CN113013560A - 密封箱及静置装置 - Google Patents

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CN113013560A CN202110254674.4A CN202110254674A CN113013560A CN 113013560 A CN113013560 A CN 113013560A CN 202110254674 A CN202110254674 A CN 202110254674A CN 113013560 A CN113013560 A CN 113013560A
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Abstract

本发明涉及一种密封箱及静置装置。该密封箱包括：上盖；下盖，可拆卸地连接于上盖，且与上盖围合形成一用于容置工件的容置腔；下盖朝向上盖的一侧开设有围绕容置腔的密封槽；以及弹性密封圈，包括与上盖密封接触的密封端以及相对密封端向密封槽内延伸的形变端；其中，下盖开设有贯穿至密封槽内的充气孔，形变端在由充气孔充入至密封槽内的气流的作用下发生形变，并挤压密封槽的槽壁，以施加给下盖一朝向上盖的作用力。

Description

密封箱及静置装置
技术领域
本发明涉及电池制造技术领域，特别是涉及一种密封箱及静置装置。
背景技术
锂电池是一种具有工作电压高、能力密度大、循环寿命长、无记忆效应等有点的绿色能源，已被广泛应用于各行业中，尤其是近年来电动汽车得到了极大的发展。
锂电池生产过程中注液是一个重要的工序，直接影响电池的使用性能。为了保证注入电池内的电解液加速浸润，需要将注液后的电池静置在一密封箱体内，并在静置过程中向密封箱体内加压(即充气)或抽气(抽真空)。当向密封箱体内充气时，会对密封箱体的底盖一向下的压力，从而影响底盖与箱主体之间的密封性，导致加压困难，影响静置效果。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中静置装置加压困难，静置效果较差的问题，提供一种改善上述缺陷的密封箱及静置装置。
一种密封箱，包括：
上盖；
下盖，可拆卸地连接于所述上盖，且与所述上盖围合形成一用于容置工件的容置腔；所述下盖朝向所述上盖的一侧开设有围绕所述容置腔的密封槽；以及
弹性密封圈，密封设置于所述密封槽内，且包括与所述上盖密封接触的密封端以及容置于所述密封槽内的形变端；
其中，所述下盖开设有与所述密封槽连通的充气孔，所述形变端在由所述充气孔充入至所述密封槽内的气流的作用下发生形变挤压所述密封槽的槽壁，并产生推动所述密封端朝向所述上盖移动的作用力。
在其中一个实施例中，所述形变端开设有凹槽，且所述变形端包括位于所述凹槽两侧的两个弹性部；所述充气孔朝向所述凹槽布设，两个所述弹性部在由所述充气孔充入所述凹槽内的气流的作用下与所述密封槽的槽壁紧密贴合。
在其中一个实施例中，所述弹性密封圈容置于所述密封槽内的部分与所述密封槽的槽壁相贴合。
一种静置装置，包括支撑架、多个横支板、多个夹爪组件及如上任一实施例中所述的密封箱，多个所述横支板均固定连接于所述支撑架，并围合形成一用于容置所述上盖和所述下盖的容置位，每一所述横支板上设置有至少一个所述夹爪组件；
每一所述夹爪组件用于夹紧所述容置位内的所述上盖和所述下盖。
在其中一个实施例中，每一所述夹爪组件包括安装架、夹爪及驱动件，所述安装架设置于所述横支板，所述夹爪能够朝向所述容置位靠近或远离地连接于所述安装架，所述驱动件与所述夹爪传动连接。
