專利名稱:鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及干燥技術(shù),特別是鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱。
背景技術(shù):
鋰離子電池制造工藝正極、負(fù)極粉體材料干燥極為重要,通常鋰離子電池正極、負(fù)極粉體材料涂布極片第一道工序就是粉體干燥,干燥的過程是否將粉體中水分完全分離, 對(duì)電池性能影響十分明顯,現(xiàn)有鋰離子電池粉體干燥技術(shù)有的采用紅外輻射干燥、有的采用真空箱烘烤,由于電池材料屬于活性物質(zhì),烘烤的溫度需要嚴(yán)格控制在不高于120°C,無論是采用紅外輻射干燥,還是采用真空箱烘烤其粉體都是靜態(tài)的盛放在托盤或桶狀容器中,干燥過程除表面可以受到輻射加熱外,其深層各部位的粉體都是通過粉體粒子間傳熱達(dá)到水分蒸發(fā),由于粉體傳熱特性差,導(dǎo)致表面干燥,深層部位的粉體并沒有真正完全干燥,這樣的干燥方法,是影響鋰離子電池質(zhì)量的重要因素。此外,現(xiàn)有的干燥箱其箱體隔熱保溫層是位于內(nèi)膽與外殼之間的固定結(jié)構(gòu),烘烤結(jié)束之后需要等待很長時(shí)間,箱內(nèi)溫度才能降至常溫,也就是說,即使,烘烤完畢,粉料還是不能立即從干燥箱內(nèi)取出,需要等待很長時(shí)間,導(dǎo)致設(shè)備占用時(shí)間很長,使用效率低的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有靜態(tài)盛放在容器內(nèi)烘烤干燥,存在傳熱不良,難于干燥徹底的鋰離子電池粉體干燥技術(shù)的缺陷,提供一種在真空容器內(nèi)鋰離子電池粉體流動(dòng)的真空干燥技術(shù),干燥過程,真空箱內(nèi)的粉體流動(dòng)狀態(tài),使粉體在流動(dòng)狀態(tài)受熱,物料被反復(fù)的變換位置,將深層翻動(dòng)至表面層,將表面層與深層粉體反復(fù)的交換位置,這樣達(dá)到所有的粉體都有一致受熱條件,從而提高粉體干燥質(zhì)量。進(jìn)一步,為了提高設(shè)備利用率,將隔熱材料巖棉與保護(hù)巖棉金屬蒙皮做成隔熱夾套,隔熱夾套與真空箱體組成帶隔熱夾套真空箱,隔熱夾套由鉸鏈和鉸鏈軸固定在真空箱體的外層,由于由鉸鏈和鉸鏈軸結(jié)構(gòu),所以可以開啟和閉合,當(dāng)真空箱加熱時(shí)隔熱夾套閉合對(duì)真空箱保溫,當(dāng)真空箱內(nèi)停止加熱時(shí)開啟隔熱夾套,使真空箱散熱。再進(jìn)一步,為了提高真空箱散熱效果,需要使用薄壁箱體材料,和盡可能大的散熱面積,薄壁材料存在抗抽真空剛度問題,為了達(dá)到既滿足散熱效果還要保證抗抽真空的剛度,真空箱采用波紋管結(jié)構(gòu),波紋管結(jié)構(gòu)具有較大的面積還具有很好抗抽真空剛度。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是波紋管箱體與波紋管箱體門端法蘭、真空箱背法蘭連接焊接成整體,其下方安裝鉸鏈轉(zhuǎn)軸,隔熱夾套安裝在鉸鏈轉(zhuǎn)軸上,隔熱夾套安裝在鉸鏈轉(zhuǎn)軸上可以松開和夾緊構(gòu)成帶隔熱夾套真空箱,真空箱箱內(nèi)安裝滾動(dòng)導(dǎo)軸,轉(zhuǎn)桶放在滾動(dòng)導(dǎo)軸上,只要滾動(dòng)導(dǎo)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)桶即隨之轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)桶轉(zhuǎn)動(dòng),盛放在轉(zhuǎn)桶內(nèi)的粉料即隨著轉(zhuǎn)桶轉(zhuǎn)動(dòng)而翻動(dòng),連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)桶使粉體達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)下干燥,為了保證真空箱內(nèi)的真空在動(dòng)力傳入時(shí)能有效保持,采用機(jī)械密封傳動(dòng),減速電機(jī)通過機(jī)械密封與真空箱內(nèi)的鏈輪連接,機(jī)械密封可以選用標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)環(huán)、靜環(huán)密封結(jié)構(gòu)類型產(chǎn)品,如 JB/T1472-1994、JB/T7371-1994、JB/T7372-1994、JB/T6614-1993 系列,也可以選用 JB/ T10463-2004真空磁流體動(dòng)密封。