CN103000857B - 电池电解液注液装置及注液方法 - Google Patents

电池电解液注液装置及注液方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电池电解液注液装置及注液方法，其中，电池电解液注液装置包括固定座、堵杆汽缸、堵杆、堵杆机架、注液汽缸、注液活塞、电解液中转杯；所述注液汽缸安装于固定座上侧，所述堵杆汽缸位于注液汽缸的正上方，且堵杆汽缸通过堵杆机架安装在固定座上；所述电解液中转杯安装于固定座下侧，电解液中转杯下端设有密封头，所述注液活塞塞置于注液中转杯之内；所述固定座、注液活塞、密封头及注液汽缸之活塞杆均设有堵杆孔，所述堵杆汽缸之活塞杆连接堵杆，该堵杆从上而下依次穿过注液汽缸活塞杆、固定座及注液活塞的堵杆孔后，与注液中转杯下端的密封头相配合。本发明注液时间短，注液精度非常高，且能自动清理注液口内残留电解液。

Description

电池电解液注液装置及注液方法
技术领域
本发明涉及电池制造技术领域，特别涉及一种电池电解液注液装置及注液方法。
背景技术
随着社会的发展，各类电子设备的应用越来越广泛，对电池，特别是锂离子电池的需求逐年递增。电池的外包装壳一般分为钢壳、铝壳以及软包非金属壳，在电池的制造过程中，需要将电解液注入至外包装壳中。在现有技术中，电池电解液主要存在两上问题：其一、注液时间长；其二、注液精度低。
中国专利201020198131.2公开了一种电池电解液注液机，其包括贮液箱、注液管以及电池，注液管上设置有能够精确及微量注液的计量器，从计量器至电池之间还有气液转换阀，注液时，利用气液转换阀对电池抽真空，然后调节气液转换阀工位，利用大气压力将电解液吸入电池中，同时，注液过程利用计量器控制注液管内部的电解液流量及流量速度，以达到控制电池电解液注液量的目的。然而，一方面，由于计量器安装于注液管道上，从计量器至电池之间还有一段注液管道及气液转换阀，因此，受电解液流动滞后性影响，即使计量器能精确控制，注入电池内的电解液量与计量器的控制量也会存在偏差，并且，计量器离电池越远，偏差越大；另一方面，该电池电解液注液机在每一次注液完成后，均不能及时清理与电池接触的注液口内的残留电解液，这样一来，不但电解液极易粘结于注液口内壁，需经常清理，而且电解液也极易从注液口内滴出，影响工作环境，更影响下一次注液精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术中的不足，提供一种注液时间短，注液精度高，能自动清理注液口内残留电解液的电池电解液注液装置，同时，本发明还提供一种利用该电池电解液注液装置的电解液注液方法。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种电池电解液注液装置，包括固定座、堵杆汽缸、堵杆、堵杆机架、注液汽缸、注液活塞、电解液中转杯；所述注液汽缸安装于固定座上侧，所述堵杆汽缸位于注液汽缸的正上方，且堵杆汽缸通过堵杆机架安装在固定座上；所述电解液中转杯安装于固定座下侧，电解液中转杯下端设有密封头，所述注液活塞塞置于注液中转杯之内；所述固定座、注液活塞、密封头及注液汽缸之活塞杆均设有堵杆孔，所述堵杆汽缸之活塞杆连接堵杆，该堵杆从上而下依次穿过注液汽缸活塞杆、固定座及注液活塞的堵杆孔后，与注液中转杯下端的密封头相配合；所述堵杆机架包括一堵杆汽缸座及若干安装柱，所述安装柱之下端固定于所述固定座上侧之边缘，所述安装柱之上端与所述堵杆汽缸座相固定，所述堵杆汽缸固定在所述堵杆汽缸座上。
所述堵杆包括上堵杆及下堵杆。
所述电池电解液注液装置还包括活塞接头，该活塞接头之上端与注液汽缸之活塞杆连接，该活塞接头之下端与注液活塞之上端相连接。
