CN116505216A - 充气机构、电池造凸装置及电池生产系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种充气机构、电池造凸装置及电池生产系统，包括充气主体和密封组件，充气主体包括充气通道以及与充气通道连通的充气嘴，密封组件包括密封部和驱动部，密封部至少部分位于充气通道内，驱动部与密封部传动连接，用于驱动密封部于充气通道内移动，以启闭充气嘴。本申请实施例的技术方案中，在充气嘴与电芯对接后，需要充气时，驱动部将密封部移动至打开充气嘴的位置，外部气源提供的气体经充气通道、充气嘴可进入电芯内部，增大电芯内部压力，对电芯造凸。在充气结束后，驱动部将密封部移动至关闭充气嘴的位置，进入充气通道内的电解液无法从充气嘴流出，进而无法污染腐蚀电芯外表面，可提高电池外观质量。

Description

充气机构、电池造凸装置及电池生产系统

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种充气机构、电池造凸装置及电池生产系统。

背景技术

电芯在注入电解液之后，通常会对外壳凹陷不良的电芯造凸。造凸时，常向电芯内充入正压气体，以增大电芯内部压力，使外壳凹陷处形变。由于电芯内部填充电解液，在充气结束时，电芯内部气压变化引起电解液回流至充气管道内。残留在充气管道内的电解液容易滴落在电芯表面，污染腐蚀电芯表面污染，造成电芯外观质量下降。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供一种充气机构、电池造凸装置及电池生产系统，能够降低氦检时电解液污染电池表面，有助于提升电池的外观质量。

第一方面，本申请提供了一种充气机构，包括充气主体和密封组件，充气主体包括充气通道以及与充气通道连通的充气嘴，密封组件包括密封部和驱动部，密封部至少部分位于充气通道内，驱动部与密封部传动连接，用于驱动密封部于充气通道内移动，以启闭充气嘴。

本申请实施例的技术方案中，在充气嘴与电芯对接后，需要充气时，驱动部将密封部移动至打开充气嘴的位置，外部气源提供的气体经充气通道、充气嘴可进入电芯内部，增大电芯内部压力，对电芯造凸。在充气结束后，驱动部将密封部移动至关闭充气嘴的位置，进入充气通道内的电解液无法从充气嘴流出，进而无法污染腐蚀电芯外表面，可提高电池外观质量。

在一些实施例中，密封部能够沿充气通道作直线移动。当密封部作直线移动，其对充气主体内部的横向占用空间较小，有利于充气主体的小型化和紧凑性。

在一些实施例中，密封组件还包括密封衬套，密封衬套设置于充气通道内，且形成有沿密封部的移动方向贯通设置的引导孔，密封部穿设引导孔。此时，在充气通道内设置密封衬套，通过密封衬套引导密封部移动，可以提高密封部移动精度，进而提升密封部对充气嘴的封堵精度，降低充气通道内的电解液从充气嘴流出的几率。

在一些实施例中，充气主体包括与充气通道连通的通气部，密封衬套的外周壁与充气通道的内壁间隔形成有过气通道，过气通道连通通气部及充气嘴。此时，由密封衬套的外周壁与充气通道的内壁形成过气通道，通过过气通道来连通通气部和充气嘴，如此密封衬套的设置不会影响到气体的正常流通，保证充气主体的充气功能。

在一些实施例中，密封衬套的外周壁上形成有过气槽，过气槽沿密封衬套的周向延伸，且与充气通道的内壁共同形成至少部分过气通道。此时，在密封衬套的外周壁上加工出过气槽，该过气槽与充气通道的内壁可以形成过气通道，由于过气槽沿密封衬套的外周壁延伸，过气槽过气长度较大，气体流通量较大，有利于加快充气速度和充气效率。

在一些实施例中，密封衬套的外周壁形成有通气孔，通气孔环绕密封衬套的轴向间隔配置有多个，各通气孔连通于过气槽和充气嘴之间。此时，通气孔连通过气槽和充气嘴，即将由过气槽所界定的过气通道与充气嘴相连通。如此，即使密封衬套的外周壁与充气通道的内壁采取更加方便的过盈配合连接或者贴合连接，也不会影响到气体的流通，可简便密封衬套的安装及降低充气通道的加工难度。

