CN113182147A - 一种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱；所述方法在于采用带导流装置可控边缘干燥度的风嘴将风嘴上对应箔材留白区域热风气流导向到箔材宽度以外空间，风嘴导流条用于将风嘴边缘局部的热风气流隔离并导出到箔材宽度以外的空间，其中带导流装置可控边缘干燥度的风嘴包括风嘴导流条；带导流风嘴的烘箱根据干燥均匀度，将导流风嘴可以间歇性布置；烘箱根据单双面涂布可以单面布置或上下双面布置。该种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱具有结构简单、性能稳定可靠、操作方便的优点，在实际应用时可防止箔材边缘位置过度干燥，提升箔材干燥均匀度及干燥质量。
Description
技术领域
本发明涉及电池生产领域，特别是一种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱。
背景技术
在锂电池的生产流程中，箔材(极片)经过涂布后，需要对箔材上涂布的浆料进行干燥处理。
随着涂布速度不断提速，烘箱温度也不断提高，烘箱风速风量也不断加大。当烘箱内部到一定温度和风量极限后，极片边缘留白附近容易出现快速干燥的现象。这是因为箔材边缘留白为裸露金属箔材(常见为铜箔或铝箔)，温度比湿涂布区域高，烘干时，靠近箔材留白区域的涂层容易快速过度干燥。箔材过度干燥区域和仍然湿涂区域，因涂层表面张力不一致，会导致开裂，表现为：离箔材边缘留白特定的距离(5-10mm)涂层持续开裂，极大影响箔材的干燥均匀性及干燥质量。
因不同的浆料配方，有些没有添加防开裂添加剂的浆料，边缘持续开裂的情况就更加严重。导致涂布设备无法在行业平均生产速度下运行，影响电池的正常生产。
为此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱，解决现有技术中箔材留白区域温度过高、箔材涂层边缘区域过度干燥、箔材过度干燥区域与箔材湿涂区域容易因表面张力不一致而导致涂层开裂等技术缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可控边缘干燥度的方法，所述方法在于将风嘴上对应箔材留白区域热风气流导向到箔材宽度以外空间，避免极片边缘留白区域温度过高而产生箔材边缘涂层开裂，采用一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴来实现热风气流导向功能。
本发明还提供一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，包括风嘴外壳及位于风嘴外壳出风位置的回风型材，风嘴外壳与回风型材之间形成有用于出风的出风通道，所述出风通道中安装有风嘴导流条，所述风嘴导流条用于将风嘴边缘局部的热风气流隔离并导出到箔材宽度以外的空间。
作为上述技术方案的改进，所述风嘴导流条包括直挡条隔离段及内侧斜导流段。
作为上述技术方案的进一步改进，沿着风嘴两端向中间的方向，所述风嘴导流条是自风嘴向内延伸的。
作为上述技术方案的进一步改进，所述风嘴外壳内侧设置有导流条滑动安装板，所述风嘴导流条固定安装在所述导流条滑动安装板上，所述导流条滑动安装板可在风嘴外壳内部沿着风嘴宽度方向滑动以适应不同宽度箔材的导流需要。
作为上述技术方案的进一步改进，所述导流条滑动安装板可通过调节螺母锁紧在风嘴外壳内侧。
作为上述技术方案的进一步改进，所述风嘴外壳外侧壁设置有用于观察导流条位置的导流条刻度尺装置。
作为上述技术方案的进一步改进，风嘴内部设置有四组风嘴导流条，四组风嘴导流条在风嘴外壳内沿前后、左右方向呈对称分布。
作为上述技术方案的进一步改进，所述风嘴前侧板、风嘴后侧板与回风型材侧壁之间均具有通风间隙，所述通风间隙为风嘴的出风通道，所述风嘴导流条安装在所述通风间隙内。
本发明还提供了一种带导流装置可控边缘干燥度的烘箱，包括烘箱主体，所述烘箱主体内安装有所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴。
