CN110159506A - 防结晶注液泵 - Google Patents

Abstract

本发明适用于流体输送技术领域，提供了一种防结晶注液泵，包括泵头、柱塞和用于驱动所述柱塞相对所述泵头往复移动的驱动组件，所述驱动组件通过连接件与所述柱塞连接，所述泵头上开设有储液孔，所述储液孔内设置有密封组件，所述柱塞的一端穿设在所述密封组件内、且两者间形成有第一空腔；所述密封组件上开设有连通所述第一空腔和所述储液孔的通孔，所述泵头上还设置有用于向所述储液孔内输入防结晶介质、以能够防止电解液结晶的注液孔。本发明提供防结晶注液泵，其能防止电解液结晶，避免密封圈被损坏，提升了注液泵使用的可靠性和寿命。

Description

防结晶注液泵

技术领域

本发明属于流体输送技术领域，尤其涉及一种防结晶注液泵。

背景技术

在电池电解液的加注行业中，通常采用注液泵进行电池内电解液的加注。而在实际注液过程中，由于电解液容易结晶，便会在注液泵的柱塞内出现电解液结晶的现象，而结晶的电解液会对柱塞的密封圈造成损坏，影响注液泵的使用的可靠性和寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术问题之一，提供了一种防结晶注液泵，其能防止电解液结晶，避免密封圈被损坏，提升了注液泵使用的可靠性和寿命。

本发明的技术方案是：一种防结晶注液泵，包括泵头、柱塞和用于驱动所述柱塞相对所述泵头往复移动的驱动组件，所述驱动组件通过连接件与所述柱塞连接，所述泵头上开设有储液孔，所述储液孔内设置有密封组件，所述柱塞的一端穿设在所述密封组件内、且两者间形成有第一空腔；所述密封组件上开设有连通所述第一空腔和所述储液孔的通孔，所述泵头上还设置有用于向所述储液孔内输入防结晶介质、以能够防止电解液结晶的注液孔。

具体地，所述密封组件包括本体，所述本体内开设有柱塞孔，所述柱塞的一端穿设在所述柱塞孔内，所述通孔开设在所述本体上并与所述第一空腔连通。

进一步地，所述密封组件还包括第一密封圈，所述本体的两端、且位于靠近所述柱塞的一侧分别设置有密封台阶，两个所述密封台阶内分别设置有所述第一密封圈。

进一步地，所述密封组件还包括第二密封圈，所述本体的两端、且位于与所述储液孔内壁相对的一侧分别设置有密封槽，两个所述密封槽内分别设置有所述第二密封圈。

具体地，所述泵头内设置有多个所述储液孔，各所述储液孔内分别设置有所述密封组件。

具体地，各所述储液孔的内壁开设有用于与所述注液孔连通的连通孔。

具体地，所述柱塞设置有多个，各所述柱塞圆周均布在所述连接件上，并通过夹紧组件与所述连接件固定连接。

具体地，所述连接件上设置有多个用于容纳安装所述柱塞的固定孔，所述夹紧组件包括用于夹持所述柱塞的缩嘴和用于驱使所述缩嘴夹紧所述柱塞的锁紧件，所述缩嘴设置在所述固定孔内。

具体地，所述缩嘴包括本体和多个间隔设置的夹紧片，各所述夹紧片一端固定连接在所述本体上，另一端延伸设置；所述柱塞的一端设置在各所述夹紧片之间。

具体地，所述驱动组件包括驱动件和滚珠丝杆，所述驱动件与所述滚珠丝杆连接，所述滚珠丝杆贯穿所述连接件。

本发明所提供的一种防结晶柱塞泵，泵头上开设有储液孔，储液孔内设置有密封组件，柱塞的一端穿设在密封组件内、且两者间形成有第一空腔。通过采用在密封组件上开设有连通第一空腔和储液孔的通孔，同时在泵头上还设置有用于向储液孔内输入防结晶介质、以能够至少防止储液孔内的电解液结晶的注液孔。这样，通过采用向注液孔内注入防结晶介质，使防结晶介质能够进入到储液孔，并经过通孔而进入到第一空腔内。从而，在防结晶介质的作用下，能够使储液孔内以及柱塞上避免出现电解液结晶的现象，进而能够避免密封圈被结晶的电解液磨损的情况发生，提升了注液泵使用的可靠性和寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的防结晶注液泵的分解示意图；

