CN117276804B - 一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置以及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锂电池隔膜技术领域，具体公开了一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置以及控制方法，包括：萃取池；干燥箱设置在所述萃取池的一侧；第一传递辊转动设置在所述萃取池的内腔顶端一侧；所述干燥箱的内腔底端左右两侧均沿前后方向转动设置有第二传递辊；锂电池隔膜通过所述第一传递辊延伸进所述萃取池内，绕过所述第二传递辊并延伸进所述干燥箱内。本发明通过设置有冷却涌动机构能够将冷空气通过出气管排入进萃取池内的溶剂中，以降低溶剂温度，从而能够使锂电池隔膜在相对低温下进行萃取，减少对锂电池隔膜的热压和热老化影响。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池隔膜技术领域，具体为一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置以及控制方法。
背景技术
锂电池隔膜是一种非常重要的电池部件，用于隔离正负极，防止直接短路，目前，常用的锂电池隔膜萃取干燥方法主要有两种：湿法萃取干燥方法和干法萃取干燥方法，湿法萃取干燥方法，通过溶剂浸泡锂电池隔膜，实现杂质的溶解和去除，相比于传统的干法处理方法，湿法能够更有效地去除隔膜中的污染物和杂质，提高隔膜质量；
但湿法萃取干燥容易造成锂电池隔膜的热压和热老化影响，且萃取溶剂的溶解和去除锂电池隔膜的速度较慢，降低了生产速度，锂电池隔膜萃取后直接进入干燥箱内进行干燥，干燥速度较慢，溶剂直接蒸发，提高了能源消耗和生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置以及控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置，包括：萃取池、干燥箱、第一传递辊、第二传递辊、锂电池隔膜、冷却涌动机构和液体吸附机构；干燥箱设置在萃取池的一侧；第一传递辊转动设置在萃取池的内腔顶端一侧；干燥箱的内腔底端左右两侧均沿前后方向转动设置有第二传递辊；锂电池隔膜通过第一传递辊延伸进萃取池内，绕过第二传递辊并延伸进干燥箱内；冷却涌动机构设置在萃取池的内腔前侧；液体吸附机构，设置在萃取池的顶端一侧。
优选的，为了能够将冷空气输送进萃取池内，冷却涌动机构包括：出风管，出风管固定设置在萃取池的内腔前侧底端；冷风机固定设置在萃取池的前侧底端；冷风机的出风口螺接有送风管，且送风管的一端延伸进萃取池内并与出风管的一端相螺接；出风管的后侧左右两端均固定设置有连接管；圆柱筒固定设置在连接管的后侧并与圆柱筒的内腔相通；出气管与圆柱筒的外壁后侧相螺接，且出气管的数量为两个，分别位于圆柱筒的左右两侧。
优选的，冷却涌动机构还包括：转轴，转轴沿左右方向转动设置在圆柱筒的内腔；转轴的外壁左右两侧均固定设置有叶轮；转轴的外侧延伸出圆柱筒的外侧并固定设置有侧推轮。
优选的，在连接管将气体排入进圆柱筒内时，气体能够吹动叶轮的上方，以使叶轮在气流的带动下进行转动，从而带动转轴转动，以带动两侧的侧推轮转动，从而对溶剂提供推力，以使溶剂向锂电池隔膜一侧流动。
优选的，侧推轮位于锂电池隔膜的正前方。
优选的，连接管的一端位于叶轮的前侧上方。
