專利名稱：用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電池極片涂布機，特別涉及一種用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置為干燥過程中的電池極片輸送均勻熱風的烘箱。
背景技術：
鋰動力電池，作為綠色能源，正在全國大力推廣。但是，在發展過程中的主要障礙是價格昂貴，原因就是生產工藝復雜、耗能太多，其中，電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置就是一個很重要的環節，所述加熱干燥裝置是由若干個可以獨立操作的烘箱連接構成。現有技術中，加熱干燥裝置所用的烘箱結構如下 烘箱包括由鋼板所制的外殼、緊貼外殼置于烘箱內壁的保溫層、由保溫層圍成的加熱通道、加熱送熱裝置和電源供給及控制系統。加熱通道分為上風道和下風道，在上風道和下風道內分別設有承載電池極片基材并使該基材移動的許多導輥，導輥負責將所述基材從所述加熱干燥裝置的前端通過下風道輸送至加熱干燥裝置的后端，再從加熱干燥裝置的后端通過上風道輸送至加熱干燥裝置的前端，由此，使電池極片上涂料的上下兩個涂層面得到加熱干燥。所述加熱送熱裝置是由為所述上下風道送熱風、排回風的裝置，其由送風管、供熱管道、加熱器、鼓風機和抽風管構成，上下風道的抽風管入口均設于烘箱的前端并分別位于上風道導輥的下方和下風道導輥的下方，由抽風管入口進入的空氣經鼓風機、加熱器和供熱管道由送風管送出，上下風道的送風管的出口均設于烘箱的后端分別位于上風道導輥的上方和下風道導輥的上方，即是說，進風由烘箱的前端進入，經由設于烘箱外的鼓風機、力口熱器和供熱管道，再由后端排出。上述結構存在以下不足I)由于加熱干燥裝置是由若干個前后端面為敞口的烘箱(除加熱干燥裝置的前后兩個端面為封閉狀態外)連接而成，上述結構，自加熱干燥裝置的第二個烘箱開始，前一個烘箱的送風管排出的熱風由其后端面進入相鄰的下一個烘箱的前端面，經下一個烘箱的抽風管又從該烘箱的后端面吹出，以此累加，在整個加熱干燥裝置的第二個烘箱至倒數第二個烘箱之間，就會形成一股不小的“穿堂風”，“穿堂風”風速很大，首節進冷風，末節排熱風，由于電池極片基材輕薄(即為正極片的鋁箔或負極片的銅箔)，這不僅使位于烘箱中的電池極片，在所述“穿堂風”的吹動下，受到顛簸或搖擺而影響電池極片的干燥均勻性和產品質量，而且，還會使烘箱中的熱量隨著所述“穿堂風”排往加熱干燥裝置之外，既損失熱量，又會使加熱干燥裝置出口處溫度很高，導致作業人員在該處無法工作。2)由供熱管道送入上下風道的熱風氣流，因上述結構原因，導致其回風管入口處形成負壓，氣流經回風管、鼓風機、加熱器從設于烘箱后端的送風管流出再進入下一節烘箱位于前端的回風管入口處，以此類推，導致整個加熱通道中受熱不均勻，溫度不平衡；而所述氣流在由導輥上方經電池極片基材邊緣流入導輥下方排出時，氣流在電池極片基材邊緣的流速較大，由此，又導致電池極片中間區域和邊緣干燥速度不一致，邊緣干得快，中間干得慢，已經干的地方若繼續加熱，就會產生“卷邊”現象，“卷邊”的最大危害是容易造成所卷的基材邊緣和烘箱內部機構發生接觸、刮擦，導致基材被拉傷，甚至斷裂，由此造成的損失非常嚴重，為減少損失，要停爐、降溫中斷生產，搶救未損壞的基材，如此，既損失熱能，又浪費了材料。3)由于加熱通道內的溫度不均勻，電池極片中間與邊緣的干燥速度不一致，又導致了電池極片涂布寬度不能增加，在確定長度的加熱干燥裝置的情況下，過寬的電池極片更易產生“卷邊”現象，由此，導致通過加長電池極片的涂布寬度來提高生產效率受到了極大的限制，現有技術中的涂布寬度僅在500mm之內。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種可大大提高烘箱內熱量分布均勻性，并且可使該烘箱內電池極片各部分涂層干燥速度一致的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱。 