图2是本发明实施例提供的防结晶注液泵在第一方向上的剖视图；

图3是本发明实施例提供的防结晶注液泵在第二方向上的剖视图；

图4是本发明实施例提供的密封组件中本体的立体结构示意；

图5是本发明实施例提供的密封组件中本体的剖视图；

图6是本发明实施例提供的安装块的立体结构示意

图7是图2中A处的局部放大示意图；

图8是本发明实施例提供的防结晶注液泵在第三方向上的剖视图

图9是本发明实施例提供的连接件的结构示意图

图10是本发明实施例提供的缩嘴的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。

另外，本发明实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语，其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本发明中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种防结晶注液泵，主要用于电池内电解液的定量注液。该防结晶注液泵包括泵头1、柱塞2和用于驱动柱塞2相对泵头1往复移动的驱动组件4，驱动组件4通过连接件5与柱塞2连接，通过该连接件5用于将驱动组件4所产生的驱动力传递给柱塞2，使柱塞2能够往复运动。具体地，泵头1上开设有储液孔11，储液孔11内设置有密封组件3，而柱塞2的一端穿设在密封组件3内、且两者间形成有第一空腔30(参照图7)。这样，驱动组件4带动柱塞2在储液孔11内运动，而柱塞2在密封组件3的密封作用下，确保在工作的过程中，电解液不会发生泄漏，能够先被抽吸到储液孔11内，然后再由储液孔11内被挤压输出。柱塞2在抽吸和输出电解液的过程中，能够相对密封组件3往复运动，通过密封组件3对柱塞2提供可靠的滑动密封。

如图1和图2所示，在实际抽吸注液过程中，由于电解液容易发生结晶，而结晶产生的物质硬度较大，在柱塞2往复的运动过程中会不断与密封组件3进行摩擦，从而存在将密封组件3损坏的问题。因此，为了防止电解液出现结晶，参照图4和图7，在本发明实施例中，采用在密封组件3上开设有连通第一空腔30和储液孔11的通孔31，同时，泵头1上还设置有用于向储液孔11内输入防结晶介质、以能够防止电解液结晶的注液孔131(参照图6)。通过这样的设置，防结晶介质由注液孔131进入到储液孔11，并能够经由密封组件3上的通孔31而进入到第一空腔30内，而位于泵头1内的部分柱塞2直接在第一空腔30内。从而，防结晶介质能够将柱塞2位于第一空腔30内的部分以及其它位于储液孔11内的部分包覆，即在柱塞2伸进泵头1内部分的外周壁上粘附有防结晶介质。这样，在该防结晶介质的作用下，能够防止在柱塞2上以及在储液孔11的内壁上产生电解液结晶物质，进而能够避免密封组件3被结晶物质损坏的情况发生，提高了实际使用的可靠性。在本发明实施例中，该防结晶介质为碳酸二甲酯，其具有优良的溶解性能，能够有效防止电解液出现结晶的现象，减少出现卡泵的问题。同时，防结晶介质还具有润滑的作用，能够减少密封组件3的磨损，提高柱塞2往复运动的顺畅性。

如图2至图5所示，密封组件3包括本体32，本体32内开设有柱塞孔321，柱塞2的一端穿设在柱塞孔321内，通孔31开设在本体32上并与第一空腔30(参照图7)连通。具体设置当中，朝向于柱塞2装入后的方向上，在本体32内壁的中间位置处设置有低于两端头的第一下沉槽324，(中间位置是指沿本体32长度方向上，处于不连通两端头的区域，而端头是指本体32的两个端点)从而能够与柱塞2组合形成上述的第一空腔30，并且组合形成的第一空腔30为封闭的结构；而通孔31开设在本体32上能够与第一空腔30连通的位置处，确保防结晶介质能够进入到第一空腔30内，对位于第一空腔30内的柱塞2进行防结晶保护。

