本发明涉及一种锂电池除尘设备，特别是锂电池模切集尘箱。
背景技术：
随着我国的新能源产业的快速发展，动力锂电池的发展需求越发强烈，广泛的运用在新能源汽车、物流专用车、储能电站、应急电源等相关领域。市场对锂电池产品质量提出更高的要求，特别是锂电池的自放电率指标，它是衡量锂电池在开路条件下荷电保持能力的重要指标。
由于在锂电池的原材料不可能是百分之百的纯，同时生产过程控制不能完全隔离异物，总会有杂质混在中间，所以不可避免地存在自放电现象。自放电引起的原因很多，但是最普遍是制造时产生的杂质造成的微短路。这种不可逆反应是造成个别电池自放电偏大的最主要原因。空气中的粉尘或者制成时极片、隔膜沾上的金属粉末都会造成内部微短路。生产时绝对的无尘是做不到的，当粉尘不足以达到刺穿隔膜进而使正负极短路接触时，其对电池的影响并不大；但是当粉尘严重到刺穿隔膜这个“度”时，对电池的影响就会非常明显。由于有是否刺穿隔膜这个“度”的存在，因此在测试大批电池自放电率时，经常会发现大部分电池的自放电率都集中在一个不大的范围内，而只有小部分电池的自放电明显偏高且分布离散，这些应该就是隔膜被刺穿的电池。
因此有效管控生产过程中的杂质，提高除尘系统的除尘效果，从而达到有效去除极片表面的异物显得尤为重要。
技术实现要素：
本发明需要解决的技术问题是：
1、在锂电池的生产过程中，模切后箔材条料和粉料（金属屑、料粉、异物粉尘）很难分离，条料容易堵塞除尘系统的管道，从而造成除尘能力下降，造成锂电池自放电率增大。
2、以L135型号电池为例，箔材尺寸175X21mm，长度尺寸不等（30-100）X21mm，均是10um厚，同时倒梯形箔材条料很轻，容易造成模切机废料箱堵塞，基本2卷极卷就能填满废料箱，生产清理频次太高。
3、再次模切机废料箱采用挡料板结构，避免条料直接吸入管道造成管道堵料，但是此结构对除尘系统风量损失较为严重，从除尘管道风速30m/s降至模切刀模处0.9m/s，风速损失高达97%，造成除尘效果极差。
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种锂电池模切集尘箱，包括集尘箱体；所述集尘箱体底部安装有推顶清料机构，所述集尘箱体上端集固定安装有除尘过滤机构，所述除尘过滤机构左右两端连接有出风管和进风管，所述进风管与分接头连接，所述分接头通过分接管与除尘罩口密封连接。
进一步，所述除尘过滤机构包括集尘回旋管，所述集尘回旋管内交错排列有若干挡风板，相邻挡风板之间留有曲线流道，所述曲线流道呈“发卡弯”状，所述曲线流道贴壁端部安装有“U”型连接件，位于集尘回旋管中心位置的曲线流道底部开有落料口，所述落料口底部安装有集尘漏斗。
更进一步，所述除尘过滤机构包括垂直过滤箱，所述垂直过滤箱左侧安装的垂直过滤箱进气口与刀模落料口相连，所述垂直过滤箱右侧安装的垂直过滤箱出气口与出风管连接，所述垂直过滤箱套合在集尘箱体顶部，垂直过滤箱顶部开口处铺装有垂直过滤箱过滤网，所述垂直过滤箱过滤网的网孔呈“平行四边形”状。
更进一步，所述推顶清料机构包括后封板，所述后封板背面与压料推板推顶配合，所述压料推板背面通过背板螺栓与推板背板固定连接，所述推板背板上固定连接的推杆与压料气缸传动连接。
更进一步，所述压料推板背面顶端装配有压实系统测距传感器，所述压实系统测距传感器通过线路与PLC端口的输入端连接，所述PLC端口的输出端分别与压实系统定时器和压实系统报警器连接，所述压实系统定时器与自动调压阀连接，所述自动调压阀与压料气缸控制连接。
