一种全自动低温高真空烘烤线的制作方法

本实用新型涉及工业烤箱设备技术领域，特别涉及一种全自动低温高真空烘烤线。

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。锂电池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。在锂电池的生产过程中，需要采用烘烤箱对电池壳体、极片、极卷和电芯进行干燥处理。

现有的烘烤箱一般都是单体设置，需要通过人工上下料，以及通过单独设置烘烤箱的参数，这样自动化程度不高，生成效率低。特别是很多烘烤工艺需要多个步骤来实现时，频繁地切换不同的烘烤箱，工作量大，严重影响生成进度。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种全自动低温高真空烘烤线，结构简单，能够实现锂离子电池生产时注液前的真空快速干燥，全自动运行。

为了解决上述技术问题，具体地，本实用新型的技术方案如下：

一种全自动低温高真空烘烤线，包括多个并排设置的一级真空仓，在所述一级真空仓一端还依次设置二级真空仓和降温过渡仓；对应所述一级真空仓、所述二级真空仓和所述降温过渡仓一侧设置有龙门式搬运机器人；注液前的锂电池放置在烘烤篮，所述龙门式搬运机器人将上料传送带的所述烘烤篮搬运到所述一级真空仓进行循环真空干燥处理，将所述一级真空仓内的所述烘烤篮搬运到所述二级真空仓进行再次循环真空干燥处理，将所述二级真空仓内的所述烘烤篮搬运到所述降温过渡仓内进行快速降温，将达到预设温度的所述烘烤篮搬运到注液区域。

进一步的，所述一级真空仓、所述二级真空仓和所述降温过渡仓均设置有一圆柱形工作室，对应所述工作室设置有自动门。

进一步的，所述全自动低温高真空烘烤线还包括一高效恒温源，所述高效恒温源连接每一所述一级真空仓和所述二级真空仓。

进一步的，所述全自动低温高真空烘烤线还包括高真空泵组和初真空泵组，所述高真空泵组和所述初真空泵组分别连通每一所述一级真空仓和所述二级真空仓。

进一步的，所述全自动低温高真空烘烤线还包括氮气存储加热循环系统和氮气存储冷冻循环系统，所述氮气存储加热循环系统和所述氮气存储冷冻循环系统分别连通每一所述一级真空仓和所述二级真空仓。

进一步的，所述全自动低温高真空烘烤线还包括冷冻机组，所述冷冻机组与所述降温过渡仓连通。

进一步的，所述全自动低温高真空烘烤线还包括隧道式烘箱，将所述上料传送带的锂电池进行快速升温到预设温度。

进一步的，所述全自动低温高真空烘烤线还包括控制系统，所述控制系统与构成所述烘烤线的高效恒温源、氮气存储加热循环系统、氮气存储冷冻循环系统、初真空泵组、高真空泵组以及龙门式搬运机器人电性连接。

实用新型的有益效果：

本实用新型的全自动低温高真空烘烤线，通过设置多个一级真空仓、二级真空仓和降温过渡仓，通过高效恒温源、真空泵组对真空仓进行恒温、真空环境控制，通过氮气循环对烘烤篮内的锂电池进行快速真空干燥，真空环境下干燥温度可以大大地降低，通过龙门式搬运机器人可以实现烘烤篮自动化的从工作室中进出转移，从而实现了全自动化的烘烤过程。

附图说明

图1为本实用新型的一种全自动低温高真空烘烤线三维结构图；

图2为本实用新型的一种全自动低温高真空烘烤线系统结构框图；

图中，10-一级真空仓，20-二级真空仓，30-降温过渡仓，40-龙门式搬运机器人，50-烘烤篮，60-上料传送带，70-控制系统。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型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实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型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。

如图1、2所示，本实用新型公开了一种全自动低温高真空烘烤线，包括多个并排设置的一级真空仓10，在所述一级真空仓10一端还依次设置二级真空仓 20和降温过渡仓30；对应所述一级真空仓10、所述二级真空仓20和所述降温过渡仓30一侧设置有龙门式搬运机器人40；注液前的锂电池放置在烘烤篮50，所述龙门式搬运机器人40将上料传送带60的所述烘烤篮50搬运到所述一级真空仓10进行循环真空干燥处理，将所述一级真空仓10内的所述烘烤篮50搬运到所述二级真空仓20进行再次循环真空干燥处理，将所述二级真空仓20内的所述烘烤篮50搬运到所述降温过渡仓30内进行快速降温，将达到预设温度的所述烘烤篮50搬运到注液区域。

