一种高效全自动锂电池烘烤线的制作方法

本实用新型涉及锂电池干燥设备技术领域，具体涉及一种高效全自动锂电池烘烤线。

背景技术：

行业内常规铝壳锂电池干燥都是在不可移动式的腔体之内进行的，如需要干燥数量较多锂电池时，达到一定的产能的情况下，需要占大量地面空间；并且在重复利用真空腔体时，需要的调度系统较为复杂，成本增加。

有鉴于此，本实用新型技术人员通过深入研究，虽有本案产生。

技术实现要素：

本实用新型提供一种高效全自动锂电池烘烤线，加热干燥效率高，占地小，由于采用接触式加热，发热板产生的热量大部分都被电池吸收，热量损失小，相比传统的热循环隧道线节能在40％以上；采用夹持式加热，只有发热板部分温度高，传动部位离发热源位置比较远温度比较低，传动部位的温度在60℃左右，所以传动部位可采用工程塑料，故可避免产生金属粉尘。

为达成上述目的，采用如下技术方案：

一种高效全自动锂电池烘烤线，包括首尾依次相连的电池上料模组、第一拆夹具模组、干燥炉、第二拆夹具模组、电池下料模组、空载夹具回流模组，所述电池上料模组的一侧设有电池来料线、假电池输送线，所述电池下料模组的一侧设有电池输出线和假电池输出线，还包括数个用于接触式烘烤电池的夹具；所述第一拆夹具模组、第二拆夹具模组均包括固定架、设于固定架上的双Z轴机械手以及设于固定架下方用于将夹具垂直转向的顶升衔接装置，所述双Z轴机械手的驱动端固定连接数组夹具拖爪，所述每组夹具拖爪连接夹具拖爪开合驱动机构以抓取夹具；所述电池上料模组、第一拆夹具模组、干燥炉、第二拆夹具模组、电池下料模组、空载夹具回流模组均设有夹具传送装置。

进一步地，位于所述干燥炉外部的夹具传送装置为主传动滚筒线，位于所述干燥炉内部的夹具传送装置为位于两侧部的从动滚筒线和位于中间的齿轮齿条传动机构，所述齿轮齿条传动机构包括等间隔设置的主传动齿轮，所述主传动齿轮的齿轮轴通过从动滚筒线的滚筒轴连接主传动轴，所述主传动轴通过传动组件连接驱动电机；所述夹具底部设置与主传动齿轮相啮合的齿条。

进一步地，所述夹具拖爪开合驱动机构包括一组左右对称设置的开合驱动组件，所述开合驱动组件包括伸缩气缸、开合导向件、驱动板，开合导向件包括导轨、滑块，所述伸缩气缸的驱动端连接驱动板，所述驱动板的两端部通过固定板对称连接一组夹具托爪，所述固定板的下端面固定连接开合导向件的滑块。

进一步地，所述夹具上设有定位件，所述定位件包括夹具上端面设置的数个定位销钉以及夹具下底面设置的与定位销钉匹配的数个定位销孔；所述夹具托爪的内侧部横向设置定位销柱，所述夹具的侧部左右对称设置一组与定位销柱对应的定位孔。

进一步地，所述顶升衔接装置包括顶升机构和衔接机构，所述顶升机构包括支撑座、固定于支撑座底部的顶升气缸、位于支撑座上方的的顶升板，所述顶升气缸的输出轴连接顶升板，所述衔接机构固定于顶升板上；所述衔接机构包括至少两条封闭环形衔接链板、用于固定封闭环形衔接链板的链板固定架以及驱动封闭环形链板保持水平传动的驱动组件。

进一步地，所述夹具的侧部左右对称设有导电触点部，所述导电触点部与夹具的发热板电性连接，所述干燥炉的侧部左右对称设有导电探针部以及驱动导电探针部与导电触点部接触或分离的水平驱动件，所述水平驱动件包括波纹管、驱动气缸，所述驱动气缸的驱动端通过波纹管连接位于干燥炉腔体内部的导电探针部。

进一步地，所述电池上料模组、电池下料模组分别设置上料机械手和下料机械手，所述上料机械手和下料机械手均包括三轴模组和机械夹爪，所述机械夹爪的上方设置扫码枪，所述机械夹爪的电池夹持部固定有一防静电硅胶层。

进一步地，所述干燥炉包括顺次连接的真空预热腔、第一真空过渡腔、真空保温腔、第二真空过渡腔和常规保温腔，所述干燥炉的两端口以及真空预热腔、第一真空过渡腔、真空保温腔、第二真空过渡腔和常规保温腔各相邻腔体之间均设置自动升降密封门。

