一种锂电池电池极板生产用极板干燥装置

技术领域

本发明属于锂电池生产技术领域，特别是涉及一种锂电池电池极板生产用极板干燥装置。

背景技术

近年来，在绿色能源的推广过程中，锂离子电池以其高能量密度、高电压、对环境无污染等优势而得到了快速发展。随着锂离子电池应用范围的拓展，各应用领域对锂离子电池的循环寿命和安全性都提出了更高的要求。在影响锂离子电池循环寿命和安全性的诸多因素中，水分是其中最重要的影响因素之一。锂离子电池体系内部存在水分，则会导致电解液分解、锂枝晶与水反应放出可燃性气体等后果，直接导致锂离子电池体系的材料结构发生恶化而降低其循环性能，严重的还可能导致爆炸等严重安全性问题。

因此，控制锂离子电池体系内部的水分含量是锂离子电池制造工艺控制的重要目标。在锂离子电池生产过程中，电池在加注电解液前，必须将电池内的电芯进行加热干燥，以降低电芯内部水分含量，避免在注液后电解液与水发生副反应，影响电池的循环性能和安全性。

现有技术中的锂离子电池水分干燥设备通常为一个密封箱体，将电芯入壳后的电池放入密封箱体内，然后对箱体内进行加热和抽真空操作。但是，这种方式需要在一定温度下在真空状态下持续较长时间后才能将水分去除至要求含量。原因是，抽真空后，箱体内部在真空状态下缺少热传导介质，电池无法得到有效的加热，电池内部温度上升极其缓慢，严重降低了水分干燥效率。特别是对于大容量锂离子电池，一般情况下，干燥时间需50小时以上，严重影响了生产效率，也增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池电池极板生产用极板干燥装置，以解决上述提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种锂电池电池极板生产用极板干燥装置，包括干燥架以及设置在干燥架上的干燥托盒，所述干燥架包括若干层一侧连接的干燥架单元，所述干燥架单元包括水平设置支撑板以及设置在支撑板底侧面的支撑腿；所述支撑板上设置有若干U型围挡，位于所述U型围挡内的支撑板上表面设置有一凹槽，所述凹槽的底侧面均布有若干喷气管，若干所述喷气管的进气端连接有一进气支管，所述进气支管上设置有阀门且所述进气支管连通有一进气主管，所述进气主管的进气端连通热气源；所述干燥托盒包括一与U型围挡配合的矩形盒体，所述矩形盒体的底部底板上设置有若干矩形通风口，所述矩形盒体的底侧面设置有一矩形密封凸沿；所述干燥托盒的一相对两外侧壁上分别设置有两干燥托盒的长度方向设置的沿矩形槽，所述矩形槽的底侧面设置有一矩形开口；位于所述干燥托盒两侧且位于同一水平面的两矩形开口之间设置有若干隔杆组件，相邻两所述隔杆组件之间配合放置有一电池极板。

进一步地，所述隔杆组件包括主杆体，所述主杆体的一端设置有限位板一，所述限位板一的外侧面设置有一与矩形开口配合且可沿矩形开口处滚动的凸柱，所述凸柱的端部设置有卡入矩形槽内的限位板二；所述主杆体的另一端设置配合连接有一把手，所述把手的端部设置有可卡入矩形槽内的限位凸沿。

进一步地，所述主杆体为一圆形柱状结构，所述主杆体内设置空腔且所述空腔贯穿限位板一、凸柱和限位板二；所述主杆体的周侧设置有若干与空腔连通的矩形通风孔。

进一步地，所述把手为一筒状结构，所述主杆体的端部设置有插入把手内的连接柱，所述连接柱的端部设置有弹簧一，所述弹簧一的一端连接在把手底侧面；所述把手的内侧壁设置有导向滑条，所述主杆体的外侧面设置有一与导向滑条配合的导向滑槽。

进一步地，所述把手的端部设置有控制机构；所述控制机构包括相互套接的内套筒和外套管，所述内套筒的内顶侧设置有活动插杆，所述把手上设置有与活动插杆配合的贯通孔，所述外套管设置在位于所述贯通孔周侧的把手上，且所述内套筒和把手之间连接有一套设在活动插杆周侧的弹簧二，所述连接柱上设置有与活动插杆配合的定位插槽。

