CN212870707U - 一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，包括输送机构、上料仓、上料过渡仓、真空仓、下料过度仓及下料仓，所述上料仓、所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓依次连接，所述真空仓内设置有第一电磁感应加热机构，所述输送机构带动电池从所述上料仓依次传送至所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓，所述第一电磁感应加热机构对经过所述真空仓的所述电池进行加热。本实用新型采用电磁感应加热的方式对电池进行电磁加热，加热均匀，升温速度快，3分钟内就可以使得电池升温到90℃，大大的提高了加热效率，满足人们高效率的需求。

Description

一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产加工设备技术领域，具体的说，是涉及一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉。

背景技术

目前，国内外锂电行业具有良好的发展前景，锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力，锂电池在被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。为了保证锂电池具有高质量，需要对锂电池生产过程中的每一工序所处的生产环境进行严格把关。在锂电池的生产过程中，需要对裸电芯、极片、极卷和电芯进行预热或干燥处理。

现有的锂电池预热和烘烤是通过现有的加热隧道炉来实现的，现有的加热隧道炉一般都是采用热风、电阻式发热板或者两者相结合的方式加热，但上述几种加热方式存在以下几个缺点：1、加热效率较慢，如采用热风的方式把锂电池加热到90℃需要4小时，采用电阻式发热板的方式把锂电池加热到90℃需要1.5小时，而这远远不能满足人们高效率的需求；2、耗能大，电阻加热能源转化率只有35％；3、设备占地面大，厂房利用率低。

以上缺陷，有待改善。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉。

本实用新型技术方案如下所述：

一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，包括输送机构、上料仓、上料过渡仓、真空仓、下料过度仓及下料仓，所述上料仓、所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓依次连接，所述真空仓内设置有第一电磁感应加热机构，所述输送机构带动电池从所述上料仓依次传送至所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓，所述第一电磁感应加热机构对经过所述真空仓的所述电池进行电磁加热。

根据上述方案的本实用新型，所述上料仓和所述上料过渡仓内均设置有第二电磁感应加热机构，所述第二电磁感应加热机构对经过所述上料仓和所述上料过渡仓的所述电池进行电磁加热。

进一步的，所述输送机构包括多数个输送组件，多数个所述输送组件沿着竖直方向依次堆叠安装在所述上料仓、所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓内，每一所述输送组件均带动所述电池从所述上料仓依次传送至所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓。

更进一步的，所述第一电磁感应加热机构设置在每一所述输送组件的上方，所述第一电磁感应加热机构包括多数个平行设置的第一电磁感应加热板，且每一所述电池均位于两个相邻的所述第一电磁感应加热板之间；

所述第二电磁感应加热机构设置在每一所述输送组件的上方，所述第二电磁感应加热机构包括多数个平行设置的第二电磁感应加热板，且每一所述电池均位于两个相邻的所述第二电磁感应加热板之间。

更进一步的，更包括电池夹具，所述电池夹具上设置有多数个阵列分布的放置所述电池的放置工位，所述电池通过所述电池夹具放置在所述输送组件上。

更进一步的，所述电池竖直放置在所述放置工位上。

根据上述方案的本实用新型，所述上料仓与所述上料过渡仓之间设置有第一隔板机构，所述上料过渡仓与所述真空仓之间设置有第二隔板机构，所述真空仓与所述下料过度仓之间设置有第三隔板机构，所述下料过度仓与所述下料仓之间设置有第四隔板机构。

进一步的，所述第一隔板机构、所述第二隔板机构、所述第三隔板机构及所述第四隔板机构均包括中空框架主体和活动隔板，所述中空框架主体设置有仓体连通口，所述活动隔板内置于所述中空框架主体中并与所述中空框架主体活动连接，以活动遮挡所述仓体连通口。

根据上述方案的本实用新型，所述上料仓的上料口处设置有上料机械手，所述下料仓的出料口处设置有下料机械手。

根据上述方案的本实用新型，更包括真空机构，所述真空机构包括若干个真空泵，每一真空泵均与所述真空仓连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型采用电磁感应加热的方式对电池进行加热，加热均匀，升温速度快，3 分钟内就可以使得电池升温到90℃，大大的提高了加热效率，满足人们高效率的需求；