在其中一个实施例中，每一所述夹爪组件还包括浮动结构，所述浮动结构设置于所述横支板，且具有能够在外力作用下沿与所述夹爪的移动方向相垂直的第一方向浮动的浮动端；
所述安装架固定连接于所述浮动端。
在其中一个实施例中，每一所述横支板开设有沿所述第一方向贯穿其的导向孔；
每一所述浮动结构包括导柱、弹性件及限位件，所述导柱贯穿于对应的所述导向孔设置，且所述导柱的一端作为所述浮动端，并与所述安装架固定连接，所述导柱的另一端与所述限位件传动连接，所述弹性件抵接于所述限位件与所述横支板之间。
在其中一个实施例中，每一所述夹爪组件还包括滑动板，所述夹爪固定连接于所述滑动板，所述滑动板上设置有滑轨；
所述安装架上设置有滑块，所述滑块滑动配接于所述滑轨；
所述驱动件固定安装于所述滑动板，且所述驱动件的驱动端与所述安装架连接。
在其中一个实施例中，每一所述夹爪组件的所述滑动板上固定连接有多个夹爪。
在其中一个实施例中，所述上盖和所述下盖对应于所述夹爪的位置设置有防磨损垫片。
上述密封箱及静置装置，下盖与上盖可拆卸地连接，从而围合形成容置腔，注液后的电池置于该容置腔内静置，以便于电解液充分浸润。在静置的过程中，可向容置腔内充入惰性气体，增加容置腔内的压力，使得电池处于高压环境下，有利于提高浸润速率。
然而，向容置腔内充气增压的过程中，在气压的作用下会施加给下盖一背离上盖的第一压力。为了避免第一压力影响下盖与上盖之间的密封性，可利用下盖上的充气孔向密封槽内充气，从而使得弹性密封圈的形变端发生形变而挤压密封槽的槽壁(即使得形变端与密封槽的槽壁紧密贴合)，同时产生推动密封端朝向上盖移动的作用力，从而消除第一压力对密封性的影响，确保上盖和下盖之间的密封性不被破坏。
附图说明
图1为本发明一实施例中的密封箱的结构示意图；
图2为图1中沿B-B方向的剖视图；
图3为图2中D处的局部放大图；
图4为图1所示的密封箱的下盖的俯视图；
图5为本发明一实施例中的静置装置的结构示意图；
图6为图5所示的静置装置沿A-A方向的剖视图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1、图2及图3所示，本发明一实施例提供的一种密封箱，包括上盖10、下盖20及弹性密封圈30。下盖20可拆卸地连接于上盖10，且与上盖10围合形成一用于容置工件的容置腔a。下盖20朝向上盖10的一侧开设有围绕容置腔a的密封槽21，弹性密封圈30设置于该密封槽21，用于密封上盖10和下盖20之间的间隙。弹性密封圈30包括与上盖10密封接触的密封端32，以及容置于密封槽21内的形变端33。可选地，工件可以是需要静置的电池，当然也可以是需要静置于容置腔a内的其他产品，在此不作限定。为便于理解，本文以电池为例进行说明。
其中，下盖20开设有与所述密封槽21连通的充气孔22，形变端33在由充气孔22充入密封槽21内的气流的作用下发生形变而挤压密封槽21的槽壁，并且产生推动弹性密封圈30的密封端32朝向上盖10移动的作用力，以保持形变端33与密封槽21的槽壁紧密贴合，且密封端32与上盖10紧密贴合，确保弹性密封圈30密封上盖10和下盖20之间的间隙。
上述密封箱，下盖20与上盖10可拆卸地连接，从而围合形成容置腔a，注液后的电池置于该容置腔a内静置，以便于电解液充分浸润。在静置的过程中，可向容置腔a内充入惰性气体，增加容置腔a内的压力，使得电池处于高压环境下，有利于提高浸润速率。