所述固定座一侧设置有电解液接头；所述电池电解液注液装置还包括电解液储藏装置，该电解液储藏装置内的电解液可经所述电解液接头传输至电解液中转杯中。
所述注液活塞包括 “T ”型活塞主体以及套设于“T ”型活塞主体外的密封圈，该密封圈与注液中转杯之内壁微间隙配合。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：一种电池电解液注液方法，包括以下操作步骤：
a.将电池电解液传输至上述电池电解液注液装置的电解液中转杯中；
b.堵杆汽缸驱动堵杆从密封头之堵杆孔中往上抽出，使电解液可通过密封头之堵杆孔向下流出；
c.注液汽缸驱动注液活塞向下运动，注液活塞挤压电解液中转杯内的电解液经密封头之堵杆孔进入电池；
d.堵杆汽缸驱动堵杆往下伸入密封头之堵杆孔，使密封头之堵杆孔关闭，与此同时，堵杆将密封头之堵杆孔内残留电解液挤出；
e.注液汽缸驱动注液活塞向上运动复位；
f.重复上述步骤，完成下一次电池电解液注液。
在上述在注液过程中，所述注液过程在真空环境下进行。进一步，电池电解液注液装置的固定座下方的装置部件均置于真空环境中。
本发明的有益效果是：其一、本发明设置电解液中转杯结构，中转杯内的电解液通过注液活塞一次注入电池包装壳内，注液速度快，而且注液非常精确，不受电解液流动滞后性影响；其二、本发明通过堵杆与密封头的配合，在每次注液完成之后，堵杆均可自动往下伸入密封头之堵杆孔，使密封头之堵杆孔关闭，与此同时，堵杆将密封头之堵杆孔内残留电解液挤出。
附图说明
图1为电池电解液注液装置的整体结构纵剖视图。
图2为堵杆汽缸、堵杆机架等部件的组装结构示意图。
图3为注液汽缸、固定板、电解液中转杯等部件的组装结构示意图。
图4为图3中沿A-A线的剖视图。
图中：1.固定座；2.堵杆汽缸；3.堵杆；31.上堵杆；32.下堵杆；3’.堵杆孔；4.堵杆机架；41.堵杆汽缸座；42.安装柱；5.注液汽缸；6.注液活塞；61.“T ”型活塞主体；62.密封圈；7.电解液中转杯；8.密封头；9.电解液接头；10.电解液储藏装置；11.电解液接头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
实施例一：如图1、图2、图3和图4所示，在该实施例中，该电池电解液注液装置包括固定座1、堵杆汽缸2、堵杆3、堵杆机架4、注液汽缸5、注液活塞6、电解液中转杯7；所述注液汽缸6安装于固定座1上侧，所述堵杆汽缸2位于注液汽缸6的正上方，且堵杆汽缸2通过堵杆机架4安装在固定座1上；所述电解液中转杯7安装于固定座1下侧，电解液中转杯7下端设有密封头8，所述注液活塞6塞置于注液中转杯7之内；所述固定座1、注液活塞6、密封头8及注液汽缸5之活塞杆均设有堵杆孔3’，所述堵杆汽缸2之活塞杆连接堵杆3，该堵杆3从上而下依次穿过注液汽缸5活塞杆、固定座1及注液活塞6的堵杆孔3’后，与注液中转杯7下端的密封头8相配合。
如图1和图2所示，所述堵杆机架4包括一堵杆汽缸座41及若干安装柱42，所述安装柱42之下端固定于所述固定座1上侧之边缘，所述安装柱42之上端与所述堵杆汽缸座41相固定，所述堵杆汽缸2固定在所述堵杆汽缸座41上。作为堵杆3的优选方式，所述堵杆3包括上堵杆31及下堵杆32。
如图1、图3和图4所示，所述电池电解液注液装置还包括活塞接头11，该活塞接头11之上端与注液汽缸5之活塞杆连接，该活塞接头11之下端与注液活塞6之上端相连接。
如图1所示，所述固定座1一侧设置有电解液接头9；所述电池电解液注液装置还包括电解液储藏装置10，该电解液储藏装置10内的电解液可经所述电解液接头9传输至电解液中转杯7中。
如图1和图4所示，所述注液活塞6包括 “T ”型活塞主体61以及套设于“T ”型活塞主体61外的密封圈62，该密封圈62可采用橡胶材质，该密封圈62与注液中转杯7之内壁微间隙配合。
