CN218096936U - 一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置包括顶部呈开口设置的盒体，盒体内设置有开口向上的栅格，盒体的底板上开设有多个与栅格内部空间相通的透气通孔；栅格的格子用于放置电池电芯；盒体的底板内侧设置有用于支撑固定电池电芯的支撑结构。本实用新型将盒体内的空间分割程若干个小空间，通过分隔，增加电池电芯在烘箱中与烘箱内热风的对流路径和换热接触面积，使电池电芯单体能从6个面多个方位与烘箱内热风进行换热，能够对电池的死角进行烘烤，使电池电芯受热更均匀，提高电池电芯的烘烤的温度均匀性和烘干效率。本实用新型设计简单，占地面积小，可用于电池的批量化烘烤使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池烘烤设备技术领域，特别涉及一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置。
背景技术
水分是电池生产过程中需要严格控制的关键因素，因此需要通过烘烤以使水分含量不会超过控制值。严格控制电池电芯的总含水量对电池的整体安全性和电性能表现起着至关重要的影响，为了减少电池电芯内部的水分含量对电池电芯的影响，一般会在注液前，对电池电芯进行真空烘烤，电池电芯的烘烤是影响电池电芯极片水分的关键工序。
但在现有的技术中对电池电芯的烘烤存在着一定的缺陷：现有热风烘烤采用将电池电芯紧挨着依次装入烘烤装置中，转入烘箱中进行烘烤，在烘烤的过程中由于电池电芯紧挨着进行烘烤，使得电池电芯的侧面和底面没有与烘箱内热风形成充分对流换热，使电池电芯加热均匀性差，电池电芯烘烤质量下降，内部还存在一小部分的水分，不易烘烤出来，极大的影响了电池电芯的质量。
专利文献CN202110887014.X，通过对烘烤夹具的设计，使电池电芯可以无死角的进行烘烤，但此种设计有一定局限性，因为设计装置占地面积较大，不利于批量化生产烘烤的应用使用。
专利文献CN201821794069.6，通过对烘烤夹具的设计，每个夹具仅能夹取两支电池电芯进行烘烤，同时挡板处设有弹簧，可以根据电池电芯的尺寸可调整提高了兼容度，同时在出气孔设有探针，监控水分，但此种设计有一定局限性，因为弹簧和探针的设计使装置占地面积较大，不利于批量化生产的应用使用。
专利文献CN202020847825.8，通过对烘烤专用夹具的设计，每个夹具仅能夹取一支电池电芯进行烘烤，同时支撑板处弹簧的设计，可是使夹具适配更多的电池电芯尺寸，但此种设计有一定局限性，因为各种支撑板、滑杆等设计使装置占地面积较大，不利于批量化生产的应用使用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型通过以下技术方案实现：
一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，包括顶部呈开口设置的盒体，盒体内设置有开口向上的栅格，盒体的底板上开设有多个与栅格内部空间相通的透气通孔；栅格的格子用于放置电池电芯；
盒体的底板内侧设置有用于支撑固定电池电芯的支撑结构。
优选的，支撑结构包括垫板，栅格的每个格子内均设置有若干个平行且相对设置的垫板，垫板垂直固定在盒体的底板内侧，垫板上开设有在厚度方向上贯穿的凹槽或孔。
进一步的，栅格的格子横截面为矩形，垫板与格子横截面的长度方向垂直。
进一步的，盒体与栅格和垫板一体成型。
优选的，支撑结构包括垫板，栅格的每列格子下方均设置有相对布置的若干个垫板，垫板长度方向沿纵向设置，垫板垂直固定在盒体的底板内侧，垫板上开设有在厚度方向上贯穿且与栅格相应列上的格子一一对应的凹槽。
进一步的，栅格由横向栅格板和纵向栅格板交叉拼装而成，横向栅格板底面置于垫板上，纵向栅格板底面置于盒体的底板内侧。
进一步的，盒体的底板内侧设有垫板限位卡座，垫板通过垫板限位卡座垂直固定在盒体的底板内侧。
进一步的，垫板高度为10-15mm，厚度为5-15mm，垫板上凹槽为半圆形，凹槽的直径与透气通孔的直径相同。
优选的，栅格的每个格子下方均设置有透气通孔。
优选的，栅格的格子长度比电池电芯的长度大2-3mm，栅格的格子宽度比电池电芯的厚度大2-3mm，栅格的格子高度比电池电芯高度的一半大或小2-3mm。
优选的，透气通孔的直径为10-15mm，均匀的分布在盒体底部。
优选的，盒体的长为280-300mm，宽为350-400mm，高为60-120mm。