优选的，为了能够便于锂电池隔膜干燥，液体吸附机构包括：支撑板，萃取池的顶端一侧前后两端均固定设置有支撑板；支撑板的内侧顶端沿左右方向开设有滑槽，滑槽的内腔插接有滑块；转杆位于后侧支撑板的和滑块前侧均通过轴承转动设置有转杆；吸附辊固定设置在转杆的前侧，吸附辊的外壁开设有若干个吸水孔；弹簧固定设置在滑块和滑槽的内腔之间；转柱固定设置在位于前侧支撑板和滑块的后侧，转柱的外壁与吸附辊的前侧转动连接，且转柱的一端延伸进吸附辊的内腔并与吸附辊的内腔一侧通过轴承转动连接，转柱的外壁开设有若干个通孔，转柱的外壁固定设置有刮水板，且刮水板位于吸附辊的正下方，并与吸附辊的外壁底端接触；真空泵固定设置在萃取池的前侧顶端；真空吸管与真空泵的一端相螺接，且真空吸管的一端与转柱的外壁过盈配合。
优选的，启动真空泵，在真空泵的吸力下能够通过真空吸管和转柱对吸附辊内产生吸力，以对经过吸附辊内侧的锂电池隔膜上的溶剂通过吸水孔进行吸取，以便于进行干燥，吸入进吸附辊内的液体再通过吸水孔向下流出，并落入进萃取池内，避免萃取溶剂流失。
优选的，液体吸附机构还包括：壳体，壳体固定设置在支撑板的后侧，壳体的前侧开设有条形孔，且条形孔与滑槽的内腔相通；转杆的一端延伸进壳体的内腔并键连接有蜗轮，且其中一个转杆贯穿条形孔的内腔；减速电机固定设置在壳体的一侧；减速电机的输出端延伸进壳体的内腔并通过联轴器锁紧有蜗杆，且蜗轮与蜗杆相啮合。
优选的，在所述弹簧的弹力作用下以使其中一侧所述吸附辊压紧在另一侧所述吸附辊的外壁上，且所述锂电池隔膜穿过两个所述吸附辊之间。
本发明提出的一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置以及控制方法，有益效果在于：
1、本发明通过设置有冷却涌动机构能够将冷空气通过出气管排入进萃取池内的溶剂中，以降低溶剂温度，从而能够使锂电池隔膜在相对低温下进行萃取，减少对锂电池隔膜的热压和热老化影响，通过利用气流带动叶轮和侧推轮，提高溶剂的流动速度，提高萃取效率。
2、本发明通过吸附辊的压紧和真空吸取作用，固定锂电池隔膜并快速吸取其中的溶剂，便于进行干燥，通过控制伺服辊转动吸取溶剂，避免了萃取溶剂流失和减少损耗，提高装置的使用效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明图1中的A处放大图。
图3为本发明图1中的B处放大图。
图4为本发明萃取池的俯视剖视图。
图5为本发明圆柱筒的右侧剖视图。
图6为本发明转柱的装配结构示意图。
图7为本发明吸附辊的右侧剖视图。
图8为本发明蜗轮蜗杆的装配结构示意图。
图中：1、萃取池；2、干燥箱；3、第一传递辊；4、第二传递辊；5、锂电池隔膜；6、冷却涌动机构；61、出风管；62、冷风机；63、送风管；64、连接管；65、圆柱筒；66、出气管；67、转轴；68、叶轮；69、侧推轮；7、液体吸附机构；71、支撑板；72、滑块；73、滑槽；74、转杆；75、吸附辊；76、吸水孔；77、弹簧；78、转柱；79、真空泵；710、真空吸管；711、壳体；712、条形孔；713、蜗轮；714、减速电机；715、蜗杆；716、通孔；717、刮水板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
实施例，请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置以及控制方法，提供一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置，包括：萃取池1、干燥箱2、第一传递辊3、第二传递辊4、锂电池隔膜5、冷却涌动机构6和液体吸附机构7；
干燥箱2设置在萃取池1的一侧，第一传递辊3转动设置在萃取池1的内腔顶端一侧，干燥箱2的内腔底端左右两侧均沿前后方向转动设置有第二传递辊4，锂电池隔膜5通过第一传递辊3延伸进萃取池1内，绕过第二传递辊4并延伸进干燥箱2内，冷却涌动机构6设置在萃取池1的内腔前侧，液体吸附机构7设置在萃取池1的顶端一侧。
