一种用于干燥烘箱的供热风机构

技术领域

本发明涉及电池极片烘干技术领域，具体涉及一种用于干燥烘箱的供热风机构。

背景技术

锂电池极片涂布以后，需要进入烘箱进行干燥处理以脱除浆料中含的NMP或者水分等溶剂成分。传统的烘箱供热风系统的结构一般为由离心风机吸入新风并将新风吹向加热包，新风被加热包加热到极片烘干所需温度，然后再流向极片并对极片进行加热。

加热包通常为电发热丝加热包、导热油管道加热包或者高温蒸汽管道加热包，当新风流过加热包的换热表面时，加热包通过热传导方式将自身产生的热量传给新风，导致新风温度升高到预期的温度。

在申请号为202222706070.1的中国专利公开了烘箱热风系统，提供了烘箱热风系统包括：机架；烘箱箱体，烘箱箱体设置在机架上，烘箱箱体上开设有进风口和排风口；新风管道，新风管道设置在机架上，新风管道与进风口连通，新风管道上开设有新风进口，新风管道内设置有新风风机和加热器，新风风机和加热器均位于新风进口和进风口之间；排风管道，排风管道设置在机架上，排风管道与排风口连通，排风管道上开设有排风出口，排风管道内设置有排风风机，排风风机位于排风出口和排风口之间；热交换芯，热交换芯设置在新风管道内，热交换芯位于加热器和新风进口之间，热交换芯与排风管道连接，新风管道和排风管道能够通过热交换芯进行换热。

现有专利中烘箱中的温度调节的时候响应速度比较慢，刚开机的时候，加热时需要较长时间进行自身预热才能达到预期的温度对热风进行加热；需要对加热极片的温度调节时，升高或降低热风温度时，需要调整加热器的热输出功率，加热器的功率调整后，需要一段相应时间加热器的温度才能升高或降低到一定程度，然后才能将新风加热或冷却到需要调节的温度，传动的烘箱供热风系统存在温度控制实时性相应不及时的问题。

发明内容

本发明基于上述背景技术中存在的不足，针对传统烘箱供热风系统存在温度控制实时性相应不及时的问题，目的是提供一种用于干燥烘箱的供热风机构，实时性强、能快速调温的供热风系统。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于干燥烘箱的供热风机构，包括机架和设置于机架上的离心风机，机架内设有与离心风机相连接的分风室，分风室一端设有加热包，加热包与分风室之间设有分风阀组件；所述机架内设有与加热包相连通的混风室，机架上设有分风管，分风管两端分别与分风室和混风室相连通，混风室上设有相连通的热风出口。

冷风通过离心风机进入分风室，并在分风室中分成两路分别进入加热包和分风管内，冷风在加热包中加热，冷风热风共同在混风室混合，实现对热风的温度调节。

作为本发明的进一步改进，所述分风室两端形成有第一喇叭口和第二喇叭口，第一喇叭口与离心风机相连通，第二喇叭口与加热包相连通，分风阀组件位于分风室与第二喇叭口的连接处。

第一喇叭口的尺寸小于第二喇叭口，当冷风从第一喇叭口进入到分风室中时，在分风阀组件的调节下控制进入加热包中的风量，实现了对热风温度的实时调节功能。

作为本发明的进一步改进，所述分风阀组件包括设置于分风室内壁上的横框和竖框，且横框和竖框围绕形成安装空间。

作为本发明的进一步改进，所述横框上设有沿横框长度方向排列的若干分风阀叶片，相邻分风阀叶片之间形成有风缝。

冷风从风缝中进入到加热包中，通过改变相邻分风阀叶片之间的间距，从而改变风缝的大小，实现对进入加热包的风量的调节功能。

作为本发明的进一步改进，所述分风阀叶片上设有与横框转动连接的短叶片转杆，横框中部的分风阀叶片上设有与横框转动连接的长叶片转杆，短叶片转杆和长叶片转杆均位于分风阀叶片的中间部位。

在烘箱运转过程中，短叶片转杆和长叶片转杆带动分风阀叶片转动，从而调节分风阀叶片的角度，改变相邻分风阀叶片之间的距离，控制进入加热包中的风量的大小，改变混风室中冷热风之间的比列，实现的对热风温度的精准控制。