2、电磁感应加热的能源转化率为70％，与现有的电阻加热的能源转化率为35％相比，更加节能；

3、本实用新型设置有多层输送组件，可同时加热大量的电池，工作效率更快；

4、本实用新型同等产量比现有设备占地面积小，厂房利用率高，现有的真空仓需要放几十排电池，而本实用新型采用电磁感应加热只需要3～5排即可，大缩小占地面积；

5、本实用新型整体结构简单，易于实现自动化工作，生产效率高，便于维护。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构俯视图一；

图2为本实用新型一实施例的结构俯视图二；

图3为本实用新型一实施例的结构俯视图三；

图4为本实用新型一实施例的结构俯视图四；

图5为本实用新型一实施例真空仓的结构侧视图一；

图6为本实用新型一实施例真空仓的结构侧视图二；

在图中，1、上料仓；2、上料过渡仓；3、真空仓；4、下料过度仓；5、下料仓；6、上料机械手；7、上料机械手；8、输送组件；9、电池夹具；10、第一隔板机构；11、第二隔板机构；12、第三隔板机构；13、第四隔板机构；14、真空机构；100、电池；101、第二电磁感应加热机构；301、第一电磁感应加热机构；3011、第一电磁感应加热板。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

需要说明的是，当部件被称为“设置在”或“放置在”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1、图2，本实用新型实施例提供了一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，包括输送机构、上料仓1、上料过渡仓2、真空仓3、下料过度仓4及下料仓5，上料仓1、上料过渡仓2、真空仓3、下料过度仓4及下料仓5依次连接，真空仓3内设置有第一电磁感应加热机构301，输送机构带动电池100从上料仓1依次传送至上料过渡仓2、真空仓3、下料过度仓4及下料仓5，第一电磁感应加热机构301对经过真空仓3的电池100进行电磁加热，上料仓1的上料口处设置有上料机械手6，下料仓5的出料口处设置有下料机械手7。使用时，上料机械手6将电池100放入上料仓1的上料口，输送机构带动电池100从上料仓1传送至真空仓3，真空仓3内第一电磁感应加热机构301通过电磁感应加热的方式对电池100进行烘烤，让电池100维持在设定的烘烤温度，烘烤后，输送机构将烘烤后的电池 100传送至下料仓5的出料口，下料机械手7将烘烤后的电池100取出，以此循环。本实用新型通过电磁感应加热的方式对电池100进行加热，加热均匀，升温速度快，3分钟内就可以使得电池100升温到90℃，与现有的热风加热和电阻式发热板加热的方式相比，大大的提高了加热效率，满足人们高效率的需求；同时，电磁感应加热的能源转化率为70％，与现有的电阻加热的能源转化率为35％相比，更加节能；整体结构简单，易于实现自动化工作，生产效率高，便于维护。

请参阅图3、图4，在一实施例中，上料仓1和上料过渡仓2内均设置有第二电磁感应加热机构101，第二电磁感应加热机构101对经过上料仓1和上料过渡仓2的电池100进行电磁加热。使用时，上料机械手6将电池100放入上料仓1的上料口，输送机构带动电池 100从上料仓1传送至上料过渡仓2，在传送至上料过渡仓2期间，第二电磁感应加热机构 101先对电池100预热，使得电池100进入真空仓3前，达到设定的工艺温度，设定的工艺温度后，输送机构带动电池100传送至真空仓3，真空仓3内第一电磁感应加热机构301通过电磁感应加热的方式对电池100进行补温，让电池100维持在设定的烘烤温度，烘烤后，输送机构将烘烤后的电池100传送至下料仓5的出料口，下料机械手7将烘烤后的电池100 取出，以此循环。

请参阅图5、图6，在一实施例中，输送机构包括多数个输送组件8，多数个输送组件8沿着竖直方向依次堆叠安装在上料仓1、上料过渡仓2、真空仓3、下料过度仓4及下料仓5内，每一输送组件8均带动电池100从上料仓1依次传送至上料过渡仓2、真空仓3、下料过度仓4及下料仓5。本实用新型可根据产能和使用方厂房空间的需求，设计输送组件 8的层数，进而同时加热大量的电池100，工作效率更快。

在上述实施例中，第一电磁感应加热机构301设置在每一输送组件8的上方，第一电磁感应加热机构301包括多数个平行设置的第一电磁感应加热板3011，且每一电池100均位于两个相邻的第一电磁感应加热板3011之间，上述第一电磁感应加热板3011的设置能够的保证每一电池100在真空仓3期间均匀受热，保证电池100的质量。

