本實用新型涉及鋰電池生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種氣動翻轉(zhuǎn)門及真空干燥箱。
背景技術(shù):
聚合物鋰離子電池中的水分是影響電池性能的重要因素。雖然現(xiàn)有技術(shù)中聚合物鋰離子電池的電芯采用無水電解液,但是電芯中還是存在水分,電芯中的水分主要來源于空氣。
當(dāng)電芯受熱或者短路時,水分蒸發(fā)形成氣體,造成電芯內(nèi)部的氣體量增加,存在爆炸的風(fēng)險,降低了電芯使用的安全性。
為了避免由于電芯內(nèi)存在水分導(dǎo)致的安全隱患,在對聚合物鋰電池電芯注液前,需要對其進(jìn)行干燥處理,以去除電芯的水分。
現(xiàn)有技術(shù)中電芯的干燥處理通常通過真空干燥箱來實現(xiàn),真空干燥箱為干燥處理提供穩(wěn)定的真空環(huán)境,電芯碼放入箱內(nèi)進(jìn)行抽真空烘烤,去除電芯中的水分。而真空干燥箱的箱門一般時開設(shè)在箱體的側(cè)面且采用鉸接方式與箱體連接,這樣在裝入和取出電芯時,開啟的箱門不僅會占用較大的工作空間,而且會與相鄰的真空箱發(fā)生干涉,影響電芯的裝入與取出。為避免干涉,通常采取的手段是為真空干燥箱的箱門預(yù)留足夠大的空間,這種方式大大提高了場地成本,影響了生產(chǎn)效率。因而,如何減小箱門所占用的工作空間,是目前亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種氣動翻轉(zhuǎn)門及真空干燥箱,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的箱門占用較大工作空間的缺陷。
為達(dá)此目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種氣動翻轉(zhuǎn)門,包括門體,還包括:對稱裝配于所述門體左右兩側(cè)的氣動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);
所述氣動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:旋轉(zhuǎn)座、第一氣缸、第二氣缸;
所述旋轉(zhuǎn)座進(jìn)一步包括:旋轉(zhuǎn)座本體,設(shè)于旋轉(zhuǎn)座本體上的旋轉(zhuǎn)部、第一連接部和第二連接部;
所述第一氣缸的驅(qū)動端固定連接至門體的側(cè)邊、缸體固定于第一連接部;所述第二氣缸的驅(qū)動端連接于第二連接部;所述旋轉(zhuǎn)座通過旋轉(zhuǎn)部可轉(zhuǎn)動裝設(shè)于安裝面上;
所述第一氣缸驅(qū)動門體作直線往返運(yùn)動;所述第二氣缸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座以旋轉(zhuǎn)部為軸心進(jìn)行逆時針/順時針旋轉(zhuǎn),與此同時所述旋轉(zhuǎn)座通過固定其上的第一氣缸帶動門體進(jìn)行同方向旋轉(zhuǎn)。
可選的,所述第二氣缸的驅(qū)動端可轉(zhuǎn)動連接于第二連接部。
可選的,所述第一氣缸的缸體頂部還固定有一用于對門體進(jìn)行支撐的支撐塊,該支撐塊上開設(shè)有供伸縮桿穿過的通孔。
一種真空干燥箱,包括箱體,該箱體的前側(cè)設(shè)有開口;所述箱體的前側(cè)裝設(shè)有如上任一所述的氣動翻轉(zhuǎn)門,該氣動翻轉(zhuǎn)門的旋轉(zhuǎn)座通過其旋轉(zhuǎn)部可轉(zhuǎn)動裝設(shè)于箱體的左/右側(cè)外壁上。
可選的,所述箱體的左/右側(cè)外壁上還裝設(shè)有用于對旋轉(zhuǎn)座的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行限制的第一限位機(jī)構(gòu)和/或第二限位機(jī)構(gòu),分設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)座的兩側(cè)。
可選的,所述氣動翻轉(zhuǎn)門的第二氣缸的缸體通過一固定座固定于箱體的后部,且第二氣缸的軸向與箱體的左/右側(cè)外壁相平行。
可選的,所述箱體內(nèi)縱向間隔設(shè)置有若干層加熱板,所述加熱板上形成有接觸式加熱區(qū)。