进一步地，如图2至图5所示，在本体32形成有第一下沉槽324的另一侧也设置有第二下沉槽325，即朝向于储液孔11内壁的方向上，在本体32外壁的中间位置处设置有低于两端头的第二下沉槽325，(中间位置是指沿本体32长度方向上，处于不连通两端头的区域，而端头是指本体32的两个端点)。这样，第一下沉槽324和第二下沉槽325在通孔31的连接下相互连通。从而，防结晶介质能够先进入到第二下沉槽325内，再经由通孔31而流入到第一空气内。这样设置，第二下沉槽325起到了能够储存防结晶介质的目的，确保柱塞2上始终保持有足够的防结晶介质，实现有效防止柱塞2对应位置上出现结晶物质。

进一步地，如图2至图7所示，为实现对运动的柱塞2提供可靠地密封，该密封组件3还包括第一密封圈33，而在本体32的两端、且位于靠近柱塞2的一侧分别设置有密封台阶322，并在两个密封台阶322内分别设置有第一密封圈33。这样，两个第一密封圈33直接套设在柱塞2上，并位于本体32长度方向的两端。在两端处将柱塞2与本体32之间的间隙密封，确保密封效果的可靠性。

进一步地，如图2至图7所示，密封组件3还包括第二密封圈34，对应的在本体32的两端、且位于与储液孔11内壁相对的一侧分别设置有密封槽323，两个密封槽323内分别设置有第二密封圈34。这样，通过第二密封圈34来将本体32与对应位置处储液孔11的孔壁之间的间隙密封，避免电解液发生泄漏，确保注液使用的可靠性。

为提高注液的效率，采用在泵头1内设置有多个储液孔11，而且各储液孔11内分别设置有密封组件3。同时，如图8所示，将柱塞2也对应设置有多个，各柱塞2圆周均布在连接件5上，并通过夹紧组件与连接件5(参照图3)固定连接。在具体设置当中，将柱塞2设置的个数与储液孔11设置的个数保持匹配。这样，各柱塞2通过连接件5统一驱动，能够实现多个柱塞2进行电解液的抽吸和输出，使电池电解液的注液效率能够得到提高。泵头1上还分别设置有用于对应的储液孔11连通的进液管和出液管，通过进液管实现电解液的抽吸，通过出液管件将抽吸到的电解液输出，定量注入到电池内。

具体地，如图2至图6所示，泵头1包括泵体12和安装块13，泵体12和安装块13之间通过螺栓固定相连。泵体12和安装块13相同的位置处分别设置第一孔121和第二孔132，第一孔121和第二孔132组合形成上述的储液孔11，密封组件3安装在第二孔132内。根据设置方式，第一孔121和第二孔132设置有多个，而注液孔131设置在安装块13上，并均与各第二孔132连通，。

具体地，为实现向各储液孔11内输送防结晶介质，在本发明实施例中，采用在各储液孔11的内壁上开设有用于与注液孔131连通的连通孔133(参照图6)。这样，由注液孔131进入的防结晶介质能够经由各连通孔133的连通而进入到对应的储液孔11内，实现各储液孔11内防结晶保护。可以理解地，也可采用在各储液孔11之间设置有相互连通的结构来实现防结晶介质在各储液孔11内的流动，同样能够满足使用要求。

如图3和图8所示，采用将各柱塞2圆周均布在连接件5上，并使各柱塞2均通过夹紧组件6与连接件5固定连接。这样，将各柱塞2以圆周均布的方式设置，从而节省了各柱塞2所占据的空间，提高了整体的结构的紧凑性，进而使整个防结晶注液泵的体积得到了减小，便于安装使用。而将各柱塞2均固定连接在连接件5上，便可通过连接件5来统一带动各柱塞2运动。同时，采用将各柱塞2通过夹紧组件6与连接件5固定连接，夹紧组件6能够始终保持夹紧固定柱塞2。这样，在夹紧组件6的夹持固定下，确保了各柱塞2连接的稳定性，在工作的过程中不会发生偏位或松动，提升了使用的可靠性。

