CN220135858U - 一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备，用于解决现有的电池烘烤夹具的加热效率较低的技术问题。本实用新型实施例包括支撑框架，支撑框架内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板，相邻两个柔性侧板与支撑框架的底板共同限定出用于放置电池的容纳空间；柔性侧板具有供流体介质充入的腔体，当腔体内充入流体介质时，柔性侧板处于膨胀状态并且相邻两个柔性侧板共同对电池进行夹紧贴合。

Description

一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备。

背景技术

水分对电池性能有着非常重要的影响，在电池的制作过程中，必须严格控制环境的湿度以及电池的水含量。在现行工艺条件下，在电池注液之前一般采用真空烘烤的方式对电池进行烘烤以控制电池的水含量。

目前，常用的电池真空烘烤方式一般为接触式真空烘烤，该方式需要依靠烘烤夹具以及真空烘箱进行，具体操作过程为：操作人员将电池竖直正向放入烘烤夹具中，烘烤夹具一般通过其底板上的加热元件对电池的底部进行接触加热，电池放入烘烤夹具后，通过夹具移栽机将装满电池的烘烤夹具放到真空烘箱中，关闭箱门，真空烘箱内形成封闭腔体，通过对真空烘箱抽真空，实现电池的干燥。从上述的操作过程可知，现有烘烤夹具与电池的直接热传导只有烘烤夹具的底板，烘烤夹具的侧板相对固定，并且与电池有一定的距离间隔，烘烤夹具的侧板只能通过热辐射的方式对电池加热，传热效率较夹具与电池直接接触的热传导方式低，严重影响电池的加热效率。

因此，寻找一种能够解决上述技术问题的技术方案成为本领域技术人员所研究的重要课题。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备，用于解决现有的电池烘烤夹具的加热效率较低的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种电池烘烤夹具，包括支撑框架，所述支撑框架内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板，相邻两个所述柔性侧板与所述支撑框架底板共同限定出用于放置电池的容纳空间；

所述柔性侧板具有供流体介质充入的腔体，当所述,腔体内充入流体介质时，所述柔性侧板处于膨胀状态并且相邻两个所述柔性侧板共同对电池进行夹紧贴合。

可选地，还包括流体总输入管和流体总输出管；

所述柔性侧板上连接有用于供预设温度的流体介质进入所述腔体的第一流体入口以及供流体介质从所述腔体流出的第一流体出口；

多个所述柔性侧板的第一流体入口均与所述流体总输入管连通；

多个所述柔性侧板的第一流体出口均与所述流体总输出管连通。

可选地，还包括柔性侧板连接结构；

所述柔性侧板通过所述柔性侧板连接结构与所述支撑框架可拆卸连接。

可选地，所述柔性侧板连接结构包括固定螺丝、设置于所述支撑框架的顶部框条和/或底板上的多个第一安装孔以及设置于所述柔性侧板上的第二安装孔；

所述第一安装孔与所述第二安装孔一一对应设置，所述固定螺丝的螺纹端穿过所述第二安装孔与所述第一安装孔螺纹连接以使所述柔性侧板固定于所述支撑框架内。

可选地，所述柔性侧板为橡胶材质。

可选地，所述支撑框架的底板内置有对电池进行加热的第一发热元件。

本实用新型实施例提供了一种电池烘烤设备，其特征在于，包括烘箱、以及上述的电池烘烤夹具；

所述电池烘烤夹具位于所述烘箱内部，所述电池烘烤夹具包括支撑框架，所述支撑框架内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板，相邻两个所述柔性侧板与所述支撑框架的底板共同限定出用于放置电池的容纳空间；所述柔性侧板具有供流体介质充入的腔体，当所述腔体内充入流体介质时，所述柔性侧板处于膨胀状态并且相邻两个所述柔性侧板共同对电池进行夹紧贴合。

