全自动移动式干燥线制造技术

本发明专利技术提供一种全自动移动式干燥线，按照先后工序依次设有电池上料输入线、电池上料系统、立体货架式烘烤系统、位于干燥房内的电池下料系统、一端连通干燥房的电池下料输出线，还包括移动干燥箱和实现移动干燥箱在各个系统之间传送的堆垛机以及上位机控制系统；整线通过上位机进行调度，每一个系统独立运行，互不干扰，确保了整线的稳定性；立体货架式烘烤系统由每一个独立的移动干燥箱提供真空环境，抽真空的时间相应缩短，有效提升干燥效率；移动干燥箱加热装置的电缆接触位置在真空范围外，有效避免真空环境下真空尖端放电；电池下料系统位于干燥房内，不需要整个车间进行干燥，极大的降低了成本；可实现不间断运行，且运行平稳，密封性好，全程无人化操作，提高了烘烤质量，缩短了烘烤时间，降低了烘烤成本，从而有效保障了电池的质量。 1

【技术实现步骤摘要】
全自动移动式干燥线
本专利技术涉及电池烘烤
，尤其涉及一种全自动移动式干燥线。
技术介绍
动力电池使用的碳材料如电池负极、超级电容电极、碳基粉体等都是利用碳材料多孔隙、吸附特性大、超大的比表面积，孔隙内富含的水分、气体和杂质会严重影响电池性能指标。遗憾的是电池行业绝大多数的干燥工序都是在大气中完成或者在输送转移时又重新暴露在大气环境中，水、气、杂质再次进入，形成二次污染，从而导致电池性能及技术指标低下。通过创造高真空、低露点、高温度均匀度的干燥环境，并且在上、下道工序转移过程中与大气隔绝，从而大幅度提高动力电池的安全性、一致性，并且改善电池功率密度、内阻、高频特性、使用寿命等技术指标，最主要的是电池的生产效率得到数倍提高。在制造电池时，需要将制备好的电池电芯放入烘烤箱中进行烘烤，以提升正负极极片的品质。现有的锂电烘烤工艺通常是采用真空烘箱，外接真空泵产生相对真空，在加热前对真空干燥箱内空气进行3次氮气置换，避免箱内水气对电池电芯的影响以及氧气对电芯材料的影响。干燥过程中，需要探针对接导电加热，整个过程置于真空环境下，经常造成真空情况下尖端放电现象，烧毁加热及其控制模块，造成停机，严重情况下影响生产计划。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种全自动移动式干燥线，采用移动式干燥箱替代了以往采用固定式的真空烤箱对电池进行烘烤，气密性更好、更有效的实现高真空、运行更平稳、干燥效率更高、干燥空间更小、全程智能控制、避免真空尖端放电。为了达成上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：全自动移动式干燥线，按照先后工序依次设有电池上料输入线、电池上料系统、立体货架式烘烤系统、位于干燥房内的电池下料系统、一端连通干燥房的电池下料输出线，还包括移动干燥箱和实现移动干燥箱在各个系统之间传送的的堆垛机以及上位机控制系统；所述电池上料输入线的末端设有扫码器和到位传感器，所述扫码器的信号输出端、到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接；所述移动干燥箱包括上方开口的箱体和用于密封箱体的顶盖，所述箱体内间隔设置若干加热板，相邻加热板之间形成电池的放置空间，所述箱体上设置抽真空阀体、破真空阀体、压力检测装置及航空插，还包括电性连接加热板、抽真空阀体、破真空阀体、压力检测装置的线路连接组件以及位于移动干燥箱内的温度采集单元，所述温度采集单元的信号输出端以及抽真空阀体、破真空阀体的控制端均与上位机控制系统信号连接；所述电池上料系统包括上料机器人、至少一个上料工作台及电池扫码NG输送线，所述上料机器人固定于靠近上料工作台电池上料工位的一侧，所述电池上料输入线的末端及电池扫码NG输送线的始端均位于上料机器人的工作范围内；扫码器对电池上料输入线上通过的电池进行扫码并经上位机控制系统判断是否合格，所述上料机器人将合格电池从电池上料输入线上抓取并放入移动干燥箱，将不合格电池从电池上料输入线上抓取并放入电池扫码NG输送线上；所述上料工作台上设有第一移动台、导向机构及第一取盖模组；所述堆垛机将移动干燥箱放置上料工作台始端的第一移动台上，第一移动台依次将移动干燥箱运至上料工作台的取盖工位由第一取盖模组抓取顶盖、然后运至电池上料工位进行电池上料、再返回至上料工作台的取盖工位由第一取盖模组放下顶盖、最后返回至上料工作台始端由堆垛机搬运到立体货架式烘烤系统，所述第一取盖模组下方的取盖工位、电池上料工位均设有到位传感器，所述上料机器人、第一移动台的控制端、第一取盖模组的控制端以及到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接；所述立体货架式烘烤系统包括至少一条设有若干烘烤位的立体货架式烘烤线；所述每个烘烤位均