在一些实施例中，充气主体还包括安装孔，安装孔与充气通道连通设置，密封衬套密封于安装孔和充气通道之间。此时，密封部可以仅部分经由安装孔进入密封衬套，而后进入充气通道内，密封部无需全部位于充气通道内，可降低密封部所占用充气主体的内部空间，有利于减小充气主体的尺寸，实现充气主体的小型化。

在一些实施例中，密封组件还包括密封圈，密封部穿设安装孔，密封圈位于安装孔内，且套设于密封部外，且密封连接安装孔的孔壁。由于安装孔与充气通道连通，在密封部和安装孔之间设置密封圈，可以降低气体从安装孔往外泄漏的几率，提高充气效率，保证充气压力。

在一些实施例中，充气主体包括分体连接的杯体和杯盖，杯体形成有第一充气通道，杯盖形成有第二充气通道且具有充气嘴，密封衬套位于第一充气通道。此时，采取分体设置的杯体和杯盖，方便密封衬套等结构的安装，也方便充气通道的加工。

在一些实施例中，密封部包括密封杆和密封堵头，密封杆与驱动部传动连接，密封堵头位于充气通道，且设于密封杆背离驱动部的一端，用于启闭充气嘴。此时，密封部由密封杆和密封堵头组成，密封部的结构简单，易于加工制造。

在一些实施例中，密封杆的一端设置有连接头，密封堵头为柔性制件，密封堵头套设于连接头外。由于密封堵头为柔性材质，其在套接于连接头后，能够较为紧密的套设在连接头上，而且在封堵充气嘴时，对充气嘴的密封效果更佳。

在一些实施例中，密封组件还包括浮动连接部，浮动连接部连接于密封部和驱动部之间，浮动连接部沿密封部的移动方向可浮动。此时，利用浮动连接部浮动连接在密封部和驱动部之间，可以降低密封部刚性碰撞充气嘴，降低密封部和充气嘴在对接时造成的刚性损伤。

在一些实施例中，驱动部包括气缸、位置传感器和控制装置，控制装置与位置传感器和气缸均信号连接，气缸与密封部传动连接。位置传感器用于监测气缸的伸缩位置，以使得控制装置控制气缸动作。如此，利用位置传感器来检测气缸的伸缩位置，密封部的移动精度更加准确，进而可提高密封部对充气嘴的密封效果。

第二方面，本申请提供了一种电池造凸装置，其包括上述充气机构

在一些实施例中，电池造凸装置还包括升降机构，升降机构沿密封部的移动方向可升降，充气机构设置于升降机构。此时，将充气机构设置在升降机构上，方便了电芯的上下料。

第三方面，本申请提供了一种电池生产系统，其包括上述电池造凸装置。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1为一个或多个实施例的充气机构的结构示意图；

图2为图1所示的充气机构的正视图；

图3为图1所示的充气机构的内部结构示意图；

图4为一个或多个实施例的密封组件的结构示意图；

图5为图4所示的密封组件的爆炸图；

图6为一个或多个实施例的驱动部的组成示意图；

图7为一个或多个实施例的电池造凸装置的结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1000、电池造凸装置；100、充气机构；F、移动方向；G、过气通道；K1、安装孔；10、充气主体；C1、充气通道；C11、第一充气通道；C12、第二充气通道；C2、充气嘴；T、通气部；11、杯盖；12、杯体；K2、连接孔；20、密封组件；21、密封部；21a、密封杆；a1、连接头；21b、密封堵头；22、驱动部；22a、气缸；22b、位置传感器；22c、控制装置；23、密封衬套；23a、引导孔；23b、过气槽；23c、通气孔；24、密封圈；25、浮动连接部；30、安装支架；31、安装板；200、升降机构。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，若有出现技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，若有出现术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，若有出现，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，若有出现，术语“多个”指的是两个以上（包括两个），同理，“多组”指的是两组以上（包括两组），“多片”指的是两片以上（包括两片）。

在本申请实施例的描述中，若有出现，技术术语“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，若有出现，技术术语“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；也可以是机械连接，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。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申请实施例中的具体含义。

在电芯注液工序后，通常会对电芯外观进行检测，在打密封钉前对外观凹陷的不良电芯进行造凸。造凸是指经注液口或者其他孔位向电芯内充入正压气体，利用正压气体增大电芯内部压力，使得凹陷部位变形重新凸起，以缓解电芯外观凹陷的程度。