作为本发明的进一步改进，所述短叶片转杆和长叶片转杆与横框之间设有滑动轴承，滑动轴承设置于横框上，长叶片转杆与横板之间设有密封垫片。

长叶片转杆与横板之间在密封垫片的作用下实现密封作用，避免风从长叶片转杆与横板之间的缝隙中流出。

作为本发明的进一步改进，每个所述分风阀叶片上设有用于加强分风阀叶片与短叶片转杆或长叶片转杆连接强度的叶片固定架。

在叶片固定架的作用下增强的分风阀叶片的结构强度，确保分风阀叶片在转动过程中，以及分风阀叶片在风的流动中不会发生弯折。

作为本发明的进一步改进，相邻所述分风阀叶片之间铰接有连杆，连杆与分风阀叶片之间设有连接片，连接片固定设置于分风阀叶片上。

在连杆的作用下连接所有的分风阀叶片，使得全部的分风阀叶片同步转动。

作为本发明的进一步改进，所述机架一侧设有相连接伺服电机和减速器，减速器的输出轴上设有联轴器，联轴器上连接有风阀执行器，风阀执行器与长叶片转杆相连接。

作为本发明的进一步改进，所述减速器与机架之间设有用于固定减速器和伺服电机的电机支架，风阀执行器与机架之间设有用于固定风阀执行器的支架。

因此，本发明的有益效果在于：

本发明提供过的一种用于干燥烘箱的供热风机构，通过设置分风室、分风阀组件、分风管和混风室，在冷风进入分风室中时进行分流，一部分冷风直接通过分风管进入混风室中，另一部分冷风进入到加热包中进行加热，加热后进入到混风室中于冷风混合，实现对热风稳定的调节功能；

（1）通过设置分风阀组件，包括多个分风阀叶片，在伺服电机的驱动下，控制分风阀叶片的角度，调节风缝的大小，控制进入到加热包中的风的量，进而控制混风室中冷风与热风的混合比，精准实时的控制输出热风的温度；

（2）进一步地，通过设置连杆将分风阀叶片连接，伺服电机带动长叶片转杆转动，进而带动所有的分风阀叶片同步转动，确保精准的控制风缝的大小，保证进入到加热包中的风量的比例合适。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请实施例中的一部分，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为本实施例供热风机构的结构示意图；

图2为图1中A-A处的结构示意图；

图3为图1中B-B处的结构示意图；

附图标记说明，其中：

机架1，离心风机2，第一喇叭口3，分风室4，分风阀组件5，第二喇叭口6，加热包7，混风室8，热风出口9，分风管10，横框5-1，竖框5-2，分风阀叶片5-3，短叶片转杆5-4，叶片固定架5-5，滑动轴承5-6，长叶片转杆5-7，密封垫片5-8，支架5-9，风阀执行器5-10，联轴器5-11，电机支架5-12，减速器5-13，伺服电机5-14，连接片5-15，连杆5-16。

具体实施方式

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者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。

本实施例提供一种用于干燥烘箱的供热风机构，参照图1，机架1为整个系统的骨架，为其余各部分提供支撑和固定位置；离心风机2通过螺栓固定在机架1上；第一喇叭口3的小端与离心风机2的蜗壳出风口相连接，连接方式为焊接；第一喇叭口3的大端与分风室4相连接，连接方式为焊接；分风室4的右端与喇叭口3的大端相连接，分风室4的左端与第二喇叭口6相连接，分风室4的顶端与分风管10相连接，连接方式均为焊接；第二喇叭口6的小端与分风室4相连，第二喇叭口6的大端与加热包7上的右端钣金相连接，连接方式均为焊接，通过将第一喇叭口3与离心风机2和分风室4焊接，并且将第二喇叭口6与分风室4和加热包7焊接固定，保证在该供热风机构工作时，第一喇叭口3、第二喇叭口6与离心风机2、分风室4和加热包7之间不会出现缝隙，避免新风从第一喇叭口3、第二喇叭口6与离心风机2、分风室4和加热包7之间流出。

参照图1和图3，机架1为矩形结构设置，机架1内由又向左依次连接有离心风机2、第一喇叭口3、分风室4、第二喇叭口6、加热包7和混风室8，分风管10设置在机架1的一侧。

具体的，加热包7主体固定在机架1上，连接方式为螺栓连接；加热包7的右端钣金与第二喇叭口6的大端相连，加热包7的左端钣金与混风室8的相连，连接方式为焊接；混风室8的顶端与分风管10相连，混风室8的前端与热风出口9相连，连接方式均为焊接。

