CN104167526A - 带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置 - Google Patents

带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，包括主控制器、真空搅拌装置、储液装置、自动清洗装置及注液装置，并针对储液装置朝向注液装置的注液动作配置有注液泵及用于控制注液频率及注液量的注液泵控制器；通过真空搅拌装置、储液装置的设置与配合，于真空搅拌装置与储液装置内进行了双重电解液气泡去除处理，去除气泡后的电解液在注液泵控制器及注液泵的作用下，根据相应注液频率及注液量朝向注液装置进行精准地注液，确保了电池中的电解液内无气泡；该自动清洗装置能够自动对注液泵、储液装置、注液装置等进行清洗，以防止残留的电解液结晶固化而影响后续的注液制程的稳定性及可靠性；该装置的自动化程度高、易于操作与管理。

Description

带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置
技术领域
本发明涉及电池生产设备领域技术，尤其是指一种带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置。
背景技术
制作锂电池时，通常先将正极、负极和隔膜制成极芯，再将极芯装入电池的壳体内部，并盖上盖板；通常，于盖板上设置有注液孔，通过该注液孔将电解液注入到电池内部,该电解液的质量及注液量直接决定锂电池的质量好坏。
在现有的电池生产工艺过程中，其于注液管道中产生较多气泡，即其电解液内会存在较多气泡，常常会导致注液时出现滴液、注液精度不稳定等现象，而所注入的电解液中存在较多的气泡，影响了电池容量和循环使用寿命，也降低了产品质量。
另外，注液装置及储液罐等，在较长时间后易出现结晶固化现象，导致管路堵塞，影响了后续注液制程，尤其是在设备长时间停用的情况下，其残留的电解液结晶固化更易出现堵塞现象，例如工厂放假一段时间后，再开工时往往会发现，设备不能很好地进行注液制程，此时，通过人工清洗处理，也比较麻烦、费时，且处理效果不理想。
因此,需要研究出一种新的方案来解决上述问题。
发明内容
本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其通过双重电解液气泡去除处理及根据相应注液频率及注液量朝向注液装置进行精准地注液的方式，确保了电池中的电解液内无气泡；以及，其能够自动对注液泵、储液装置、注液装置等进行清洗，防止残留的电解液结晶固化。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，包括有主控制器、真空搅拌装置、储液装置、自动清洗装置及注液装置，并针对储液装置朝向注液装置的注液动作配置有注液泵及用于控制注液频率及注液量的注液泵控制器；
其中，该真空搅拌装置包括有电解液除气泡桶、真空搅拌叶片及用于驱动真空搅拌叶片的真空搅拌马达，该真空搅拌马达位于电解液除气泡桶上方，该真空搅拌叶片位于电解液除气泡桶内部；于该电解液除气泡桶上端分别开设有抽真空接口、电解液接入口，并该电解液除气泡桶下端分别开设有废液排出口及电解液接出口；
该储液装置包括有除气泡后注液桶，该除气泡后注液桶上端开设有抽真空接口，并其下端开设有废液排出口、电解液接入口、清洗接口及注液接口；该电解液接入口经管道连通于前述电解液除气泡桶的电解液接出口，且该管道上设置有自动控制阀门；该注液接出口经管道连通于前述注液装置；
该自动清洗装置包括有清洗液容纳桶，该清洗液容纳桶上端开设有清洗液接入口及抽真空接口，并其下端开设有清洗出口、废液排出口；该清洗出口经管道连通于前述除气泡后注液桶的清洗接口，且该管道上设置有自动控制阀门；前述主控制器连接于前述注液泵控制器及各自动控制阀门。
作为一种优选方案，所述电解液除气泡桶的底部与清洗液容纳桶的底部齐平，且两者均高于除气泡后注液桶的底部。
作为一种优选方案，所述各废液排出口下方均设置有接液槽，并前述注液装置下方设置有清洗残液收集槽，该清洗残液收集槽和接液槽一并接至废液收集桶。
作为一种优选方案，所述各抽真空接口处均增设有防止电解液倒吸的过滤装置。
作为一种优选方案，针对前述抽真空接口增设有储气装置，该储气装置包括有至少一个储气罐，该储气罐一端连接有用于与气源连接的气源进气接口，且该气源进气接口与储气罐之间设置有气控二通阀；该储气罐下端连接有设备用气连接口，该设备用气连接口经管道分别连接于前述抽真空接口。
作为一种优选方案，所述除气泡后注液桶上预留电解液检测取样空间。