由于电芯内部填充电解液，在充气结束时，电芯内部气压变化引起电解液回流至充气管道内。残留在充气管道内的电解液容易滴落在电池表面，污染腐蚀电池表面污染，造成电芯外观质量下降。

为了提高因电解液污染电芯表面，造成电芯外观质量下降的问题，本申请实施例提供了一种充气机构，其通过在充气主体内设置密封组件，利用密封组件中的密封部在充气结束后，能够封堵充气嘴，减小充气嘴在抬起时，残留在充气管道内的电解液从充气嘴留出而滴落在电芯表面的几率，有助于提高电芯外观质量。

本申请实施例提供的充气机构，用于向电芯内部充气正压气体，具体可以但不限地，充气机构应用于电池造凸工序。充气机构充入的气体包括但不限于氦气、氮气、惰性气体等。

本申请实施例涉及的电芯，又称作电池单体，可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。

电芯是指组成电池的最小单元，通常包括端盖、壳体、电芯组件以及其他的功能性部件。端盖与壳体合围形成电芯的内部环境，该内部环境可以用于容纳电芯组件、电解液及其他部件。端盖上可以设置有如电极端子、注液孔等的功能性部件。电极端子可以用于与电芯组件电连接，以用于输出或输入电池单体的电能。电芯组件是电池单体中发生电化学反应的部件。壳体内可以包含一个或多个电芯组件。

电芯组件主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电芯组件的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳连接电极端子以形成电流回路。

利用本申请实施例提供的充气机构，可以生产电池造凸装置。电池造凸装置应用于电芯造凸工序，除包括充气机构之外，还可以不限于包括气源、上下料机构、定位机构等。其中，气源用于向充气机构提供气体，上下料机构用于将电芯拿取于电池造凸装置的造凸工位，定位机构用于对造凸工位的电芯进行定位。关于上下料机构、定位机构、气源的具体构造，本领域技术人员可以灵活设计。

本申请实施例提供的电池生产系统，包括上述电池造凸机构。此外，电池生产系统可以不限于还包括涂布设备、辊压设备、分切设备、模切设备、烘干设备、注液设备、化成设备、组装设备等等。

下面先对本申请实施例提供的充气机构作详细介绍。

图1至图3为本申请一个或多个实施例的充气机构100的结构示意图。

根据本申请的一些实施例，请参照图1、图2和图3，本申请实施例提供的充气机构100，包括充气主体10和密封组件20，充气主体10包括充气通道C1以及与充气通道C1连通的充气嘴C2，密封组件20包括密封部21和驱动部22，密封部21至少部分位于充气通道C1内，驱动部22与密封部21传动连接，用于驱动密封部21于充气通道C1内移动，以启闭充气嘴C2。

充气主体10是用于与电池对接并实现向电芯内部充入气体的结构。可理解地，充气主体10具有用于与气源连通的通气部T，通气部T可以是位于充气主体10内的通孔结构或者设置设置在充气主体10上的接头等。充气主体10具有用于供气体流通的充气通道C1，充气通道C1形成在充气主体10内。充气通道C1与气源之间可以但不限于通过通气部T连通。

充气嘴C2是充气主体10上用于与电芯的充气孔对接的部位，该充气孔可以但不限于是电芯的注液孔。通常但不限地，充气嘴C2能够插入充气孔内。当充气嘴C2与充气孔对接，气源输送的气体经充气通道C1、充气嘴C2进入电芯内部，增大电芯内部压力。

通常不限地，充气机构100包括安装架，充气主体10和密封组件20均安装在安装架上。密封组件20包括密封部21和驱动部22，密封部21至少部分位于充气通道C1内，位于充气通道C1内的密封部21与充气嘴C2配合，能够在某一移动位置处关闭充气嘴C2。密封部21可以但不限于是橡胶件、硅胶件等，通常地，充气嘴C2具有流通气体的孔道，密封部21可以插装于该孔道内。

驱动部22与密封部21传动连接，用于驱动密封部21移动。驱动部22可以但不限于直线电机、摆动电机等。关于驱动部22的具体构造，根据实际需求可以灵活设置。

密封部21在充气通道C1内可移动设置，移动方向F可以但不限于是直线移动、曲线移动等，只要其移动过程中，能够启闭充气嘴C2即可。可理解地，密封部21在移动过程中具有两个位置，密封部21位于其中一个位置时，密封部21打开充气嘴C2，充气通道C1与电芯内部经充气嘴C2相连通，密封部21位于另一位置时，密封部21关闭充气嘴C2，充气通道C1与电芯内部不连通。

