CN110880418A - 一种储能器件负压封装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种储能器件负压封装装置，其包括密封组件和抽真空装置；所述密封组件包括空心组立杆和密封筒，所述空心组立杆的头部穿入所述密封筒并与所述密封筒顶部密封，所述密封筒的底部可与储能器件的头部抵接并密封，所述空心组立杆的尾部与所述抽真空装置导通。抽真空后可避免变形甚至爆炸的问题，也可起到良好的隔热作用。同时本装置只需要设置少量简易部件即可实现储能装置抽真空且可直接与密封装置同时使用，设备简单、成本低，本装置可避免储能器件的一致性降低，提高一致性。本装置还可以单个实现抽真空，易于实现自动化，无需振动盘等重新上料即可进入下一步自动化设备中。
Description
技术领域
本发明涉及一种储能器件领域，特别涉及一种储能器件负压封装装置。
背景技术
对于传统的铝电解电容器来说，电容器在工作时会产生一定的热量，尤其是在高频率下工作时，其产生的热量更多，这些热量会导致电容器内腔中的空气受热而发生膨胀，导致内部压力增大；而铝壳电容器在通电工作时，同时也是对受损伤铝箔氧化膜进行修补的过程，在这个过程中会产生以氢气为主的气体，使得电容器内腔的压力增大。这两点都会导致电容器变形甚至是爆裂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种储能器件负压封装装置，工作时，机器带动空心组立杆和密封筒往下压，使得密封筒压住储能器件的头部并实现密封，然后抽真空装置启动，将空心组立杆、密封筒和储能器件内的空气抽走，使得储能器件内腔处于真空状态，在形成真空的过程中不仅空气全部被抽走，电解液吸取空气中的水分也会由于沸点大幅降低而气化后被抽出，避免残留水分在使用过程中气化而造成变形甚至爆炸的问题，同时也避免了水分子经化学反应后生成水合氧化膜而导致储能器件性能恶化的问题；储能器件通电工作产生的少部分氢气也不会导致鼓包或爆炸；空气被完全抽走后也可起到良好的隔热作用，不会导致内部气体受热而膨胀爆炸的问题。同时本装置只需要设置少量简易部件即可实现储能装置抽真空且可直接与密封装置同时使用，设备简单、成本低，其无需设置真空房间或巨大的真空箱将后续的密封步骤的密封装置也包裹起来，避免设备过于庞大繁杂而无法实现；后续的密封步骤的密封装置也可能产生一定量的气体，其对抽真空装置的要求过高，较大的空间也无法保证真空度保持一致，本装置可避免储能器件的一致性降低，提高一致性。本装置还可以单个实现抽真空，易于实现自动化，无需振动盘等重新上料即可进入下一步自动化设备中。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种储能器件负压封装装置，其包括密封组件和抽真空装置；所述密封组件包括空心组立杆和密封筒，所述空心组立杆的头部穿入所述密封筒并与所述密封筒顶部密封，所述密封筒的底部可与储能器件的头部抵接并密封，所述空心组立杆的尾部与所述抽真空装置导通。
进一步地，所述抽真空装置包括导管和主真空管道，所述空心组立杆和主真空管道通过所述导管导通，所述主真空管道用于提供真空。
进一步地，所述抽真空装置还包括真空阀，所述真空阀设于所述空心组立杆和主真空管道之间的所述导管上，所述真空阀包括真空口和空气口，所述真空口用于导管与主真空管道导通与关闭，所述空气口用于控制外部空气与导管的导通与关闭。
进一步地，所述抽真空装置还包括与所述导管和所述主真空管道导通的第一真空罐，所述第一真空罐位于所述真空阀与所述主真空管道之间，所述第一真空罐与所述主真空管道之间设有第一阀门。
进一步地，所述抽真空装置还包括与所述导管和所述第一真空罐导通的第二真空罐，所述第二真空罐位于所述真空阀与所述第一真空罐之间，所述第二真空罐与所述第一真空罐之间设有第二阀门。
进一步地，所述密封筒的底部设有密封垫。
进一步地，所述密封筒与所述空心组立杆连接处设有密封圈。
进一步地，位于所述密封筒内部的空心组立杆的头部设有通孔。