作为一种优选方案，所述注液装置包括有静置转盘和设置于该静置转盘上的若干注液工位,前述储液装置供液于该若干个注液工位。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要系通过前述真空搅拌装置、储液装置的设置与配合，于真空搅拌装置与储液装置内进行了双重电解液气泡去除处理，去除气泡后的电解液在注液泵控制器及注液泵的作用下，根据设定的相应注液频率及注液量朝向注液装置进行精准地注液，如此，确保了生产出来的电池中的电解液内无气泡，有利于注液装置对电池的注液量精准且生产出来的电池容量高，产品良品率高；以及，所设置的自动清洗装置能够根据需要(例如工厂放假前)自动对注液泵、储液装置、注液装置等进行清洗，以防止残留的电解液结晶固化而影响后续的注液制程的稳定性及可靠性,其自动化程度高、易于操作与管理。
为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
附图说明
图1是本发明之实施例设备的俯视结构示意图；
图2是本发明之实施例设备中供液装置的一立体结构示意图；
图3是本发明之实施例设备中供液装置的另一角度立体结构示意图；
图4是真空搅拌罐、储液罐及自动清洗罐的连接结构示意图；
图5是图4所示产品的截面结构示意图。
附图标识说明：
10、机架箱体        20、真空搅拌装置
21、电解液除气泡桶  22、真空搅拌叶片
23、真空搅拌马达    24、抽真空接口
25、电解液接入口    26、废液排出口
27、电解液接出口    30、储液装置
31、除气泡后注液桶  32、抽真空接口
33、废液排出口      34、电解液接入口
35、清洗接口        36、注液接口
40、自动清洗装置    41、清洗液容纳桶
42、清洗液接入口    43、抽真空接口
44、清洗出口        45、废液排出口
50、注液装置        51、静置转盘
52、注液工位        53、入料工位
54、出料工位        60、注液泵
70、注液泵控制器    81、自动控制阀门
82、液位计
具体实施方式
请参照图1至图5所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，该带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，包括有主控制器(图中未示出)、真空搅拌装置20、储液装置30、自动清洗装置40及注液装置50，并针对储液装置30朝向注液装置的50注液动作配置有注液泵60及用于控制注液频率及注液量的注液泵控制器70。
其中，该真空搅拌装置20包括有电解液除气泡桶21、真空搅拌叶片22及用于驱动真空搅拌叶片22的真空搅拌马达23，该真空搅拌马达23位于电解液除气泡桶21上方，该真空搅拌叶片22位于电解液除气泡桶21内部；于该电解液除气泡桶21上端分别开设有抽真空接口24、电解液接入口25，并该电解液除气泡桶21下端分别开设有废液排出口26及电解液接出口27。
该储液装置30包括有除气泡后注液桶31，于除气泡后注液桶31上预留电解液检测取样空间；该除气泡后注液桶31上端开设有抽真空接口32，并其下端开设有废液排出口33、电解液接入口34、清洗接口35及注液接口36；该电解液接入口34经管道连通于前述电解液除气泡桶21的电解液接出口27，且该管道上设置有自动控制阀门81；该注液接口36经管道连通于前述注液装置50；此处，该注液装置50包括有静置转盘51、环设于该静置转盘51上的八个注液工位52、一入料工位53和一出料工位54,前述注液接出口36供液于该若干个注液工位52；藉此，在上述真空搅拌装置20与储液装置30内进行了双重电解液气泡去除处理，确保注液连接管道中无产生气泡，解决了传统注液设备在注液时电解液内产生气泡而导致的滴液、注液精渡不稳定等问题。
该自动清洗装置40包括有清洗液容纳桶41，该清洗液容纳桶41上端开设有清洗液接入口42及抽真空接口43，并其下端开设有清洗出口44、废液排出口45；该清洗出口44经管道连通于前述除气泡后注液桶30的清洗接口35，且该管道上设置有自动控制阀门81；前述主控制器连接于前述注液泵控制器70及各自动控制阀门81；在较长时间不用该带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置的时段之前(例如工厂放假前)，可以通过该自动清洗装置40对注液泵60、储液装置30、注液装置50等进行清洗，以防止残留的电解液结晶固化而影响后续的注液制程的稳定性及可靠性。
