CN209082015U - 一种铜箔翘曲热处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铜箔翘曲热处理装置，通过烘箱、循环风装置、加热装置的组合设置；热风中的热量经烘箱的第一端传递至铜箔中起到加热作用并损耗部分热量，在循环风装置的作用下通过抽风管道经烘箱的第二端将冷风抽入到加热装置中加热后又进入到烘箱中，形成一个闭路循环***；抽风管的可确保能快速全面的将位于烘箱的第二端内部的冷风抽走；循环风机、送风管路、抽风管路的搭配能确保循环风的产生；通过温度探头完成对烘箱内的温度检测，温度检测结果反馈至数显温度控制仪，调节数显温度控制仪从而快速、精准、高效地实现对烘箱内铜箔的温度控制。

Description

一种铜箔翘曲热处理装置

技术领域

本实用新型属于电解铜箔生产技术领域，具体涉及一种铜箔翘曲热处理装置。

背景技术

电解铜箔是由铜离子通过电化学方法沉积于阴极钛辊而生成，由于铜箔在生长的过程中随着铜箔的厚度不断增加，电化学环境不断发生着变化，组成铜箔晶粒的大小和形貌也随着改变，铜箔从亮面到毛面的晶粒组成即由最初的等轴晶慢慢变成柱状晶，晶粒也随着变大；在随后的收卷过程中，由于有收卷张力存在，铜箔内不同大小和形貌的晶粒间产生的内应力也不同，内应力具有时效性，即内应力将慢慢改变铜箔内晶粒的排列、形状和大小，宏观上铜箔表现为从亮面向毛面的翘曲。

铜箔翘曲，一方面影响上卷操作的方便性；另一方面影响下游客户涂布时浆料分布的均匀性，影响锂电池的品质，给公司造成巨大损失。目前生产工艺普遍采取加热方式来降低铜箔翘曲，但由于生产工艺及设备的局限性，再加上少有经验可以借鉴，导致其工作效率低下，处理效果不够理想，而且操作繁琐、使用及维护成本较高。

发明内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种铜箔翘曲热处理装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种铜箔翘曲热处理装置，包括：

用于放置铜箔的烘箱；

用于从烘箱的第一端吹入风，从烘箱的第二端抽出风的循环风装置；

用于对循环风装置吹入烘箱内的风加热的加热装置；加热装置安装在循环风装置的送风管路上。

根据热力学第二定律（热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体），热风中的热量经烘箱的第一端传递至铜箔中起到加热作用并损耗部分热量，在循环风装置的作用下通过抽风管道经烘箱的第二端将冷风抽入到加热装置中加热后又进入到烘箱中，形成一个闭路循环***。

具体地，烘箱的第二端设置有操作口，操作口处通过设置一密封装置进行密封。

通过操作口可以放入取出铜箔；且设置密封装置可以确保烘箱在工作过程中处于密封状态。

具体地，循环风装置包括：

循环风机；

送风管路；循环风机的出风口通过送风管路与烘箱的第一端连通；

抽风管路；

抽风管；抽风管安装在烘箱内部，抽风管包括多根第一端敞开的子抽风管，子抽风管的第一端位于烘箱的第二端内部，循环风机的进风口通过抽风管路分别与多根子抽风管的第二端连通。