与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
本实用新型通过在烘烤装置内增加栅格、底部透气通孔和下部支撑结构，增加的栅格、底部透气通孔和支撑结构将盒体内的空间分割成若干个小空间。通过分隔，增加电池电芯在烘箱中与烘箱内热风的对流路径和换热接触面积，使电池电芯单体能从6个面多个方位与烘箱内热风进行换热，能够对电池的死角进行烘烤，使电池电芯受热更均匀，提高电池电芯的烘烤的温度均匀性和烘干效率。同时，此种设计，在烘烤结束时，也能提高电池电芯表面跟烘箱内冷风的换热接触面积，加快冷却效率，提高烘烤工序的生产效率。本实用新型设计简单，占地面积小，可用于电池的批量化烘烤使用，同时可以通过调整烘烤装置上栅格尺寸以适应不同规格型号尺寸的电池电芯，大大减少了因产线更换不同规格型号尺寸的电池电芯造成设备改造甚至更换设备的费用。
进一步的，支撑结构采用若干垫板，结构简单，支撑力度大，且其上设置的凹槽或孔允许电池电芯下方的气流通过，使电池电芯下方的气流能流通至其侧面并向上流通，从而电池电芯各个表面的气流均能流通起来，没有死角。
进一步的，盒体与栅格和垫板一体成型，便于制造，使用方便。
进一步的，盒体与栅格和垫板采用分体式设计，便于更换部件以进行维护和适应不同规格型号尺寸的电池电芯。
附图说明
图1为本实用新型实施例1一体式烘烤装置结构的俯视图。
图2中(a)为图1的A-A剖视图，(b)为(a)中B处放大图。
图3为电池电芯在本实用新型实施例1一体式烘烤装置中的烘烤气流图。
图4为本实用新型实施例2分体式烘烤装置结构的俯视图。
图5为本实用新型实施例2分体式烘烤装置结构的爆炸示意图。
图6为本实用新型实施例2分体式烘烤装置的栅格的示意图，(a)为横向栅格板，(b)为纵向栅格板。
图7为本实用新型实施例2分体式烘烤装置的垫板的示意图。
附图中：1、盒体；2、栅格；2-1、横向栅格板；2-2、纵向栅格板；3、透气通孔；4、垫板；5、垫板限位卡座。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明，为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的例子，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于图1所示的方位或位置关系。
实施例1
本实施例为一体成型的电池电芯烘烤装置，如图1所示，包括顶部呈开口设置的盒体1，盒体1内设置有开口向上的栅格2，盒体1的底板上设置有多个透气通孔3，栅格2的每个格子下方均设置有透气通孔3。栅格2与盒体1一体成型。
栅格2的所有格子尺寸相同，且格子横截面为矩形。栅格2的每个格子内均设置有相对布置的两个垫板4，垫板4与格子横截面的长度方向垂直且与盒体1的底板和栅格2一体成型。
垫板4顶部开设有在厚度方向上贯穿的半圆形凹槽，如图2所示。
盒体1为聚醚醚酮塑胶材质，盒体1外尺寸为295mm*375mm*82mm。栅格2的格子尺寸为29mm*150mm*78.5mm，透气通孔3直径为12mm，垫板4高度为10mm，厚度为5mm，垫板4上凹槽半圆的直径为12mm。
使用时，栅格2的每个格子内放置一电池电芯，电池电芯支撑在垫板4上，气流从盒体1底部的透气通孔3进入栅格2的格子中，在水平方向上向四周扩散从电池电芯与栅格2的栅格板之间的间隙向上扩散流通，如图3所示，从而电池电芯的底面、侧面也都能与烘箱内的热风进行换热，使电池电芯受热更均匀，提高了烘烤的温度均匀性和烘干效果。
实施例2
本实施例为分体式的电池电芯烘烤装置，如图4所示，包括顶部呈开口设置的盒体1，盒体1内设置有开口向上的栅格2，盒体1的底板上设置有多个透气通孔3，栅格2的每个格子下方均设置有透气通孔3。如图5和图6，栅格2由横向栅格板2-1和纵向栅格板2-2交叉拼装而成，纵向栅格板2-2置于盒体1的底板上。
栅格2的所有格子尺寸相同，且格子横截面为矩形。栅格2的每列格子下方均设置有相对布置的两个垫板4，垫板4长度方向沿纵向设置，垫板4与格子横截面的长度方向垂直，垫板4通过垫板限位卡座5安装在盒体1的底板内侧，垫板4顶部开设有在厚度方向上贯穿且与栅格2相应列上的格子一一对应的半圆形凹槽。横向栅格板2-1底面置于垫板4上。垫板4结构如图7所示。
