[发明专利]用于动力锂离子电池涂布干燥对流烘箱

说明书

技术领域：

本发明涉及一种动力锂离子电池涂布干燥用的对流烘箱装置。

背景技术

  动力锂离子电池具有电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、使用寿命长等突出优点，自20世纪90年代开发成功以后，近十几年来得到了飞速发展。动力锂离子电池生产过程中，电池必须要经过涂布干燥工序。涂布干燥效率直接决定了涂布速度,干燥的均匀性也会对涂布质量产生影响。动力锂离子电池极片涂布干燥系统有进风回风管路、溶剂回收循环系统、烘箱系统等组成。其中，烘箱是干燥系统最关键的环节，其设计合理性与否直接影响到烘箱中风速、风压、温度等分布。合理的烘箱结构设计能使系统能量损耗最低的基础上，达到干燥效率最高，干燥质量最好。目前，典型涂布干燥箱在实际生产中存在着以下几个方面的问题：（1）干燥速度。极片走带（干燥）速度一般不超过5m/min,在实际生产中这个是比较慢的运行速度，这主要取决与干燥箱内的风速与风温，即干燥强度。同时也与风速的均匀性及其有效利用程度有关。（2）干燥顺序。沿片幅宽度上存在一侧先干另一侧后干的差异，这主要是因为干燥箱内流场两侧不对称造成的。为此需通过改进干燥箱内结构来修正，使风场分布左右对称、片幅左右侧干燥顺序一致。（3）干燥效果。整体片幅干燥速度不一，干燥结束的片幅有时变形甚至两侧打卷，这样会致使片幅展平压实后易于产生涂布层开裂的情况。这主要是因为干燥过程中风速不均匀造成片幅干燥强度不一致所致。这同样可以通过进行干燥箱结构改进、提高风速场均匀性来解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是弥补现有设备的典型干燥烘箱的缺陷，提供一种可以高效、均匀涂布的干燥箱。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于动力离子电池对流涂布干燥烘箱，包括箱体以及设置在箱体内的上风室和下风室，在所述的箱体上还设置有排风管路、与所述上风室连接的上风室进风管以及与所述下风室连接的下风室进风管，所述的上风室包括上风室腔体以及均匀布置上风室腔体下端面的上出风口，所述的下风室包括下风室腔体以及均匀布置下风室腔体上端面的下出风口，其特征在于：所述上风室腔体的上端面和下端面在上风室入风口的另一端采用一倾斜的导流板连接，该导流板与上风室腔体的下端面形成夹角为锐角；所述下风室腔体的下端面和上端面在下风室入风口的另一端也采用一倾斜的导流板连接，该导流板与下风室腔体的上端面形成夹角为锐角；在所述的上出风口和下出风口均连接有一风刀，该风刀包括一壳体和一内胆，所述的壳体连接在所述的上出风口或下出风口上，所述的内胆连接在所述的壳体且与所述壳体的两侧形成出风的狭缝。

在所述的箱体的上端和下端还分别设置有一上风室和下风室的升降调节结构，该调节机构包括螺纹升降转轮、螺纹导向法兰以及螺纹升降杆，所述的螺纹导向法兰设置在所述的螺纹升降杆上，在螺纹导向法兰上固定所述的螺纹升降转轮。

在所述的内胆与壳体之间还连接有狭缝宽度调节机构，该机构包括一设置在壳体上的长条形调节孔和设置在调节孔内的蝶形螺母，该蝶形螺母内部与所述内胆固定连接。

所述的上出风口和下出风口均为阵列孔。

在所述的箱体内还设置有保温层。

本发明动力锂离子电池涂布干燥过程：烘箱在高度上分上风室、下风室以及中部烘干区三部分。热空气分别由烘箱左侧的上进风管、下进风管进入上风室与下风室、并经由风刀进入烘干区冲击干燥由左向右穿过烘干区的片幅。完成干燥任务的热空气携带由涂料中蒸发出来的溶剂，由排风管路排入排风系统，在上风室和下风室中对应上下进风口的位置，分别设置了空气导流板，使空气经入风腔后形成自左向右的流动。

本发明烘箱上风室和下风室各风刀出风口风量均匀一致，且大小可调，很好的解决了极片烘干中存在的各种问题。

本发明动力锂离子电池涂布干燥对流烘箱装置，可以很好的解决动力锂离子电池涂布干燥过程中因风速不均匀而造成干燥强度不一致而导致的极片开裂、翘曲、弯折及涂布不均匀等缺陷。其优点是从烘箱左侧两边的上风室进风管与下风室进风管的热风，经过导流板的导流作用，热空气能流畅的到达上风室与下风室末端，由于风室内腔采用斜变形结构，这就能保证风速在整个风速内速度的一致性，从而保证干燥强度的一致性。在动力锂离子电池生产中，会根据不同的产品来调整工艺以便在满足质量的基础上达到最低能耗损耗。为此，可以通过调试安装在烘箱内胆内上风室升降机构与下风室升降机构以及风刀内胆上的蝶形螺母，来调整风刀与极片的冲击距离及风刀狭缝的出口速度。

附图说明