CN102280609B

CN102280609B - 电池注液装置及注液方法

Info

Publication number: CN102280609B
Application number: CN2011101854886A
Authority: CN
Inventors: 李文良; 王小明; 韩晓辉; 刘峰; 陈艳; 熊胜任; 相江峰
Original assignee: Springpower Technology Shenzhen Co Ltd
Current assignee: ICON ENERGY SYSTEM CO Ltd
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2031-07-04
Also published as: CN102280609A

Abstract

一种电池注液装置，用于将电解液注入电池内，所述电池注液装置包括离心机、吊篮、夹具、支撑座、上盖及驱动件。离心机具有离心槽。吊篮收容于所述离心槽内，所述离心机可驱动所述吊篮旋转。夹具放置于所述吊篮上，所述夹具开设有收容所述电池的收容孔。支撑座固定于所述离心机上且位于所述离心槽上方。上盖盖设于所述离心槽的开口处。驱动件固定于所述支撑座上且与所述上盖固定连接，所述驱动件可驱动所述上盖封闭或开启所述离心槽的开口。上述电池注液装置的注液效率较高。本发明还提供一种电池注液方法。

Description

电池注液装置及注液方法

【技术领域】

本发明涉及一种电池制造设备，特别是涉及一种电池注液装置及注液方法。

【背景技术】

目前氢镍、镉镍等二次电池的传统注液方式一般为手工注液、自然下液，即用手工注入电解液后，让电解液在其重力作用下自然的流入到电池当中被其吸收。这种自然下液方式存在下液速度非常慢、电解液容易外溢、经常出现电池漏注、少注等缺陷，限制了注液工序产能，还直接导致出现断路、低容量、大内阻等一系列不良品电池。此外，这种方法还受到隔膜吸碱速度、电池极组松紧度、空气湿度、人为等诸多因素干扰。离心注液方法在一定程度上解决了上述问题，它采用固液分离装置，将单个电池均布在转轴的周围，利用转轴运动时产生的离心力加速电解液的流动，但是，这种办法操作速度慢，连续化程度低，不能适应电池工业化批量生产的要求，导致注液效率较低。

【发明内容】

鉴于上述状况，有必要提供一种注液效率较高的电池注液装置。

一种电池注液装置，用于将电解液注入电池内，所述电池注液装置包括离心机、吊篮、夹具、支撑座、上盖及驱动件。离心机具有离心槽。吊篮收容于所述离心槽内，所述离心机可驱动所述吊篮旋转。夹具放置于所述吊篮上，所述夹具开设有收容所述电池的收容孔。支撑座固定于所述离心机上且位于所述离心槽上方。上盖盖设于所述离心槽的开口处。驱动件固定于所述支撑座上且与所述上盖固定连接，所述驱动件可驱动所述上盖封闭或开启所述离心槽的开口。

上述电池注液装置采用夹具固定电池，注液时，只需将夹具放置于吊篮上即可，因此，提高了上料和下料的效率，连续化作业程度较高；并且，上述电池注液装置采用驱动件驱动上盖，可提高离心机的收容槽的密封与开启的效率，因此，上述电池注液装置的注液效率较高。

并且，为了增加上盖的密封性，通常会采用质量较重的上盖，通过驱动件驱使上盖的开启和封闭更加方便。

另外，通过驱动件驱动上盖垂直升降，可方便操作人员将装有注液的电池平稳、方便的放入离心机内部。在离心机上设置支撑座，可使上盖的垂直上升后能够有足够的空间方便人员操作。