盒体1为聚醚醚酮塑胶材质，盒体1外尺寸为295mm*375mm*82mm。栅格2的格子尺寸为29mm*150mm*78.5mm，透气通孔3直径为12mm，垫板4高度为10mm，厚度为5mm，垫板4上凹槽半圆的直径为12mm。
对比例1
本对比例的电池电芯烘烤装置，与实施例1相比，未设置栅格2、透气通孔3和垫板4，其他相同。
采用实施例1和对比例1的烘烤装置分别烘烤27*148*134mm尺寸的电池电芯，结果如表1所示。
表1两种烘烤装置的烘烤情况
从上表1中的数据可以看出，将电池电芯采用本实用新型的烘烤装置在热风烘箱进行100℃24h烘烤，电池电芯烘烤后正极片、负极片和隔膜的水分更低，烘烤结束后电池降到室温所需时间更短，说明烘烤效果更好，生产效率更高，进而提高电池产品的性能和生产节拍。
本实用工作原理：通过设计一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，将电池电芯之间分隔开，使得电池电芯能从多个方位均匀受热，防止电池电芯出现受热不均匀导致电池电芯内部的水分不能充分的烘干的现象。
综上，本实用新型的烘烤装置通过对装置的改进设计，在烘烤装置内增加栅格、底部透气通孔和下部垫板，使电池电芯能从多个方位与烘箱内热风进行对流接触和换热，使电池电芯受热更均匀，进而提高了烘烤效果，同时此种设计，在烘烤结束时，能提高跟烘箱内冷风的换热接触面积，加快冷却效率，提高烘烤工序的生产效率。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，包括顶部呈开口设置的盒体(1)，盒体(1)内设置有开口向上的栅格(2)，盒体(1)的底板上开设有多个与栅格(2)内部空间相通的透气通孔(3)；栅格(2)的格子用于放置电池电芯；
盒体(1)的底板内侧设置有用于支撑固定电池电芯的支撑结构。
2.根据权利要求1所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，支撑结构包括垫板(4)，栅格(2)的每个格子内均设置有若干个平行且相对设置的垫板(4)，垫板(4)垂直固定在盒体(1)的底板内侧，垫板(4)上开设有在厚度方向上贯穿的凹槽或孔。
3.根据权利要求2所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，栅格(2)的格子横截面为矩形，垫板(4)与格子横截面的长度方向垂直。
4.根据权利要求2所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，盒体(1)与栅格(2)和垫板(4)一体成型。
5.根据权利要求1所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，支撑结构包括垫板(4)，栅格(2)的每列格子下方均设置有相对布置的若干个垫板(4)，垫板(4)长度方向沿纵向设置，垫板(4)垂直固定在盒体(1)的底板内侧，垫板(4)上开设有在厚度方向上贯穿且与栅格(2)相应列上的格子一一对应的凹槽。
6.根据权利要求5所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，栅格(2)由横向栅格板(2-1)和纵向栅格板(2-2)交叉拼装而成，横向栅格板(2-1)底面置于垫板(4)上，纵向栅格板(2-2)底面置于盒体(1)的底板内侧。
7.根据权利要求5所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，盒体(1)的底板内侧设有垫板限位卡座(5)，垫板(4)通过垫板限位卡座(5)垂直固定在盒体(1)的底板内侧。
8.根据权利要求1所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，栅格(2)的每个格子下方均设置有透气通孔(3)。
9.根据权利要求1所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，栅格(2)的格子长度比电池电芯的长度大2-3mm，栅格(2)的格子宽度比电池电芯的厚度大2-3mm，栅格(2)的格子高度比电池电芯高度的一半大或小2-3mm。
10.根据权利要求1所述的用于热风烘箱的电池电芯烘烤装置，其特征在于，透气通孔(3)的直径为10-15mm。
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