进一步地，位于所述干燥炉两端口的自动升降密封门为普通门阀，位于真空预热腔和第一真空过渡腔之间以及位于第二真空过渡腔和常规保温腔之间的自动升降密封门为单向真空插板阀，位于真空保温腔两端口的自动升降密封门为双向真空插板阀。

进一步地，还包括主控制系统，所述电池上料模组、第一拆夹具模组、干燥炉、第二拆夹具模组、电池下料模组、空载夹具回流模组、电池来料线、假电池输送线、电池输出线和假电池输出线分别与所述主控制系统电性连接。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下技术效果：

1、本实用新型的高效全自动锂电池烘烤线，在电池上料模组与干燥炉之间设有第一拆夹具模组，在干燥炉与电池下料模组之间设有第二拆夹具模组，可以将夹具沿垂直方向堆积以增加产能，降低成本；

2、本实用新型的高效全自动锂电池烘烤线，使用干燥炉内部使用从动滚筒线以减小夹具传送的摩擦力，等间隔设于从动滚筒线上的主传动齿轮，采用齿轮齿条主传动以准确停止以定位探针对接位置；

3、本实用新型的高效全自动锂电池烘烤线，加热干燥效率高，占地小，由于采用接触式加热，加热电池升温时间短；

4、本实用新型的高效全自动锂电池烘烤线，采用夹持式加热，只有发热板部分温度高，传动部位离发热源位置比较远温度比较低，传动部位的温度在60℃左右，所以传动部位可采用工程塑料，故可避免产生金属粉尘。

附图说明

图1为本实用新型一种高效全自动锂电池烘烤线的结构示意图；

图2为本实用新型的干燥炉的结构示意图；

图3为本实用新型的干燥炉另一角度的结构示意图；

图4为图3中A处的放大结构示意图；

图5为本实用新型的第一拆夹具模组、第二拆夹具模组的结构示意图；

图6为本实用新型的顶升衔接装置的结构示意图；

图7为本实用新型的夹具的结构示意图；

图8为本实用新型的夹具另一角度的结构示意图；

图中：电池上料模组-10；电池来料线-11；假电池输送线-12；上料机械手-13；第一拆夹具模组-20；固定架-21；双Z轴机械手-22；夹具拖爪-23；定位销柱-231；伸缩气缸-24；开合导向件-25；驱动板-26；固定板-27；干燥炉-30；主传动齿轮-31；从动滚筒线-311；导电探针部-32；真空预热腔-33；第一真空过渡腔-34；真空保温腔-35；第二真空过渡腔-36；常规保温腔-37；第二拆夹具模组-40；电池下料模组-50；电池输出线-51；假电池输出线-52；下料机械手-53；空载夹具回流模组-60；夹具-70；齿条-71；定位销钉-72；导电触点部-73；定位孔-74；定位销孔-75；顶升衔接装置-80；支撑座-81；顶升气缸-82；顶升板-83；封闭环形衔接链板-84；链板固定架-85。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

结合图1-8，本实用新型提供一种高效全自动锂电池烘烤线，包括首尾依次相连的电池上料模组10、第一拆夹具模组20、干燥炉30、第二拆夹具模组40、电池下料模组50、空载夹具回流模组60，电池上料模组10的一侧设有电池来料线11、假电池输送线12，电池下料模组50的一侧设有电池输出线51和假电池输出线52，还包括数个用于接触式烘烤电池的夹具70；第一拆夹具模组20、第二拆夹具模组40均包括固定架21、设于固定架21上的双Z轴机械手22以及设于固定架21下方用于将夹具70垂直转向的顶升衔接装置80，双Z轴机械手22的驱动端固定连接数组夹具拖爪23，每组夹具拖爪23连接夹具拖爪开合驱动机构以抓取夹具70；夹具拖爪开合驱动机构包括一组左右对称设置的开合驱动组件，开合驱动组件包括伸缩气缸24、开合导向件25、驱动板26，开合导向件25包括导轨、滑块，伸缩气缸24的驱动端连接驱动板26，驱动板26的两端部通过固定板27对称连接一组夹具托爪23，固定板27的下端面固定连接开合导向件25的滑块；电池上料模组10、第一拆夹具模组20、干燥炉30、第二拆夹具模组40、电池下料模组50、空载夹具回流模组60均设有夹具传送装置，位于干燥炉30外部的夹具传送装置为主传动滚筒线，位于干燥炉30内部的夹具传送装置为位于两侧部的从动滚筒线311和位于中间的齿轮齿条传动机构，齿轮齿条传动机构包括等间隔设置的主传动齿轮31，主传动齿轮31的齿轮轴通过从动滚筒线的滚筒轴连接主传动轴，主传动轴通过传动组件连接驱动电机；夹具70底部设置与主传动齿轮31相啮合的齿条71。