如图3所示，所述电解液中转杯7之侧壁设有若干透气孔71。
实施例二：利用上述电池电解液注液装置的电池电解液注液方法，包括以下操作步骤：
a.将电池电解液传输至上述电池电解液注液装置的电解液中转杯中；
b.堵杆汽缸驱动堵杆从密封头之堵杆孔中往上抽出，使电解液可通过密封头之堵杆孔向下流出；
c.注液汽缸驱动注液活塞向下运动，注液活塞挤压电解液中转杯内的电解液经密封头之堵杆孔进入电池；
d.堵杆汽缸驱动堵杆往下伸入密封头之堵杆孔，使密封头之堵杆孔关闭，与此同时，堵杆将密封头之堵杆孔内残留电解液挤出；
e.注液汽缸驱动注液活塞向上运动复位，活塞复位时可把电解液接头内残余电解液吸回注液中转杯中；
f.重复上述步骤，完成下一次电池电解液注液。
在上述在注液过程中，所述注液过程在真空环境下进行。进一步，电池电解液注液装置的固定座下方的装置部件均置于真空环境中。采用微间隙真空挤压注射式注液方式，能大幅缩短注液时间，提高注液精度。
以上所述，仅是本发明较佳实施方式，凡是依据本发明的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.电池电解液注液装置，其特征在于：包括固定座、堵杆汽缸、堵杆、堵杆机架、注液汽缸、注液活塞、电解液中转杯；所述注液汽缸安装于固定座上侧，所述堵杆汽缸位于注液汽缸的正上方，且堵杆汽缸通过堵杆机架安装在固定座上；所述电解液中转杯安装于固定座下侧，电解液中转杯下端设有密封头，所述注液活塞塞置于注液中转杯之内；所述固定座、注液活塞、密封头及注液汽缸之活塞杆均设有堵杆孔，所述堵杆汽缸之活塞杆连接堵杆，该堵杆从上而下依次穿过注液汽缸活塞杆、固定座及注液活塞的堵杆孔后，与注液中转杯下端的密封头相配合；所述堵杆机架包括一堵杆汽缸座及若干安装柱，所述安装柱之下端固定于所述固定座上侧之边缘，所述安装柱之上端与所述堵杆汽缸座相固定，所述堵杆汽缸固定在所述堵杆汽缸座上。
2.根据权利要求1所述的电池电解液注液装置，其特征在于：所述堵杆包括上堵杆及下堵杆。
3.根据权利要求1所述的电池电解液注液装置，其特征在于：还包括活塞接头，该活塞接头之上端与注液汽缸之活塞杆连接，该活塞接头之下端与注液活塞之上端相连接。
4.根据权利要求1所述的电池电解液注液装置，其特征在于：所述固定座一侧设置有电解液接头；该电池电解液注液装置还包括电解液储藏装置，该电解液储藏装置内的电解液可经电解液接头传输至电解液中转杯中。
5.根据权利要求1所述的电池电解液注液装置，其特征在于：所述注液活塞包括 “T ”型活塞主体以及套设于“T ”型活塞主体外的密封圈，该密封圈与注液中转杯之内壁微间隙配合。
6.根据权利要求1至5中任意一项权利要求所述的电池电解液注液装置，其特征在于：所述电解液中转杯之侧壁设有若干透气孔。
7.电池电解液注液方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
a.将电池电解液传输至权利要求1所述电池电解液注液装置的电解液中转杯中；
b.堵杆汽缸驱动堵杆从密封头之堵杆孔中往上抽出，使电解液可通过密封头之堵杆孔向下流出；
c.注液汽缸驱动注液活塞向下运动，注液活塞挤压电解液中转杯内的电解液经密封头之堵杆孔进入电池；
d.堵杆汽缸驱动堵杆往下伸入密封头之堵杆孔，使密封头之堵杆孔关闭，与此同时，堵杆将密封头之堵杆孔内残留电解液挤出；
e.注液汽缸驱动注液活塞向上运动复位；
f.重复上述步骤，完成下一次电池电解液注液。
8.根据权利要求7所述的电池电解液注液方法，其特征在于：所述注液过程在真空环境下进行。
9.根据权利要求8所述的电池电解液注液方法，其特征在于：在注液过程中，电池电解液注液装置的固定座下方的装置部件均置于真空环境中。
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