进一步地，所述空心组立杆的头部连接有束腰顶针。
进一步地，所述空心组立杆的头部套接固定有束腰封口装置。
本发明具有如下有益效果：
工作时，机器带动空心组立杆和密封筒往下压，使得密封筒压住储能器件的头部并实现密封，然后抽真空装置启动，将空心组立杆、密封筒和储能器件能的空气抽走，使得储能器件内腔处于真空状态，在形成真空的过程中不仅空气全部被抽走，电解液吸取空气中的水分也会由于沸点大幅降低而气化后被抽出，避免残留水分在使用过程中气化而造成变形甚至爆炸的问题，同时也避免了水分子经化学反应后生成水合氧化膜而导致储能器件性能恶化的问题；储能器件通电工作产生的少部分氢气也不会导致鼓包或爆炸；空气被完全抽走后也可起到良好的隔热作用，不会导致内部气体受热而膨胀爆炸的问题。同时本装置只需要设置少量简易部件即可实现储能装置抽真空且可直接与密封装置同时使用，设备简单、成本低，其无需设置真空房间或巨大的真空箱将后续的密封步骤的密封装置也包裹起来，避免设备过于庞大繁杂而无法实现；后续的密封步骤的密封装置也可能产生一定量的气体，其对抽真空装置的要求过高，较大的空间也无法保证真空度保持一致，本装置可避免储能器件的一致性降低，提高一致性。本装置还可以单个实现抽真空，易于实现自动化，无需振动盘等重新上料即可进入下一步自动化设备中。
抽真空装置还包括真空阀，真空阀设于空心组立杆和主真空管道之间的导管上，真空阀包括真空口和空气口，真空口用于导管与主真空管道导通与关闭，空气口用于控制外部空气与导管的导通与关闭。通过设置真空阀以实现真空口的导通与关闭，进而实现抽真空，通过空气口的导通与关闭，实现破真空，防止储能器件受大气压作用，吸附在密封组件上。
抽真空装置还包括与导管和主真空管道导通的第一真空罐，第一真空罐位于真空阀与主真空管道之间，第一真空罐与主真空管道之间设有第一阀门。通过设置第一真空罐，当需要进行抽真空时，直接打开第一阀门即可，无需等待主真空管道慢慢抽空，提高运行效率，也无需频繁开关机使主真空管道对储能器件进行抽真空，提高设备的使用寿命，其具有时效性，还可实现自动化控制，且抽真空的负压值较为稳定，提高产品的一致性。
抽真空装置还包括与导管和第一真空罐导通的第二真空罐，第二真空罐位于真空阀与第一真空罐之间，第二真空罐与第一真空罐之间设有第二阀门。第一真空罐的负压设定值大于第二真空罐的设定值，当第二真空罐低于设定负压值时，第二阀门打开，第一真空罐将第二真空罐的部分气体抽走，以使第二真空罐达到负压设定值。以使第二真空罐负压值更加稳定，产品的一致性更好，当第二真空罐对储能器件进行抽真空时，主真空管道也可以对第一真空罐进行抽真空，不会影响第二真空罐的工作，提高设备运行效率。
附图说明
图1为本发明提供的一种储能器件负压封装装置的结构示意图。
图2为图1的分解结构示意图。
图3为图1中空心组立杆的改进结构示意图。
图4为图1的改进结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
请参阅图1和图2，为本发明提供的一种储能器件负压封装装置，其包括密封组件和抽真空装置；所述密封组件包括空心组立杆1和密封筒2，所述空心组立杆1的头部穿入所述密封筒2并与所述密封筒2顶部密封，所述密封筒2的底部可与储能器件100的头部抵接并密封，所述空心组立杆1的尾部与所述抽真空装置导通。工作时，机器带动空心组立杆1和密封筒2往下压，使得密封筒2压住储能器件100的头部并实现密封，然后抽真空装置启动，将空心组立杆1、密封筒2和储能器件100能的空气抽走，使得储能器件100内腔处于真空状态，在形成真空的过程中不仅空气全部被抽走，电解液吸取空气中的水分也会由于沸点大幅降低而气化后被抽出，避免残留水分在使用过程中气化而造成变形甚至爆炸的问题，同时也避免了水分子经化学反应后生成水合氧化膜而导致储能器件100性能恶化的问题；储能器件100通电工作产生的少部分氢气也不会导致鼓包或爆炸；空气被完全抽走后也可起到良好的隔热作用，不会导致内部气体受热而膨胀爆炸的问题。同时本装置只需要设置少量简易部件即可实现储能装置抽真空且可直接与密封装置同时使用，设备简单、成本低，其无需设置真空房间或巨大的真空箱将后续的密封步骤的密封装置也包裹起来，避免设备过于庞大繁杂而无法实现；后续的密封步骤的密封装置也可能产生一定量的气体，其对抽真空装置的要求过高，较大的空间也无法保证真空度保持一致，本装置可避免储能器件100的一致性降低，提高一致性。本装置还可以单个实现抽真空，易于实现自动化，无需振动盘等重新上料即可进入下一步自动化设备中。