进一步地，所述干燥托盒的另一相对两外侧壁上均设置有一固定块一和一固定块二；所述固定块二和固定块一之间配合设置有一控制把手。

进一步地，所述固定块二和固定块一上分别设置有一矩形通孔和圆形通孔；所述控制把手包括一U型把手本体，所述U型把手本体的两端口处分别设置有与圆形通孔配合的圆柱体、以及与矩形通孔配合的矩形柱。

进一步地，所述矩形柱的端部设置有盲孔并于盲孔内设置转动杆，所述转动杆的外周侧设置有涡轮一和涡轮二；所述矩形柱的外侧设置有与盲孔连通的贯通孔一和贯通孔二；所述贯通孔一和贯通孔二内分别设置有与涡轮一、涡轮二配合的蜗杆一和蜗杆二；所述蜗杆一和蜗杆二的端部分别设置有矩形定位块一和矩形定位块二。

进一步地，位于所述U型围挡开口侧的支撑板上表面设置有两贯穿孔，两所述贯穿孔处分别设置有一定位档杆，两所述定位档杆的底端连接有一操控横杆；所述定位档杆贯穿所述贯穿孔并延伸至支撑板底侧。

进一步地，所述操控横杆和支撑板底侧面之间设置有若干伸缩件，所述伸缩件包括相互套接的内导向筒体和外导向筒体，所述内导向筒体和外导向筒体之间设置有弹簧三。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过由喷气管喷出高温气体并进入干燥托盒内，从而带动干燥托盒内的气体流动，从而对放置在干燥托盒内电池极板进行干燥，干燥效率高，同时可通过调控阀门的开度以及开闭，实现对干燥速度的控制。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明干燥装置结构示意图；

图2为本发明干燥架单元结构示意图；

图3为图2中A处局部放大图；

图4为本发明干燥托盒仰视视角结构示意图；

图5为本发明干燥托盒俯视视角结构示意图；

图6为图5中B处局部放大图；

图7为本发明干燥托盒和隔杆组件组装示意图；

图8为本发明控制把手结构示意图；

图9为本发明隔杆组件结构示意图；

图10为图9中C-C处剖面图；

图11为图10中D处局部放大图；

图12为本发明定位档杆和操控横杆组装结构示意图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-12所示，本发明为一种锂电池电池极板生产用极板干燥装置，包括干燥架以及设置在干燥架上的干燥托盒2，干燥架包括若干层一侧连接的干燥架单元，干燥架单元包括水平设置支撑板1以及设置在支撑板1底侧面的支撑腿11；支撑板1上设置有若干U型围挡12，位于U型围挡12内的支撑板1上表面设置有一凹槽13，凹槽13的底侧面均布有若干喷气管14，若干喷气管14的进气端连接有一进气支管，进气支管上设置有阀门且进气支管连通有一进气主管，进气主管的进气端连通热气源；干燥托盒2包括一与U型围挡12配合的矩形盒体20，矩形盒体20的底部底板21上设置有若干矩形通风口23，矩形盒体20的底侧面设置有一矩形密封凸沿22；干燥托盒2的一相对两外侧壁上分别设置有两干燥托盒2的长度方向设置的沿矩形槽24，矩形槽24的底侧面设置有一矩形开口25；位于干燥托盒2两侧且位于同一水平面的两矩形开口25之间设置有若干隔杆组件5，相邻两隔杆组件5之间配合放置有一电池极板4。

优选地，隔杆组件5包括主杆体51，主杆体51的一端设置有限位板一53，限位板一53的外侧面设置有一与矩形开口25配合且可沿矩形开口25处滚动的凸柱54，凸柱54的端部设置有卡入矩形槽24内的限位板二55；主杆体51的另一端设置配合连接有一把手56，把手56的端部设置有可卡入矩形槽24内的限位凸沿58。

优选地，主杆体51为一圆形柱状结构，主杆体51内设置空腔50且空腔50贯穿限位板一53、凸柱54和限位板二55；主杆体51的周侧设置有若干与空腔50连通的矩形通风孔52。

优选地，把手56为一筒状结构，主杆体51的端部设置有插入把手56内的连接柱59，连接柱59的端部设置有弹簧一561，弹簧一561的一端连接在把手56底侧面；把手56的内侧壁设置有导向滑条，主杆体51的外侧面设置有一与导向滑条配合的导向滑槽。