于前述各废液排出口(见图中标号26、33及45)下方均设置有接液槽，并前述注液装置下方设置有清洗残液收集槽，该清洗残液收集槽和接液槽一并接至废液收集桶,如此，对清洗废液(例如碳酸二甲酯(DMC)液)进行回收，其清洗过程整洁，不会对密闭箱体内部件造成不良影响。
针对传统技术中真空及正压不稳定的情况，于本实施例中，针对前述抽真空接口增设有储气装置，该储气装置包括有至少一个储气罐，该储气罐一端连接有用于与气源连接的气源进气接口，且该气源进气接口与储气罐之间设置有气控二通阀；该储气罐下端连接有设备用气连接口，该设备用气连接口经管道分别连接于前述抽真空接口；如此，确保了真空源或相应的正压源的稳定性，避免了传统技术中因真空和正压不稳定而造成注液精度不稳定等现象；以及，在前述各抽真空接口处均增设有过滤装置，以防止出现电解液倒吸的不良现象。
从图5可以看出，本实施例中，电解液除气泡桶21、除气泡后注液桶31和清洗液容纳桶41均安装于机架箱体10内，前述电解液除气泡桶21的底部与清洗液容纳桶41的底部齐平，且两者均高于除气泡后注液桶31的底部。
本发明的设计重点在于，其主要系通过前述真空搅拌装置、储液装置的设置与配合，于真空搅拌装置与储液装置内进行了双重电解液气泡去除处理，去除气泡后的电解液在注液泵控制器及注液泵的作用下，根据设定的相应注液频率及注液量朝向注液装置进行精准地注液，如此，确保了生产出来的电池中的电解液内无气泡，有利于注液装置对电池的注液量精准且生产出来的电池容量高，产品良品率高；以及，所设置的自动清洗装置能够根据需要(例如工厂放假前)自动对注液泵、储液装置、注液装置等进行清洗，以防止残留的电解液结晶固化而影响后续的注液制程的稳定性及可靠性,其自动化程度高、易于操作与管理。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：包括有主控制器、真空搅拌装置、储液装置、自动清洗装置及注液装置，并针对储液装置朝向注液装置的注液动作配置有注液泵及用于控制注液频率及注液量的注液泵控制器；
其中，该真空搅拌装置包括有电解液除气泡桶、真空搅拌叶片及用于驱动真空搅拌叶片的真空搅拌马达，该真空搅拌马达位于电解液除气泡桶上方，该真空搅拌叶片位于电解液除气泡桶内部；于该电解液除气泡桶上端分别开设有抽真空接口、电解液接入口，并该电解液除气泡桶下端分别开设有废液排出口及电解液接出口；
该储液装置包括有除气泡后注液桶，该除气泡后注液桶上端开设有抽真空接口，并其下端开设有废液排出口、电解液接入口、清洗接口及注液接口；该电解液接入口经管道连通于前述电解液除气泡桶的电解液接出口，且该管道上设置有自动控制阀门；该注液接出口经管道连通于前述注液装置；
该自动清洗装置包括有清洗液容纳桶，该清洗液容纳桶上端开设有清洗液接入口及抽真空接口，并其下端开设有清洗出口、废液排出口；该清洗出口经管道连通于前述除气泡后注液桶的清洗接口，且该管道上设置有自动控制阀门；前述主控制器连接于前述注液泵控制器及各自动控制阀门。
2.根据权利要求1所述的带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：所述电解液除气泡桶的底部与清洗液容纳桶的底部齐平，且两者均高于除气泡后注液桶的底部。
3.根据权利要求1所述的带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：所述各废液排出口下方均设置有接液槽，并前述注液装置下方设置有清洗残液收集槽，该清洗残液收集槽和接液槽一并接至废液收集桶。
4.根据权利要求1所述的带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：所述各抽真空接口处均增设有防止电解液倒吸的过滤装置。
5.根据权利要求1所述的带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：针对前述抽真空接口增设有储气装置，该储气装置包括有至少一个储气罐，该储气罐一端连接有用于与气源连接的气源进气接口，且该气源进气接口与储气罐之间设置有气控二通阀；该储气罐下端连接有设备用气连接口，该设备用气连接口经管道分别连接于前述抽真空接口。
6.根据权利要求1所述的带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：所述除气泡后注液桶上预留电解液检测取样空间。
7.根据权利要求1所述的带自动清洁功能的电解液真空搅拌除气泡装置，其特征在于：所述注液装置包括有静置转盘和设置于该静置转盘上的若干注液工位,前述储液装置供液于该若干个注液工位。
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