优选地，如图8所示，在本发明实施例中，将柱塞2设置有四个，四个柱塞2圆周分布。当然，在其它的实施例中，根据实际的设计需要，还可以将柱塞2设置成其它的数量，并将各柱塞2采用圆周均布的方式设置，在此并不对柱塞2的设置个数进行限定。

如图8至图10所示，连接件5上设置有多个用于容纳安装柱塞2的固定孔51，夹紧组件6(参照图3)包括用于夹持柱塞2的缩嘴61和用于驱使缩嘴61夹紧柱塞2的锁紧件62，缩嘴61设置在固定孔51内。缩嘴61夹持柱塞2的一端；而锁紧件62可以是与柱塞2连接，也可以是与缩嘴61连接。这样，在固定连接时，通过锁紧件62的拉动，最终能够实现缩嘴61上夹持部分的缩小，实现将柱塞2夹持固定。优选地，采用将锁紧件62与缩嘴61连接，通过锁紧件62拉动缩嘴61在固定孔51移动，在移动的过程中通过固定孔51的限制，能够挤压缩嘴61收缩，进而实现将柱塞2夹持固定。该锁紧件62可为螺栓。

具体地，实际设置当中，为实现可靠夹持固定，垂直于固定孔51轴线的方向、将该固定孔51设置成其截面面积从靠近泵头1的一端向远离泵头1的一端逐渐缩小。这样，缩嘴61为敞口结构，柱塞2的一端由敞口处插入到缩嘴61内，并在锁紧件62的拉动下，缩嘴61的敞口结构逐渐收缩而实现夹持柱塞2。

为了提高夹持柱塞2的稳固性，采用将缩嘴61的外侧壁设置为斜面，并将倾斜的方向设置成与固定孔51的内侧壁倾斜的方向相同。这样，缩嘴61设置在固定孔51内后，缩嘴61的外侧壁与固定孔51的内侧壁相配合，并在锁紧夹持的过程中，能够顺利相对滑动，实现收缩夹紧。

如图10所示，缩嘴61包括缩体611和多个间隔设置的夹紧片612，各夹紧片612一端固定连接在缩体611上，另一端延伸设置，具体地，各夹紧片612延伸的一端相组合形成上述的敞口结构，柱塞2(参照图3)的一端设置在各夹紧片612之间，即柱塞2的一端设置在敞口结构内。并且，各夹紧片612能够发生弹性形变，从而在固定孔51内能够被挤压发生弹性形变而实现各夹紧片612共同夹持固定柱塞2。

如图1和图3所示，驱动组件4包括驱动件41和滚珠丝杆42，驱动件41与滚珠丝杆42连接，滚珠丝杆42贯穿连接件5。具体设置中，连接件5上开设有连接孔52(参照图4)，连接孔52内设置有与滚珠丝杆42螺纹连接的驱动块10，滚珠丝杆42与驱动块10螺纹连接，从而实现带动连接件5移动。该驱动件41为伺服电机，伺服电机转动带动滚珠丝杆42转动，而滚珠丝杆42与驱动块10之间为螺纹连接。因而，转动的滚珠丝杆42便会带动驱动块10移动，而驱动块10便会驱使连接件5移动，进而实现带动各柱塞2往复移动，实现电解液的抽吸或输出。此种通过伺服电机与滚珠丝杆42相互配合的方式，实现了精确驱动各柱塞2运动，进而达到精准控制注液量的使用目的。连接孔设置在各圆周分布的柱塞2的圆心位置处，从而，能够为各柱塞2提供均衡的驱动力，使各柱塞2能够同步平稳移动。

如图1和图3所示，该注液泵还包括安装架7，安装架7上设置用第一支撑板71、第二支撑板72和第三支撑板73，泵头1固定在第一支撑板71上，具体为安装块13固定在第一支撑板71上，泵头1固定连接在安装块13上；滚珠丝杆42穿设在第一支撑板71和第二支撑板72之间，驱动件41固定安装在第三支撑板73上。通过这样的设置，由安装架7来固定支撑各部件，确保了整体结构的稳定性。