本实用新型的高效全自动锂电池烘烤线，在电池上料模组与干燥炉之间设有第一拆夹具模组，在干燥炉与电池下料模组之间设有第二拆夹具模组，可以将夹具沿垂直方向堆积以增加产能，提高电池烘烤效率，降低成本。

本实施例中，如图4、图7、图8所示，夹具70上设有定位件，定位件包括夹具70上端面设置的数个定位销钉72以及夹具70下底面设置的与定位销钉72匹配的数个定位销孔75，当第一拆夹具模组20将夹具70堆积时以及在干燥炉内部传送时，能够确保夹具70的稳定性；夹具70的侧部左右对称设有导电触点部73，导电触点部73与夹具70的发热板电性连接，干燥炉30的侧部左右对称设有导电探针部32以及驱动导电探针部32与导电触点部73接触或分离的水平驱动件，水平驱动件包括波纹管、驱动气缸，驱动气缸的驱动端通过波纹管连接位于干燥炉腔体内部的导电探针部32；在干燥炉内，齿轮齿条传动机构驱动夹具70传动，当夹具的导电触点部73到达与导电探针部32的对接位置时，齿轮齿条传动机构停止传动夹具70，水平驱动件驱动导电探针部32向夹具70的导电触点部73靠近，直至导电探针部32与导电触点部73接触导电连接，夹具70内部的发热板开始加热以烘烤夹具内的电池；干燥炉内根据夹具垂直堆积的数量灵活设置导电探针部32。

优选地，如图5所示，夹具托爪23的内侧部横向设置定位销柱231，夹具70的侧部左右对称设置一组与定位销柱231对应的定位孔74，在当第一拆夹具模组20将夹具垂直堆积或者第二拆夹具模组40将堆积的夹具70拆分时，夹具托爪23的定位销柱231插入夹具70侧部的定位孔74，能够确保抓取夹具时的安全稳定性。当夹具70需要垂直堆积时，第一拆夹具模组20将位于第一拆夹具模组的夹具70抓取并上升至安全距离,待滚筒线将电池上料模组10传送来的夹具70移动到第一拆夹具模组下方时，第一拆夹具模组将夹具70放下即完成夹具70垂直堆积；当从干燥炉30传送来的堆叠夹具70需要拆分时，若堆叠的夹具包括三个，第二拆夹具拆夹具模组40将三个夹具中两个夹具抬起并上升至安全距离，留一个夹具在滚筒线上传送，即可完成堆叠夹具拆分。

本实施例中，如图6所示，顶升衔接装置80包括顶升机构和衔接机构，顶升机构包括支撑座81、固定于支撑座81底部的顶升气缸82、位于支撑座81上方的的顶升板83，顶升气缸82的输出轴连接顶升板83，衔接机构固定于顶升板83上；衔接机构包括至少两条封闭环形衔接链板84、用于固定封闭环形衔接链板84的链板固定架85以及驱动封闭环形链板84保持水平传动的驱动组件。

如图1所示，电池上料模组10、电池下料模组50分别设置上料机械手13和下料机械手53，上料机械手13和下料机械手53均包括三轴模组和机械夹爪，机械夹爪的上方设置扫码枪，机械夹爪的电池夹持部固定有一防静电硅胶层，防静电硅胶层具有摩擦力大，防止电池脱落及夹伤电池。

本实施例中，如图1所示，干燥炉30包括顺次连接的真空预热腔33、第一真空过渡腔34、真空保温腔35、第二真空过渡腔36和常规保温腔37，干燥炉30的两端口以及真空预热腔33、第一真空过渡腔34、真空保温腔35、第二真空过渡腔36和常规保温腔37各相邻腔体之间均设置自动升降密封门；位于干燥炉30两端口的自动升降密封门为普通门阀，位于真空预热腔33和第一真空过渡腔34之间以及位于第二真空过渡腔36和常规保温腔37之间的自动升降密封门为单向真空插板阀，位于真空保温腔35两端口的自动升降密封门为双向真空插板阀；由于真空预热腔33、常规保温腔37不是一直处于真空状态，而第一真空过渡腔34、真空保温腔35、第二真空过渡腔36需要高密封状态，因此根据需要配备自动密封门，在满足真空要求的情况下节省成本。

本实施例中，还包括主控制系统，为实现该烘烤线的全自动烘烤功能，电池上料模组10、第一拆夹具模组20、干燥炉30、第二拆夹具模组40、电池下料模组50、空载夹具回流模组60、电池来料线11、假电池输送线12、电池输出线51和假电池输出线52分别与主控制系统电性连接。

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。