為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為本實用新型的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，包括固定在支架上的加熱通道、設置在加熱通道內的承載基材移動的導輥和送熱裝置，所述送熱裝置為循環均流熱風裝置，其由第一裝置和第二裝置組成，兩個裝置均包括依次連接相通的回風管、設置在加熱通道外的鼓風機和加熱器、供熱管道和送風管，其中，第一裝置的第一供熱管道的出口位于加熱通道內上風道導輥上方的前端并通過第一送風管將熱風送入上風道中，第一裝置的第一回風管道的入口位于所述上風道導輥下方加熱通道中間的側壁上；第二裝置的第二供熱管道的出口位于加熱通道內下風道導輥上方的后端并通過第二送風管將熱風送入下風道中，第二裝置的第二回風管道的入口位于所述下風道導輥下方加熱通道中間的側壁上。所述第一送風管和第二送風管的結構和形狀相同，其截面形狀為圓形、長方形或橢圓形。在所述送風管接近導輥一面的管壁上設有至少一個形狀為圓形、方形或橢圓形的風嘴孔，所述風嘴孔的設置密度，由所述送風管的中心至邊緣遞減。所述送風管上由全部風嘴孔流出的總氣體流量大于或等于對應的所述回風管道入口的氣體流量。所述風嘴孔通過沖壓機由送風管外向送風管內沖壓而成。在加熱通道側壁上間隔設有烘箱視窗，在該側壁的中間位置設有溫度控制箱，所述鼓風機和加熱器設于加熱通道的下方。所述加熱通道的前后兩個端面至少一個為上端向外的傾斜面。所述傾斜面與垂直面之間的夾角為O — O. 75度。在所述加熱通道的前端面或后端面上設有保溫門扇，保溫門扇上設有允許所述基材穿過的狹縫，在所述側壁的前端或后端并列設有兩個儀表箱。在所述保溫門扇的下方設有將所述支架與加熱通道外殼間的敞口封閉的封板。與現有技術相比，本實用新型所用的烘箱具有循環均流熱風裝置，確保烘箱內的上下風道溫度均勻，使電池極片在干燥過程中受熱均勻，從中間至邊緣干燥速度一致，因而，將涂布寬度調寬至800_仍不會產生“卷邊”現象，在電池極片各部分干燥速度一致的情況下，通過增大加熱干燥裝置的長度，加長涂布寬度，同時，提高涂布機運轉速度，就可以大大提高電池極片雙面涂布的生產效率。

圖I為本實用新型示意圖。圖2為圖I中A — A剖視圖。圖3為圖I的左視上風道剖視圖。圖4為圖I的左視下風道剖視圖。圖5為本實用新型的第一送風管和第二送風管示意圖。·說明書附圖標記如下烘箱I、前端11、后端12、外殼13、支架14、保溫門扇15、封板16、溫度控制箱17、儀表箱18、烘箱視窗19、加熱通道2、導輥21、電池極片22、傾斜面23、夾角β、鼓風機24、加熱器25、上風道3、第一裝置31、第一供熱管道32、第一送風管33、第一回風管道34、下風道4、第二裝置41、第二供熱管道42、第二送風管43、第二回風管道44、風嘴孔5。
具體實施方式
下面結構附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。如圖1、2所示，本實用新型的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，為兩端面敞口的垂直截面形狀是方形的加熱通道2，該加熱通道2的外殼13由鋼板所制且固定在支架14上，在其內部的四壁設有保溫層，加熱通道2分上風道3和下風道4，每個風道內均設有承載電池極片基材22移動的多根導輥21，每根導輥21水平設置并與驅動裝置相連，所述導輥21由加熱通道2的前端11 (圖I中的左邊)間隔設置并延伸至加熱通道2的后端12 (圖I中的右邊)，在驅動裝置的驅動下，旋轉的導輥21將輸送置于其上的電池極片基材22按設定的方向移動。