一种真空干燥炉体及真空干燥隧道炉体的制作方法

本发明涉及锂电池生产加工设备技术领域，特别涉及一种真空干燥炉体及真空干燥隧道炉体。

背景技术：

目前，国内外锂电行业具有良好的发展前景，锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电现在被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。为了保证锂电池具有高质量，需要对锂电池生产过程中的每个工序所处的生产环境进行严格把关。

锂电池通常有两种外型：圆柱型和方型。电池内部采用螺旋绕制结构，采用精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂(或镍钴锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等)及铝箔组成的电流收集极。负极由石墨化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和ptc元件(部分圆柱式使用)，以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。根据材料的不同，将锂电池分为锂金属电池和锂离子电池；锂金属电池：锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂离子电池：锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。这些正负极材料在生产过程中，均需要进行干燥冷却处理，现有的干燥冷却处理工艺中，是将粉末材料独立干燥处理之后，人工搬运到冷却炉中进行冷却，自动化程度不高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种真空干燥炉体及真空干燥隧道炉体，能够自动进行物料的真空干燥处理，满足工艺要求，并且可以集成在自动化生产线。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种真空干燥炉体，所述真空干燥炉体包括机架以及安装在所述机架上的密封腔体，所述密封腔体通过抽真空接口连接外部真空泵组，所述密封腔体设置有电气对插连接装置；还包括用于密封所述密封腔体的自动密封门组件，用于传送物料的送料装置从所述自动密封门组件进入或者离开所述密封腔体，当所述送料装置移动至所述密封腔体内的工作工位时，所述电气对插连接装置与所述送料装置的对插连接板对应配合；所述密封腔体内设置有用于使得所述送料装置在所述密封腔体内移动的驱动装置；对应所述密封腔体的进口通过所述机架设置有横移平台组件，所述横移平台组件用于将所述送料装置横向移动到所述密封腔体进口，并将所述送料装置输送到所述密封腔体内的工作工位。

进一步的，所述密封腔体一侧设置有用于输入氮气的氮气接口，所述氮气接口的输入端连接外部氮气源，所述氮气接口的输出端向密封腔体内输入低温氮气。

进一步的，还包括用于限位配合的定位机构，所述定位机构包括分别设置于所述密封腔体的底部和所述送料装置的底部之间的导轨和滚轮。

进一步的，所述密封腔体内侧底部设置一组所述导轨，对应所述导轨在所述送料装置的底部排列设置多个所述滚轮，在每一所述滚轮一侧设置有导向轮，所述导向轮和所述滚轮的转动轴相互垂直，所述导向轮与所述导轨的侧表面配合。滚轮在导轨上转动运行，送料装置通过滚轮和导轨配合进入到密封腔体内，在一组导轨的相对内侧表面通过导向轮的作用，避免了滚轮与导轨对位不准确或者偏离导轨移动的情况。

进一步的，所述驱动装置包括驱动电机、第一减速机以及传动轴，所述驱动电机和所述第一减速机通过一电机安装座安装在所述机架上，所述驱动电机通过一磁流体密封传动件连接设置在所述密封腔体内的所述传动轴，所述传动轴通过连接组件驱动所述送料装置在所述密封腔体内移动。

进一步的，所述连接组件设置为设置于密封腔体的驱动齿轮和设置于送料装置的齿条，所述传动轴通过一单向离合器连接所述驱动齿轮，驱动齿轮与所述齿条啮合。

进一步的，一组所述驱动齿轮所述驱动齿轮安装在所述密封腔体的底部，所述传动轴通过一单向离合器连接其中一所述驱动齿轮，通过同步带组件带动一组所述驱动齿轮同步转动。

进一步的，在所述密封腔体的相对两侧设置有用于检测所述送料装置到达所述密封腔体工作工位的位置传感器。该位置传感器可以是红外探测器、接近开关等等。

进一步的，所述横移平台组件设置在所述机架上，所述横移平台组件包括横移台板以及设置在所述横移台板上的承接导轨，所述承接导轨与所述送料装置的滚轮对应配合；所述横移台板通过一组横移导轨滑块安装在所述机架上形成所述送料装置的来料工位和进入工位；所述横移台板在所述进入工位时，所述承接导轨正对所述密封腔体进口，在所述承接导轨一侧设置有驱动装置，通过所述驱动装置将所述送料装置输送到所述密封腔体内的工作工位。