设有独立的到位传感器以及与移动干燥箱的抽真空阀体相对应的抽真空组件，还包括与移动干燥箱的加热板、抽真空阀体、压力检测装置的线路连接组件相对应的连接外部电源的第一通电连接组件，所述到位传感器的信号输出端以及抽真空组件的控制端均与上位机控制系统信号连接；所述电池下料系统包括下料机器人和至少一个下料工作台，所述下料机器人固定于靠近下料工作台电池下料工位的上部，所述下料输出线的始端位于下料机器人的工作范围内；所述下料工作台的始端设有与破真空阀体的线路连接组件相对应的连接外部电源的第二通电连接组件，所述下料工作台上设有第二移动台、导向机构及第二取盖模组；所述堆垛机将烘烤完成的移动干燥箱放置下料工作台始端的第二移动台上，所述第二通电连接组件与移动干燥箱底部的破真空阀体的线路连接组件通电连接，破真空阀体自动开启以对移动干燥箱进行破真空，然后由第二取盖模组进行取盖，再由第二移动台将移动干燥箱移动至电池下料工位进行电池下料，所述下料机器人将电池从电池下料工位的移动干燥箱内移动至下料输出线上；所述第二取盖模组下方的取盖工位、电池下料工位均设有到位传感器，所述下料机器人、第二移动台的控制端、第二取盖模组的控制端以及到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接；所述干燥房设有至少一个自动开关门，所述自动开关门的控制端与上位机控制系统信号连接。进一步地，还包括电池烘烤NG下料工作台，所述电池烘烤NG下料工作台位于上料工作台的一侧且靠近电池扫码NG输送线的始端，所述电池烘烤NG下料工作台上设有第三移动台、导向机构及第三取盖模组；所述电池烘烤NG下料工作台的始端设有与破真空阀体的线路连接组件相对应的连接外部电源的第二通电连接组件；所述堆垛机将电池烘烤NG的移动干燥箱由立体货架式烘烤系统搬运至位于电池烘烤NG下料工作台始端的第三移动台上，所述第二通电连接组件与移动干燥箱底部的破真空阀体的线路连接组件通电连接，破真空阀体自动开启以对移动干燥箱进行破真空，然后由第三取盖模组抓取顶盖，再由第三移动台移动至电池烘烤NG下料工作台的NG电池下料工位由上料机器人将电池从电池烘烤NG的移动干燥箱内抓取并放入电池扫码NG输送线上，NG电池下料工位设有到位传感器，所述第三移动台的控制端、第三取盖模组的控制端以及到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接。进一步地，所述抽真空组件固定于立体货架式烘烤线的后部；所述立体货架式烘烤线的数量为两条，两条立体货架式烘烤线分别为相对平行设置的立体货架式烘烤线一和立体货架式烘烤线二，所述立体货架式烘烤线一的前端和后端分别设置水平旋转平台一和水平旋转平台二，所述堆垛机巷道位于立体货架式烘烤线一和立体货架式烘烤线二之间，所述堆垛机巷道的旁边沿着移动干燥箱的移动方向依次设有电池上料系统、水平旋转平台一、立体货架式烘烤线一、水平旋转平台二、立体货架式烘烤线二、干燥房，所述立体货架式烘烤线二的前端为电池上料系统，所述立体货架式烘烤线二的后端为干燥房，所述上料工作台的始端、电池烘烤NG下料工作台的始端、干燥房的自动开关门一侧均靠近堆垛机巷道；所述水平旋转平台一和水平旋转平台二的驱动机构为凸轮分割器减速电机，所述水平旋转平台一和水平旋转平台二上均设有到位传感器，所述到位传感器的信号输出端、凸轮分割器减速电机的控制端均与上位机控制系统信号连接。进一步地，所述干燥房的自动开关门为联动互锁门，所述下料工作台始端的第二通电连接组件及第二取盖模组均设于联动互锁门的通道内，所述联动互锁门的第二道门底部设有与下料工作台上的导向机构相适配的导向孔以关闭联动互锁门。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.全自动移动式干燥线，其特征在于，按照先后工序依次设有电池上料输入线、电池上

【技术特征摘要】
1.全自动移动式干燥线，其特征在于，按照先后工序依次设有电池上料输入线、电池上料系统、立体货架式烘烤系统、位于干燥房内的电池下料系统、一端连通干燥房的电池下料输出线，还包括移动干燥箱和实现移动干燥箱在各个系统之间传送的的堆垛机以及上位机控制系统；所述电池上料输入线的末端设有扫码器和到位传感器，所述扫码器的信号输出端、到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接；所述移动干燥箱包括上方开口的箱体和用于密封箱体的顶盖，所述箱体内间隔设置若干加热板，相邻加热板之间形成电池的放置空间，所述箱体上设置抽真空阀体、破真空阀体、压力检测装置及航空插，还包括电性连接加热板、抽真空阀体、破真空阀体、压力检测装置的线路连接组件以及位于移动干燥箱内的温度采集单元，所