本實用新型烘箱I的送熱裝置為循環均流熱風裝置，該裝置又由第一裝置31和第二裝置41組成，兩個裝置均包括依次連接相通的回風管道、設置在加熱通道2外的鼓風機24和加熱器25、供熱管道和送風管，其中，如圖3所示，第一裝置31的第一供熱管道32的出口位于加熱通道2內上風道3導輥21上方的前端11并通過第一送風管33將熱風送入上風道3中，第一裝置31的第一回風管道34的入口位于所述上風道3導輥21下方加熱通道2中間的側壁上；如圖4所示，第二裝置41的第二供熱管道42的出口位于加熱通道2內下風道4導輥21上方的后端12并通過第二送風管43將熱風送入下風道4中，第二裝置41的第二回風管道44的入口位于所述下風道4導輥21下方加熱通道2中間的側壁上。上述送風和回風結構，使上風道3和下風道4中熱風流動的軌跡為熱風在電池極片基材22 (依托在導輥21之上)的上表面由中間向邊緣、由上向下、由通道的前后兩端向中部，從位于導輥21下方中間位于加熱通道2側壁上的對應的回風管道入口排出，由此，使得整個加熱通道2內各處受熱均勻、溫度均衡，從而可提高電池極片涂層各處干燥速度的一致性，使得本實用新型既可以將電池極片的涂布寬度提高至800_，又可以提高設備的運轉速度，從而，提高生產效率、降低能源消耗。如圖5所示，本實用新型進一步改進是所述第一送風管33和第二送風管43結構和形狀均相同，其截面形狀為圓形、長方形或橢圓形，由金屬薄板所制，其上接近導輥21 —面的管壁上設有多個形狀為圓形、方形或橢圓形的風嘴孔5，由風嘴孔5吹出的熱風正對依托在導輥21上的電池極片基材22，風嘴孔5設置的密度，由所述送風管的中心至邊緣遞減，使電池極片基材22的中間區域所受熱量比邊緣大，由此彌補了電池極片基材22邊緣因熱風流速快而造成的中電池極片基材22上中間和邊緣區域干燥速度不一致的缺陷。本實用新型的又一改進是；所述送風管上由所有風嘴孔5流出的總氣體流量應略大于或等于該風道對應回風管道入口處的氣體流量，由于熱風道的出口面積受到控制，力口熱通道2內的氣體好似被“憋住”一樣，由此可使風道內受熱壓力衡定均勻，這種改變氣流使之均衡的方法，俗稱“氣流均衡法”。 由于上述結構使得電池極片在加熱干燥過程中，干燥速度均衡，不會出現“卷邊”現象，因而，可通過加長電池極片涂布寬度和/或增大加熱干燥裝置的長度(即增加烘箱I的個數)來提高生產效率，而且，本實用新型烘箱I中的循環熱風還大大減少了熱量的損失、降低了能耗。本實用新型的再一個改進是所述風嘴孔5通過沖壓機由送風管外向送風管內沖壓而成，該結構沖口毛刺向內，不易造成作業人員受傷。現有技術的風嘴孔5多為刀口形風嘴，由于刀縫狹小，刀口風速較高，所以，在電池極片基材22的上方形成一股強勁氣流瀑布，對于剛剛涂上，尚未固化的涂料，非常有害，容易造成所述涂料涂層表面高低不平，影響產品質量。另外，刀口形風嘴制作復雜，而且使現場作業人員在對其拆裝或維修時，極易被刀口形風嘴的鋒利尖端劃傷。在所述烘箱I的側壁上間隔設有多個視窗19，該視窗19便于相關工作人員(如操作人員、工藝員或技術員等)觀察烘箱I加熱通道2內產品所處的工藝狀態。在烘箱I側壁位于加熱通道2下方的中間位置設有溫度控制箱17，既方便作業人員操作、觀察，又充分利用了空間(不需要在其他地方單獨設置溫控箱)。同理，所述鼓風機24和加熱器25也設于烘箱I的加熱通道2的下方。本實用新型的再進一步改進是將所述烘箱I的加熱通道2的前后兩個端面中至少一個作為向上傾斜的端面，該端面的上端沿水平方向朝加熱通道2外延伸，端面與垂直面的夾角β在O — O. 75度范圍內，烘箱I前后端12面的設置有如下叁種情況I)當所述烘箱I安裝在電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置中第二節或倒數第二節的位置時，第二節的烘箱I的后端面設為傾斜面23，其前端面設為垂直面；所述倒數第二節的烘箱I的前端面設為傾斜面23，其后端面設為垂直面。