可選的,所述加熱板通過水平滑動機(jī)構(gòu)裝設(shè)于所述箱體內(nèi)。
可選的,所述加熱板具體為環(huán)氧樹脂板,該環(huán)氧樹脂板上均勻繪制有環(huán)氧樹脂。
可選的,所述箱體內(nèi)還設(shè)有接線槽,該接線槽位于所述加熱板的后部,并與各層加熱板電連接。
本實用新型的有益效果:
1)本實用新型本實施例中,氣動翻轉(zhuǎn)門在開啟后位于箱體的頂面,不占箱體前方的任何工作空間,大大節(jié)省了占用空間,不會對電芯的取放以及相鄰的其他箱體產(chǎn)生干擾;
2)本實用新型實施例通過兩個氣缸相互作用來驅(qū)動門體的翻轉(zhuǎn),并通過限位機(jī)構(gòu)來防止出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)不到位或者旋轉(zhuǎn)過度的現(xiàn)象,實現(xiàn)方式簡單可靠。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的在前、后門關(guān)閉狀態(tài)下真空干燥箱的立體圖;
圖2為本實用新型實施例提供的在前、后門關(guān)閉狀態(tài)下真空干燥箱的后視圖;
圖3為本實用新型實施例提供的在前、后門關(guān)閉狀態(tài)下真空干燥箱的側(cè)視圖;
圖4為本實用新型實施例提供的在前門打開、后門關(guān)閉、單層加熱板抽出狀態(tài)下真空干燥箱的立體圖;
圖5為本實用新型實施例提供的在前門打開、后門關(guān)閉、單層加熱板抽出狀態(tài)下真空干燥箱的俯視圖;
圖6為本實用新型實施例提供的在前門打開、后門關(guān)閉、單層加熱板抽出狀態(tài)下真空干燥箱的側(cè)視圖;
圖7為本實用新型實施例提供的在放置電芯之前單層加熱板的結(jié)構(gòu)視圖;
圖8為本實用新型實施例提供的在放置電芯之后單層加熱板的結(jié)構(gòu)視圖;
圖9為本實用新型實施例提供的在前門關(guān)閉、后門打開狀態(tài)下真空干燥箱的立體圖;
圖10為本實用新型實施例提供的在前門關(guān)閉、后門打開狀態(tài)下真空干燥箱的后視圖;
圖示說明:箱體1、氣動翻轉(zhuǎn)門2、后門3、加熱板4、接線槽5、電芯6、門體21、旋轉(zhuǎn)座22、第一氣缸23、第二氣缸24、限位機(jī)構(gòu)25、限位機(jī)構(gòu)26、真空吸管31、真空電極32、真空計33、環(huán)氧樹脂板本體41、壓條42、導(dǎo)向條43。
具體實施方式
為使得本實用新型的實用新型目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而非全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
本實用新型的核心思想為:提供一種可通過氣缸驅(qū)動翻轉(zhuǎn)的箱門,在箱門打開時控制箱門由箱體的側(cè)面翻轉(zhuǎn)至箱體的頂面,從而減少箱門在開啟狀態(tài)下所占用的工作空間,避免其對相鄰的箱體或者電芯取放工作產(chǎn)生干擾。
下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
實施例一
請參閱圖1、圖3、圖4、圖6所示,圖1和圖3分別為本實施例提供的在前門關(guān)閉狀態(tài)下真空干燥箱的立體圖、側(cè)視圖,圖4和圖6分別為本實施例提供的在前門完全打開狀態(tài)下真空干燥箱的立體圖、側(cè)視圖。
結(jié)合圖1、圖3、圖4、圖6所示,本實施例提供了一種氣動翻轉(zhuǎn)門2,其包括:門體21、設(shè)于門體左右兩側(cè)的氣動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
氣動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:旋轉(zhuǎn)座22、第一氣缸23、第二氣缸24;旋轉(zhuǎn)座22進(jìn)一步包括:旋轉(zhuǎn)座本體,設(shè)于旋轉(zhuǎn)座本體上的旋轉(zhuǎn)部,以及分設(shè)于旋轉(zhuǎn)座本體兩端的第一連接部和第二連接部。
第一氣缸23的伸縮桿端部與門體21的側(cè)邊固定連接且兩者相互垂直、缸體固定于旋轉(zhuǎn)座22的第一連接部上;第二氣缸24的伸縮桿端部與旋轉(zhuǎn)座22的第二連接部可轉(zhuǎn)動連接。