作为优选方案，更进一步的，冷却涌动机构6包括：出风管61、冷风机62、送风管63、连接管64、圆柱筒65、出气管66、转轴67、叶轮68和侧推轮69；为了将冷空气输送进圆柱筒65内，出风管61固定设置在萃取池1的内腔前侧底端，冷风机62固定设置在萃取池1的前侧底端，冷风机62的出风口螺接有送风管63，且送风管63的一端延伸进萃取池1内并与出风管61的一端相螺接，出风管61的后侧左右两端均固定设置有连接管64，圆柱筒65固定设置在连接管64的后侧并与圆柱筒65的内腔相通。
为了将冷空气排出，出气管66与圆柱筒65的外壁后侧相螺接，且出气管66的数量为两个，分别位于圆柱筒65的左右两侧。
为了能够利用气流带动侧推轮69转动，转轴67沿左右方向转动设置在圆柱筒65的内腔，转轴67的外壁左右两侧均固定设置有叶轮68，转轴67的外侧延伸出圆柱筒65的外侧并固定设置有侧推轮69。
作为优选方案，更进一步的，侧推轮69位于锂电池隔膜5的正前方，以使侧推轮69转动产生的推力对液体进行移动。
作为优选方案，更进一步的，连接管64的一端位于叶轮68的前侧上方，以能够吹动叶轮68转动。
作为优选方案，更进一步的，液体吸附机构7包括：支撑板71、滑块72、滑槽73、转杆74、吸附辊75、吸水孔76、弹簧77、转柱78、真空泵79、真空吸管710、壳体711、条形孔712、蜗轮713、减速电机714、蜗杆715、通孔716和刮水板717；为了能够使其中一侧吸附辊75平稳移动，萃取池1的顶端一侧前后两端均固定设置有支撑板71，支撑板71的内侧顶端沿左右方向开设有滑槽73，滑槽73的内腔插接有滑块72，位于后侧支撑板71的和滑块72前侧均通过轴承转动设置有转杆74，吸附辊75固定设置在转杆74的前侧，吸附辊75能够绕着转杆74转动。
为了能够使其中一侧吸附辊75压紧在另一侧吸附辊75外壁，吸附辊75的外壁开设有若干个吸水孔76，弹簧77固定设置在滑块72和滑槽73的内腔之间。
为了能够使吸附辊75内产生真空吸力，转柱78固定设置在位于前侧支撑板71和滑块72的后侧，转柱78的外壁与吸附辊75的前侧转动连接，且转柱78的一端延伸进吸附辊75的内腔并与吸附辊75的内腔一侧通过轴承转动连接，转柱78的外壁开设有若干个通孔716，通孔716正对锂电池隔膜5方向开设，转柱78的外壁固定设置有刮水板717，且刮水板717位于吸附辊75的正下方，并与吸附辊75的外壁底端接触，真空泵79固定设置在萃取池1的前侧顶端，真空吸管710与真空泵79的一端相螺接，且真空吸管710的一端与转柱78的外壁过盈配合。
为了能够控制两个吸附辊75相对转动，壳体711固定设置在支撑板71的后侧，壳体711的前侧开设有条形孔712，且条形孔712与滑槽73的内腔相通，转杆74的一端延伸进壳体711的内腔并键连接有蜗轮713，且其中一个转杆74贯穿条形孔712的内腔，转杆74贯穿处滑块72，减速电机714固定设置在壳体711的一侧，减速电机714的输出端延伸进壳体711的内腔并通过联轴器锁紧有蜗杆715，且蜗轮713与蜗杆715相啮合，蜗杆715的外壁左右两侧螺纹旋转方向相反，蜗杆715转动时，两个蜗轮713反向转动。
作为优选方案，更进一步的，在弹簧77的弹力作用下以使其中一侧吸附辊75压紧在另一侧吸附辊75的外壁上，且锂电池隔膜5穿过两个吸附辊75之间。
一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤一：控制锂电池隔膜5在萃取池1和干燥箱2内传递，启动冷风机62，以使冷风机62内的冷空气通过送风管63排入进出风管61内，再通过连接管64排入进圆柱筒65内，并通过出气管66排入进萃取池1内的萃取溶剂中，以降低融溶剂的温度，使萃取在相对低温环境下进行，减少了对锂电池隔膜5的热压和热老化影响；
步骤二：在连接管64将气体排入进圆柱筒65内时，气体能够吹动叶轮68的上方，以使叶轮68在气流的带动下进行转动，从而带动转轴67转动，以带动两侧的侧推轮69转动，从而对溶剂提供推力，以使溶剂向锂电池隔膜5一侧流动，提高萃取效率；