更进一步，所述集尘箱体右侧底部安装有侧封板，所述侧封板上装有把手，所述集尘箱体底板上安装有万向轮。
更进一步，所述除尘罩口正上方装有电磁吸盘，所述电磁吸盘通过回型密封圈与模切机刀模落料口密封连接。
采用上述结构后，本发明所采用的技术方案是：利用箔材条料和粉料（金属屑、料粉、异物粉尘，一般为1mm以下的颗粒，有些小颗粒只要5um以下）质量比相差甚远，采用回旋沉降的方式或垂直过滤的方式将箔材条料拦截集尘，从而稳定提高除尘系统的风速，又不至于堵塞除尘管道，影响除尘系统的除尘效果。整个锂电池模切集尘箱包含了刀模除尘专用对接管路、料粉分离回旋管、箔材条料沉降漏斗、箔材条料集料箱、箔材条料压实系统等。通过取消除尘挡料板风速从0.9m/s提升至10m/s，采用刀模除尘专用对接管路降低了模切机内部风速管损，风速从10m/s提升至25m/s，风管截面积一定，风速和风量提升了2677%，改善效果明显。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明模切集尘装置的分解图；
图2-1为本发明新型集尘回旋管的俯视图；
图2-2为本发明垂直过滤的示意图；
图3为本发明刀模除尘专用对接罩口的示意图；
图4为本发明箔材条料压实系统的示意图；
图5为本发明压实系统的控制原理图；
图6为本发明压实系统定时器的控制原理图。
图中：1为出风管、2为进风管、3为分接头、4为分接管、5为除尘罩口、5-1为电磁吸盘、5-2为回型密封圈、6为集尘回旋管、6-1为曲线流道、6-2为落料口、6-3为“U”型连接件、7为集尘漏斗、8为集尘箱体、9为块料取出口侧封板、10为把手、11为万向轮、12为压料推板、12-1为推板背板、12-2为背板螺栓、12-3为压实系统测距传感器、13为压料气缸、14为后封板、15为、16为推顶清料机构、17为压实系统PLC控制、18为压实系统定时器、19为压实系统运动气缸、20为自动调压阀、21为压实系统报警器、22为垂直过滤箱、22-1为垂直过滤箱进气口、22-2为垂直过滤箱出气口、22-3为垂直过滤箱过滤网、23为集尘过滤机构。
具体实施方式
如图1所示，一种新型锂电池锂电池模切集尘箱，包括刀模除尘专用对接罩口、料粉分离回旋管、箔材条料沉降漏斗、箔材条料集料箱、箔材条料压实系统等。该锂电池模切集尘箱以集中除尘系统为依托，一侧与锂电池极片模切机相连，一侧与集中除尘系统相连。刀模除尘专用对接罩口与集尘过滤机构23的料粉分离回旋管进口相连；集中除尘系统管路与集尘过滤机构23料粉分离出口相连；所述集尘过滤机构23包括集尘回旋管6，箔材条料沉降漏斗固定安装在集尘回旋管6正下方；所述集尘箱体8底部安装有推顶清料机构23，所述集尘箱体8上端集尘漏斗7开口固定安装有集尘回旋管6，所述集尘回旋管6左右两端连接有出风管1和进风管2，所述进风管2与分接头3连接，所述分接头3通过分接管4与除尘罩口5。其中，本发明以集尘箱体8为主体，所述集尘箱体8作为集尘主体，通过对模切后的6-10um箔材条料和粉料（金属屑、料粉、异物粉尘）进行有效分离，从而有效解决堵料和除尘风量损失问题。
如图1所示，所述推顶清料机构16包括后封板14，所述后封板14背面贴附有压料推板12，所述压料推板12背面通过推杆与压料气缸13连接。其中，后封板14便于集尘箱大清理使用，正常压实料通过侧封板9将块料取出并加以清理。
如图1所示，所述集尘箱体8右侧底部安装有侧封板9，所述侧封板9上装有把手10，所述集尘箱体8底板上安装有万向轮11。