离心风机2的蜗壳，第一喇叭口3，分风室4，第二喇叭口6，加热包7的钣金外壳，混风室8，热风出口9，分风管10都是不锈钢钣金件，且通过焊接连接，在装置长时间使用时，确保离心风机2的蜗壳，第一喇叭口3，分风室4，第二喇叭口6，加热包7的钣金外壳，混风室8，热风出口9，分风管10的外表面不会发生锈蚀，造成装置的损坏，提高了装置的使用质量，增加了装置的使用寿命。

参照图2，分风室4内部设置有分风阀组件5，分风阀组件5由2个横框5-1，2个竖框5-2，3个分风阀叶片5-3， 2个短叶片转杆5-4，6个叶片固定夹5-5，5个滑动轴承5-6，1个长叶片转杆5-7，1个密封垫片5-8，1个支架5-9，1个风阀执行器5-10，1个联轴器5-11，1个电机支架5-12，1个减速器5-13，1个伺服电机5-14，3个连接片5-15，1个连杆5-16组成。

进一步的，横框5-1和竖框5-2焊接在分风室4的内壁上，两个横框5-1和两个竖框5-2均相对设置，且两个横框5-1和两个竖框5-2连接形成一个矩形的安装空间，分风阀组件5中的部件均安装在该安装空间内。

滑动轴承5-6固定在上下两个横框5-1的对应孔内，连接方式为过盈配合；短叶片转杆5-4和长叶片转杆5-7都是固定在滑动轴承5-6内，在滑动轴承5-6的作用下，使得短叶片转杆5-4和长叶片转杆5-7在转动时不会收到横框5-1的干扰。

叶片固定夹5-5通过螺栓固定在分风阀叶片5-3上，叶片固定夹5-5与短叶片转杆5-4及长叶片转杆5-7接触的边线处点焊固定；通过叶片固定夹5-5加强了分风阀叶片5-3的结构强度，在分风阀叶片5-3转动以及分风阀叶片5-3被进入到分风阀组件5内的风冲击时，保证分风阀叶片5-3不会发生弯曲变形，提高了分风阀叶片5-3的使用质量。

连接片5-15与分风阀叶片5-3通过螺栓连接；连接片5-15与连杆5-16通过螺栓铰接；支架5-9通过螺栓固定在机架1上，风阀执行器5-10通过螺栓固定在支架5-9上，长叶片转杆5-7穿过风阀执行器5-10的中间孔并固定在风阀执行器5-10上；

电机支架5-12固定在机架1上，减速器5-13和伺服电机5-14通过螺栓连接；减速器5-13通过螺栓固定在电机支架5-12上，减速器5-13的输出轴还通过联轴器5-11与风阀执行器5-10上相连接。

本实施例提供的一种用于干燥烘箱的供热风机构，在实际工作时，具体的工作原理如下：

离心风机2作为鼓风机元件，将新风（一般为冷风）从离心风机2的进风口吸入，并将新风从离心风机2的蜗壳的出风口排出，排出的风具有一定的压力和流量。

新风从离心风机2的蜗壳排出后，进入第一喇叭口3内，进一步又进入分风室4内，新风在分风室4内,在分风阀组件4的作用下被分流：一部分新风沿着分风管10进入混风室8，这部分风仍为冷风；另一部分新风通过分风阀组件5的分风阀叶片5-3之间的风缝后，在通过加热包7时被加热变成了热风，然后又进入了混风室8。

冷风和热风在混风室8进行了汇流，两股风进行了混合，其温度变成预期的想要调节的温度，混合后的风最后通过热风出口9排出并进入锂电极片烘箱的加热区间内。

分风阀组件5工作原理：伺服电机5-14与减速器5-13、联轴器5-11、风阀执行器5-10组合，驱动长叶片转杆5-7转动，进而带动中间的分风阀叶片5-3转动，中间的分风阀叶片5-3通过连接片5-15和连杆5-16与两侧的分风阀叶片5-3连接，在连接片5-15与连杆5-16的驱动下，3片分风阀叶片5-3可以联动。

通过控制伺服电机5-14精确的转动角度，来控制控制分风阀组件5上3片分风阀叶片5-3张开和关闭的角度，从而精确调节进入加热包7被加热的风量，以及不进入加热包7直接流入混风室8内的冷风量，即精确的调节了混风室8内热风和冷风的混合比例，热风和冷风的混合比例不同，混合后最终供给热风出口9的最终热风的温度也不同。

锂电极片烘箱内部有测量热风的温度传感器，温度传感器与PLC控制器相连接，PLC控制器又可以控制驱动伺服电机5-14的转动角度。通过PID闭环控制算法可以做到实时调整最终用于加热烘箱内极片的热风温度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。