进一步的，所述机架上设置有横移电机，所述横移电机通过一滚珠丝杆副驱动所述横移台板在所述来料工位和所述进入工位上往复移动。

可选的，所述横移台板上设置有若干限位挡板，所述限位挡板位于所述送料装置进入所述横移台板的末端。

进一步的，所述自动密封门组件包括支撑框架以及设置在所述支撑框架内的密封门体，所述支撑框架设置在所述密封腔体一端；所述支撑框架顶部安装有门体移动电机和第二减速机，所述密封门体通过一门体支架安装在滚珠丝杆副上，所述第二减速机驱动所述滚珠丝杆副使得所述密封门体在所述支撑框架内上下移动，实现所述密封腔体的开合。

基于同一方面构思，本发明另一方面提供了一种真空干燥隧道炉体，所述真空干燥隧道炉体包括上述的真空干燥炉体，多个所述真空干燥炉体依次连接形成真空干燥隧道炉体，在所述真空干燥隧道炉体两端设置所述自动密封门组件，每一所述密封腔体设置所述电气对插连接装置、所述抽真空接口、驱动装置和导轨，所述送料装置通过所述驱动装置、所述导轨进入或者离开所述真空干燥隧道炉体。

采用上述技术方案，对应密封腔体相对的两端分别设置有自动密封门组件，通过自动密封门组件将密封腔体形成一个独立的密封腔体，在密封腔体内通过输入氮气或者抽真空，在氮气保护或者真空条件下，通过电气对插连接装置与控制器连接，实现与控制柜的电气和信号连接通讯，从而可以通过控制加热板组件和温度传感器安装预定的温度条件对物料仓内的物料进行快速干燥处理。另外，密封腔体内设置有导轨、驱动装置，从而可以实现送料装置自动地进入或者离开密封腔体，实现自动化真空干燥处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的真空干燥炉体三维结构图一；

图2为本发明的真空干燥炉体主视结构图；

图3为图2中a处局部放大视图；

图4为本发明的另一种真空干燥炉体主视结构图；

图5为本发明的真空干燥炉体三维结构图二；

图6为本发明的横移平台组件三维结构图；

图7为本发明的横移平台组件三维省略结构图；

图8为本发明的真空干燥炉体中驱动装置三维结构图；

图9为本发明的真空干燥炉体中送料装置三维结构图一；

图10为本发明的真空干燥炉体中送料装置三维结构图二；

图11为本发明的自动密封门组件三维分解结构图；

图中，10-机架，20-密封腔体，21-导轨，22-氮气接口，23-抽真空接口，24-位置传感器，30-送料装置，40-驱动装置41-驱动电机，42-第一减速机，43-电机安装座，44-磁流体密封传动件，45-传动轴，46-单向离合器，47-驱动齿轮，48-同步带组件，50-电气对插连接装置，51-对插驱动气缸，52-定位导向组件，31-装置框架，32-加热板组件，33-齿条，34-控制器，35-导流仓，36-聚料部，37-滚轮，38-导向轮，39-密封组件，310-透气孔；60-自动密封门组件，61-支撑框架，62-门体移动电机，63-第二减速机，64-滚珠丝杆副，65-密封门体，66-门体支架，67-密封面板；70-横移平台组件，71-承接导轨，72-限位挡板，73-横移导轨滑块，74-滚珠丝杆副，75-横移电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

如图1-5所示，本发明实施例提供了一种真空干燥炉体，包括机架10以及安装在所述机架10上的密封腔体20，所述密封腔体20通过抽真空接口23连接外部真空泵组，所述密封腔体20上密封设置有电气对插连接装置50；还包括用于密封所述密封腔体20的自动密封门组件，用于传送物料的送料装置30从所述自动密封门组件进入或者离开所述密封腔体20，当所述送料装置30移动至所述密封腔体20内的工作工位时，所述电气对插连接装置50与所述送料装置30的对插连接板对应配合。

在本发明实施例中，所述密封腔体20一侧设置有用于输入氮气的氮气接口22，所述氮气接口22的输入端连接外部氮气源，所述氮气接口22的输出端向密封腔体20内输入低温氮气。