其中，所述一级真空仓10、所述二级真空仓20和所述降温过渡仓30均设置有一圆柱形工作室11，对应所述工作室设置有自动门12。

其中，所述全自动低温高真空烘烤线还包括一高效恒温源，所述高效恒温源连接每一所述一级真空仓10和所述二级真空仓20。

其中，所述全自动低温高真空烘烤线还包括高真空泵组和初真空泵组，所述高真空泵组和所述初真空泵组分别连通每一所述一级真空仓10和所述二级真空仓20。

其中，所述全自动低温高真空烘烤线还包括氮气存储加热循环系统和氮气存储冷冻循环系统，所述氮气存储加热循环系统和所述氮气存储冷冻循环系统分别连通每一所述一级真空仓10和所述二级真空仓20。

其中，所述全自动低温高真空烘烤线还包括冷冻机组，所述冷冻机组与所述降温过渡仓30连通。

其中，所述全自动低温高真空烘烤线还包括隧道式烘箱，将所述上料传送带60的锂电池进行快速升温到预设温度。

其中，所述全自动低温高真空烘烤线还包括控制系统70，所述控制系统70 与构成所述烘烤线的高效恒温源、氮气存储加热循环系统、氮气存储冷冻循环系统、初真空泵组、高真空泵组以及龙门式搬运机器人40电性连接。

本申请的烘烤线工作过程如下：通过控制系统的人机界面对各工序运行时间、温度、压力、循环次数等参数的设定后，由智能控制器自动完成如下动作：需烘烤物料装夹后先经过隧道炉快速升温至设定温度并到达指定区域后，机器人自动搬运物料至待料的一级真空仓真空烘烤(一级真空仓有多个)——经过抽真空、加热(真空度和温度均达到设定值后开始计时)——充干燥气(压力和温度均达到设定值后开始计时)——抽真空——充干燥气(反复循环)——该单元所有工步完成后，机器人自动搬运物料至二级高真空仓真空干燥——该单元所有工步完成后，机器人自动搬运物料至快速降温过渡仓，自动快速降温至设定停机温度，然后通过出料机构运送到待注液区域；集中供热，多重超温保护，可自动断开恒温源，自动恒温温度范围40-120℃。

可选地，控制系统还可以集成设置远程监控模块，该模块具有远程监控及权限控制(权限一：为只能远程监视并记录参数，单机独立控制，或是用于其它电脑通过网络访问上位机，只能查看参数和工作状态，不能进行任何操作；权限二：单机无法独立控制，单机启动后需要上位机电脑确认，方可启动，并记录参数；)、数据保存功能(数据采集：(是否自动生成表格并保存)每天以机台号、层号和日期生成文件，数据采集时间可调0.5至10分钟。表格页眉显示公司名、设备名称、生产日期、生产批号、型号、设定参数；采集数据包括：时间、温度、压力。)；便于产品品质追溯，避免因员工误操作导致的产品不良和隐患，提高真空烤箱利用率。

系统参数如下：

1、真空仓有效装载空间：宽640mm*高640mm*深700mm；

2、运行效率:100ppm(该效率是以单体5AH常规电池计算)；

3、电压及功率:AC380V/50HZ,最大功率约65KW；

4、真空度：初真空抽到－0.1-－0.09Mpa，高真空抽到1至100pa；数显24H 保压≥98％；

5、温控精度：温度设定值和稳定后表显值≤±1℃；温度稳定，离壁50MM 内腔各点：真空时≤±3℃，常压时≤±2℃；

6、升温效率：室温—100度所需时间≤1小时(空仓测试)；

7、隔热性能好，≤15℃(内部升温100度内，外部温度比室温高15度内)。

本实用新型的全自动低温高真空烘烤线，通过设置多个一级真空仓、二级真空仓和降温过渡仓，通过高效恒温源、真空泵组对真空仓进行恒温、真空环境控制，通过氮气循环对烘烤篮内的锂电池进行快速真空干燥，真空环境下干燥温度可以大大地降低，通过龙门式搬运机器人可以实现烘烤篮自动化的从工作室中进出转移，从而实现了全自动化的烘烤过程。

在本实用新型专利的描述中，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实用新型专利和简化描述，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实用新型专利新型的限制。

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。在本实用新型专利的描述中，“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。

在实用新型专利中，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实用新型专利中的具体含义。

在本实用新型专利中，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。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型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，仍落入本实用新型的保护范围内。