一种可均匀加热的极片烘箱

1.本发明属于锂电池工艺设备技术领域，具体涉及一种可均匀加热的极片烘箱。


背景技术：

2.极片是电池的核心，一般是指电池中的电极，但不是普通的电极，例如插头、插座那样的电极；它担负着与电池内部储存电荷的物质连接和外部电气连接两方面的功能，因而它们在电池内部的部分会经过特殊的表面处理和加工；电池生产过程中，极片烘干非常关键，现有极片烘箱是将整卷极片放入烘箱内，抽真空后，烘干整卷极片，将极片中的水分排出，因为是整卷极片烘干，导致极片加热温度不均匀，外热内冷，整卷极片的烘干程度不一。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种可均匀加热的极片烘箱，能够实现极片的均匀烘干和快速降温，避免极片在烘干过程中损坏，降低了极片的损耗率，降低成本。
4.为了实现上述目的，一种可均匀加热的极片烘箱，包括真空烘箱，所述真空烘箱的一个侧壁上设置有门，与其门对应的腔体内壁上转动设置有左右布置的两个转轴，所述转轴上分别固定有放卷辊和收卷辊，所述真空烘箱的腔体外壁上设置若干加热组件，所述真空烘箱腔体的内壁上还设置若干个极片过辊和接带平台，所述放卷辊上的极片绕过所述极片过辊和接带平台缠绕在所述收卷辊上，所述真空烘箱的外侧壁上还设置有用于驱动转轴的卷辊驱动机构，所述真空烘箱的腔体内壁上设置有用于调节极片松紧程度的张力调节机构，所述真空烘箱内壁上还设置有对收卷辊进行冷却的冷却组件。
5.优选地，所述真空烘箱的腔体底端设置有料卷直径激光测量仪，且所述料卷直径激光测量仪位于所述放卷辊的正下方。
6.优选地，所述真空烘箱的腔体内设置有若干个位于转轴与加热组件之间的第一隔板，所述放卷辊和收卷辊之间设置有第二隔板，所述第一隔板表面上设置有反射隔热膜，所述第二隔板内部设置有中空隔热结构。
7.优选地，所述卷辊驱动机构包括设置在真空烘箱外壁上的条形壳、设置在条形壳外壁上的减速电机、分别设置在转轴上的两个皮带轮、连接两个皮带轮的皮带，所述减速电机的输出轴与其中一个皮带轮连接。
8.优选地，所述张力调节机构包括固定在真空烘箱内且与转轴设置在同一内壁上的壳体、设置在壳体外壁上的伺服电机、设置在伺服电机输出轴上且位于壳体内的齿轮、一端设置在壳体内且平行布置在齿轮两侧的齿条，所述齿条均与齿轮啮合，所述齿条远离壳体的一端设置有张力控制辊，固定壳体的内壁上还开设有平行布置的滑槽，所述滑槽内滑动设置有滑块，所述滑块与张力控制辊固定连接。
9.优选地，所述冷却组件包括固定在真空烘箱设置有转轴的内壁上的支座、转动设
置在支座上的冷却辊以及设置在冷却辊内的冷却管，所述冷却管位于冷却辊的部分侧壁开设有通风孔，所述冷却辊的一端设置有穿过真空烘箱侧壁的喷嘴，所述冷却管从喷嘴内插入冷却辊并与冷却辊转动连接，所述冷却管位于真空烘箱外的一端和外部冷源连接。
10.优选地，所述真空烘箱底部设置有高度可调节的支座和若干个滚轮。
11.与现有技术对比，本发明能够兼容多型号极片，通过将极片一边放卷，一边收卷，让极片匀速的在设备里运动，在运动过程中给极片加热，达到烘干的目的，由于将极片展开烘干，烘干温度均匀，使得烘干后的极片，水分少，性能更好，经过这道工序后，极片被烘干的更加均匀，有效的提高了极片的性能，提高锂电池的能量密度，通过设置有张力调节机构能够使极片在传递中更稳定，通过设置有冷却组件能够确保对极片进行有效冷却降温，使极片达到更有效的性能。
附图说明
12.图1为本发明的结构示意图；
13.图2为本发明的正面剖视图图；
14.图3为本发明的条形壳的俯视剖视图；
15.图4为本发明的张力调节机构的爆炸结构示意图；
16.图5为本发明的冷却组件的俯视剖视图。
17.图中：1、真空烘箱，2、滚轮，3、转轴，4、放卷辊，5、收卷辊，6、加热组件，7、卷辊驱动机构，71、条形壳，72、减速电机，73、皮带轮，74、皮带，8、张力调节机构，81、壳体，82、伺服电机，83、齿轮，84、齿条，85、滑槽，86、滑块，87、张力控制辊，9、冷却组件，91、支座，92、冷却辊，93、通风孔，94、冷却管，10、料卷直径激光测量仪，11、极片过辊，12、接带平台，13、第一隔板，14、第二隔板。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明实施中的技术方案进行清楚，完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。