將上述氣動翻轉(zhuǎn)門安裝于箱體上的方法為:將旋轉(zhuǎn)座22通過其旋轉(zhuǎn)部可轉(zhuǎn)動裝設(shè)于箱體的左/右側(cè)外壁上,使得旋轉(zhuǎn)座22在受力時可以旋轉(zhuǎn)部為軸心、相對于箱體的左/右側(cè)外壁進(jìn)行順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn);同時,將第二氣缸24的缸體底部通過一固定座固定于箱體上,且使得第二氣缸24的軸向與箱體的左/右側(cè)外壁相平行。
其中,第一氣缸23的伸縮桿做直線往返運(yùn)動,用于帶動門體21在與其平面垂直的方向上做直線往返運(yùn)動。第二氣缸24的伸縮桿做直線往返運(yùn)動,用于帶動旋轉(zhuǎn)座22相對于箱體的左/右側(cè)外壁進(jìn)行旋轉(zhuǎn),同時旋轉(zhuǎn)座22帶動第一氣缸23和門體21進(jìn)行順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)。
在初始狀態(tài)為關(guān)閉狀態(tài)(如圖3所示)時,氣動翻轉(zhuǎn)門的開啟過程為:
1)通過第一氣缸23的伸縮桿推動門體21向前直線運(yùn)動,直至門體21與箱體的前側(cè)開口相距預(yù)設(shè)距離A;
2)通過第二氣缸24的伸縮桿推動旋轉(zhuǎn)座22逆時針旋轉(zhuǎn),固定于旋轉(zhuǎn)座22上的第一氣缸23與門體21隨旋轉(zhuǎn)座22逆時針旋轉(zhuǎn),直至門體21與箱體的頂面平行;
3)通過第一氣缸23的伸縮桿拉動門體21向下直線運(yùn)動,直至門體21靠近箱體的頂面,如圖6所示。
在初始狀態(tài)為開啟狀態(tài)(如圖6所示)時,氣動翻轉(zhuǎn)門的關(guān)閉過程為:
1)通過第一氣缸23的伸縮桿推動門體21向上直線運(yùn)動,直至門體21與箱體的頂面相距預(yù)設(shè)距離A;
2)通過第二氣缸24的伸縮桿拉動旋轉(zhuǎn)座22順時針旋轉(zhuǎn),固定于旋轉(zhuǎn)座22上的第一氣缸23與門體21隨旋轉(zhuǎn)座22順時針旋轉(zhuǎn),直至門體21為垂直狀態(tài),平行于箱體的前側(cè)開口;
3)通過第一氣缸23的伸縮桿拉動門體21向后直線運(yùn)動,直至門體21封閉箱體的前側(cè)開口,如圖3所示。
預(yù)設(shè)距離A的設(shè)定不受限制,只需要滿足以下條件即可:在門體21旋轉(zhuǎn)過程中,門體21與箱體之間有間隙,以免門體21因與箱體擦碰導(dǎo)致其開啟或者關(guān)閉不暢。
綜上,本實施例中氣動翻轉(zhuǎn)門在開啟后位于箱體的頂面,不占箱體前方的任何工作空間,大大節(jié)省了占用空間,因而不會對電芯的取放以及相鄰的其他箱體產(chǎn)生干擾,而且通過兩個氣缸相互作用來驅(qū)動門體的翻轉(zhuǎn),實現(xiàn)方式簡單快速。
實施例二
在實施例一中,通過第二氣缸24來控制門體2的旋轉(zhuǎn)角度,其容易出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)不到位或者旋轉(zhuǎn)過度的問題,使得在關(guān)閉狀態(tài)下門體2與箱體之間不平行,不能完全封閉出口。
因而,在本實施例二中,為了方便控制旋轉(zhuǎn)角度,以免門體21旋轉(zhuǎn)不到位或者旋轉(zhuǎn)過度,在箱體上增設(shè)了兩個限位機(jī)構(gòu),如圖1中的限位結(jié)構(gòu)25和圖4中的限位機(jī)構(gòu)26。
其中,限位機(jī)構(gòu)25、限位機(jī)構(gòu)26分設(shè)于旋轉(zhuǎn)座22的兩側(cè),從而對旋轉(zhuǎn)座22的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行限位,本實施例中,將旋轉(zhuǎn)座22的旋轉(zhuǎn)角度限定為90度。
實施例三
本實施例提出了一種應(yīng)用上述氣動翻轉(zhuǎn)門的真空干燥箱。