在本发明实施例中，还包括用于限位配合的定位机构，所述定位机构包括分别设置于所述密封腔体20的底部和所述送料装置30的底部之间的导轨和滚轮；所述密封腔体20内还设置有驱动装置40，当所述送料装置30移动至所述密封腔体20内时，所述驱动装置40驱动所述送料装置30在所述密封腔体20内移动。

在本发明实施例中，所述密封腔体20内侧底部设置一组所述导轨21，对应所述导轨21在所述送料装置30的底部排列设置多个所述滚轮37，在每一所述滚轮37一侧设置有导向轮38，所述导向轮38和所述滚轮37的转动轴相互垂直，所述导向轮38与所述导轨21的侧表面配合。滚轮37在导轨21上转动运行，送料装置30通过滚轮37和导轨21配合进入到密封腔体20内，在一组导轨21的相对内侧表面通过导向轮38的作用，避免了滚轮37与导轨21对位不准确或者偏离导轨21移动的情况。

如图6、7所示，所述横移平台组件70设置在所述机架10上，所述横移平台组件70包括横移台板以及设置在所述横移台板上的承接导轨71，所述承接导轨71与所述送料装置30的滚轮对应配合；所述横移台板通过一组横移导轨滑块73安装在所述机架10上形成所述送料装置30的来料工位和进入工位；所述横移台板在所述进入工位时，所述承接导轨71正对所述密封腔体20进口，在所述承接导轨71一侧设置有驱动装置40，通过所述驱动装置40将所述送料装置30输送到所述密封腔体20内的工作工位。

在本发明实施例中，所述机架10上设置有横移电机75，所述横移电机75通过一滚珠丝杆副74驱动所述横移台板在所述来料工位和所述进入工位上往复移动。

可选的，所述横移台板上设置有若干限位挡板72，所述限位挡板72位于所述送料装置30进入所述横移台板的末端。

如图8所示，所述驱动装置40包括驱动电机41、第一减速机42以及传动轴45，所述驱动电机41和所述第一减速机42通过一电机安装座43安装在所述机架10上，所述驱动电机41通过一磁流体密封传动件44连接设置在所述密封腔体20内的所述传动轴45，所述传动轴45通过连接组件驱动所述送料装置30在所述密封腔体20内移动。

在本发明实施例中，所述连接组件是驱动齿轮47和齿条，所述传动轴45通过一单向离合器46连接所述驱动齿轮47，对应所述驱动齿轮47在所述送料装置30上设置所述齿条。

可选的，对应所述齿条设置有一组所述驱动齿轮47，所述驱动齿轮47安装在所述密封腔体20的底部，所述传动轴45通过一单向离合器46连接其中一所述驱动齿轮47，通过同步带组件48带动一组所述驱动齿轮47同步转动。

在本发明实施例中，在所述密封腔体20的相对两侧设置有用于检测所述送料装置30到达所述密封腔体预设区域的位置传感器24，该位置传感器24可以是红外探测器、接近开关等等。

如图11所示，所述自动密封门组件60包括支撑框架61以及设置在所述支撑框架61内的密封门体65，所述支撑框架61设置在所述密封腔体20一端；所述支撑框架61顶部安装有门体移动电机62和第二减速机63，所述密封门体65通过一门体支架66安装在滚珠丝杆副64上，所述第二减速机63驱动所述滚珠丝杆副65使得密封门体65在所述支撑框架61内上下移动，从而实现密封腔体20的开合。

其中，支撑框架61的表面还设置有密封面板67，使得支撑框架61内形成密封空间，密封门体65在密封空间内上下移动运行。

如图9、10所示，所述送料装置30包括装置框架31，在所述装置框架31内设置有物料仓，对应所述物料仓的侧壁设置有加热板组件32，在所述物料仓内还设置有温度传感器，所述加热板组32件和所述温度传感器与一控制器34连接，所述控制器34通过安装座设置在所述对插连接板上。

在本发明实施例中，所述电气对插连接装置50密封安装在所述密封腔体20一侧或者底部，所述电气对插连接装置50包括对插驱动气缸51和定位导向组件52，所述定位导向组件52设置在电气连接板上，所述对插驱动气缸51推动所述电气连接板向所述送料装置30的对插连接板移动。