盛裝粉體的轉(zhuǎn)桶通過一個(gè)有波紋管密封、過濾器過濾的轉(zhuǎn)桶蓋將粉體阻隔,波紋管密封的彈性作用,將一端是轉(zhuǎn)桶,另一端是垂直固定的過濾器連接彎管,相互壓緊密封既可以使轉(zhuǎn)桶端轉(zhuǎn)動(dòng),又可以使粉體在流態(tài)狀態(tài)飛揚(yáng)粉體被過濾器過濾,蒸發(fā)的水蒸氣可以通過,而粉體不會(huì)隨著真空泵抽氣抽出桶外。隔熱夾套安裝在鉸鏈轉(zhuǎn)軸上可以松開和夾緊,構(gòu)成帶隔熱夾套真空箱,隔熱夾套由隔熱巖棉和金屬蒙皮組成,隔熱夾套安裝在鉸鏈轉(zhuǎn)軸對(duì)應(yīng)的一邊安裝拉扣,拉扣可以選用通用商品拉扣,夾緊時(shí)拉扣扣緊,達(dá)到保溫目的,松開后展開隔熱夾套,波紋管箱體暴露在空氣中,與環(huán)境空氣形成良好的對(duì)流散熱。電熱管安裝在波紋管箱體的波溝處,使電熱管與波紋管箱體由良好的傳熱。本發(fā)明的有益效果是,鋰離子電池正極、負(fù)極粉體在真空容器內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)下受熱均勻,能更有效促使粉體所含水分充分蒸發(fā),改善了粉體干燥效果,有利鋰離子電池產(chǎn)品質(zhì)
量提高。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明;圖1是本發(fā)明鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱主視圖;圖1中帶隔熱夾套真空箱1、箱門2、手輪3、懸掛螺栓4、掛耳5、直線軸承6、滑動(dòng)軸7、拉扣座8、溫度傳感器9、真空管10、減速電機(jī)11、真空電磁閥12、真空軟管13、真空泵 14、機(jī)架15、箱體背法蘭17、真空接口卡口管31 ;圖2是主視圖的左視圖;圖2中手輪3、拉扣46 ;圖3是主視圖的右視圖;圖4是本發(fā)明鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱卸去箱門2視圖;圖4中轉(zhuǎn)桶18、軸承座19、弧邊支座M ;圖5是本發(fā)明鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱卸去隔熱夾套箱體詳細(xì)結(jié)構(gòu)視圖;圖5中溫度傳感器9、減速電機(jī)11、密封座法蘭16、真空箱背法蘭17、轉(zhuǎn)桶18、 轉(zhuǎn)桶蓋19、波紋管密封20、彎管21、過濾器22、軸承座23、弧邊支座M、滾動(dòng)導(dǎo)軸25、鏈輪 26、連軸套27、機(jī)械密封觀、減速電機(jī)座四、聯(lián)軸器30、真空卡口接管31、陶瓷纖維棉32、鋁質(zhì)蒙皮33、螺栓34、波紋管箱體法蘭35、波紋管箱體36、手輪螺栓37、波紋管箱體門端法蘭 40、鉸鏈轉(zhuǎn)軸43、電熱管49 ;圖6是本發(fā)明鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱展開隔熱夾套,旋轉(zhuǎn)45度角視圖;圖6中拉扣46、隔熱巖棉38、不銹鋼蒙皮39、隔熱夾套鉸鏈軸43、隔熱夾套47 ;圖7是圖5A-A剖視圖;圖7中弧邊支座M、鏈輪沈、鏈條41 ;圖8是本發(fā)明鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱的轉(zhuǎn)桶18的轉(zhuǎn)桶蓋19與過濾器22 連接結(jié)構(gòu)示意圖8中轉(zhuǎn)桶蓋19、波紋管密封20、彎管21、過濾器22 ;圖9是本發(fā)明鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱的箱門2開啟并且箱門2轉(zhuǎn)角度45 度示意圖;圖9中密封條44、定位支點(diǎn)48 ;