2)當所述烘箱I安裝在電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置中的第三節至倒數第三節的位置時，所述烘箱I的前后兩個端面均為傾斜面23。3)當所述烘箱I作為電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的首節和尾節時，所述烘箱I的前后兩個端面均為與地面相垂直的平面。所述烘箱I前和/或后端12面采用傾斜面23，可以使由這種烘箱I組合安裝的電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置呈拱形，即該加熱干燥裝置的中間部分較其兩端向上凸起，其優點為既可充分利用空間資源、減少設備占地成本，又可使電池極片基材22在加熱干燥裝置中傳輸的過程中比較平穩。當本實用新型的烘箱I用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的首節和尾節時，首節烘箱I的前端面上和尾節烘箱I的后端面上均設有可以開啟關閉的保溫門扇15，保溫門扇15上設有兩條水平狹縫，分別對應上風道3和下風道4設置，所述電池極片基材22由此狹縫穿過進入所述的加熱干燥裝置中。
·[0051]為了節約熱能避免其向空中散發，在所述保溫門扇15的下方設有將所述支架14與加熱通道2外殼13間形成的敞口封閉住的封板16。為了做好定置管理、提升現場管理水平和方便作業人員操作，將儀表箱18分別設在所述加熱干燥裝置的首節烘箱I前端11側壁的下方和尾節烘箱I后端12側壁的下方。由本實用新型組合安裝的所述加熱干燥裝置有如下優點I)增加涂布干燥長度可將本實用新型的每節烘箱I長度由現有技術的3米增加至4米，增加干燥設備長度是提高功效的最好辦法，因為干燥設備長度增加一倍，在干燥工藝時間確定不變的情況下，干燥階段的設備運轉的速度就提高一倍，也即電池極片的加工速度就提高一倍(即單位時間內涂布的電池極片增多)，生產效率也就提高一倍，而所增加的投資僅為多安裝的幾個比較廉價的烘箱1，其他價值較高的涂布機頭、開卷機和收卷機并不增加，即在小投入的情況下，獲得了較高的收益。2)增加涂布寬度加熱干燥裝置的長度增加了，細長的涂布基材(基材即電池極片涂料的工藝載體，如正極片的鋁箔或負極片的銅箔)在烘箱I內運行不易穩定，會左右搖擺，通過改變基材寬度和基材在烘箱I內的運行軌跡(即該加熱干燥裝置為拱形，基材運行由原來的直線移動改為曲線移動，提高基材對導輥21的附著力)，就可既解決了基材運行的平穩性，又提高了生產效率(由增加基材的涂布寬度獲得的)。可將電池極片涂布寬度由原來的500mm增寬至800mm，由此可在單位時間內，提高生產效率。實際烘箱I內部寬度為900mm，標稱800mm，差100留作基材活動余量。如果運行軌跡控制得好，不飄不擺，生產820也沒問題。現有技術中的電池極片涂布機生產規模不大，加熱干燥裝置的烘箱內部寬度僅600_，由于前述技術原因，風吹飄擺，電池極片涂布寬度最多至500mm。
權利要求1.一種用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，包括固定在支架(14)上的加熱通道(2)、設置在加熱通道(2)內的承載基材移動的導輥(21)和送熱裝置，其特征在于所述送熱裝置為循環均流熱風裝置，其由第一裝置(31)和第二裝置(41)組成，兩個裝置均包括依次連接相通的回風管、設置在加熱通道(2)外的鼓風機(24)和加熱器(25)、供熱管道和送風管，其中， 第一裝置(31)的第一供熱管道(32)的出口位于加熱通道(2)內上風道(3)導輥(21)上方的前端(11)并通過第一送風管(33)將熱風送入上風道(3)中，第一裝置(31)的第一回風管道(34)的入口位于所述上風道(3)導輥(21)下方加熱通道(2)中間的側壁上； 第二裝置(41)的第二供熱管道(42)的出口位于加熱通道(2)內下風道(4)導輥(21)上方的后端(12)并通過第二送風管(43)將熱風送入下風道(4)中，第二裝置(41)的第二回風管道(44)的入口位于所述下風道(4)導輥(21)下方加熱通道(2)中間的側壁上。