具体的，当送料装置30进入到密封腔体后，通过送料装置上的加热板组件32对送料装置30内的物料进行加热，实现对送料装置30内物料的均匀干燥，同时，加热方式为直接接触，从而可以减少干燥时间，减短整条密封腔体的长度。

可选的，在装置框架31上设有用于排除所述装置框架31内物料水分的透气孔310，所述透气孔310上设有筛网(图中未标出)。

可选的，所述加热板组件32为若干加热板，所述加热板设置在所述装置框架31外表面上。具体的，加热板为四块，设置在装置框架31四个侧壁上，当需要加热时，直接通过加热板进行加热，对装置框架31内的物料进行干燥，直接加热，干燥效果好，时间短。

可选的，所述装置框架31下底面上形成一聚料部36。

具体的，所述聚料部36由第一等腰梯形板、第二等腰梯形板、第三等腰梯形板、第四等腰梯形板和矩形板构成；所述第一等腰梯形板的上底边、第二等腰梯形板的上底边、第三等腰梯形板的上底边和第四等腰梯形板的上底边首尾依次连接，所述第一等腰梯形板的下底边、第二等腰梯形板的下底边、第三等腰梯形板的下底边和第四等腰梯形板的下底边首尾依次连接，所述矩形板的四条边分别与所述第一等腰梯形板的上底边、第二等腰梯形板的上底边、第三等腰梯形板的上底边和第四等腰梯形板的上底边相重合。

具体的，在装置框架31下底面上设计聚料部36，聚料部36还可以为一些锥形的结构，能够起到一定的聚料作用。当下料时，下料管插入到聚料部36内，在吸料时，首先将聚料部360的物料吸走，吸走后，在聚料部36的作用下，其他的物料就会向下料管聚拢，便于下料。

可选的，所述开口上设有避免装置框架31内物料飞出的密封组件39。

具体的，所述密封组件39包括设置在所述开口上，与所述开口相配合的密封圈；设置在所述开口上，与所述密封圈相配合，将所述开口密封的密封盖；设置在所述密封盖外，与所述密封盖相配合的密封盖外壳；设置在所述密封盖和所述密封盖外壳之间，用于两者之间产生相互作用力的弹簧；以及设置在所述开口周边，用于与所述密封盖外壳相卡接的密封卡扣；所述密封盖上端面上设有弹簧安装柱，所述弹簧套装在所述弹簧安装柱内，所述密封盖外壳上设有与所述弹簧安装柱相配合的限位孔。

可选的，在底面上设有用于减小所述装置框架31与密封腔体之间摩擦的若干滚轮37。具体的，为了便于送料装置30和密封腔体20之间的移动，减少两者之间的摩擦，在聚料部36外设置安装座，同时，将齿条固定安装在安装座下底面上，在安装座上还设计四个与密封腔体相接处的滚轮37，当驱动装置驱动运载小车运动时，将运载小车和密封腔体之间的滑动摩擦通过滚轮37转变成滚动摩擦，从而方便运载小车的移动。

实施例2

本发明实施例还提供了一种真空干燥隧道炉体，所述真空干燥隧道炉体包括实施例1中的真空干燥炉体，多个所述真空干燥炉体依次连接形成真空干燥隧道炉体，在所述真空干燥隧道炉体两端设置所述自动密封门组件，每一所述密封腔体设置所述电气对插连接装置、所述抽真空接口、驱动装置和导轨，所述送料装置通过所述驱动装置、所述导轨进入或者离开所述真空干燥隧道炉体。

采用上述技术方案，对应密封腔体相对的两端分别设置有自动密封门组件，通过自动密封门组件将密封腔体形成一个独立的密封腔体，在密封腔体内通过输入氮气或者抽真空，在氮气保护或者真空条件下，通过电气对插连接装置与控制器连接，实现与控制柜的电气和信号连接通讯，从而可以通过控制加热板组件和温度传感器安装预定的温度条件对物料仓内的物料进行快速干燥处理。另外，密封腔体内设置有导轨、驱动装置，从而可以实现送料装置自动地进入或者离开密封腔体，实现自动化真空干燥处理。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

在本发明专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“排”、“列”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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专利新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明专利的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在发明专利中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明专利中的具体含义。

在本发明专利中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。