具體實(shí)施例方式在圖1中,帶隔熱夾套真空箱1,安裝在機(jī)架15上,箱門2通過手輪3與帶隔熱夾套真空箱1壓緊,帶隔熱夾套真空箱1頂安裝2只直線軸承6,滑動(dòng)軸7套在2只直線軸承 6內(nèi),滑動(dòng)軸7端頭安裝掛耳5,懸掛螺栓4將箱門2懸掛,滑動(dòng)軸7下方還安裝2只拉扣座 8,機(jī)架15安裝真空泵14,真空泵14的抽氣口連接真空軟管13,真空軟管13與真空電磁閥 12連接,真空電磁閥12通過真空管10真空接口卡口管31與帶隔熱夾套真空箱1內(nèi)聯(lián)通, 減速電機(jī)安裝在箱體背法蘭17上;開啟箱門2,是旋轉(zhuǎn)套在手輪螺栓37的手輪3,旋轉(zhuǎn)套手輪3,使其松開壓緊箱門 2,由于手輪螺栓37安裝在波紋管箱體門端法蘭40上,所以松開手輪3之后即可順著滑動(dòng)軸7拉開箱門2,同理,關(guān)閉箱門2時(shí),箱門2與波紋管箱體門端法蘭40的密封條44被壓縮起到密封作用。在圖2中,4只拉扣46相向安裝,將包夾在波紋管箱體36外的隔熱夾套47扣緊, 達(dá)到波紋管箱體36與環(huán)境隔熱。在圖4中,兩只軸承座19安裝在弧邊支座M上,轉(zhuǎn)桶18置兩只軸承座19上方。在圖5中,波紋管箱體36左端與波紋管箱體門端法蘭40右端與真空箱背法蘭17 連接焊接成整體,其下方安裝隔熱夾套鉸鏈轉(zhuǎn)軸43,電熱管49安裝在波紋管箱體36的波溝處;參照?qǐng)D6,隔熱夾套47套裝于隔熱夾套鉸鏈轉(zhuǎn)軸43上,隔熱夾套47由隔熱巖棉 38、不銹鋼蒙皮39組成,與隔熱夾套鉸鏈轉(zhuǎn)軸43對(duì)應(yīng)的一邊安裝拉扣46,當(dāng)隔熱夾套47合攏時(shí),拉扣46對(duì)扣即可將波紋管箱體36夾緊達(dá)到隔熱保溫作用,轉(zhuǎn)桶18水平位式置波紋管箱體36同軸向中央,放在2支安裝在軸承座23的滾動(dòng)導(dǎo)軸25上,結(jié)合圖7,2支滾動(dòng)導(dǎo)軸25端頭安裝鏈輪26,由鏈條41將兩支鏈輪沈聯(lián)動(dòng);結(jié)合圖4,4只軸承座23分別安裝在波紋管箱體36左端的波紋管箱體門端法蘭40 和右端的真空箱背法蘭17底部的弧邊支座M上;安裝鏈輪沈的滾動(dòng)導(dǎo)軸25端頭與連軸套27連接,連軸套27與機(jī)械密封觀連接,機(jī)械密封觀穿過真空箱背法蘭17通過聯(lián)軸器 30與減速電機(jī)11連接,當(dāng)減速電機(jī)11工作時(shí),聯(lián)軸器30連接機(jī)械密封觀,機(jī)械密封28連接連軸套27,連軸套27連接鏈輪沈,鏈輪沈轉(zhuǎn)動(dòng)通過鏈條41,2只鏈輪沈同步轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)動(dòng)滾動(dòng)導(dǎo)軸25,滾動(dòng)導(dǎo)軸25轉(zhuǎn)動(dòng),放在滾動(dòng)導(dǎo)軸25的轉(zhuǎn)桶18通過重力與磨檫作用被傳動(dòng),在滾動(dòng)導(dǎo)軸25轉(zhuǎn)動(dòng)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)作用下,轉(zhuǎn)桶18連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)桶18連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)盛放在桶內(nèi)粉料就會(huì)不停的被翻滾流動(dòng)。為了使轉(zhuǎn)桶18內(nèi)盛放的粉料不會(huì)被真空抽出,在轉(zhuǎn)桶18的轉(zhuǎn)桶蓋 19軸向安裝波紋管密封20,波紋管密封20 —端套在轉(zhuǎn)桶蓋19軸向左側(cè),一端套在彎管21 管內(nèi),彎管21垂直上端安裝過濾器22,當(dāng)真空泵14抽氣時(shí),轉(zhuǎn)桶18內(nèi)的水蒸氣可以通過, 粉體被濾器22攔阻。為了保證工作溫度穩(wěn)定,溫度傳感器9穿過真空箱背法蘭17安裝,溫度傳感器9的感應(yīng)部位與轉(zhuǎn)桶18最相近的位置固定,這樣就保證了轉(zhuǎn)桶18的溫度在控制范圍之內(nèi)。
為了更清楚說明流動(dòng)粉體不會(huì)被真空泵14抽氣抽出,參照?qǐng)D8,轉(zhuǎn)桶蓋19與過濾器22連接結(jié)構(gòu)示意圖,結(jié)合圖9,箱門2由4個(gè)定位支點(diǎn)48,當(dāng)箱門2關(guān)閉時(shí),定位支點(diǎn)48 與彎管21、過濾器22對(duì)準(zhǔn)且被將其垂直位式卡住,使其保持向上垂直位式,同時(shí)在箱門2關(guān)閉壓緊作用波紋管密封20被壓縮,在波紋管密封20的彈性作用下,其兩個(gè)端面為壓緊密封狀態(tài),當(dāng)轉(zhuǎn)桶18轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),彎管21、過濾器22位式保持不變,波紋管密封20與轉(zhuǎn)桶蓋19接觸面處于轉(zhuǎn)動(dòng)磨檫狀態(tài),轉(zhuǎn)動(dòng)磨檫狀態(tài)粉體不會(huì)通過磨檫面的微小間隙漏出,這就達(dá)到了既保證轉(zhuǎn)桶18轉(zhuǎn)動(dòng)又不會(huì)在靜面與動(dòng)面結(jié)合處漏出粉體。為了保證真空泵14工作停機(jī)不會(huì)反油至真空系統(tǒng)內(nèi),在真空泵14與真空管10之間安裝真空電磁閥12,當(dāng)真空泵14工作停機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。為了減輕真空箱背法蘭17的熱擴(kuò)散,在真空箱背法蘭17的的外側(cè)安裝有陶瓷纖維棉32,陶瓷纖維棉32由鋁質(zhì)蒙皮33壓緊。