作为上述技术方案的改进，所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴可间歇地安装在烘箱主体内部。
作为上述技术方案的进一步改进，所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴可沿箔材的单面设置或双面设置，以适应箔材单面涂布或双面涂布的工艺需求。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱，该种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱通过设置风嘴导流条，通过风嘴导流条将风嘴上对应箔材留白区域的热风气流引导及隔离到箔材宽度以外的空间中，避免箔材留白区域温度过高，预防箔材上靠近留白区域的涂层干燥过度，进而有效防止出现箔材过度干燥区域与箔材湿涂区域因涂层表面张力不一致而产生涂层开裂的情况，极大提升了箔材干燥均匀度及箔材干燥质量，进一步可提升电池的质量
综上，该种可控边缘干燥度的方法、风嘴及烘箱解决现有技术中箔材留白区域温度过高、箔材涂层边缘区域过度干燥、箔材过度干燥区域与箔材湿涂区域容易因表面张力不一致而导致涂层开裂等技术缺陷。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明中风嘴热风流向示意图；
图2是图1中A的局部放大图；
图3是本发明中带导流装置可控边缘干燥度的风嘴装配示意图；
图4是本发明中风嘴导流条的装配示意图；
图5是本发明中风嘴导流条另一角度的装配示意图；
图6是本发明中带导流装置可控边缘干燥度的风嘴的局部装配示意图；
图7是本发明中带导流装置可控边缘干燥度的风嘴的内部结构示意图；
图8是本发明中带导流装置可控边缘干燥度的风嘴侧透视图；
图9是本发明中带导流装置可控边缘干燥度的风嘴的底部结构示意图；
图10是本发明中带导流装置可控边缘干燥度烘箱结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合，参照图1-10。
具体参照图1、图2，在锂电池生产领域，随着涂布速度不断提速，烘箱温度也不断提高、风速风量也不断加大。到一定温度和风量极限后，极片边缘留白附近容易快速干燥。因为边缘留白为裸露金属箔材(常见为铜箔或铝箔)，烘干时温度比湿涂布区域高，容易快速过度干燥。过度干燥区域和仍然湿涂区域，因涂层表面张力不一致，会导致开裂。表现为：离箔材边缘留白特定的距离(5-10mm)涂层持续开裂，具体参照图1、图2，图中箔材8宽度方向边缘具有留白区域，靠近留白区域具有5-10mm的过度干燥区81，箔材8的中间位置为涂湿区82。
因不同的浆料配方，有些没有添加防开裂添加剂的浆料，边缘持续开裂的情况就更加严重。导致涂布设备无法在行业平均生产速度下运行。
针对中间区域只流经中间风量；两侧区域则流经边缘风量和中间风量；造成箔材两侧多重加热，边缘偏干燥，中间偏湿润不一致情况。已经发明一种分区域干燥风嘴，可以大致分区控制风量和热交换量，达到涂层均衡干燥。
对于高速涂布边缘留白高温导致箔材持续开裂，仍需定点改善风嘴结构，提升相关小区域热风交换量控制技术。
为了解决上述问题，本专利采用的技术方案为：
本发明提供一种可控边缘干燥度的方法，所述方法在于将风嘴上对应箔材留白区域热风气流导向到箔材宽度以外空间，避免极片边缘留白区域温度过高而产生箔材边缘涂层开裂，采用一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴来实现热风气流导向功能。
具体地，在上述方法中，采用风嘴导流条3将风嘴上对应箔材留白区域的热风气流引导到箔材宽度以外的空间中。
采用优化风嘴结构的方式，防止箔材边缘留白裸露金属箔材烘干时温度比湿涂布区域高，预防快速过度干燥。进而防止过度干燥区域和湿涂区域，因涂层表面张力不一致导致的涂层开裂。
这样为极片干燥局部细化调节，拓宽浆料配方适应性、提速提效等奠定基础。