上述充气机构100，在充气嘴C2与电芯对接后，需要充气时，驱动部22将密封部21移动至打开充气嘴C2的位置，外部气源提供的气体经充气通道C1、充气嘴C2可进入电芯内部，增大电芯内部压力，对电芯造凸。在充气结束后，驱动部22将密封部21移动至关闭充气嘴C2的位置，进入充气通道C1内的电解液无法从充气嘴C2流出，进而无法污染腐蚀电芯外表面，可提高电池外观质量。

在一些实施例中，密封部21能够沿充气通道C1作直线移动。具体地，密封部21可以沿充气嘴C2与注液孔的对接方向（该方向通常为竖直方向）作直线移动。当密封部21作直线移动，其对充气主体10内部的横向占用空间较小，有利于充气主体10的小型化和紧凑性。

图4和图5示出了一个或多个实施例的密封组件20的结构示意图。

在一些实施例中，请参照图3，一并参照图4和图5，密封组件20还包括密封衬套23，密封衬套23设置于充气通道C1内，且形成有沿密封部21的移动方向F贯通设置的引导孔23a，密封部21穿设引导孔23a。

密封衬套23套设在密封部21的外部，主要用于引导密封部21在其移动方向F的移动线性度。具体地，密封衬套23的引导作用通过引导孔23a来实现。密封部21穿设引导孔23a，且能够沿引导孔23a移动，引导孔23a对密封部21的移动进行导向。当密封部21为直线移动，引导孔23a沿直线延伸。

密封衬套23位于充气通道C1，且与充气通道C1的内壁之间是固定连接。固定连接的方式可以但不限于卡接、过盈配接等。引导孔23a的形状与密封部21的形状匹配，当密封部21为圆柱状，引导孔23a则为圆柱孔。

此时，在充气通道C1内设置密封衬套23，通过密封衬套23引导密封部21移动，可以提高密封部21移动精度，进而提升密封部21对充气嘴C2的封堵精度，降低充气通道C1内的电解液从充气嘴C2流出的几率。

在一些实施例中，请参照图3，一并参照图4和图5，充气主体10包括与充气通道C1连通的通气部T，密封衬套23的外周壁与充气通道C1的内壁间隔形成有过气通道G，过气通道G连通通气部T及充气嘴C2。

密封衬套23的外周壁是环绕密封部21的移动方向F设置的外壁面。通气部T用于与气源连通。通气部T可以是位于充气主体10内的通孔结构或者设置设置在充气主体10上的接头等。作为示例地，通气部T包括通孔，气源的输气管插接于通孔内。

通常但不限地，密封衬套23与充气通道C1的内壁是配接的。若密封衬套23的周向外壁完全与充气通道C1内壁密封，则充气通道C1内的气体可能存在无法流向充气嘴C2的情况。

此时，由密封衬套23的外周壁与充气通道C1的内壁形成过气通道G，通过过气通道G来连通通气部T和充气嘴C2，如此密封衬套23的设置不会影响到气体的正常流通，保证充气主体10的充气功能。

在一些实施例中，请参照图3，一并参照图4和图5，密封衬套23的外周壁上形成有过气槽23b，过气槽23b沿密封衬套23的周向延伸，且与充气通道C1的内壁共同形成至少部分过气通道G。

过气槽23b沿大致垂直密封部21的移动方向F的方向凹陷设置于密封衬套23的外周壁上。过气槽23b沿密封衬套23的周向延伸，即是指过气槽23b围绕密封部21的移动方向F呈弧形或者环形设置，即过气槽23b可以但不限于呈环状、半环状等。

由于过气槽23b内凹，其相对密封衬套23的外周壁的其他部分更加远离充气通道C1的内壁，因此过气槽23b的槽底与充气通道C1的内壁之间可形成至少部分过气通道G。

此时，在密封衬套23的外周壁上加工出过气槽23b，该过气槽23b与充气通道C1的内壁可以形成过气通道G，由于过气槽23b沿密封衬套23的外周壁延伸，过气槽23b过气长度较大，气体流通量较大，有利于加快充气速度和充气效率。