进一步地，所述离心机在所述离心槽的底部开设有出气孔，在所述离心槽的侧壁上开设有进气孔。

进一步地，所述支撑座包括固定于所述离心槽的边缘的两个支撑杆及固定于所述支撑杆远离所述离心机的一端的支架；所述驱动件固定于所述支架上。

进一步地，所述支撑座还包括可滑动地穿设所述支架的两个导杆及固定于所述导杆一端的导杆固定座，所述导杆通过所述导杆固定座与所述上盖固定连接。

进一步地，所述离心机包括设于其内的电机及离合器，所述电机通过所述离合器驱动所述吊篮旋转。

进一步地，所述上盖一端的周缘设有环形的凸缘，所述凸缘可发生弹性形变而与所述离心槽的侧壁紧密接触。

进一步地，所述吊篮包括固定支架及固定于所述固定支架周缘的多个收容盒，所述夹具可放置于所述收容盒内。

进一步地，电池注液装置还包括连接块，所述驱动件的驱动轴通过所述连接块与所述上盖固定连接。

同时，有必要提供一种注液效率较高的电池注液方法。

一种电池注液方法，其包括如下步骤：

提供一种上述电池注液装置；

将电池放置于所述夹具的收容孔内；

所述驱动件驱动所述上盖封闭所述离心槽；及

所述离心机驱动所述吊篮旋转，并同时对所述电池进行离心注液。

上述电池注液方法采用夹具固定电池，注液时，只需将夹具放置于吊篮上即可，因此，提高了上料和下料的效率，连续化作业程度较高；并且，上述电池注液方法采用驱动件驱动上盖，可提高离心机的收容槽的密封与开启的效率，因此，上述电池注液方法的注液效率较高。

进一步地，该电池注液方法在所述驱动件驱动所述上盖封闭所述离心槽的步骤之后还包括将所述离心槽抽真空或充入保护气体的步骤。

【附图说明】

图1为一实施例的电池注液装置的立体分解图；

图2为图1所示电池注液装置的剖视图；

图3为图1所示的电池注液装置的注液方法的流程图。

【具体实施方式】

下面主要结合附图说明本发明的具体实施方式。

请参阅图1及图2，本实施例的电池注液装置100用于将电解液注入电池内，其包括离心机110、吊篮120、夹具130、支撑座140、上盖150及驱动件160。

离心机110具有离心槽111。离心槽111大致为圆柱形。

吊篮120收容于离心机110的离心槽111内，并且离心机110可驱动吊篮120旋转。具体在本实施例中，吊篮120包括固定支架121及固定于所述固定支架121周缘的多个收容盒123，夹具130可放置于收容盒123内。

可以理解，吊篮120不限于上述结构，只需吊篮120可固持夹具130即可，例如，吊篮120可为开设有多个收容腔的一体成型的框体结构。

夹具130放置于吊篮120上，并且夹具130开设有收容电池的收容孔（图未标）。具体在本实施例中，加具130大致为矩形，其一侧开设有多个阵列排布的多个收容孔；收容孔为圆柱形，用于收容圆柱形的锂离子电池。

支撑座140固定于离心机110上，且位于离心机110的离心槽111上方。具体在本实施例中，支撑座140包括固定于离心槽111的边缘的两个支撑杆141及固定于支撑杆141远离离心机110一端的支架143。驱动件150固定于支架143的中部。

需要说明的是，支撑座140也可为一体成型的U形结构；U型结构的两个自由端固定于离心机110的离心槽111的边缘；驱动件150固定于U型结构的中部。

上盖150盖设于离心机110的离心槽111的开口处。上盖150大致为圆饼状。具体在本实施例中，为了增加上盖150的密封性，上盖150一端的周缘设有环形的凸缘（图未标）；凸缘可发生弹性形变而与离心机110的离心槽111的侧壁紧密接触。

驱动件160固定于支撑座140上且与上盖150固定连接，驱动件160可驱动所述上盖150封闭或开启离心槽111的开口。具体在本实施中，驱动件160为伸缩气缸或液压气缸。

需要说明的是，驱动件160也可为旋转电机，此时，驱动件160的驱动轴连接有丝杆，上盖150上设有带有螺帽的支柱，丝杆与螺帽配合，从而使驱动件160驱动上盖150朝向或远离离心机110的离心槽111运动。

上述电池注液装置100采用夹具130固定电池，注液时，只需将夹具130放置于吊篮120上即可，因此，提高了上料和下料的效率，连续化作业程度较高；并且，上述电池注液装置100采用驱动件160驱动上盖150，可提高离心机110的收容槽111的密封与开启的效率，因此，上述电池注液装置100的注液效率较高。

并且，为了增加上盖150的密封性，通常会采用质量较重的上盖150，通过驱动件160驱使上盖150的开启和封闭更加方便。

另外，通过驱动件160驱动上盖150垂直升降，可方便操作人员将装有注液的电池平稳、方便的放入离心机内部。在离心机110上设置支撑座150，可使上盖150的垂直上升后能够有足够的空间方便人员操作。

应用于上述实施例，为了使驱动件160更好地驱动上盖150，使上盖150准确地密封离心槽111，支撑座140还包括可滑动地穿设支架143的两个导杆145及固定于导杆145一端的导杆固定座147，导杆148通过导杆固定座147与上盖150固定连接。

