带动双向丝杆进行移动，从而让上下侧的螺纹块（502）相背移动，即导流三角板（503）向靠近出风通道（404）的内侧进行移动，在导杆（506）与导向块（507）的同步配合下，第二斜向板（505）与导流三角板（503）同步移动，两者之间狭缝变窄，增加热气流吹出速度，提高气流冲击强度，满足烘干需求；

步骤四：吹出的热气流经过回风孔（403b）进行回风，回风气流进入回风箱（402）从回风口（402a）排出，然后经过回气管（303）部分重新进入气流加热室（103）进行余热利用，部分经过排废管（304）作为废气排出。