然而，向容置腔a内充气增压的过程中，在气压的作用下会施加给下盖20一背离上盖10的第一压力。为了避免第一压力影响下盖20与上盖10之间的密封性，可利用下盖20上的充气孔22向密封槽21内充气，从而使得弹性密封圈30的形变端33发生形变而挤压密封槽21的槽壁(即使得形变端33与密封槽21的槽壁紧密贴合)，同时产生推动密封端32朝向上盖10移动的作用力，使得密封端32与上盖10紧密贴合，从而消除第一压力对密封性的影响，确保上盖10和下盖20之间的密封性不被破坏。
可以理解的是，为了向容置腔a内充气，上盖10或下盖20上可开设有连通容置腔a的气孔，该气孔与外部气源连通，以便于利用外部气源将惰性气体充入容置腔a内。
具体到实施例中，下盖20朝向容置腔a的一侧具有用于固定电池的固定位。如此，当电池注液后，将电池固定在下盖20的固定位上，然后将下盖20盖合并连接于上盖10，使得电池在容置腔a内静置。当电池静置完毕后，将下盖20与上盖10分离，然后从下盖20上取下电池。
具体到实施例中，形变端33开设有凹槽31，且该形变端33包括两个弹性部331，该两个弹性部331位于凹槽31的两侧。充气孔22朝向该凹槽31布设，以使由充气孔22充入的气流进入凹槽31内。两个弹性部331在由充气孔22充入至凹槽31内的气流的作用下向彼此远离的方向发生形变，并与密封槽21的槽壁紧密贴合，同时，产生推动密封端32朝向上盖10移动的作用力，从而消除上述第一压力对上盖10和下盖20之间的密封性的影响，避免在第一压力的作用下破坏上盖10与下盖20之间的密封性。
具体到实施例中，弹性密封圈30容置于密封槽21内的部分与密封槽21的槽壁相贴合。弹性密封圈30的密封端32与上盖10相贴合。如此，在初始状态下(即未向密封槽21充气时)，由于弹性密封圈30容置于密封槽21内的部分(该部分包括形变端33)与密封槽21的槽壁相贴合，弹性密封圈30的密封端32与上盖10相贴合，从而起到密封效果。当向密封槽21充气时，弹性密封圈30容置于密封槽21内的部分与密封槽21的槽壁更加紧密的贴合，进一步提升密封效果。
请继续参见图3所示，具体到实施例中，密封槽21由两个槽壁以及连接于两个槽壁之间的底壁围合形成。形变端33的凹槽31朝向该底壁布设，充气孔22的一端贯穿密封槽21的底壁，以使由充气孔22充入的气流可进入凹槽31内，进而使得形变端33的两个弹性部331朝向彼此远离的方向发生形变，从而分别紧密贴合于对应的两个槽壁。充气孔22的另一端贯穿下盖20背离上盖10的一侧，以便于与外部气源连接。
基于上述密封箱，本发明还提供一种静置装置，包括如上任一实施例中所述的密封箱。
请参见图5及图6所示，本发明的实施例中，静置装置还包括支撑架40、多个横支板41及多个夹爪组件50，多个横支板41固定连接于支撑架40，多个横支板41围合形成一用于容置上盖10和下盖20的容置位(图未标)，每一横支板41上设置有至少一个夹爪组件50。每一夹爪组件50用于夹紧容置位内的上盖10和下盖20，使得上盖10和下盖20相互盖合并紧固。如此，当电池注液后，将电池固定在下盖20的固定位上，然后将下盖20盖合于上盖10，并利用多个夹爪组件50将上盖10和下盖20夹紧，使得电池在容置腔a内静置。当电池静置完毕后，各个夹爪组件50解除对下盖20和上盖10的夹紧，然后从下盖20上取下电池。
在一些实施例中，每一夹爪组件50包括安装架51、夹爪52及驱动件53。该安装架51设置于横支板41，夹爪52能够朝向容置位靠近或远离地连接于安装架51。驱动件53与夹爪52传动连接，用于驱动夹爪52相对安装架51朝向容置位靠近或远离。如此，当需要夹爪组件50夹紧上盖10和下盖20时，驱动件53驱动夹爪52靠近容置位移动，使得夹爪52逐渐靠近容置位内的上盖10和下盖20，直至夹爪52夹紧上盖10和下盖20。当需要解除对上盖10和下盖20的夹紧时，驱动件53驱动夹爪52远离容置位移动，直至夹爪52与上盖10和下盖20完全分离，从而解除对上盖10和下盖20的夹紧。可选地，驱动件53可以是气缸。