2.根據權利要求I所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于所述第一送風管(33)和第二送風管(43)的結構和形狀相同，其截面形狀為圓形、長方形或橢圓形。
3.根據權利要求2所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于在所述送風管接近導輥(21) —面的管壁上設有至少一個形狀為圓形、方形或橢圓形的風嘴孔(5)，所述風嘴孔(5)的設置密度，由所述送風管的中心至邊緣遞減。
4.根據權利要求3所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于所述送風管上由全部風嘴孔(5)流出的總氣體流量大于或等于對應的所述回風管道入口的氣體流量。
5.根據權利要求4所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于所述風嘴孔(5 )通過沖壓機由送風管外向送風管內沖壓而成。
6.根據權利要求5所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于在加熱通道(2)側壁上間隔設有烘箱(I)視窗(19)，在該側壁的中間位置設有溫度控制箱(17 )，所述鼓風機(24 )和加熱器(25 )設于加熱通道(2 )的下方。
7.根據權利要求6所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于所述加熱通道(2)的前后兩個端面至少一個為上端向外的傾斜面(23)。
8.根據權利要求7所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于所述傾斜面(23)與垂直面之間的夾角(β )為O — O. 75度。
9.根據權利要求1-6中任一項所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于在所述加熱通道(2)的前端(11)面或后端(12)面上設有保溫門扇(15)，保溫門扇(15)上設有允許所述基材穿過的狹縫，在所述側壁的前端(11)或后端(12)并列設有兩個儀表箱(18)。
10.根據權利要求9所述的用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱，其特征在于在所述保溫門扇(15)的下方設有將所述支架(14)與加熱通道(2)外殼(13)間的敞口封閉的封板(16)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于電池極片雙面涂布機加熱干燥裝置的烘箱。其包括加熱通道、設置在加熱通道內的導輥和送熱裝置，送熱裝置為循環均流熱風裝置，其包括回風管、鼓風機和加熱器、供熱管道和送風管，其中，第一、二供熱管道的出口分別位于加熱通道內的前端和后端，第一、二回風管道的入口均位于加熱通道中間的側壁上；所述循環均流熱風裝置，可確保烘箱內上下風道溫度均勻，使電池極片各部分干燥速度一致，將涂布寬度調寬至800mm不會產生“卷邊”現象，在電池極片各部分干燥速度一致的情況下，通過增大加熱干燥裝置的長度，加長涂布寬度，同時，提高涂布機運轉速度，就可以大大提高電池極片雙面涂布的生產效率。
文檔編號F26B15/12GK202700767SQ20122025121
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者鐘智帆 申請人:鐘智帆