在一些实施例中，请参照图3，一并参照图4和图5，密封衬套23的外周壁形成有通气孔23c，通气孔23c环绕密封衬套23的轴向间隔配置有多个，各通气孔23c连通于过气槽23b和充气嘴C2之间。

可理解地，密封衬套23具有构造为过气槽23b的槽壁的两个衬套段，过气槽23b相对两个衬套段凹陷设置。通常地，两个衬套段的外周壁均与充气通道C1的内壁贴合，且靠近充气嘴C2布置的衬套段上设置有通气孔23c，以将过气槽23b与充气嘴C2连通。

在靠近充气嘴C2的衬套段上设置有多个通气孔23c，每一通气孔23c均与过气槽23b连通。通气孔23c大致沿密封部21的移动方向F贯通所在的衬套段。通气孔23c可以凹陷设置在衬套段上以形成通气槽，此时通气槽与充气通道C1的内壁围合形成部分过气通道G。通气孔23c也可以不贯穿衬套段的外周壁，而自身围合形成部分过气通道G。

此时，通气孔23c连通过气槽23b和充气嘴C2，即将由过气槽23b所界定的过气通道G与充气嘴C2相连通。如此，即使密封衬套23的外周壁与充气通道C1的内壁采取更加方便的过盈配合连接或者贴合连接，也不会影响到气体的流通，可简便密封衬套23的安装及降低充气通道C1的加工难度。

在一些实施例中，请参照图1和图3，充气主体10还包括安装孔K1，安装孔K1与充气通道C1连通设置，密封衬套23密封于安装孔K1和充气通道C1之间。

安装孔K1位于密封衬套23在密封部21移动方向F上的一侧，其主要供密封部21插装于密封衬套23，进而进入充气通道C1内。

此时，密封部21可以仅部分经由安装孔K1进入密封衬套23，而后进入充气通道C1内，密封部21无需全部位于充气通道C1内，可降低密封部21所占用充气主体10的内部空间，有利于减小充气主体10的尺寸，实现充气主体10的小型化。

当然，在其他实施例中，密封部21也可全部位于充气通道C1内。

在一些实施例中，请参照图3、图4和图5，密封组件20还包括密封圈24，密封部21穿设安装孔K1，密封圈24位于安装孔K1，且套设于密封部21外，且密封连接安装孔K1的孔壁。

密封圈24可以是橡胶件、硅胶件等，其可以但不限于是O形状、方形状等。密封圈24套设在密封部21位于安装孔K1内的部分，且密封连接安装孔K1的孔壁和密封部21。具体可以地，在密封部21的外周壁上设置有密封环槽，密封圈24嵌设在密封环槽内，密封圈24安装更可靠。

由于安装孔K1与充气通道C1连通，在密封部21和安装孔K1之间设置密封圈24，可以降低气体从安装孔K1往外泄漏的几率，提高充气效率，保证充气压力。

在一些实施例中，请结合图1、图2和图3，充气主体10包括分体连接的杯体12和杯盖11，杯体12形成有第一充气通道C11，杯盖11形成有第二充气通道C12且具有充气嘴C2，密封衬套23位于第一充气通道C11。

当充气主体10包括安装孔K1，则安装孔K1设置在杯盖11上。杯盖11和杯体12分体设置，其中，杯盖11主要作为连通气源的结构，且密封衬套23设置在杯盖11上。杯体12主要作为与电芯的充气孔对接的结构。充气主体10的充气通道C1由第一充气通道C11和第二充气通道C12共同形成，密封部21穿设密封衬套23后进入第二充气通道C12，在第二通道内移动时，启闭充气嘴C2。

杯体12和杯盖11分体设置且固定连接。固定连接的方式可以但不限于是紧固连接、卡接等可拆卸方式。示例地，在杯体12和杯盖11上均设置有连接孔K2，连接件穿设连接孔K2时将杯体12与杯盖11连接。

此时，采取分体设置的杯体12和杯盖11，方便密封衬套23等结构的安装，也方便充气通道C1的加工。

在一些实施例中，请参照图3、图4和图5，密封部21包括密封杆21a和密封堵头21b，密封杆21a与驱动部22传动连接，密封堵头21b位于充气通道C1，且设于密封杆21a背离驱动部22的一端，用于启闭充气嘴C2。