步骤三：在锂电池隔膜5经过吸附辊75时，在弹簧77的弹力作用下，以使滑块72带动其中一侧转杆74和吸附辊75向一侧移动并将锂电池隔膜5压紧在另一侧吸附辊75上，以使锂电池隔膜5的两侧均与吸附辊75贴紧；
步骤四：启动真空泵79，在真空泵79的吸力下能够通过真空吸管710和转柱78对吸附辊75内产生吸力，以对经过吸附辊75内侧的锂电池隔膜5上的溶剂通过吸水孔76进行吸取，以便于进行干燥，且对溶剂的去除效果明显，吸入进吸附辊75内的液体再通过吸水孔76向下流出，并落入进萃取池1内，避免萃取溶剂流失，减少损耗；
步骤五：在其中一侧的转杆74和吸附辊75向一侧移动时，能够使转杆74带动一端的蜗轮713在蜗杆715上移动，启动减速电机714，以使减速电机714驱动蜗杆715转动，从而带动两个蜗轮713转动，在两个蜗轮713转动时，能够带动转杆74转动并带动吸附辊75转动，进而能够使两个吸附辊75相对转动，以使吸附辊75跟随锂电池隔膜5的传递进行转动，确保吸附辊75旋转，以使吸附辊75在转动吸附溶剂的过程中使溶剂通过刮水板717刮下，避免溶剂与锂电池隔膜5再次接触，确保锂电池隔膜5传递的稳定性，有利于广泛推广。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置，其特征在于，包括：
萃取池（1）；
干燥箱（2），设置在所述萃取池（1）的一侧；
第一传递辊（3），转动设置在所述萃取池（1）的内腔顶端一侧；
第二传递辊（4），所述干燥箱（2）的内腔底端左右两侧均沿前后方向转动设置有第二传递辊（4）；
锂电池隔膜（5），通过所述第一传递辊（3）延伸进所述萃取池（1）内，绕过所述第二传递辊（4）并延伸进干燥箱（2）内；
冷却涌动机构（6），设置在所述萃取池（1）的内腔前侧，用于对所述萃取池（1）内的液体进行冷却；
液体吸附机构（7），设置在所述萃取池（1）的顶端一侧，用于对锂电池隔膜（5）上的液体进行去除；
所述冷却涌动机构（6）包括：
出风管（61）固定设置在所述萃取池（1）的内腔前侧底端；
冷风机（62），固定设置在所述萃取池（1）的前侧底端；
送风管（63），所述冷风机（62）的出风口螺接有送风管（63），且所述送风管（63）的一端延伸进萃取池（1）内并与出风管（61）的一端相螺接；
连接管（64），所述出风管（61）的后侧左右两端均固定设置有连接管（64）；
圆柱筒（65），固定设置在所述连接管（64）的后侧并与圆柱筒（65）的内腔相通；
出气管（66），与所述圆柱筒（65）的外壁后侧相螺接，且所述出气管（66）的数量为两个，分别位于圆柱筒（65）的左右两侧；
所述冷却涌动机构（6）还包括：
转轴（67），沿左右方向转动设置在所述圆柱筒（65）的内腔；
叶轮（68），所述转轴（67）的外壁左右两侧均固定设置有叶轮（68）；
侧推轮（69），所述转轴（67）的外侧延伸出圆柱筒（65）的外侧并固定设置有侧推轮（69）；
所述液体吸附机构（7）包括：
支撑板（71），所述萃取池（1）的顶端一侧前后两端均固定设置有支撑板（71）；
滑块（72），所述支撑板（71）的内侧顶端沿左右方向开设有滑槽（73），所述滑槽（73）的内腔插接有滑块（72）；
转杆（74），位于后侧所述支撑板（71）的和滑块（72）前侧均通过轴承转动设置有转杆（74）；
吸附辊（75），固定设置在所述转杆（74）的前侧，所述吸附辊（75）的外壁开设有若干个吸水孔（76）；
弹簧（77），固定设置在所述滑块（72）和所述滑槽（73）的内腔之间；
转柱（78），固定设置在位于前侧所述支撑板（71）和滑块（72）的后侧，所述转柱（78）的外壁与吸附辊（75）的前侧转动连接，且所述转柱（78）的一端延伸进吸附辊（75）的内腔并与吸附辊（75）的内腔一侧通过轴承转动连接，所述转柱（78）的外壁开设有若干个通孔（716），所述转柱（78）的外壁固定设置有刮水板（717），且所述刮水板（717）位于吸附辊（75）的正下方，并与吸附辊（75）的外壁底端接触；