抽风管的独特结构设计可确保能快速全面的将位于烘箱的第二端内部的冷风抽走；循环风机、送风管路、抽风管路的搭配能确保循环风的产生。

具体地，加热装置为加热箱。

具体地，铜箔翘曲热处理装置还包括：

多个用于采集烘箱内各点温度的温度探头；

数显温度控制仪；数显温度控制仪的数据信号输入端分别与多个温度探头的数据信号输出端连接；数显温度控制仪的控制信号输出端与加热装置的控制信号输入端连接。

通过温度探头完成对烘箱内的温度检测，温度检测结果反馈至数显温度控制仪，调节数显温度控制仪从而快速、精准、高效地实现对烘箱内铜箔的温度控制。

具体地，在烘箱内设置有用于放置铜箔的放箔架，放箔架包括上、中、下三层，且放箔架的底部设置有滑动轮。

放箔架分为上、中、下三层，能够充分利用烘箱内部工作空间，并且底部设计安装有滑动轮，小巧玲珑，便于操作、机动性强、工作高效。

具体地，送风管路连通在烘箱的第一端下部，在烘箱内部对应的位置设置有用于让热风能够均匀有效地扩散到烘箱底部的挡流板，挡流板用于阻挡热风直接吹向铜箔。

具体地，在送风管路和抽风管路上均设置有三通调节阀。

三通调节阀的设计，方便于后期拓展工作空间，仅需要连接三通调节阀便可以最大限度的拓宽工作空间。

具体地，循环风机、加热箱、送风管路及抽风管路的外部均包裹设置一层由硅胶棉、玻璃丝、水泥、尼龙网组成的保温、防火、耐腐蚀组件。

最大限度的减少热能源的消耗，提高能源高效利用的同时延长了设备的使用寿命。

一种铜箔翘曲热处理装置的处理方法，包括以下步骤：

(1)根据场地大小，制作合适尺寸的烘箱，合理运用空间；

(2)在烘箱的第二端制作并安装操作口，操作口采用对开门式设计，最大限度的方便操作；

(3)在烘箱第一端的底部打孔制作风口并安装三通调节阀；

(4)在烘箱第一端的底部风口前方安装挡流板，使进入烘箱的热风均匀有效地扩散到烘箱底部；

(5)在烘箱第一端的顶部打孔制作风口并安装三通调节阀；

(6)在烘箱第一端的顶部风口处安装抽风管，使冷风由烘箱的第一端内侧顶部抽出；

(7)用抽风管路连接烘箱风口的三通调节阀与循环风机抽风口，使烘箱冷风进入到循环风机；

(8)制作加热箱，加热箱的两侧分别留有进风口和出风口，并且加热箱内部装置有多个电加热组；

(9)用送风管路连接循环风机送风口与加热箱风口；

(10)用送风管路连接加热箱出风口与烘箱进风口的三通调节阀；

(11)安装数显温度控制仪，并在在烘箱顶部安装温度探头，实时控制烘箱温度；

(12)制作合适尺寸的放箔架；

(13)将需要热处理的成品铜箔放至放箔架上，然后将放置有铜箔的放箔架整齐有序的放置于烘箱内，并关闭好操作口；

(14)将烘箱进风口与抽风口处的三通调节阀调好后启动循环风机，将烘箱内部气流通过空气过滤装置过滤干净达到工作要求；

(15)设置数显温度控制仪至目标温度；

(16)在标温条件下加热一定时间后取出成品铜箔；

(17)在合适的工作环境中用适当的方法将热处理后的成品铜箔冷却、包装。

本实用新型的有益效果在于：

1、通过烘箱、循环风装置、加热装置的组合设置；且根据热力学第二定律（热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体），热风中的热量经烘箱的第一端传递至铜箔中起到加热作用并损耗部分热量，在循环风装置的作用下通过抽风管道经烘箱的第二端将冷风抽入到加热装置中加热后又进入到烘箱中，形成一个闭路循环***；抽风管的独特结构设计可确保能快速全面的将位于烘箱的第二端内部的冷风抽走；循环风机、送风管路、抽风管路的搭配能确保循环风的产生；通过温度探头完成对烘箱内的温度检测，温度检测结果反馈至数显温度控制仪，调节数显温度控制仪从而快速、精准、高效地实现对烘箱内铜箔的温度控制。

2、采用独特的铜箔处理方法，使得铜箔的处理更加环保节能、操作简单、方便快捷、拓展空间大。

附图说明

图1为本实用新型中铜箔翘曲热处理装置的结构示意图。

图中：1、数显温度控制仪；2、三通调节阀；3、循环风机；4、加热箱；5、挡流板；6、温度探头；7、抽风管；8、密封装置；9、操作口；10、烘箱；11、放箔架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1，如图1所示：

一种铜箔翘曲热处理装置，包括：

用于放置铜箔的烘箱10；

用于从烘箱10的第一端吹入风，从烘箱10的第二端抽出风的循环风装置；

用于对循环风装置吹入烘箱10内的风加热的加热装置；加热装置安装在循环风装置的送风管路上。

根据热力学第二定律（热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体），热风中的热量经烘箱10的第一端传递至铜箔中起到加热作用并损耗部分热量，在循环风装置的作用下通过抽风管7道经烘箱10的第二端将冷风抽入到加热装置中加热后又进入到烘箱10中，形成一个闭路循环***。

实施例2，如图1所示：

本实施例与实施例1的区别在于：

烘箱10的第二端设置有操作口9，操作口9处通过设置一密封装置8进行密封。

通过操作口9可以放入取出铜箔；且设置密封装置8可以确保烘箱10在工作过程中处于密封状态。

实施例3，如图1所示：

本实施例与实施例1的区别在于：循环风装置包括：

循环风机3；

送风管路；循环风机3的出风口通过送风管路与烘箱10的第一端连通；

抽风管7路；

抽风管7；抽风管7安装在烘箱10内部，抽风管7包括多根第一端敞开的子抽风管7，子抽风管7的第一端位于烘箱10的第二端内部，循环风机3的进风口通过抽风管7路分别与多根子抽风管7的第二端连通。