请参阅图1至图3，作为本发明的一种实施例，所述密封筒2的底部与储能器件100接触处设有密封垫3，在本实施例中，在密封筒2的底部固定设置密封垫3。密封筒2下压后密封垫3与储能器件100接触，从而使得密封筒2与储能器件100的内腔实现密封。密封筒2与空心组立杆1连接处设有密封圈。在本实施例中，密封圈固定于空心组立杆1上，当空心组立杆1插入密封筒2时即可实现密封。位于密封筒2内部的空心组立杆1的头部设有通孔4，以使得空心组立杆1与密封筒2实现气体的联通，优选地，在空心组立杆1的头部设置一个内凹的台阶5，台阶5处设置该通孔4，由于设置有台阶5，更利于实现空心组立杆1与密封筒2的密封，防止气体泄漏，而台阶5处较薄，开设通孔4也更为简单。优选地，空心组立杆1的头部套接固定有束腰封口装置6，在本实施例中，密封组件直接设置于束腰封口装置6上，束腰封口装置6的中间插入空心组立杆1，从而使得在抽真空完成后可直接对储能器件100进行束腰封口，使得储能器件100的内部实现真空。束腰封口装置6包括设置于空心组立杆1一侧的束腰轮61和设置于空心组立杆1另一侧的倒角轮62，以实现对储能器件100的束腰和倒角。更优地，空心组立杆1的头部还连接有束腰顶针7，束腰顶针7可固定密封胶塞及芯包的位置，也可防止因抽真空时储能器件100的部分部件被吸出。
请结合图1至图4，进一步地，所述抽真空装置包括导管8和主真空管道9，所述空心组立杆1和主真空管道9通过所述导管8导通，所述主真空管道9用于提供真空。以此对储能器件100实现抽真空。
进一步地，所述抽真空装置还包括真空阀10，所述真空阀10设于所述空心组立杆1和主真空管道9之间的所述导管8上，所述真空阀10包括真空口和空气口，所述真空口用于导管8与主真空管道9导通与关闭，所述空气口用于控制外部空气与导管8的导通与关闭。通过设置真空阀10以实现真空口的导通与关闭，进而实现抽真空，通过空气口的导通与关闭，实现破真空，防止储能器件100受大气压作用，吸附在密封组件上。
进一步地，所述抽真空装置还包括与所述导管8和所述主真空管道9导通的第一真空罐11，所述第一真空罐11位于所述真空阀10与所述主真空管道9之间，所述第一真空罐11与所述主真空管道9之间设有第一阀门12。通过设置第一真空罐11，当需要进行抽真空时，直接打开第一阀门12即可，无需等待主真空管道9慢慢抽空，提高运行效率，也无需频繁开关机使主真空管道9对储能器件100进行抽真空，提高设备的使用寿命，其具有时效性，还可实现自动化控制，且抽真空的负压值较为稳定，提高产品的一致性。
进一步地，所述抽真空装置还包括与所述导管8和所述第一真空罐11导通的第二真空罐13，所述第二真空罐13位于所述真空阀10与所述第一真空罐11之间，所述第二真空罐13与所述第一真空罐11之间设有第二阀门14。第一真空罐11的负压设定值大于第二真空罐13的设定值，当第二真空罐13低于设定负压值时，第二阀门14打开，第一真空罐11将第二真空罐13的部分气体抽走，以使第二真空罐13达到负压设定值。以使第二真空罐13负压值更加稳定，产品的一致性更好，当第二真空罐13对储能器件100进行抽真空时，主真空管道9也可以对第一真空罐11进行抽真空，不会影响第二真空罐13的工作，提高设备运行效率。