矩形槽24的底侧面为粗糙面，限位板二55和限位凸沿58靠近矩形槽24均设置橡胶层，橡胶层和粗糙面配合，增大摩擦力，避免非正常状态下隔杆组件5沿矩形开口25的长度方向滑行。

优选地，把手56的端部设置有控制机构57；控制机构57包括相互套接的内套筒571和外套管572，内套筒571的内顶侧设置有活动插杆573，把手56上设置有与活动插杆573配合的贯通孔562，外套管572设置在位于贯通孔562周侧的把手56上，且内套筒571和把手56之间连接有一套设在活动插杆573周侧的弹簧二574，连接柱59上设置有与活动插杆573配合的定位插槽591。

先外侧拔动把手56，然后按压控制机构57，此时可将活动插杆573插入定位插槽591内，此时可沿矩形开口25的长度方向水平移动隔杆组件5，实现根据电池极板4的厚度不同，调整两隔杆组件5的距离，松去按压控制机构57的作用力，此时在弹簧二574的作用下，限位凸沿58抵靠在矩形槽24的底侧面，从而限制隔杆组件5沿矩形开口25的长度方向自由滑行。

优选地，干燥托盒2的另一相对两外侧壁上均设置有一固定块一26和一固定块二27；固定块二27和固定块一26之间配合设置有一控制把手3。

优选地，固定块二27和固定块一26上分别设置有一矩形通孔28和圆形通孔29；控制把手3包括一U型把手本体31，U型把手本体31的两端口处分别设置有与圆形通孔29配合的圆柱体33、以及与矩形通孔28配合的矩形柱32。

优选地，矩形柱32的端部设置有盲孔并于盲孔内设置转动杆36，转动杆36的外周侧设置有涡轮一和涡轮二；矩形柱32的外侧设置有与盲孔连通的贯通孔一和贯通孔二；贯通孔一和贯通孔二内分别设置有与涡轮一、涡轮二配合的蜗杆一和蜗杆二；蜗杆一和蜗杆二的端部分别设置有矩形定位块一34和矩形定位块二35。控制转动杆36转动时，通过涡轮蜗杆的配合传动，带动矩形定位块一34和矩形定位块二35沿盲孔同步上升或下降；

当需将矩形柱32从矩形通孔28拔出时，控制矩形定位块一34和矩形定位块二35沿盲孔同步下降；拔除后控制圆柱体33沿圆形通孔29转动，从而实现控制控制把手3整体垂直干燥托盒2的侧面或平行；然后再将矩形柱32插入矩形通孔28内，同步控制矩形定位块一34和矩形定位块二35沿盲孔上升，此时矩形定位块一34和矩形定位块二35分别位于固定块二27的两侧，从而避免矩形柱32从矩形通孔28处滑出。

优选地，位于U型围挡12开口侧的支撑板1上表面设置有两贯穿孔15，两贯穿孔15处分别设置有一定位档杆16，两定位档杆16的底端连接有一操控横杆17；定位档杆16贯穿贯穿孔15并延伸至支撑板1底侧。

优选地，操控横杆17和支撑板1底侧面之间设置有若干伸缩件，伸缩件包括相互套接的内导向筒体18和外导向筒体19，内导向筒体18和外导向筒体19之间设置有弹簧三189。控制操控横杆17向下移动，从而控制定位档杆16沉入贯穿孔15内，此时可沿支撑板1水平面推动干燥托盒2在支撑板1的上表面移动，松去控制操控横杆17的作用力，此时在伸缩件的作用下，定位档杆16伸出支撑板1水平面，从而阻挡干燥托盒2沿支撑板1的上表面移动，避免干燥托盒2的滑落。

使用时，如图7所示，将电池极板4通过隔杆组件5的隔开作用放入干燥托盒2内，再将干燥托盒2如图1所示放入到支撑板1上；此时打开进气支管上的阀门，则此时热气源依次通过进气主管、进气支管、喷气管14和矩形通风口23进入到干燥托盒2内，利用热气源带动干燥托盒2内的湿度较高的气体流动，同时利用高温对电池极板4进行干燥；干燥后一部分气体通过两侧的矩形开口25排出，另一部分气体则通过隔杆组件5上的矩形开口25并通过干燥托盒2的开口端排出。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。