抽风管7的独特结构设计可确保能快速全面的将位于烘箱10的第二端内部的冷风抽走；循环风机3、送风管路、抽风管7路的搭配能确保循环风的产生。

实施例4，如图1所示：

本实施例与实施例1的区别在于：加热装置为加热箱4。

实施例5，如图1所示：

本实施例与实施例1或实施例4的区别在于：铜箔翘曲热处理装置还包括：

多个用于采集烘箱10内各点温度的温度探头6；

数显温度控制仪1；数显温度控制仪1的数据信号输入端分别与多个温度探头6的数据信号输出端连接；数显温度控制仪1的控制信号输出端与加热装置的控制信号输入端连接。

通过温度探头6完成对烘箱10内的温度检测，温度检测结果反馈至数显温度控制仪1，调节数显温度控制仪1从而快速、精准、高效地实现对烘箱10内铜箔的温度控制。多个温度探头6分别对应上述加热箱4中的多个电加热组，独立运行，协同工作；

实施例6，如图1所示：

本实施例与实施例1的区别在于：在烘箱10内设置有用于放置铜箔的放箔架11，放箔架11包括上、中、下三层，且放箔架11的底部设置有滑动轮。

放箔架11分为上、中、下三层，能够充分利用烘箱10内部工作空间，并且底部设计安装有滑动轮，小巧玲珑，便于操作、机动性强、工作高效。

实施例7，如图1所示：

本实施例与实施例1的区别在于：送风管路连通在烘箱10的第一端下部，在烘箱10内部对应的位置设置有用于让热风能够均匀有效地扩散到烘箱10底部的挡流板5，挡流板5用于阻挡热风直接吹向铜箔。挡流板5与热风的吹入方向相互垂直。

实施例8，如图1所示：

本实施例与实施例2的区别在于：在送风管路和抽风管7路上均设置有三通调节阀2。

三通调节阀2的设计，方便于后期拓展工作空间，仅需要连接三通调节阀2便可以最大限度的拓宽工作空间。

实施例9：

本实施例与实施例1的区别在于：循环风机3、加热箱4、送风管路及抽风管7路的外部均包裹设置一层由硅胶棉、玻璃丝、水泥、尼龙网组成的保温、防火、耐腐蚀组件。

最大限度的减少热能源的消耗，提高能源高效利用的同时延长了设备的使用寿命。

实施例10：

本实施例与实施例1的区别在于：上述烘箱10所用材料由双层钢板中间包裹硅胶棉制成，并且无缝焊接，能够有效保证烘箱10内部热量的损失，提高能源利用率；

实施例11：

本实施例与实施例1-10任一项的区别在于：一种铜箔翘曲热处理装置的处理方法，包括以下步骤：

1、根据场地大小，制作合适尺寸的烘箱10，合理运用空间；

2、在烘箱10的第二端制作并安装操作口9，操作口9采用对开门式设计，最大限度的方便操作；

3、在烘箱10第一端的底部打孔制作风口并安装三通调节阀2；

4、在烘箱10第一端的底部风口前方安装挡流板5，使进入烘箱10的热风均匀有效地扩散到烘箱10底部；

5、在烘箱10第一端的顶部打孔制作风口并安装三通调节阀2；

6、在烘箱10第一端的顶部风口处安装抽风管7，使冷风由烘箱10的第一端内侧顶部抽出；

7、用抽风管7路连接烘箱10风口的三通调节阀2与循环风机3抽风口，使烘箱10冷风进入到循环风机3；

8、制作加热箱4，加热箱4的两侧分别留有进风口和出风口，并且加热箱4内部装置有多个电加热组；

9、用送风管路连接循环风机3送风口与加热箱4风口；

10、用送风管路连接加热箱4出风口与烘箱10进风口的三通调节阀2；

11、安装数显温度控制仪1，并在在烘箱10顶部安装温度探头6，实时控制烘箱10温度；

12、制作合适尺寸的放箔架11；

13、将需要热处理的成品铜箔放至放箔架11上，然后将放置有铜箔的放箔架11整齐有序的放置于烘箱10内，并关闭好操作口9；

14、将烘箱10进风口与抽风口处的三通调节阀2调好后启动循环风机3，将烘箱10内部气流通过空气过滤装置过滤干净达到工作要求，空气过滤装置能够对工作气流起到除尘、除湿的效果；

15、设置数显温度控制仪1至目标温度；

16、在标温条件下加热一定时间后取出成品铜箔；

17、在合适的工作环境中用适当的方法将热处理后的成品铜箔冷却、包装。

本实用新型的热处理装置，其工作原理为：

循环风机3将密闭烘箱10内的冷空气通过抽风管7道由烘箱10顶部抽出（在烘箱10内部形成气流），然后送入到加热箱4内加热后，通过送风管道进入到烘箱10内部，烘箱10内工作气流采用整体平衡式通风设计，安装在烘箱10进风口前方的挡流板5能够有效将进入烘箱10的热风均匀分布到烘箱10底部，根据热力学第二定律（热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体），热风中的热量传递到铜箔中起到加热作用并损耗部分热量，再根据空气流动原理(总是从热的一方流向冷的一方),烘箱10底部的热风流向烘箱10顶部又损耗部分热量变成冷风，随后在循环风机3的作用下再次通过抽风管7道进入到加热箱4中加热后又进入到烘箱10中，形成一个闭路循环***；根据热力学第零定律（热平衡定律），调节数显温度控制仪1从而快速、精准、高效地实现对烘箱10内铜箔的温度控制；加热箱4内的空气过滤装置在此过程中起到对工作气流除尘、除湿的效果，能够有效保障***的工作环境，科学高效。