具体到实施例中，每一夹爪组件50还包括浮动结构(图未标)，该浮动结构设置于横支板41，且具有能够在外力作用下沿与夹爪52的移动方向相垂直的第一方向浮动的浮动端(图未标)。安装架51固定连接于该浮动端，使得夹爪52能够跟随浮动端沿第一方向浮动。由于各部件(例如支撑架40)的加工和装配误差，导致各个夹爪52与上盖10和下盖20在第一方向上不完全对齐，因而会导致夹爪52无法夹紧上盖10和下盖20。在本实施例中，由于浮动结构的设置，在驱动件53的驱动下夹爪52朝向容置位内的上盖10和下盖20移动的过程中，夹爪52能够在与上盖10和下盖20接触而产生的作用力的作用下自适应的沿第一方向浮动，以确保上盖10和下盖20进入夹爪52内，并被夹爪25夹紧。
进一步地，每一横支板41开设有沿第一方向贯穿横支板41的导向孔。每一浮动结构包括导柱55、弹性件56及限位件57。导柱55贯穿于对应的导向孔设置，且导柱55的一端作为浮动端，并与安装架51固定连接，使得安装架51随导柱55一同沿导向孔(即第一方向)移动。导柱55的另一端与限位件57传动连接，弹性件56抵接于限位件57与横支板41之间，从而夹爪52随导柱55沿第一方向移动时弹性件56提供带动夹爪52复位的回复力。可选地，弹性件56可以是弹簧。
具体到图5及图6所示的实施例中，当夹爪52偏高时，夹爪52夹紧上盖10和下盖20的过程中会向下浮动(压缩弹性件56)，使得上盖10和下盖20进入夹爪52内而被夹持。当夹爪52偏低时，夹爪52夹紧上盖10和下盖20的过程中向上浮动(弹性件56伸出)，使得上盖10和下盖20进入夹爪52内而被夹持。
需要说明的是，每一浮动结构可包括多个(即两个或两个以上)导柱55和多个(即两个或两个以上)弹性件56，有利于提高浮动结构的稳定性和可靠性。
在一些实施例中，每一夹爪组件50还包括滑动板54，夹爪52固定连接于滑动板54上。该滑动板54上设置有滑轨541。安装架51上设置有滑块511，滑块511滑动配接于滑轨541上，从而利用滑轨541和滑块511来对滑动板54相对安装架51的移动进行导向，从而实现夹爪52朝向容置位靠近或远离的移动。
进一步地，每一夹爪组件50的驱动件53固定安装于对应的滑动板54上，且该驱动件53的驱动端与安装架51连接，从而驱动滑动板54相对安装架51移动，进而带动滑动板54上的夹爪52朝向容置位靠近或远离的移动。
进一步地，每一夹爪组件50的滑动板54上固定连接有多个(即两个或两个以上)夹爪52。优选地，每一夹爪组件50的滑动板54上固定连接有两个夹爪52，两个夹爪52对称布设于驱动件53的两侧，使得在夹紧上盖10和下盖20的过程中夹爪组件50受力更加均衡，运行更加平稳可靠。
具体到实施例中，上盖10和下盖20对应于夹爪52的位置设置有防磨损垫片23(见图4)，使得夹爪52夹紧上盖10和下盖20时并不与上盖10和下盖20直接接触，而是与对应的防磨损垫片23接触，从而避免了对上盖10和下盖20的磨损，提升使用寿命。
具体到图3至6所示的实施例中，上盖10和下盖20的形状为矩形，横支板41包括四个，四个横支板41围设形成呈矩形的容置位，以便于容置上盖10和下盖20。四个横支板41上的夹爪组件50分别用于夹紧上盖10和下盖20的四边。进一步地，每个横支板41上均安装有两个夹爪组件50。