具体参照图3-9，本发明还提供了一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，包括风嘴外壳1及位于风嘴外壳1出风位置的回风型材2，风嘴外壳1与回风型材2之间形成有用于出风的出风通道101，所述出风通道101中安装有风嘴导流条3，所述风嘴导流条3用于将风嘴边缘局部的热风气流隔离并导出到箔材宽度以外的空间。
具体应用时，在风嘴的出风口，对应箔材留白边缘的位置增加风嘴导流条3，将边缘局部的热气流隔离导出到极片宽度以外。这样就定点隔离了边缘留白处过多的热量风量交换。从热量交换的源头，极大的降低边缘过度干燥的可能性，继而解决过干区域和湿涂区域，因涂层表面张力不一致导致的涂层开裂问题。
优选地，所述风嘴导流条3包括直挡条隔离段31及内侧斜导流段32，在实际应用时，如果只是在风嘴上增加直挡条隔离段，无内延伸的内侧斜导流段，则挡流部分会向两侧有不规则湍流乱窜，极片中间涂层的干燥气流被干扰，形成极片箔材中部，无规则的干燥和开裂，反而加重不良情形，即疏通导流，不是堵流之外又湍流。
风嘴导流条3在设置时，沿着风嘴两端向中间的方向，所述风嘴导流条3是自风嘴向内延伸的，这样，从风嘴内部开始引导热风向极片宽度以外的方向流动。避免向中部不规则流动聚集。
本实施例中，每一组风嘴导流条3具有两条，风嘴导流条3为两条配套使用。
优选地，所述风嘴外壳1内侧设置有导流条滑动安装板4，所述风嘴导流条3固定安装在所述导流条滑动安装板4上，所述导流条滑动安装板4可在风嘴外壳1内部沿着风嘴宽度方向滑动以适应不同宽度箔材的导流需要，通过导流条滑动安装板4可将风嘴导流条3在出风通道101内移动，适应不同的箔材宽度规格，具有应用灵活性好，通用性强的优点。
当将所述风嘴导流条3外移到风嘴对应的极片宽度以外时，则相当于取消了风嘴热风导流隔离功能。
优选地，所述导流条滑动安装板4可通过调节螺母5锁紧在风嘴外壳1内侧，在实际应用时，当需要调节风嘴导流条3的位置时，松开调节螺母5，风嘴导流条3通过导流条滑动安装板4移动到合适的位置，移动到位后，再利用调节螺母5将风嘴导流条3的位置锁定。
所述风嘴外壳1外侧壁设置有用于观察导流条3位置的导流条刻度尺装置6，利用导流条刻度尺装置6可便于操作人员直观地观察及调节风口导流条3的位置，应用起来更加方便。
在风嘴内部设置有四组风嘴导流条3，四组风嘴导流条3在风嘴外壳1内沿前后、左右方向呈对称分布，即风嘴导流条3在风嘴内时前后左右对称布置的。
所述风嘴外壳1内部具有网孔板7，所述网孔板7为均压板，当风嘴为分区域干燥风嘴时，可对网孔板7分区域，每一个区域对应设置一个小网孔板，通过调节每一个小网孔板与网孔板7的网孔重合度来进一步调节风嘴各区域的风量，使得实际流经箔材表面各区域的风量大致相同，提升干燥均匀度及干燥质量。
优选地，所述风嘴外壳1包括风嘴前侧板11、风嘴后侧板12、风嘴左侧板13、风嘴右侧板14及风嘴底座15，所述风嘴底座15上设置风嘴进风口151、风嘴固定件152及风嘴搭扣153，所述风嘴进风口151周沿设置有风嘴安装法兰154，应用时，所述风嘴安装法兰154处通过法兰胶带与进风管道的出口密封连接，热风通过风嘴进风口151进入风嘴内部，进入风嘴内部的热风通过网孔板7后从出风通道101流出，热风在出风通道101流出的过程中受到风嘴导流条3的导向、隔离作用。
具体地，所述风嘴前侧板11、风嘴后侧板12与回风型材2侧壁之间均具有通风间隙，所述通风间隙为风嘴的出风通道101，所述风嘴导流条2安装在所述通风间隙内。
在该种风嘴内，可对风嘴导流条3的位置进行调节，进而适应极片走偏、拓宽适应烘箱内左右风量不均的情况。
参照图10，基于上述的带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，本发明还提供了一种带导流装置可控边缘干燥度的烘箱，包括烘箱主体9，所述烘箱主体9内安装有所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴10。
优选地，所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴10可间歇地安装在烘箱主体9内部，根据实际需要，带导流装置可控边缘干燥度的风嘴10可与其他的风嘴间歇地分布设置，实现间歇性热风导流隔热。不一定连续隔热，防止边缘无热风交换反而比极片中间还湿的情况发生。