密封杆21a沿密封部21的移动方向F纵长延伸，其可以是圆形杆、方形杆等。驱动部22设置在充气主体10外，密封杆21a的一端传动连接驱动部22，另一端经杯盖11上的安装孔K1插入密封堵头21b，而后朝向充气嘴C2延伸。密封堵头21b设置在密封杆21a延伸方向的一端，其与密封杆21a可以一体成型，也可分体设置。

密封堵头21b可以插入充气嘴C2内，也可以为盖合在充气嘴C2与充气通道C1的交界处，只要能够闭合充气嘴C2，降低充气通道C1内电解液滴落几率即可。

此时，密封部21由密封杆21a和密封堵头21b组成，密封部21的结构简单，易于加工制造。

在实际应用时，密封部21通过密封杆21a传动连接驱动部22，密封杆21a的部分可以设置在充气通道C1内，另一部分位于充气主体10之外，且与位于充气主体10之外的驱动部22连接，驱动部22位于充气主体10之外而不占用充气主体10内部空间，有助于减小充气主体10尺寸，助于充气主体10的小型化。

在一些实施例中，请参照图5，密封杆21a的一端设置有连接头a1，密封堵头21b为柔性制件，密封堵头21b套设于连接头a1外。

密封堵头21b为柔性制件，可以在外力作用下形变，具体可以是橡胶堵头、硅胶堵头等。由于密封堵头21b为柔性材质，其在套接于连接头a1后，能够较为紧密的套设在连接头a1上，而且在封堵充气嘴C2时，对充气嘴C2的密封效果更佳。

当然，在其他实施例中，连接头a1也可具有柔性，连接头a1可以为橡胶头、硅胶头等。

在一些实施例中，密封组件20还包括浮动连接部25，浮动连接部25连接于密封部21和驱动部22之间，浮动连接部25沿密封部21的移动方向F可浮动。

浮动连接部25可浮动，是指其在浮动方向可以发生弹性形变。示例地，浮动连接部25包括弹性件，弹性件连接在密封部21和驱动部22之间。进一步示例地，浮动连接部25还包括伸缩杆，弹性件套设在伸缩杆，伸缩杆连接在密封部21和驱动部22之间。关于浮动连接部25的具体构造，本领域技术人员可以进行灵活设置。

此时，利用浮动连接部25浮动连接在密封部21和驱动部22之间，可以降低密封部21刚性碰撞充气嘴C2，降低密封部21和充气嘴C2在对接时造成的刚性损伤。

图6为一个或多个实施例的驱动部22的组成示意图。

在一些实施例中，请结合图6，驱动部22包括气缸22a、位置传感器22b和控制装置22c，控制装置22c与位置传感器22b和气缸22a均信号连接，气缸22a与密封部21传动连接。位置传感器22b用于监测气缸22a的伸缩位置，以使得控制装置22c控制气缸22a动作。

信号连接包括有线信号连接和无线信号连接，有线信号连接包括导线连接、电缆连接。无线信号连接包括2.4G连接、WiFi连接、4G连接、5G连接等。

气缸22a具有伸缩端，伸缩端可以沿密封部21的移动方向F移动，通常密封部21在伸缩端的驱动下作直线移动。气缸22a的伸缩端可以但不限于由其活塞杆所具备。

气缸22a的伸缩位置是指气缸22a上特定位置的移动位置，该特定位置可以是气缸22a的伸缩端的端部，也可以是气缸22a活塞杆上的其他位置。

位置传感器22b用于监测气缸22a的伸缩位置，位置传感器22b可以但不限于磁性开关、红外传感器、光电对射传感器等。可以对应气缸22a的多个伸缩位置均设置位置传感器22b，多个位置传感器22b沿密封部21的移动方向F间隔布置。当然，对于气缸22a的同一伸缩位置，可以布置有多个位置传感器22b，以提高位置监测精度。通常得，气缸22a的伸缩位置配置有两个，其中一个伸缩位置对应密封部21开启充气嘴C2的位置，另一伸缩位置对应密封部21关闭充气嘴C2的位置。

控制装置22c可以但不限于是单片机、中央处理器、微处理器和控制电路。以控制装置22c包括控制电路为例，控制电路包括继电器，继电器连接在电源和气缸22a之间，同时继电器与位置传感器22b电连接，当位置传感器22b监测到气缸22a伸缩到目标位置时，其向继电器发送电平信号，继电器响应该电平信号并导通电源和气缸22a，气缸22a在得电时动作。