結(jié)合圖1至圖6所示,本實施例中,真空干燥箱包括箱體1、氣動翻轉(zhuǎn)門2和后門3;氣動翻轉(zhuǎn)門2作為前門,和后門3分別裝設(shè)于箱體1的前面和后面,均可自由開啟和關(guān)閉。在前門打開狀態(tài)下,可以進(jìn)行電芯取放操作;在后門打開狀態(tài)下,可以進(jìn)行箱體維護(hù)操作。
結(jié)合圖4至圖6所示,箱體1內(nèi)間隔設(shè)置有多層加熱板4,在氣動翻轉(zhuǎn)門2處于打開狀態(tài)時每層加熱板4可沿水平方向滑出箱體1外,以方便取放電芯6。本實施例中,為方便操作,各層加熱板4在箱體1內(nèi)呈縱向均勻排列,相鄰的兩層加熱板4之間的間隙略大于電芯6的厚度,既可預(yù)留足夠空間以方便取放電芯6,又能提高空間利用率以裝設(shè)盡可能多的加熱板,使得一次性可對大量的電芯6進(jìn)行干燥處理,提高工作效率。
加熱板4,用于實現(xiàn)加熱功能,其結(jié)構(gòu)如圖7和圖8所示,具體包括:環(huán)氧樹脂板本體41,該環(huán)氧樹脂板上均勻繪制有環(huán)氧樹脂。在工作時,待加熱電芯6直接放置于環(huán)氧樹脂板本體41上,環(huán)氧樹脂加熱后對待加熱電芯6進(jìn)行傳熱,從而實現(xiàn)接觸式加熱,可實現(xiàn)快速均勻升溫。
在具體操作時,由于環(huán)氧樹脂板本體41的整個表面都為接觸式加熱區(qū)域,因而待加熱電芯直接隨意擺放于環(huán)氧樹脂板本體41上即可完成加熱處理。而在本實施例中,為了提高工作面的整潔度和便捷性,防止加熱板4在滑動過程中因晃動導(dǎo)致其表面的電芯6移位而產(chǎn)生混亂,環(huán)氧樹脂板本體41上還設(shè)有多個壓條42,將環(huán)氧樹脂板由一整個接觸式加熱區(qū)域分隔為若干個加熱區(qū),每個加熱區(qū)的面積與待加熱電芯6的大小相適配。這樣,每個加熱區(qū)放置一電芯6,通過壓條42對電芯6進(jìn)行定位,即便在加熱板4推進(jìn)箱體1的過程中產(chǎn)生晃動,每個電芯6也會保持在其固定的獨立加熱區(qū)內(nèi),不會產(chǎn)生移位。具體地,加熱板4的層數(shù)以及可劃分的加熱區(qū)數(shù)量可根據(jù)箱體1的內(nèi)部空間大小來設(shè)定,在本實施例中,箱體1內(nèi)設(shè)有23層加熱板4,且每層加熱板4劃分有均勻排列的16個加熱區(qū)。
為實現(xiàn)加熱板4在箱體1內(nèi)外能夠順暢地滑動,箱體1內(nèi)部的左、右側(cè)壁設(shè)置有對稱的導(dǎo)向槽,同時環(huán)氧樹脂板本體41的兩側(cè)還固定有一對與導(dǎo)向槽相適配的導(dǎo)向條43,每個導(dǎo)向條43內(nèi)裝設(shè)有若干個滾動軸承;導(dǎo)向條和導(dǎo)向槽組成水平滑動機(jī)構(gòu),通過此水平滑動機(jī)構(gòu),加熱板4可滑動安裝于箱體1內(nèi),單層加熱板4滑出箱體1外部時的狀態(tài)如圖4至圖6所示。
結(jié)合圖2、圖9和圖10所示,真空干燥箱的后門3的一側(cè)設(shè)有真空吸管31,該真空吸管31用于抽走真空管干燥箱內(nèi)的空氣。后門3的另一側(cè)設(shè)有泄真空閥、多個真空電極32和真空計33;真空計33用于顯示箱體內(nèi)的真空度,實現(xiàn)對箱體內(nèi)的真空度可控化;真空電極32用于將各層加熱板4與真空干燥箱外部的線路接通,保證真空干燥箱的密封性。真空干燥箱的箱體1內(nèi)還設(shè)有接線槽5,位于加熱板4之后,與各層加熱板4電連接,方便維護(hù)。
另外,加熱板4還連接有溫度感應(yīng)器及溫控器(圖中未示出),溫控器設(shè)于真空干燥箱的外部,用于控制箱體1內(nèi)的加熱溫度。
為減少散熱,保證良好的加熱效果,箱體1的外表面還設(shè)有隔熱棉,保持箱體1為等溫體。
本實施例中,應(yīng)用上述真空干燥箱來對電芯干燥處理的過程為:
打開氣動翻轉(zhuǎn)門2,依次抽出各層加熱板4并向其各個加熱區(qū)分別放置待加熱電芯6;環(huán)氧樹脂板發(fā)熱,從而對電芯6進(jìn)行加熱,同時通過真空泵對箱體1抽真空,帶走空氣水分,以去除電芯6的水分,實現(xiàn)對電芯6真空干燥處理的目的。在此過程中,可通過箱體外部的溫控器及真空計33來對加熱溫度和真空度進(jìn)行精確控制,以獲取最優(yōu)的干燥處理效果。
以上所述,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。