在本实施例中，抽真空装置包括导管8、主真空管道9、真空阀10、第一真空罐11和第二真空罐13。导管8上设置有真空阀10，导管8的一端与空心组立杆1导通，另一端与第二真空罐13导通，第二真空罐13与第一真空罐11导通，第一真空罐11与主真空管道9导通，主真空管道9与第一真空罐11之间设置有第一阀门12，第一真空罐11与第二真空罐13之间设置有第二阀门14，第一真空罐11和第二真空罐13上均设有负压表，主真空管道9负责为第一真空罐11抽真空，当第一真空罐11达到设定的负压值时，第一阀门12关闭，停止抽真空；而且第一真空罐11的负压设定值大于第二真空罐13的设定值，当第二真空罐13低于设定负压值时，第二阀门14打开，第一真空罐11将第二真空罐13的部分气体抽走，以使第二真空罐13达到负压设定值，此时第二阀门14关闭。密封筒2则向下移动至储能器件100上面并压住储能器件100外缘实现完全密封，与此同时空心组立杆1压住储能器件100的素子，此时真空阀10的真空口打开，将储能器件100抽真空。抽真空完成后即可通过束腰封口装置6对储能器件100进行滚槽密封，密封完成后真空阀10的空气口打开，外部空气进入从而使得密封筒2和空心组立杆1破真空，恢复常压，束腰封口装置6、密封筒2和空心组立杆1返回复位，完成储能器件100的密封，进入下一步工艺，再关闭真空阀10的空气口进入下一个储能器件100的抽真空，以此实现自动化。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种储能器件负压封装装置，其特征在于，其包括密封组件和抽真空装置；所述密封组件包括空心组立杆和密封筒，所述空心组立杆的头部穿入所述密封筒并与所述密封筒顶部密封，所述密封筒的底部可与储能器件的头部抵接并密封，所述空心组立杆的尾部与所述抽真空装置导通。
2.根据权利要求1所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述抽真空装置包括导管和主真空管道，所述空心组立杆和主真空管道通过所述导管导通，所述主真空管道用于提供真空。
3.根据权利要求2所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述抽真空装置还包括真空阀，所述真空阀设于所述空心组立杆和主真空管道之间的所述导管上，所述真空阀包括真空口和空气口，所述真空口用于导管与主真空管道导通与关闭，所述空气口用于控制外部空气与导管的导通与关闭。
4.根据权利要求3所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述抽真空装置还包括与所述导管和所述主真空管道导通的第一真空罐，所述第一真空罐位于所述真空阀与所述主真空管道之间，所述第一真空罐与所述主真空管道之间设有第一阀门。
5.根据权利要求4所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述抽真空装置还包括与所述导管和所述第一真空罐导通的第二真空罐，所述第二真空罐位于所述真空阀与所述第一真空罐之间，所述第二真空罐与所述第一真空罐之间设有第二阀门。
6.根据权利要求1所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述密封筒的底部设有密封垫。
7.根据权利要求1所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述密封筒与所述空心组立杆连接处设有密封圈。
8.根据权利要求1所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，位于所述密封筒内部的空心组立杆的头部设有通孔。
9.根据权利要求1所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述空心组立杆的头部连接有束腰顶针。
10.根据权利要求1所述的储能器件负压封装装置，其特征在于，所述空心组立杆的头部套接固定有束腰封口装置。
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