需要说明的是，静置装置还包括下盖搬运机构，下盖搬运机构用于将下盖20搬运至容置位，并与容置位内的上盖10相盖合。如此，首先，将注液后的电池安装在下盖20的固定位上。然后，下盖搬运机构将该下盖20搬运至容置位，并与容置位内的上盖10相盖合。再然后，各个夹爪组件50的驱动件53驱动夹爪52夹紧上盖10和下盖20。具体地，该下盖搬运机构可以是机械手等，在此不作限定。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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 (10)

1.一种密封箱，其特征在于，包括：
上盖；
下盖，可拆卸地连接于所述上盖，且与所述上盖围合形成一用于容置工件的容置腔；所述下盖朝向所述上盖的一侧开设有围绕所述容置腔的密封槽；以及
弹性密封圈，密封设置于所述密封槽内，且包括与所述上盖密封接触的密封端以及容置于所述密封槽内的形变端；
其中，所述下盖开设有与所述密封槽连通的充气孔，所述形变端在由所述充气孔充入至所述密封槽内的气流的作用下发生形变而挤压所述密封槽的槽壁，并且产生推动所述密封端朝向所述上盖移动的作用力。
2.根据权利要求1所述的密封箱，其特征在于，所述形变端开设有凹槽，且所述形变端包括位于所述凹槽两侧的两个弹性部；所述充气孔朝向所述凹槽布设，两个所述弹性部在由所述充气孔充入所述凹槽内的气流的作用下与所述密封槽的槽壁紧密贴合。
3.根据权利要求1所述的密封箱，其特征在于，所述弹性密封圈容置于所述密封槽内的部分与所述密封槽的槽壁相贴合。
4.一种静置装置，其特征在于，所述静置装置包括支撑架、多个横支板、多个夹爪组件及如权利要求1至3中任一项所述的密封箱；
多个所述横支板均固定连接于所述支撑架，并围合形成一用于容置所述上盖和所述下盖的容置位，每一所述横支板上设置有用于夹紧所述上盖和所述下盖的至少一个所述夹爪组件。
5.根据权利要求4所述的静置装置，其特征在于，每一所述夹爪组件包括安装架、夹爪及驱动件，所述安装架设置于所述横支板，所述夹爪能够朝向所述容置位靠近或远离地连接于所述安装架，所述驱动件与所述夹爪传动连接。
6.根据权利要求5所述的静置装置，其特征在于，每一所述夹爪组件还包括浮动结构，所述浮动结构设置于所述横支板，且具有能够在外力作用下沿与所述夹爪的移动方向相垂直的第一方向浮动的浮动端；
所述安装架固定连接于所述浮动端。
7.根据权利要求6所述的静置装置，其特征在于，每一所述横支板开设有沿所述第一方向贯穿其的导向孔；
每一所述浮动结构包括导柱、弹性件及限位件，所述导柱贯穿于对应的所述导向孔设置，且所述导柱的一端作为所述浮动端，并与所述安装架固定连接，所述导柱的另一端与所述限位件传动连接，所述弹性件抵接于所述限位件与所述横支板之间。
8.根据权利要求5所述的静置装置，其特征在于，每一所述夹爪组件还包括滑动板，所述夹爪固定连接于所述滑动板，所述滑动板上设置有滑轨；
所述安装架上设置有滑块，所述滑块滑动配接于所述滑轨；
所述驱动件固定安装于所述滑动板，且所述驱动件的驱动端与所述安装架连接。
9.根据权利要求8所述的静置装置，其特征在于，每一所述夹爪组件的所述滑动板上固定连接有多个夹爪。
10.根据权利要求5所述的静置装置，其特征在于，所述上盖和所述下盖对应于所述夹爪的位置设置有防磨损垫片。
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