进一步地，控制装置22c还与外部装置信号连接。外部装置可以但不限于包括充气状态切换装置。充气状态切换装置可以是交互装置、计算机等，其可以向控制装置22c发出控制气缸22a伸长或缩回的动作指令。控制装置22c可以根据该动作指令控制气缸22a的动作。交互装置可以是供用户操作的按钮、键盘、触摸屏等，用户操作交互装置可输入指示气缸22a伸长或缩回的动作指令。计算机可以基于预设的程度实现气缸22a动作指令的自动生成和发送，计算机还可以获取位置传感器22b反馈的信号，来判断气缸22a是伸长还是缩回。

当气缸22a伸长或缩短到目标位置时，控制装置22c获取位置传感器22b反馈的信号，并控制气缸22a停止动作。

如此，利用位置传感器22b来检测气缸22a的伸缩位置，密封部21的移动精度更加准确，进而可提高密封部21对充气嘴C2的密封效果。

在本申请的一实施例中，请结合图1至图7，充气机构100包括安装架、充气主体10和密封组件20，充气主体10包括杯体12和杯盖11，杯盖11设置在安装架上，且具有与气源连通的通气部T和第一充气通道C11，杯体12可拆卸地设置在杯盖11上，且具有第二充气通道C12和充气嘴C2，通气部T、第一充气通道C11、第二充气通道C12和充气嘴C2依次连通。密封组件20包括驱动部22、密封部21和密封衬套23，密封部21包括密封杆21a和密封堵头21b，密封衬套23设置在第一充气通道C11内，密封杆21a穿设密封衬套23，并延伸至第二充气通道C12与密封堵头21b连接。驱动部22包括电机、位置传感器22b和控制装置22c，电机通过安装板31安装在安装架上，位置传感器22b监测电机的伸缩位置，控制装置22c根据位置传感器22b反馈的信号控制电机动作，电机与密封杆21a连接，驱动密封杆21a作直线移动。密封衬套23与第一充气通道C11的内壁形成有过气通道G，该过气通道G连接通气部T和第二充气通道C12。

该充气机构100的工作过程大致是：在充气时，充气嘴C2与电芯的充气孔对接，电机驱动密封部21远离充气嘴C2，气源向充气主体10内输送气体，气体经过气通道G、第二充气通道C12流向充气嘴C2，而后进入电芯内部。充气结束时，气源停止供气，且电机驱动密封部21朝向充气嘴C2移动，当接收到位置传感器22b反馈的信号时，控制装置22c控制电机停止动作，密封部21正好封堵充气嘴C2。此时，移动充气机构100时，残留在充气通道C1内的电解液不能从充气嘴C2流出，而污染腐蚀电芯表面。

另外，本申请实施例还提供了一种电池造凸装置1000，请参照图7，图7为一个或多个实施例的电池造凸装置1000的结构示意图，电池造凸装置1000包括上述充气机构100。其包括上述实施例中所有有益效果，在此不赘述。

在一些实施例中，电池造凸装置1000还包括升降机构200，升降机构200沿密封部21的移动方向F可升降，充气机构100设置于升降机构200。

升降机构200是能够沿密封部21的移动方向F可移动的机构，作为示例地，升降机构200包括直线电机和升降板，直线电机带动升降板升降，充气机构100可以设置在升降板上。具体可以地，充气机构100的安装架设置在升降板上。

通常地，电池造凸装置1000包括造凸工位，升降机构200布置在造凸工位的上方。升降机构200带动充气机构100升降时，可以靠近或远离造凸工位，方便电芯上下料于造凸工位。造凸工位可以设置在造凸平台。

此时，将充气机构100设置在升降机构200上，方便了电芯的上下料。

当然，电池造凸装置1000还可以包括上文中提及的其他机构。

另外，本申请实施例还提供了一种电池生产系统，其包括上述电池造凸装置1000，其包括上述实施例的所有有益效果。

当然，电池生产系统还可以包括上文中提及的其他装置/设备。

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申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (16)