第二电磁感应加热机构101设置在每一输送组件8的上方，第二电磁感应加热机构101 包括多数个平行设置的第二电磁感应加热板(图未示出，下同)，且每一电池100均位于两个相邻的第二电磁感应加热板之间，上述第二电磁感应加热板的设置能够的保证每一电池100在上料仓1和上料过渡仓2期间均匀受热，保证电池100的质量。

在上述实施例中，更包括电池夹具9，电池夹具9上设置有多数个阵列分布的放置电池 100的放置工位(图未示出，下同)，电池100通过电池夹具9放置在输送组件8上，同时电池100竖直放置在放置工位上，使得电池100受热更快，更均匀。上料时，上料机械手6 将待烘烤电池100放入电池夹具9的放置工位，放满后，再将电池夹具9放入上料仓1的上料口，完成上料。

请参阅图1至图4，在一实施例中，上料仓1与上料过渡仓2之间设置有第一隔板机构 10，上料过渡仓2与真空仓3之间设置有第二隔板机构11，真空仓3与下料过度仓4之间设置有第三隔板机构12，下料过度仓4与下料仓5之间设置有第四隔板机构13，上述第一隔板机构10、第二隔板机构11、第三隔板机构12及第四隔板机构13，能够避免带烘烤电池100进出真空仓3时，外界的空气进入真空仓3。使用时，第一隔板机构10、第二隔板机构11、第三隔板机构12及第四隔板机构13处于闭合状态，输送机构带动电池100从上料仓1进入上料过渡仓2时，第一隔板机构10打开，进入上料过渡仓2后，第一隔板机构 10闭合；输送机构带动电池100从上料过渡仓2进入真空仓3时，第二隔板机构11打开，进入真空仓3后，第二隔板机构11闭合；输送机构带动烘烤后的电池100从真空仓3进入下料过度仓4时，第三隔板机构12打开，进入下料过度仓4后，第三隔板机构12闭合；输送机构带动烘烤后的电池100从下料过度仓4进入下料仓5时，第四隔板机构13打开，进入下料仓5后，第四隔板机构13闭合。

在上述实施例中，第一隔板机构10、第二隔板机构11、第三隔板机构12及第四隔板机构13均包括中空框架主体(图未示出，下同)和活动隔板(图未示出，下同)，中空框架主体设置有仓体连通口，活动隔板内置于中空框架主体中并与所述中空框架主体活动连接，以活动遮挡仓体连通口，上述隔板机构结构简单，易于实现。

在其中一实施例中，上料机械手6和下料机械手7上设置有电池夹持组件(图未示出，下同)。上料时，上料机械手6的电池夹持组件将上料传输线的电池100夹持后，将电池100放置到空的电池夹具9的放置工位，再将放满电池100的电池夹具9搬运到上料仓1的上料口，下料时，下料机械手7的电池夹持组件将电池夹具9从下料仓5的下料口取出，再将烘烤后的电池100夹持到下料传输线上，从而实现自动上下料。

在上述实施例中，电池夹持组件包括横向基板、双向驱动气缸和一组电池夹爪，横向基板固定在机器人主体上，双向驱动气缸安装在横向基板的下端，双向驱动气缸的下端两侧分别设置有相对导轨副，双向驱动气缸带动一组夹爪座板在相对导轨副上相对往复移动。夹爪座板的内侧设置有竖直夹持气缸，竖直夹持气缸带动一压板竖直移动，电池夹爪的上端固定在夹爪座板的外侧。同时，双向驱动气缸的下方设置有感光开关，通过感光开关判断电池100是否到达电池夹持组件夹持位置。

请参阅图2、图4，在一实施例中，更包括真空机构14，真空机构14包括若干个真空泵(图未示出，下同)，每一真空泵均与真空仓3连通。电池100的烘烤作业开始前，真空泵抽空真空仓3的空气，使得电池100在真空仓3时处于一个真空环境。

工作原理：

电池100的烘烤作业开始前，第一隔板机构10、第二隔板机构11、第三隔板机构12及第四隔板机构13处于闭合状态，真空泵抽空真空仓3的空气，使得电池100在真空仓3 时处于一个真空环境。

电池100的烘烤作业开始时，上料机械手6的电池夹持组件将上料传输线的电池100 夹持后，将电池100放置到空的电池夹具9的放置工位，放满后，将放满电池100的电池夹具9搬运到上料仓1的上料口。