应用于上述实施例，离心机110在所述离心槽111的底部开设有出气孔115，在所述离心槽111的侧壁上开设有进气孔113。出气孔115及进气孔113可使密封的离心槽111抽真空或者充入保护气体，从而避免电池电解液与空气中的水分及氧气发生反应而破坏电解液的成分。保护气体为氮气、氩气等气体。

可以理解，电池注液装置100不限于在离心槽111的底部及侧壁开设有出气孔115及进气孔113，也可在上盖150上开设有一个通气孔，与抽真空机或保护气源连通即可。

具体的，离心机110包括设于其内的电机117及离合器118，电机117通过离合器118驱动吊篮123旋转。

应用于上述实施例，为了增加离心机110的离心槽111的密封性，电池注液装置100还包括设于离心槽111的开口处的密封圈170。密封圈170可为弹性的橡胶O型圈。

应用于上述实施例，电池注液装置100还包括连接块180，驱动件160的驱动轴通过连接块180与上盖150固定连接。连接块180采用卡持连接方式与驱动件160的驱动轴固定连接，从而方便地组装或更换上盖150。

本发明还提供一种电池注液方法，该电池注液方法可采用上述电池注液装置100对电池进行注液，电池可为锂离子、氢镍、镉镍电池等。

请参阅图2，一实施例的电池注液方法，其包括步骤S201～S205：

步骤S201，提供一种电池注液装置，在本实施例中，采用上述电池注液装置100。

步骤S202，将电池放置于夹具130的收容孔内。

步骤S203，所述驱动件160驱动上盖150封闭离心机110的离心槽111。

步骤S204，将离心槽111抽真空或充入保护气体。

步骤S205，离心机110驱动吊篮120旋转，并同时对电池进行离心注液。

可以理解，步骤S204也可省略。

上述电池注液方法采用夹具130固定电池，注液时，只需将夹具130放置于吊篮120上即可，因此，提高了上料和下料的效率，连续化作业程度较高；并且，上述电池注液方法采用驱动件160驱动上盖150，可提高离心机110的收容槽111的密封与开启的效率，因此，上述电池注液方法的注液效率较高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种电池注液装置，用于将电解液注入电池内，所述电池注液装置包括：

离心机，具有离心槽；

吊篮，收容于所述离心槽内，所述离心机可驱动所述吊篮旋转；

夹具，放置于所述吊篮上，所述夹具开设有收容所述电池的收容孔；

支撑座，固定于所述离心机上且位于所述离心槽上方；

上盖，盖设于所述离心槽的开口处；及

驱动件，固定于所述支撑座上且与所述上盖固定连接，所述驱动件可驱动所述上盖封闭或开启所述离心槽的开口；

其中，所述离心机在所述离心槽的底部开设有出气孔，在所述离心槽的侧壁上开设有进气孔；所述出气孔及所述进气孔可使密封的所述离心槽充入保护气体，从而避免电池电解液与空气中的水分及氧气发生反应而破坏电解液的成分；

所述支撑座包括固定于所述离心槽的边缘的两个支撑杆及固定于所述两个支撑杆远离所述离心机的一端的支架；所述驱动件固定于所述支架上，并且所述驱动件为伸缩气缸或液压气缸；

所述支撑座还包括可滑动地穿设所述支架的两个导杆及分别固定于所述两个导杆一端的导杆固定座，所述导杆通过所述导杆固定座与所述上盖固定连接；

所述离心机包括设于其内的电机及离合器，所述电机通过所述离合器驱动所述吊篮旋转；

所述上盖一端的周缘设有环形的凸缘，所述凸缘可发生弹性形变而与所述离心槽的侧壁紧密接触；

所述吊篮包括固定支架及固定于所述固定支架周缘的多个收容盒，所述夹具可放置于所述收容盒内；

所述电池注液装置还包括连接块，所述驱动件的驱动轴通过所述连接块与所述上盖固定连接。

2.一种电池注液方法，其包括如下步骤：

提供一种如权利要求1所述的电池注液装置；

将电池放置于所述夹具的收容孔内；

所述驱动件驱动所述上盖封闭所述离心槽；及

所述离心机驱动所述吊篮旋转，并同时对所述电池进行离心注液；

其中，该电池注液方法在所述驱动件驱动所述上盖封闭所述离心槽的步骤之后还包括将所述离心槽充入保护气体的步骤。