述温度采集单元的信号输出端以及抽真空阀体、破真空阀体的控制端均与上位机控制系统信号连接；所述电池上料系统包括上料机器人、至少一个上料工作台及电池扫码NG输送线，所述上料机器人固定于靠近上料工作台电池上料工位的一侧，所述电池上料输入线的末端及电池扫码NG输送线的始端均位于上料机器人的工作范围内；扫码器对电池上料输入线上通过的电池进行扫码并经上位机控制系统判断是否合格，所述上料机器人将合格电池从电池上料输入线上抓取并放入移动干燥箱，将不合格电池从电池上料输入线上抓取并放入电池扫码NG输送线上；所述上料工作台上设有第一移动台、导向机构及第一取盖模组；所述堆垛机将移动干燥箱放置上料工作台始端的第一移动台上，第一移动台依次将移动干燥箱运至上料工作台的取盖工位由第一取盖模组抓取顶盖、然后运至电池上料工位进行电池上料、再返回至上料工作台的取盖工位由第一取盖模组放下顶盖、最后返回至上料工作台始端由堆垛机搬运到立体货架式烘烤系统，所述第一取盖模组下方的取盖工位、电池上料工位均设有到位传感器，所述上料机器人、第一移动台的控制端、第一取盖模组的控制端以及到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接；所述立体货架式烘烤系统包括至少一条设有若干烘烤位的立体货架式烘烤线；所述每个烘烤位均设有独立的到位传感器以及与移动干燥箱的抽真空阀体相对应的抽真空组件，还包括与移动干燥箱的加热板、抽真空阀体、压力检测装置的线路连接组件相对应的连接外部电源的第一通电连接组件，所述到位传感器的信号输出端以及抽真空组件的控制端均与上位机控制系统信号连接；所述电池下料系统包括下料机器人和至少一个下料工作台，所述下料机器人固定于靠近下料工作台电池下料工位的上部，所述下料输出线的始端位于下料机器人的工作范围内；所述下料工作台的始端设有与破真空阀体的线路连接组件相对应的连接外部电源的第二通电连接组件，所述下料工作台上设有第二移动台、导向机构及第二取盖模组；所述堆垛机将烘烤完成的移动干燥箱放置下料工作台始端的第二移动台上，所述第二通电连接组件与移动干燥箱底部的破真空阀体的线路连接组件通电连接，破真空阀体自动开启以对移动干燥箱进行破真空，然后由第二取盖模组进行取盖，再由第二移动台将移动干燥箱移动至电池下料工位进行电池下料，所述下料机器人将电池从电池下料工位的移动干燥箱内移动至下料输出线上；所述第二取盖模组下方的取盖工位、电池下料工位均设有到位传感器，所述下料机器人、第二移动台的控制端、第二取盖模组的控制端以及到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接；所述干燥房设有至少一个自动开关门，所述自动开关门的控制端与上位机控制系统信号连接。2.根据权利要求1所述的全自动移动式干燥线，其特征在于，还包括电池烘烤NG下料工作台，所述电池烘烤NG下料工作台位于上料工作台的一侧且靠近电池扫码NG输送线的始端，所述电池烘烤NG下料工作台上设有第三移动台、导向机构及第三取盖模组；所述电池烘烤NG下料工作台的始端设有与破真空阀体的线路连接组件相对应的连接外部电源的第二通电连接组件；所述堆垛机将电池烘烤NG的移动干燥箱由立体货架式烘烤系统搬运至位于电池烘烤NG下料工作台始端的第三移动台上，所述第二通电连接组件与移动干燥箱底部的破真空阀体的线路连接组件通电连接，破真空阀体自动开启以对移动干燥箱进行破真空，然后由第三取盖模组抓取顶盖，再由第三移动台移动至电池烘烤NG下料工作台的NG电池下料工位由上料机器人将电池从电池烘烤NG的移动干燥箱内抓取并放入电池扫码NG输送线上，NG电池下料工位设有到位传感器，所述第三移动台的控制端、第三取盖模组的控制端以及到位传感器的信号输出端均与上位机控制系统信号连接。3.根据权利要求2所述的全自动移动式干燥线，其特征在于，所述抽真空组件固定于立体货架式烘烤线的后部；所述立体货架式烘烤线的数量为两条，两条立体货架式烘烤线分别为相对平行设置的立体货架式烘烤线一和立体货架式烘烤线二，所述立体货架式烘烤线一的前端和后端分别设置水平旋转平台一和水平旋转平台二，所述堆垛机巷道位于立体货架式烘烤线一和立体货架式烘烤线二之间，所述堆垛机巷道的旁边沿着移动干燥箱的移动方向依次设有电池上料系统、水平旋转平台一、立体货架式烘烤线一、水平旋转平台二、立体货架式烘烤线二、干燥房，所述立体货架式烘烤线二的前端为电池上料系统，所述立体货架式烘烤线二的后端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，姜大彪，崔帅团，
申请(专利权)人：河南鼎能电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41