權(quán)利要求
1.一種主要由溫度傳感器(9)、減速電機(jī)(11)、密封座法蘭(16)、真空箱背法蘭(17)、 轉(zhuǎn)桶(18)、轉(zhuǎn)桶蓋(19)、波紋管密封(20)、彎管(21)、過濾器(22)、軸承座(23)、弧邊支座(M)、滾動(dòng)導(dǎo)軸(25)、鏈輪(沈)、聯(lián)軸套(27)、機(jī)械密封( )、減速電機(jī)座( )、聯(lián)軸器(30)、真空卡口接管(31)、螺栓(34)、波紋管箱體法蘭(35)、波紋管箱體(36)、手輪螺栓 (37)、波紋管箱體門端法蘭(40)、鉸鏈轉(zhuǎn)軸(43)、電熱管09)組成的鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱,其特征是電熱管G9)安裝在波紋管箱體(36)的波溝處。
2.按權(quán)利要求1所述的鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱,其特征是轉(zhuǎn)桶(18)水平位式置波紋管箱體(36)同軸向中央。
3.按權(quán)利要求1所述的鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱,其特征是聯(lián)軸器(30),機(jī)械密封( ),機(jī)械密封(觀),聯(lián)軸套(27),鏈輪(26)順序連接。
4.按權(quán)利要求1所述的鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱,其特征是波紋管密封00) 一端套在轉(zhuǎn)桶蓋(19)軸向左側(cè),一端套在彎管管內(nèi),彎管垂直上端安裝過濾器 (22)。
5.按權(quán)利要求3所述的鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱,其特征是機(jī)械密封08) 穿過真空箱背法蘭(17)通過聯(lián)軸器(30)與減速電機(jī)(11)連接,機(jī)械密封08)選用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)環(huán)、靜環(huán)密封結(jié)構(gòu)類型產(chǎn)品 JB/T1472-1994、JB/T7371-1994、JB/T7372-1994、JB/ T6614-1993、或JB/T10463-2004真空磁流體動(dòng)密封,優(yōu)選真空磁流體動(dòng)密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池粉體流動(dòng)真空干燥箱,主要由溫度傳感器、減速電機(jī)、密封座法蘭、真空箱背法蘭、轉(zhuǎn)桶、轉(zhuǎn)桶蓋、波紋管密封、彎管、過濾器、軸承座、弧邊支座、滾動(dòng)導(dǎo)軸、鏈輪、聯(lián)軸套、機(jī)械密封、減速電機(jī)座、聯(lián)軸器、真空卡口接管、波紋管箱體法蘭、波紋管箱體、手輪螺栓、波紋管箱體門端法蘭、鉸鏈轉(zhuǎn)軸、電熱管組成,工作時(shí)盛放粉料的轉(zhuǎn)桶在真空箱內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),鋰離子電池正極、負(fù)極粉體在轉(zhuǎn)桶內(nèi)流動(dòng),鋰離子電池正極、負(fù)極粉體在真空容器內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)下受熱均勻,能更有效促使粉體所含水分充分蒸發(fā),改善了粉體干燥效果,有利鋰離子電池產(chǎn)品質(zhì)量提高。
文檔編號(hào)F26B7/00GK102313443SQ20101022773
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月6日
發(fā)明者鄧梁 申請(qǐng)人:趙寬, 鄧梁