进一步地，如图1和图3所示第一支撑板71和第二支撑板72之间还设置有用于导向连接件5移动的导杆8，连接件5活动套设在导杆8上。这样，连接件5上对应开设有用于供导杆8穿过的导向孔53(参照图9)，导杆8活动穿设在导向孔53内。此种通过导杆8来为连接件5的移动提供导向作用，确保了连接件5在驱动各柱塞2移动时，各柱塞2的运动位置不会发生偏位，保持准确的移动位置。优选地，将该导杆8设置有两个，并相对设置，各柱塞2和/或滚珠丝杆42位于两个导杆8之间。

进一步地，如图1所示，该注液泵还包括壳体9，并将壳体罩设在安装架7的上方。这样，通过壳体9的遮盖，能够为内部零件通过保护，同时也提升了注液泵整体的美观性。

本发明实施例中所提供的防结晶柱塞泵，泵头上开设有储液孔，储液孔内设置有密封组件，柱塞的一端穿设在密封组件内、且两者间形成有第一空腔。通过采用在密封组件上开设有连通第一空腔和储液孔的通孔，同时在泵头上还设置有用于向储液孔内输入防结晶介质、以能够至少防止储液孔内的电解液结晶的注液孔。这样，通过采用向注液孔内注入防结晶介质，使防结晶介质能够进入到储液孔，并经过通孔而进入到第一空腔内。从而，在防结晶介质的作用下，能够使储液孔内以及柱塞上避免出现电解液结晶的现象，进而能够避免密封圈被结晶的电解液磨损的情况发生，提升了注液泵使用的可靠性和寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防结晶注液泵，包括泵头、柱塞和用于驱动所述柱塞相对所述泵头往复移动的驱动组件，所述驱动组件通过连接件与所述柱塞连接，其特征在于，所述泵头上开设有储液孔，所述储液孔内设置有密封组件，所述柱塞的一端穿设在所述密封组件内、且两者间形成有第一空腔；所述密封组件上开设有连通所述第一空腔和所述储液孔的通孔，所述泵头上还设置有用于向所述储液孔内输入防结晶介质、以能够防止电解液结晶的注液孔。

2.如权利要求1所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述密封组件包括本体，所述本体内开设有柱塞孔，所述柱塞的一端穿设在所述柱塞孔内，所述通孔开设在所述本体上并与所述第一空腔连通。

3.如权利要求2所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述密封组件还包括第一密封圈，所述本体的两端、且位于靠近所述柱塞的一侧分别设置有密封台阶，两个所述密封台阶内分别设置有所述第一密封圈。

4.如权利要求2所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述密封组件还包括第二密封圈，所述本体的两端、且位于与所述储液孔内壁相对的一侧分别设置有密封槽，两个所述密封槽内分别设置有所述第二密封圈。

5.如权利要求1所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述泵头内设置有多个所述储液孔，各所述储液孔内分别设置有所述密封组件。

6.如权利要求5所述的防结晶注液泵，其特征在于，各所述储液孔的内壁开设有用于与所述注液孔连通的连通孔。

7.如权利要求5所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述柱塞设置有多个，各所述柱塞圆周均布在所述连接件上，并通过夹紧组件与所述连接件固定连接。

8.如权利要求7所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述连接件上设置有多个用于容纳安装所述柱塞的固定孔，所述夹紧组件包括用于夹持所述柱塞的缩嘴和用于驱使所述缩嘴夹紧所述柱塞的锁紧件，所述缩嘴设置在所述固定孔内。

9.如权利要求8所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述缩嘴包括本体和多个间隔设置的夹紧片，各所述夹紧片一端固定连接在所述本体上，另一端延伸设置；所述柱塞的一端设置在各所述夹紧片之间。

10.如权利要求1至9中任一项所述的防结晶注液泵，其特征在于，所述驱动组件包括驱动件和滚珠丝杆，所述驱动件与所述滚珠丝杆连接，所述滚珠丝杆贯穿所述连接件。