可选地，还包括预热装置、循环泵、流体总输入管和流体总输出管；

所述柔性侧板上连接有用于供预设温度的流体介质进入所述腔体的第一流体入口以及供流体介质从所述腔体流出的第一流体出口；

多个所述柔性侧板的第一流体入口均与所述流体总输入管连通；多个所述柔性侧板的第一流体出口均与所述流体总输出管连通；

所述烘箱上开设有第一插口和第二插口，所述流体总输出管的输出端穿过所述第一插口外露于所述烘箱，所述流体总输入管的输入端穿过所述第二插口外露于所述烘箱；

所述预热装置用于对流体介质进行加热，所述预热装置具有第二流体入口和第二流体出口；

所述第二流体出口通过所述循环泵与所述流体总输入管的输入端连通，所述第二流体入口与所述流体总输出管的输出端连通。

可选地，所述预热装置包括用于容纳流体介质的容置腔，所述容置腔内部设置有第二发热元件，所述第二流体入口和所述第二流体出口均与所述容置腔连通，所述容置腔还开设有补充口。

可选地，所述循环泵还连接有用于检测流体介质输出流量的流量计。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

本实施例中，在电池放入烘烤夹具前，柔性侧板的腔体处于未充入流体介质的正常状态以方便电池放入。电池放入烘烤夹具后，向柔性侧板的腔体内充入热水等流体介质使柔性侧板膨胀，流体介质可根据实际情况调整至不同的温度，相邻两块膨胀后的柔性侧板与电池的侧面进行充分接触并对电池进行夹紧贴合，起到对电池的夹紧定位功能外，相邻两块柔性侧板对电池的包裹接触有效增加了电池的热传导面，大大地提升了电池的加热效率，从而使电池的加热时间得到缩短，进而提升电池的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具的结构俯视图；

图3为实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具的柔性侧板的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具中的柔性侧板处于正常状态下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具中的柔性侧板处于膨胀状态下的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具中的电池的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤设备的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤设备中的预热装置结构示意图；

图9为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤设备中的预热装置的结构透视图；

图10为本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤设备中的循环泵的结构示意图；

图示说明：支撑框架1；底板101；端板102；顶部框条103；柔性侧板2；第一流体入口201；第一流体出口202；流体总输入管3；流体总输出管4；烘箱5；预热装置6；第二流体入口601；第二流体出口602；补充口603；第二发热元件604；循环泵7；循环泵的输入端701；循环泵的输出端702；流量计703；电池A；电池的大面A01；电池烘烤夹具B。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备，用于解决现有的电池烘烤夹具的加热效率较低的技术问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1至图6，本实用新型实施例中提供的一种电池烘烤夹具，包括：

支撑框架1，支撑框架1内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板2，相邻两个柔性侧板2与支撑框架1的底板共同限定出用于放置电池的容纳空间；

柔性侧板2具有供流体介质充入的腔体，当腔体内充入流体介质时，柔性侧板2处于膨胀状态并且相邻两个柔性侧板2共同对电池进行夹紧贴合。

需要说明的是，上述流体介质可以为液体或气体，其中，液体可以选择水介质、油类介质等，设计人员可根据实际情况选择合适的流体介质。

另外，在对电池进行烘烤的情况下，流体介质具体为加热到预设温度的流体介质，可以是热水介质或热空气介质或热油介质等。由于在电池生产过程中，电池烘烤结束后，电池处于温度较高状态，此状态下对电池注入电解液势必会使得电解液的化学性能发生改变，因此，烘烤后的电池还需要进行冷却，本实施例中的柔性侧板2的腔体由于能够注入流体介质，因此，在冷却过程中，无需引入其它冷却装置，通过往柔性侧板2的腔体内注入冷却后的流体介质即可完成电池的冷却。可以简单理解的是，烘烤时，可对柔性侧板2的腔体内注入加热后的流体介质，当烘烤结束需要对电池冷却时，只需要往柔性侧板2的腔体内注入冷却的流体介质即可完成电池的冷却。因此，通过上述设计，电池在同一套夹具中便可完成烘烤及降温功能，省去原来冷却工序所需要的冷却装置的同时，还能减少电池的转移过程，大大提升电池的生产效率。

本实施例中，在电池放入烘烤夹具前，柔性侧板2的腔体处于未充入流体介质的正常状态以方便电池放入。电池放入烘烤夹具后，向柔性侧板2的腔体内充入热水等流体介质使柔性侧板2膨胀，流体介质可根据实际情况调整至不同的温度，相邻两块膨胀后的柔性侧板2与电池的侧面进行充分接触并对电池进行夹紧贴合，起到对电池的夹紧定位功能外，相邻两块柔性侧板2对电池的包裹接触有效增加了电池的热传导面，大大地提升了电池的加热效率，从而使电池的加热时间得到缩短，进而提升电池的生产效率。