真空泵（79），固定设置在所述萃取池（1）的前侧顶端；
真空吸管（710），与所述真空泵（79）的一端相螺接，且所述真空吸管（710）的一端与转柱（78）的外壁过盈配合；
所述液体吸附机构（7）还包括：
壳体（711），固定设置在所述支撑板（71）的后侧，所述壳体（711）的前侧开设有条形孔（712），且所述条形孔（712）与滑槽（73）的内腔相通；
蜗轮（713），所述转杆（74）的一端延伸进壳体（711）的内腔并键连接有蜗轮（713），且其中一个所述转杆（74）贯穿条形孔（712）的内腔；
减速电机（714），固定设置在所述壳体（711）的一侧；
蜗杆（715），所述减速电机（714）的输出端延伸进壳体（711）的内腔并通过联轴器锁紧有蜗杆（715），且所述蜗轮（713）与蜗杆（715）相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置，其特征在于，所述侧推轮（69）位于所述锂电池隔膜（5）的正前方。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置，其特征在于，所述连接管（64）的一端位于所述叶轮（68）的前侧上方。
4.根据权利要求3所述的一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置，其特征在于，在所述弹簧（77）的弹力作用下以使其中一侧所述吸附辊（75）压紧在另一侧吸附辊（75）的外壁上，且所述锂电池隔膜（5）穿过两个吸附辊（75）之间。
5.根据权利要求4所述的一种锂电池隔膜萃取干燥控制装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：控制锂电池隔膜（5）在萃取池（1）和干燥箱（2）内传递，启动冷风机（62），以使冷风机（62）内的冷空气通过送风管（63）排入进出风管（61）内，再通过连接管（64）排入进圆柱筒（65）内，并通过出气管（66）排入进萃取池（1）内的萃取溶剂中，以降低融溶剂的温度；
步骤二：在连接管（64）将气体排入进圆柱筒（65）内时，气体能够吹动叶轮（68）的上方，以使叶轮（68）在气流的带动下进行转动，从而带动转轴（67）转动，以带动两侧的侧推轮（69）转动，从而对溶剂提供推力，以使溶剂向锂电池隔膜（5）一侧流动；
步骤三：在锂电池隔膜（5）经过吸附辊（75）时，在弹簧（77）的弹力作用下，以使滑块（72）带动其中一侧转杆（74）和吸附辊（75）向一侧移动并将锂电池隔膜（5）压紧在另一侧吸附辊（75）上，以使锂电池隔膜（5）的两侧均与吸附辊（75）贴紧；
步骤四：启动真空泵（79），在真空泵（79）的吸力下能够通过真空吸管（710）和转柱（78）上的通孔（716）对吸附辊（75）内产生吸力，以对经过吸附辊（75）内侧的锂电池隔膜（5）上的溶剂通过吸水孔（76）进行吸取，以便于进行干燥，吸入进吸附辊（75）内的液体再通过吸水孔（76）向下流出，并落入进萃取池（1）内，避免萃取溶剂流失；
步骤五：在其中一侧的转杆（74）和吸附辊（75）向一侧移动时，能够使转杆（74）带动一端的蜗轮（713）在蜗杆（715）上移动，启动减速电机（714），以使减速电机（714）驱动蜗杆（715）转动，从而带动两个蜗轮（713）转动，在两个蜗轮（713）转动时，能够带动转杆（74）转动并带动吸附辊（75）转动，进而能够使两个吸附辊（75）相对转动，以使吸附辊（75）跟随锂电池隔膜（5）的传递进行转动，确保吸附辊（75）旋转，以使吸附辊（75）在转动吸附溶剂的过程中使溶剂通过刮水板（717）刮下，避免溶剂与锂电池隔膜（5）再次接触。
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