另外，所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴可沿箔材的单面设置或双面设置，以适应箔材单面涂布或双面涂布的工艺需求。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种可控边缘干燥度的方法，其特征在于：所述方法在于将风嘴上对应箔材留白区域热风气流导向到箔材宽度以外空间，避免极片边缘留白区域温度过高而产生箔材边缘涂层开裂，采用一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴来实现热风气流导向功能。
2.一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，其特征在于：包括风嘴外壳(1)及位于风嘴外壳(1)出风位置的回风型材(2)，风嘴外壳(1)与回风型材(2)之间形成有用于出风的出风通道(101)，所述出风通道(101)中安装有风嘴导流条(3)，所述风嘴导流条(3)用于将风嘴边缘局部的热风气流隔离并导出到箔材宽度以外的空间。
3.根据权利要求2所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，其特征在于：所述风嘴导流条(3)包括直挡条隔离段(31)及内侧斜导流段(32)；沿着风嘴两端向中间的方向，所述风嘴导流条(3)是自风嘴向内延伸的。
4.根据权利要求2所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，其特征在于：所述风嘴外壳(1)内侧设置有导流条滑动安装板(4)，所述风嘴导流条(3)固定安装在所述导流条滑动安装板(4)上，所述导流条滑动安装板(4)可在风嘴外壳(1)内部沿着风嘴宽度方向滑动以适应不同宽度箔材的导流需要；
所述导流条滑动安装板(4)可通过调节螺母(5)锁紧在风嘴外壳(1)内侧。
5.根据权利要求2所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，其特征在于：所述风嘴外壳(1)外侧壁设置有用于观察导流条(3)位置的导流条刻度尺装置(6)。
6.根据权利要求2所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，其特征在于：风嘴内部设置有四组风嘴导流条(3)，四组风嘴导流条(3)在风嘴外壳(1)内沿前后、左右方向呈对称分布；
每一组风嘴导流条(3)具有两根。
7.根据权利要求2所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的风嘴，其特征在于：所述风嘴外壳(1)包括风嘴前侧板(11)、风嘴后侧板(12)、风嘴左侧板(13)、风嘴右侧板(14)及风嘴底座(15)；所述风嘴前侧板(11)、风嘴后侧板(12)与回风型材(2)侧壁之间均具有通风间隙，所述通风间隙为风嘴的出风通道(101)，所述风嘴导流条(2)安装在所述通风间隙内。
8.一种带导流装置可控边缘干燥度的烘箱，其特征在于：包括烘箱主体(9)，所述烘箱主体(9)内安装有权利要求1-7任一项所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴(10)。
9.根据权利要求8所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的烘箱，其特征在于：所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴(10)可间歇地安装在烘箱主体(9)内部。
10.根据权利要求8所述的一种带导流装置可控边缘干燥度的烘箱，其特征在于：所述带导流装置可控边缘干燥度的风嘴可沿箔材的单面设置或双面设置，以适应箔材单面涂布或双面涂布的工艺需求。
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