进一步地，本实施例中的电池烘烤夹具还包括流体总输入管3和流体总输出管4；

柔性侧板2上连接有用于供预设温度的流体介质进入腔体的第一流体入口201以及供流体介质从腔体流出的第一流体出口202；

多个柔性侧板2的第一流体入口201均与流体总输入管3连通；

多个柔性侧板2的第一流体出口202均与流体总输出管4连通。

需要说明的是，操作人员往流体总输入管3内输送流体介质，即可以同时对多个柔性侧板2的腔体注入流体介质，同理，多个柔性侧板2的腔体内的流体介质输出到流体总输出管4进行汇集后，再从流体总输出管4输出。通过上述设计，能够方便操作人员同时对多个柔性侧板2输入流体介质以及将多个柔性侧板2流出的流体介质进行回收，有利于提升整个电池烘烤过程的工作效率。

进一步地，本实施例中的支撑框架1具体包括底板101、与该底板101的相对两侧进行连接的两块端板102以及横跨两块端板102并与端板102进行连接的顶部架，顶部架包括有多个顶部框条103。

需要说明的是，本实施例中的支撑框架1具有多种结构形式，本实施例并不对支撑框架1的具体结构进行限制，上述所描述的结构仅为支撑框架1的其中一种结构形式。

进一步地，本实施例中的电池烘烤夹具还包括柔性侧板连接结构；

柔性侧板2通过柔性侧板连接结构与支撑框架1可拆卸连接。

需要说明的是，通过上述设计，可以方便操作人员对柔性侧板2进行拆装。

具体地，本实施例中的柔性侧板连接结构包括固定螺丝、设置于支撑框架1的顶部框条103和/或底板101上的多个第一安装孔以及设置于柔性侧板2上的第二安装孔；

第一安装孔与第二安装孔一一对应设置，固定螺丝的螺纹端穿过第二安装孔与第一安装孔螺纹连接以使柔性侧板2固定于支撑框架1内，其中，多个第一安装孔需要按照上述预设方向间隔排列。

需要说明的是，通过上述设计，当需要将柔性侧板2安装到支撑框架1时，只需要将柔性侧板2上的第二安装孔对准支撑框架1上的第一安装孔，然后通过螺丝进行锁附固定即可，当需要拆卸时，拧开螺丝即可完成拆卸。另外，由于第一安装孔的数量具有多个，当电池规格尺寸发生变化时，操作人员可根据电池的规格尺寸调整相邻两个柔性侧板2的安装位置，从而使得相邻两个柔性侧板2与支撑框架1所限定出的容纳空间能够与电池的规格尺寸相匹配。

进一步地，柔性侧板2为橡胶材质制作。

需要说明的是，上述橡胶材质可分为天然橡胶和丁基橡胶，可以简单理解的是，本申请方案中的柔性侧板2所采用的材质与轮胎所采用的质一致。

进一步地，本实施例中的支撑框架1的底板101内置有对电池进行加热的第一发热元件。

需要说明的是，本实施例中的支撑框架1的底板101主要对电池的底部进行接触承托，在底板101的内部设置第一发热元件，可以使得底板101能够对电池底部进行加热，使得电池的加热效果更佳。上述的第一发热元件优选为发热丝或发热板等，本实施例对此并不作限制。

实施例二

请参阅图1至图10，一种电池烘烤设备，包括烘箱5以及实施例一的电池烘烤夹具；

电池烘烤夹具位于烘箱5内部，电池烘烤夹具包括支撑框架1，支撑框架1内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板2，相邻两个柔性侧板2与支撑框架1的底板101共同限定出用于放置电池的容纳空间；柔性侧板2具有供流体介质充入的腔体，当腔体内充入流体介质时，柔性侧板2处于膨胀状态并且相邻两个柔性侧板2共同对电池进行夹紧贴合。