如图2-1所示，所述集尘回旋管6中部开有落料口6-2，所述集尘回旋管6内部开有若干曲线流道6-1，所述曲线流道6-1拐角处安装有“U”型连接件6-3。其中，6-10um箔材条料和粉料（金属屑、料粉、异物粉尘）经过集尘回旋管时，由于箔材条料比粉料重的多，无法长距离运输，通过若干曲线流道阻挡使箔材条料自动沉降到集尘漏斗7中去，然后进入集尘箱体8内，压实系统把箔材条料压成箔材块料，方便人工维保。
如图2-2所示，所述垂直过滤箱22可作为集尘回旋管6替代方案，所述垂直过滤箱进气口22-1与刀模落料口相连，所述垂直过滤箱出气口22-2与集尘除尘系统相连，所述垂直过滤箱过滤网22-3在垂直过滤箱进气口22-1与垂直过滤箱出气口22-2之间。其中，6-10um箔材条料和粉料（金属屑、料粉、异物粉尘）经过滤网时需要网上走，但是箔材条料由于自重较大落入集尘箱，做到与粉料（金属屑、料粉、异物粉尘）分离。
如图3所示，刀模除尘专用对接的除尘罩口5，所述除尘罩口5正上方装有电磁吸盘5-1，所述电磁吸盘5-1上方安装有回型密封圈5-2，所述分接头3通过分接管4与4个除尘罩口5相连，所述分接头3另一头通过进风管2与集尘过滤机构23相连。其中，4个除尘罩口5通过电磁吸盘5-1与模切机刀模落料口相连，回型密封圈5-2保证接口密封性，使极片模切后的箔材条料和粉料（金属屑、料粉、异物粉尘）全部被吸走，同时减少了管损，提高了除尘系统的除尘效果。
如图4所示，所述箔材条料压实系统，所述压料气缸13与压料推板12相连，所述推板背板12-1通过4根背板螺栓12-2与气缸推板相连，所述压料推板12上安装有压实系统测距传感器12-3。其中，压实系统测距传感器实时监测推板与箔材条料的距离，当压实距离小于20mm，表明料箱已经压实满，同时PLC控制报警器工作，提示操作人员清理锂电池模切集尘箱，若压实距离还在设定范围之外，气缸推进压料每隔50分钟清理一次，继续压实箔材条料。
如图5所示，所述压实系统的控制原理图，所述PLC端口17上安装有压实系统定时器18，所述压实系统定时器18可以任意设定压料间隔时间，所述压实系统定时器18控制压实系统的自动调压阀20打开时间从而气缸动作，同时PLC端口17控制调节压料气缸13输入气压大小（0～0.6Mpa），当压料行程大于350mm采用0.3Mpa，当行程小于350mm采用0.6Mpa，压实系统测距传感器12-3实时监测推板与料的距离，所述压实系统报警器21实时监测压料推板12与料的距离是否超出安全下限距离20mm，一旦小于此距离报警器开始工作。其中，气缸推板12上压实系统测距传感器12-3实时反馈信息给PLC端口17，超出安全距离，PLC端口17控制定时器18正常工作，定时器18控制自动阀20正常时间间隔打开，气缸19动作。同时当行程小于350mm，PLC17控制自动阀20调节输入气压压力为0.6Mpa，为了让箔材条料充分压实，料箱越满所需压实力越大。
如图6所示，所述压实系统定时器18的控制原理图，定时器相当于时间继电器，根据时间脉冲累计计时，当所计时间达到设定值，其输出触点动作。100ms定时器T0～T199，共200点，每个设定范围值范围（0.1～3276.7s）,当驱动输入X0接通，计数器对100ms时钟脉冲进行累积计数，当该值与设定值3000s相等时，定时器的输出触点就接通，自动阀20打开气缸工作。当驱动线圈X0断开或发生断电时，计数器复位，输出触点也复位。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。