19.如图1至图5所示，本发明实施例提供的一种可均匀加热的极片烘箱，包括真空烘箱1，所述真空烘箱1的一个侧壁上设置有门，与其门对应的腔体内壁上转动设置有左右布置的两个转轴3，能够便于布置其他设备，所述转轴3上分别固定有放卷辊4和收卷辊5，真空烘箱1的外壁为双层壳体，所述真空烘箱1的腔体外壁上、双层壳体内设置若干个加热组件6，所述真空烘箱1腔体的内壁上还设置若干个极片过辊11和接带平台12，所述放卷辊4上的极片绕过所述极片过辊11和接带平台12缠绕在所述收卷辊5上，所述真空烘箱1的外侧壁上还设置有用于驱动转轴3的卷辊驱动机构7，所述真空烘箱1的腔体内壁上设置有用于调节极片松紧程度的张力调节机构8，所述真空烘箱1内壁上还设置有对收卷辊5进行冷却的冷却组件9，所述加热组件6布置于接带平台12至冷却组件9之间的极片过辊11的外侧。
20.优选地，所述真空烘箱1的腔体底端设置有料卷直径激光测量仪10，且所述料卷直径激光测量仪10位于所述放卷辊4的正下方，便于通过料卷直径激光测量仪10对放卷辊4上
的极片多少进行监测。
21.优选地，所述真空烘箱1的腔体内设置有若干个位于转轴3与加热组件6之间的第一隔板13，所述放卷辊4和收卷辊5之间设置有第二隔板14，所述第一隔板13表面上设置有反射隔热膜，所述第二隔板14内部设置有中空隔热结构，同时第一隔板13和第二隔板14将冷却组件9与加热组件6隔开，第一隔板13能够有效阻隔热量至真空烘箱1内部，同时能够反射热量，提高烘干效率，第二隔板14能够阻隔热量传播，提高冷却组件9的工作效率。
22.优选地，所述卷辊驱动机构7包括设置在真空烘箱1外壁上的条形壳71、设置在条形壳71外壁上的减速电机72、分别设置在转轴3上的两个皮带轮73、连接两个皮带轮73的皮带74，所述减速电机72的输出轴与其中一个皮带轮73连接，在皮带74的传递下能够使两个皮带轮73带动转轴3同步转动。
23.优选地，所述张力调节机构8包括固定在真空烘箱1内且与转轴3设置在同一内壁上的壳体81、设置在壳体81外壁上的伺服电机82、设置在伺服电机82输出轴上且位于壳体81内的齿轮83、一端设置在壳体81内且平行布置在齿轮83两侧的齿条84，所述齿条84均与齿轮83啮合，所述齿条84远离壳体81的一端设置有张力控制辊87，固定壳体81的内壁上还开设有平行布置的滑槽85，所述滑槽85内滑动设置有滑块86，所述滑块86与张力控制辊87固定连接，通过滑槽85和滑块86的配合可对齿条84进行支撑和移动，滑块86与齿条84的后侧固定连接，齿条84的前侧转动设置有张力控制辊87，控制张力控制辊87向外移动能够将在运动状态下的极片进行拉紧，能够避免极片松散影响收卷。
24.优选地，所述冷却组件9包括固定在真空烘箱1设置有转轴3的内壁上的支座91、转动设置在支座91上的冷却辊92以及设置在冷却辊92内的冷却管94，所述冷却管94位于冷却辊92的部分侧壁开设有通风孔93，所述冷却辊92的一端设置有穿过真空烘箱1侧壁的喷嘴，所述冷却管94从喷嘴内插入冷却辊92并与冷却辊92转动连接，所述冷却管94位于真空烘箱1外的一端和外部冷源连接，通过向冷却管94内注入冷空气能够使冷空气通过通风孔93进入冷却辊92的腔体，以使冷却辊92内的热空气通过冷却辊92喷嘴排出，从而完成对冷却辊92内空气的循环。
25.优选地，所述真空烘箱1底部设置有高度可调节的支座和若干个滚轮2，便于固定和移动真空烘箱1。
26.工作过程：步骤一：将放卷辊4上的极片绕过极片过辊11缠绕在收卷辊5上，接通减速电机72、伺服电机82、加热组件6和料卷直径激光测量仪10的外接电源，控制减速电机72启动，减速电机72启动后可驱动其中一个转轴3和皮带轮73转动，以使另一个转轴3在皮带74和皮带轮73的传递下同步转动，以使放卷辊4和收卷辊5同步进行转动，从而能够将极片展开，控制加热组件6启动，能够对运动过程中的极片进行加热，达到烘干的目的，由于将极片展开烘干，烘干温度均匀，使得烘干后的极片，水分少，性能更好；
27.步骤二：在收卷过程中，需要对极片的张力进行调节时，控制伺服电机82启动，伺服电机82可驱动齿轮83绕自身轴线逆时针转动，以使齿轮83拨动齿条84向外侧移动，齿条84在滑槽85和滑块86的限制下向外侧平稳移动，从而带动张力控制辊87向外侧移动，能够将两侧的张力控制辊87将极片向两侧拉开，以将在运动状态下的极片进行拉紧，能够避免极片松散影响收卷；
28.步骤三：在极片烘干后需要进行冷却然后收卷，极片传递至冷却辊92上，在冷却辊
92的转动下能够与极片充分接触，以对极片进行冷却，冷却辊92为空心状，在工作时，通过向冷却管94内注入冷空气能够使冷空气通过通风孔93进入冷却辊92的内腔，以使冷却辊92内的热空气通过冷却辊92的一端的喷嘴排出，从而完成对冷却辊92内空气的循环，以保证冷却辊92的低温度，进而能够确保对极片进行有效冷却降温，使极片达到更有效的性能，有利于广泛推广。
29.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
30.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。