本实施例中，在电池放入烘烤夹具前，柔性侧板2处于正常状态以方便电池放入。电池放入烘烤夹具后，向柔性侧板2的腔体内充入热水等流体介质使柔性侧板2膨胀，流体介质可根据实际情况调整至不同的温度，相邻两块膨胀后的柔性侧板2与电池的侧面进行充分接触并对电池进行夹紧贴合，起到对电池的夹紧定位功能外，相邻两块柔性侧板2对电池的包裹接触有效增加了电池的热传导面，大大地提升了电池的加热效率，从而使电池的加热时间得到缩短，进而提升电池的生产效率。

进一步地，本实施例中的电池烘烤设备包括预热装置6、循环泵7、流体总输入管3和流体总输出管4；

柔性侧板2上连接有用于供预设温度的流体介质进入腔体的第一流体入口201以及供流体介质从腔体流出的第一流体出口202；

多个柔性侧板2的第一流体入口201均与流体总输入管3连通；多个柔性侧板2的第一流体出口202均与流体总输出管4连通；

烘箱5上开设有第一插口和第二插口，流体总输出管4的输出端穿过第一插口外露于烘箱5，流体总输入管3穿过第二插口外露于烘箱5；

预热装置6用于对流体介质进行加热，预热装置6具有第二流体入口601和第二流体出口602；

第二流体出口602通过循环泵7与流体总输入管3的输入端连通，第二流体入口601与流体总输出管4的输出端连通。

需要说明的是，预热装置6将流体介质进行加热后，循环泵7将预热装置6内的流体介质泵入到流体总输入管3内，在从流体总输入管3流入到各个柔性侧板2内，柔性侧板2内换热后的流体介质从第一流体出口202流出，并经过流体总输出管4流入到预热装置6内进行再次加热。如此循环重复，预热装置6与柔性侧板2构成流体介质循环系统。

进一步地，本实施例中的预热装置6包括用于容纳流体介质的容置腔，容置腔内部设置有第二发热元件604，第二流体入口601和第二流体出口602均与容置腔连通，容置腔还开设有补充口603。

需要说明的是，本实施例中的第二发热元件604具体为发热丝或发热板，其中，第二发热元件604优选为S型结构的发热丝。另外，容置腔上的补充口603用于供操作人员对容置腔补充流体介质。

进一步地，本实施例中的循环泵7还连接有用于检测流体介质输出流量的流量计；

具体地，该流量计703设置于循环泵7的输出端，通过上述设计，操作人员可随时检测流体介质的输出流量，从而方便操作人员对流体介质的流量进行控制。

进一步地，上述内容主要是对本实施例中的电池烘烤设备的具体结构进行描述，下面将以一个具体工作流程对上述的电池烘烤设备进行进一步描述，本实施例中的电池烘烤设备的工作过程为：

Step1：电池通过人工或机械手放入电池烘烤夹具的容纳空间内，此时，电池位于相邻两个柔性侧板2之间，电池的大面与柔性侧板2对应设置。

Step2：人工或装载机将装有电池的电池烘烤夹具放置入烘箱5，流体总输入管3与预热装置6的第二流体出口602通过管道或接头连通，流体总输出管4与预热装置6的第二流体入口601通过管道或接头连通，连通后的装载夹具与预热装置6构成一个流体介质循环系统。

Step3：当开始电池烘烤时，首先烘箱5自带的抽真空装置抽真空，其次循环泵7开启后使预先通过补液口注入的流体介质流动起来。

Step4：流体介质在循环泵7的带动下流经预热装置6内的第二发热元件604，第二发热元件604通电后对流体介质进行加热至设定温度。

Step5：预热后的流体介质通入到柔性侧板2的腔体内，使柔性侧板2处于膨胀状态，膨胀后的柔性侧板2与电池大面充分接触并对电池进行加热。

Step6：流过柔性侧板2的腔体内的流体介质通过流体总输出管4再回流至预热装置6。

Step7：烘烤过程中，流经柔性侧板2的流体介质对电池加热，烘箱5提供抽真空及温度监控等功能，直到烘烤设定时间后，烘烤过程完成。

另外，在烘烤过程结束后，还可以往柔性侧板2的腔体内注入冷却后的流体介质，从而对电池起到冷却作用，冷却后的电池便可进行电解液注入工序。

以上对本实用新型所提供的一种电池烘烤夹具及电池烘烤设备进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电池烘烤夹具，其特征在于，包括支撑框架(1)，所述支撑框架(1)内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板(2)，相邻两个所述柔性侧板(2)与所述支撑框架(1)的底板(101)共同限定出用于放置电池的容纳空间；