1.一种充气机构，其特征在于，所述充气机构（100）包括：

充气主体（10），包括充气通道（C1）以及与所述充气通道（C1）连通的充气嘴（C2）；

密封组件（20），包括密封部（21）和驱动部（22），所述密封部（21）至少部分位于所述充气通道（C1）内，所述驱动部（22）与所述密封部（21）传动连接，用于驱动所述密封部（21）于所述充气通道（C1）内移动，以启闭所述充气嘴（C2）。

2.根据权利要求1所述的充气机构，其特征在于，所述密封部（21）能够沿所述充气通道（C1）作直线移动。

3.根据权利要求1所述的充气机构，其特征在于，所述密封组件（20）还包括密封衬套（23），所述密封衬套（23）设置于所述充气通道（C1）内，且形成有沿所述密封部（21）的移动方向（F）贯通设置的引导孔（23a），所述密封部（21）穿设所述引导孔（23a）。

4.根据权利要求3所述的充气机构，其特征在于，所述充气主体（10）包括与所述充气通道（C1）连通的通气部（T）；

所述密封衬套（23）的外周壁与所述充气通道（C1）的内壁间隔形成有过气通道（G），所述过气通道（G）连通所述通气部（T）及所述充气嘴（C2）。

5.根据权利要求4所述的充气机构，其特征在于，所述密封衬套（23）的外周壁上形成有过气槽（23b），所述过气槽（23b）沿所述密封衬套（23）的周向延伸，且与所述充气通道（C1）的内壁共同形成至少部分所述过气通道（G）。

6.根据权利要求5所述的充气机构，其特征在于，所述密封衬套（23）的外周壁形成有通气孔（23c），所述通气孔（23c）环绕所述密封衬套（23）的周向间隔配置有多个，各所述通气孔（23c）连通于所述过气槽（23b）和所述充气嘴（C2）之间。

7.根据权利要求5所述的充气机构，其特征在于，所述充气主体（10）还包括安装孔（K1），所述安装孔（K1）与所述充气通道（C1）连通设置；所述密封衬套（23）密封于所述安装孔（K1）和所述充气通道（C1）之间。

8.根据权利要求7所述的充气机构，其特征在于，所述密封组件（20）还包括密封圈（24），所述密封部（21）穿设所述安装孔（K1）；

所述密封圈（24）位于所述安装孔（K1），且套设于所述密封部（21）外，且密封连接所述安装孔（K1）的孔壁。

9.根据权利要求3所述的充气机构，其特征在于，所述充气主体（10）包括分体连接的杯体（12）和杯盖（11），所述杯体（12）形成有第一充气通道（C11），所述杯盖（11）形成有第二充气通道（C12）且具有所述充气嘴（C2）；

所述密封衬套（23）位于所述第一充气通道（C11）。

10.根据权利要求1所述的充气机构，其特征在于，所述密封部（21）包括密封杆（21a）和密封堵头（21b），所述密封杆（21a）与所述驱动部（22）传动连接；所述密封堵头（21b）位于所述充气通道（C1），且设于所述密封杆（21a）背离所述驱动部（22）的一端，用于启闭所述充气嘴（C2）。

11.根据权利要求10所述的充气机构，其特征在于，所述密封杆（21a）的一端设置有连接头（a1），所述密封堵头（21b）为柔性制件，所述密封堵头（21b）套设于所述连接头（a1）外。

12.根据权利要求1所述的充气机构，其特征在于，所述密封组件（20）还包括浮动连接部（25），所述浮动连接部（25）连接于所述密封部（21）和所述驱动部（22）之间；所述浮动连接部（25）沿所述密封部（21）的移动方向（F）可浮动。

13.根据权利要求1所述的充气机构，其特征在于，所述驱动部（22）包括气缸（22a）、位置传感器（22b）和控制装置（22c），所述控制装置（22c）与所述位置传感器（22b）和所述气缸（22a）均信号连接，所述气缸（22a）与所述密封部（21）传动连接；

所述位置传感器（22b）用于监测所述气缸（22a）的伸缩位置，以使得控制装置（22c）控制所述气缸（22a）动作。

14.一种电池造凸装置，其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的充气机构（100）。

15.根据权利要求14所述的电池造凸装置，其特征在于，所述电池造凸装置还包括升降机构（200），所述升降机构（200）沿所述密封部（21）的移动方向可升降；所述充气机构（100）设置于所述升降机构（200）。

16.一种电池生产系统，其特征在于，包括如权利要求14-15任一项所述的电池造凸装置。