本项实用新型与现使用的铜箔翘曲热处理工艺相比较的优点在于：

（1）环保节能。本实用新型在实际操作过程中，仅消耗电能，无需其他辅助能源消耗，并且多个加热组由数显温度控制仪1控制，可以独立运行也可协同工作，再加上整个设备处于密封包裹状态，工作气流又处于自循环状态，最大限度的减少了热能的损失，节约了能源消耗，减少了生产成本。经过一个月的实际负荷运行其密封程度完全可与真空烘箱10媲美，并且日均用电量仅为85°左右，是传统设备耗电量的30-40%；

（2）高效先进。本实用新型在实际操作过程中温度可在一小时内由室温升高至90℃，并且整体平衡式通风设计，工作高效，再加上数显温度控制仪1控制精度高，能够精确控制铜箔温度，经过热处理的铜箔翘曲可以降低至5mm以下，与传统工艺相比较具有加热时间短、操作精度的高、处理效果明显、性能卓越等优势；

（3）操作简单、方便快捷。在实际操作过程中，工作人员只需要设置烘箱10的目标温度，便可实现对成品铜箔进行实时加热，省去传统操作的繁琐工序，再加上小巧玲珑的轮式放箔架11，机动性强、空间利用率高，铜箔每日热处理量由传统工艺的3吨左右提升至7吨左右，工作效率提升了2-3倍，效果明显；

（4）设计巧妙、布局科学。烘箱10内工作气流采用整体平衡式通风设计，烘箱10内进风口、挡流板5、抽风口及抽风管7道各具特色，外加数显温度控制仪1、空气过滤装置无一不体现科技为我们带来的方便与智能；

（5）拓展空间大。烘箱10进风口与抽风口处三通调节阀2的设计，可谓是画龙点睛之笔，后期可根据实际需要拓展工作空间，极其方便，并可通过阀门的调节选择任意一个（或两个）烘箱10进行工作，可操作性强；

（6）节支降本。本实用新型成功为我公司建造了一个单次加热处理铜箔7吨以上的50余立方的加热烘箱10，缓解了市场对低翘曲铜箔需求的供货压力，并且本实用新型可完全替代真空烘箱10，相比之下节约费用20万元以上，再加上后期不可估量的拓展空间，知微见著。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (9)

1.一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于，包括：用于放置铜箔的烘箱；用于从烘箱的第一端吹入风，从烘箱的第二端抽出风的循环风装置；用于对循环风装置吹入烘箱内的风加热的加热装置；加热装置安装在循环风装置的送风管路上。

2.根据权利要求1所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于：烘箱的第二端设置有操作口，操作口处通过设置一密封装置进行密封。

3.根据权利要求1所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于，循环风装置包括：循环风机；送风管路；循环风机的出风口通过送风管路与烘箱的第一端连通；抽风管路；抽风管；抽风管安装在烘箱内部，抽风管包括多根第一端敞开的子抽风管，子抽风管的第一端位于烘箱的第二端内部，循环风机的进风口通过抽风管路分别与多根子抽风管的第二端连通。

4.根据权利要求1所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于：加热装置为加热箱。

5.根据权利要求1或4所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于，铜箔翘曲热处理装置还包括：多个用于采集烘箱内各点温度的温度探头；数显温度控制仪；数显温度控制仪的数据信号输入端分别与多个温度探头的数据信号输出端连接；数显温度控制仪的控制信号输出端与加热装置的控制信号输入端连接。

6.根据权利要求1所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于：在烘箱内设置有用于放置铜箔的放箔架，放箔架包括上、中、下三层，且放箔架的底部设置有滑动轮。

7.根据权利要求1所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于：送风管路连通在烘箱的第一端下部，在烘箱内部对应的位置设置有用于让热风能够均匀有效地扩散到烘箱底部的挡流板，挡流板用于阻挡热风直接吹向铜箔。

8.根据权利要求2所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于：在送风管路和抽风管路上均设置有三通调节阀。

9.根据权利要求1所述的一种铜箔翘曲热处理装置，其特征在于：循环风机、加热箱、送风管路及抽风管路的外部均包裹设置一层由硅胶棉、玻璃丝、水泥、尼龙网组成的保温、防火、耐腐蚀组件。