所述柔性侧板(2)具有供流体介质充入的腔体，当所述,腔体内充入流体介质时，所述柔性侧板(2)处于膨胀状态并且相邻两个所述柔性侧板(2)共同对电池进行夹紧贴合。

2.根据权利要求1所述的电池烘烤夹具，其特征在于，还包括流体总输入管(3)和流体总输出管(4)；

所述柔性侧板(2)上连接有用于供预设温度的流体介质进入所述腔体的第一流体入口(201)以及供流体介质从所述腔体流出的第一流体出口(202)；

多个所述柔性侧板(2)的第一流体入口(201)均与所述流体总输入管(3)连通；

多个所述柔性侧板(2)的第一流体出口(202)均与所述流体总输出管(4)连通。

3.根据权利要求1所述的电池烘烤夹具，其特征在于，还包括柔性侧板连接结构；

所述柔性侧板(2)通过所述柔性侧板连接结构与所述支撑框架(1)可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的电池烘烤夹具，其特征在于，所述柔性侧板连接结构包括固定螺丝、设置于所述支撑框架(1)的顶部框条(103)和/或底板(101)上的多个第一安装孔以及设置于所述柔性侧板(2)上的第二安装孔；

所述第一安装孔与所述第二安装孔一一对应设置，所述固定螺丝的螺纹端穿过所述第二安装孔与所述第一安装孔螺纹连接以使所述柔性侧板(2)固定于所述支撑框架(1)内。

5.根据权利要求1所述的电池烘烤夹具，其特征在于，所述柔性侧板(2)为橡胶材质。

6.根据权利要求1所述的电池烘烤夹具，其特征在于，所述支撑框架(1)的底板(101)内置有对电池进行加热的第一发热元件。

7.一种电池烘烤设备，其特征在于，包括烘箱(5)以及如权利要求1至6任一项所述的电池烘烤夹具；

所述电池烘烤夹具位于所述烘箱(5)内部，所述电池烘烤夹具包括支撑框架(1)，所述支撑框架(1)内沿预设方向间隔设置有多个可膨胀的柔性侧板(2)，相邻两个所述柔性侧板(2)与所述支撑框架(1)的底板(101)共同限定出用于放置电池的容纳空间；所述柔性侧板(2)具有供流体介质充入的腔体，当所述腔体内充入流体介质时，所述柔性侧板(2)处于膨胀状态并且相邻两个所述柔性侧板(2)共同对电池进行夹紧贴合。

8.根据权利要求7所述的烘烤设备，其特征在于，还包括预热装置(6)、循环泵(7)、流体总输入管(3)和流体总输出管(4)；

所述柔性侧板(2)上连接有用于供预设温度的流体介质进入所述腔体的第一流体入口(201)以及供流体介质从所述腔体流出的第一流体出口(202)；

多个所述柔性侧板(2)的第一流体入口(201)均与所述流体总输入管(3)连通；多个所述柔性侧板(2)的第一流体出口(202)均与所述流体总输出管(4)连通；

所述烘箱(5)上开设有第一插口和第二插口，所述流体总输出管(4)的输出端穿过所述第一插口外露于所述烘箱(5)，所述流体总输入管(3)的输入端穿过所述第二插口外露于所述烘箱(5)；

所述预热装置(6)用于对流体介质进行加热，所述预热装置(6)具有第二流体入口(601)和第二流体出口(602)；

所述第二流体出口(602)通过所述循环泵(7)与所述流体总输入管(3)的输入端连通，所述第二流体入口(601)与所述流体总输出管(4)的输出端连通。

9.根据权利要求8所述的烘烤设备，其特征在于，所述预热装置(6)包括用于容纳流体介质的容置腔，所述容置腔内部设置有第二发热元件(604)，所述第二流体入口(601)和所述第二流体出口(602)均与所述容置腔连通，所述容置腔还开设有补充口(603)。

10.根据权利要求8所述的烘烤设备，其特征在于，所述循环泵(7)还连接有用于检测流体介质输出流量的流量计(703)。