上料完成后，输送机构带动电池夹具9从上料仓1传送至上料过渡仓2，输送机构带动电池夹具9从上料仓1进入上料过渡仓2时，第一隔板机构10打开，进入上料过渡仓2后，第一隔板机构10闭合；在传送至上料过渡仓2期间，第二电磁感应加热机构101先对电池夹具9上的电池100预热，使得电池100进入真空仓3前，达到设定的工艺温度，设定的工艺温度后，输送机构带动电池夹具9传送至真空仓3，输送机构带动电池100从上料过渡仓2进入真空仓3时，第二隔板机构11打开，进入真空仓3后，第二隔板机构11闭合；在真空仓3内，第一电磁感应加热机构301通过电磁感应加热的方式对电池夹具9上的电池100进行补温，让电池100维持在设定的烘烤温度。

烘烤后，输送机构将电池夹具9传送至下料仓5的出料口，输送机构带动电池夹具9从真空仓3进入下料过度仓4时，第三隔板机构12打开，进入下料过度仓4后，第三隔板机构12闭合；输送机构带动电池夹具9从下料过度仓4进入下料仓5时，第四隔板机构13 打开，进入下料仓5后，第四隔板机构13闭合。

下料时，下料机械手7的电池夹持组件将电池夹具9从下料仓5的下料口取出，再将烘烤后的电池100夹持到下料传输线上，以此循环。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用电磁感应加热的方式对电池100进行加热，加热均匀，升温速度快，3分钟内就可以使得电池100升温到90℃，大大的提高了加热效率，满足人们高效率的需求；电磁感应加热的能源转化率为70％，与现有的电阻加热的能源转化率为35％相比，更加节能；本实用新型设置有多层输送组件8，可同时加热大量的电池100，工作效率更快；本实用新型同等产量比现有设备占地面积小，厂房利用率高，现有的真空仓3需要放几十排电池100，而本实用新型采用电磁感应加热只需要3～5排即可，大缩小占地面积；本实用新型整体结构简单，易于实现自动化工作，生产效率高，便于维护。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，包括输送机构、上料仓、上料过渡仓、真空仓、下料过度仓及下料仓，所述上料仓、所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓依次连接，其特征在于，所述真空仓内设置有第一电磁感应加热机构，所述输送机构带动电池从所述上料仓依次传送至所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓，所述第一电磁感应加热机构对经过所述真空仓的所述电池进行电磁加热。

2.根据权利要求1所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述上料仓和所述上料过渡仓内均设置有第二电磁感应加热机构，所述第二电磁感应加热机构对经过所述上料仓和所述上料过渡仓的所述电池进行电磁加热。

3.根据权利要求2所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述输送机构包括多数个输送组件，多数个所述输送组件沿着竖直方向依次堆叠安装在所述上料仓、所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓内，每一所述输送组件均带动所述电池从所述上料仓依次传送至所述上料过渡仓、所述真空仓、所述下料过度仓及所述下料仓。

4.根据权利要求3所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述第一电磁感应加热机构设置在每一所述输送组件的上方，所述第一电磁感应加热机构包括多数个平行设置的第一电磁感应加热板，且每一所述电池均位于两个相邻的所述第一电磁感应加热板之间；

所述第二电磁感应加热机构设置在每一所述输送组件的上方，所述第二电磁感应加热机构包括多数个平行设置的第二电磁感应加热板，且每一所述电池均位于两个相邻的所述第二电磁感应加热板之间。

5.根据权利要求4所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，更包括电池夹具，所述电池夹具上设置有多数个阵列分布的放置所述电池的放置工位，所述电池通过所述电池夹具放置在所述输送组件上。

6.根据权利要求5所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述电池竖直放置在所述放置工位上。

7.根据权利要求1所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述上料仓与所述上料过渡仓之间设置有第一隔板机构，所述上料过渡仓与所述真空仓之间设置有第二隔板机构，所述真空仓与所述下料过度仓之间设置有第三隔板机构，所述下料过度仓与所述下料仓之间设置有第四隔板机构。

8.根据权利要求7所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述第一隔板机构、所述第二隔板机构、所述第三隔板机构及所述第四隔板机构均包括中空框架主体和活动隔板，所述中空框架主体设置有仓体连通口，所述活动隔板内置于所述中空框架主体中并与所述中空框架主体活动连接，以活动遮挡所述仓体连通口。

9.根据权利要求1所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，所述上料仓的上料口处设置有上料机械手，所述下料仓的出料口处设置有下料机械手。

10.根据权利要求1所述的电磁感应加热电池高真空烘烤隧道炉，其特征在于，更包括真空机构，所述真空机构包括若干个真空泵，每一真空泵均与所述真空仓连通。

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