專(zhuān)利名稱(chēng)：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(guò)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(wú) 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(pán)或桶狀容器 中，干燥過(guò)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(guò)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(méi)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(zhǎng)時(shí)間，箱內(nèi)溫度才能降至常溫，也就是說(shuō)，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(zhǎng)時(shí)間，導(dǎo)致設(shè)備占用時(shí)間很長(zhǎng)，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(guò)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(kāi)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(kāi)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(wèn)題，為了達(dá)到既滿(mǎn)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(wèn)題所采用的技術(shù)方案是波紋管箱體與波紋管箱體門(mén)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(kāi)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(guò)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(lèi)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(guò)一個(gè)有波紋管密封、過(guò)濾器過(guò)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(guò)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(guò)濾器過(guò)濾，蒸發(fā)的水蒸氣可以 通過(guò)，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(kāi)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(kāi)后展開(kāi)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。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)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(mén)2、手輪3、懸掛螺栓4、掛耳5、直線(xiàn)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(mén)2視圖；圖4中轉(zhuǎn)桶18、軸承座19、弧邊支座24 ；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(guò)濾器22、軸承座23、弧邊支座24、滾動(dòng)導(dǎo)軸25、鏈輪 26、連軸套27、機(jī)械密封28、減速電機(jī)座29、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(mén)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(kāi)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24、鏈輪26、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(guò)濾器22 連接結(jié)構(gòu)示意圖；[0027]圖8中轉(zhuǎn)桶蓋19、波紋管密封20、彎管21、過(guò)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(mén)2開(kāi)啟并且箱門(mén)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(mén)2通過(guò)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(xiàn)軸承6，滑動(dòng)軸7套在2只直線(xiàn)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(mén)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(guò)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(kāi)啟箱門(mén)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(kāi)壓緊箱門(mén) 2，由于手輪螺栓37安裝在波紋管箱體門(mén)端法蘭40上，所以松開(kāi)手輪3之后即可順著滑動(dòng) 軸7拉開(kāi)箱門(mén)2，同理，關(guān)閉箱門(mén)2時(shí)，箱門(mén)2與波紋管箱體門(mén)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24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(mén)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26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(mén)端法蘭40 和右端的真空箱背法蘭17底部的弧邊支座24上；安裝鏈輪26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28連接，機(jī)械密封28穿過(guò)真空箱背法蘭17通過(guò)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28，機(jī)械密封28連 接連軸套27，連軸套27連接鏈輪26，鏈輪26轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)鏈條41，2只鏈輪26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(guò)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(guò)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(guò)， 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(guò)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)。[0037]為了更清楚說(shuō)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(guò)濾 器22連接結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖9，箱門(mén)2由4個(gè)定位支點(diǎn)48，當(dāng)箱門(mén)2關(guān)閉時(shí)，定位支點(diǎn)48 與彎管21、過(guò)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(mén)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(guò)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(guò)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(guò)濾器(22)、軸承座(23)、弧邊支座(24)、滾動(dòng)導(dǎo)軸(25)、鏈輪(26)、聯(lián)軸套(27)、機(jī)械密封(28)、減速電機(jī)座(29)、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(mén)端法蘭(40)、鉸鏈轉(zhuǎn)軸(43)、電熱管(49)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(49)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(28)，機(jī)械密封(28)，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(20) 一端套在轉(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(guò)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(28) 穿過(guò)真空箱背法蘭(17)通過(guò)聯(lián)軸器(30)與減速電機(jī)(11)連接，機(jī)械密封(28)選用標(biāo) 準(zhǔn)動(dòng)環(huán)、靜環(huán)密封結(jié)構(gòu)類(lèi)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。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)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(guò)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(mén)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)H01M4/139GK201717309SQ20102026107
公開(kāi)日2011年1月19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