CN203839454U - 一种电池注液手套箱过渡仓 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池注液手套箱过渡仓，其中：包括仓体以及设置在所述仓体两开口的内仓门和外仓门，所述内仓门与仓体之间设置有内密封结构，所述外仓门与仓体之间设置有外密封结构。本实用新型通过内密封结构和外密封结构来加强仓体与内、外仓门的密封性，以及减少在打开内、外仓门的时候所产生的与仓门之间的摩擦，有效地保证仓门与仓体之间的密封圈减少或完全避开摩擦。整体的结构简单而强度高，能够有效地降低维修率，自动控制的门锁能够提高生产效率以及保证密封性。

Description

一种电池注液手套箱过渡仓

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，特别是一种电池注液手套箱过渡仓。

背景技术

注液手套箱过渡仓是锂聚合物软包电池生产过程中包装后进入手套箱进行注入电解液、真空一次封口后都需要进行隔离式运出手套箱的重要环节，非常重要。注入电解液、真空一次封口时对手套箱内的气体环境、箱体内气压、温度、干燥度等都有很严格的技术要求。

理聚合物软包电池现有的注液手套箱、其过渡仓中有以下两种方式：

方式一：手动圆筒形过渡仓。圆筒形过渡仓采用以不锈钢钣金辊压、焊接，制作而成。其操作、生产方式是采用机械手轮式手动松开牙杆、打开开内密封门。将装载电池的周转篮放置过渡仓中后，将内密封门手动关上、拧紧牙杆。真空系统启动，抽真空，使过渡仓内真空值达到所预先设定的真空值，到达后向内注入相应工艺的气体（氮气或者干燥气），然后手动打开外密封门(此结构过渡仓内外门结构一样)，取出电池，如此循环使用。

此结构过渡仓在实际使用过程中，存在以下不足：

1、现有圆筒形过渡仓手动手轮式松开过、拧紧仓门，操作频繁、机械牙杆易磨损、操作麻烦、效率低；

2、过渡仓控制程序没有设置内外密封门打开的互相感应功能，可同时打开内外门。存在安全隐患：当工人有意或者无意间在没有关闭其中一个密封门的情况下打开另一密封门，会造成手套箱内气体的泄漏，箱内内气体环境不达标、箱体内气压、温度、干燥度不符合相应的工艺要求，影响产品品质。已经会造成空气循环系统的故障、影响设备正常运转、影响生产。

3、装载电池周转篮为平底结构，而现有圆筒形过渡仓因其设计结构问题：圆弧形的壁面无法不能一次放置叠加双层多盒电池，生产效率低。且维修比较麻烦，维修频率高。

方式二：手动方形过渡仓。手动方形过渡仓采用的是不锈钢剪板、折弯、焊接制作而成。手动启动按钮气缸直接上下运动带动内密封门，与仓体接触的密封圈直接与仓体摩擦运动。将装载电池的周转篮放置过渡仓中后，将内密封门手动关上。空气循环系统启动，抽真空（或不抽真空），使过渡仓内真空值达到所预先设定的真空值，到达后向内注入相应工艺的气体（氮气或者干燥气），然后手动打开外密封门取出电池。外密封门采用的是密封门依靠普通旋转式合页，焊接固定在过渡仓仓体上进行机械式旋转运动，刚性摩擦、强行挤压密封圈。采用普通的快速寸夹(夹钳)将密封门锁紧。此结构过渡仓在实际使用过程中，存在以下不不足：

1、气缸直接上下运动带动内密封门，与仓体接触的密封圈直接与仓体摩擦运动，容易导致密封圈磨损、脱落，卡死在其导向槽中，内密封门上下运动后，无另外结构对其密封进行加固，容易导致注液手套箱密封不牢，容易造成箱体内气体泄漏，影响注液手套箱内的气体环境、箱体内气压、温度、干燥度，影响电池品质。

2、普通旋转式合页刚性摩擦零件容易磨损，维修频率很高。合页刚性固定在过渡仓上，由于密封圈接触面先后接触的问题，密封门关闭时只能强行挤压密封圈、造成密封圈受力不均、挤压变形、关闭费劲的问题。

3、此方形过渡仓仓体采用不锈钢剪板、折弯、焊接制作而成，此结构仓体强度不足。

实用新型内容

    本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种密封性强、结构简单而强度高、维修率低和自动化程度高的一种电池注液手套箱过渡仓。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种电池注液手套箱过渡仓，其中：包括仓体以及设置在所述仓体两开口的内仓门和外仓门，所述内仓门与仓体之间设置有内密封结构，所述外仓门与仓体之间设置有外密封结构；所述内密封结构包括内仓门锁、限位装置、弹性装置和升降装置；通过所述升降装置使所述内仓门上下升降，所述限位装置设置在内仓体上并限制所述内仓门位于所述限位装置与仓体之间，所述弹性装置设置在所述内仓门与仓体之间，通过所述弹性装置将所述内仓门弹出，所述内仓门锁安装在仓体上并对所述内仓门进行开和关；所述外密封结构包括弹性合页和外仓门锁；通过所述弹性合页使外仓门与仓体弹性铰接，通过所述外仓门锁来对所述外仓门进行开和关。

上述技术方案中，所述弹性合页包括合页组件、轴承、弹簧、导柱和垫片；所述合页组件包括合页转轴和合页轴套，所述合页转轴可转动地安设于合页轴套之中，所述合页转轴固定在外仓门的边缘，所述轴承固定在仓体上，所述导柱穿过所述轴承，该导柱的一端与所述合页轴套连接，所述导柱的另一端与所述垫片固定连接，在所述轴承与垫片之间的导柱上套设有弹簧。 

上述技术方案中，所述外仓门锁包括转角气缸和锁板，所述转角气缸设置在所述仓体上，所述锁板设置在转角气缸的输出端；所述转角气缸通过驱动锁板的伸缩和旋转来对所述外仓门进行开和关。

上述技术方案中，所述限位装置为凸轮从动轮，安装在所述仓体两侧。

上述技术方案中，所述弹性装置包括凹槽、弹簧和钢珠，在所述内仓门的两边设置有凹向内仓门外侧的所述凹槽，单边至少设置有四个所述凹槽，所述弹簧和钢珠置于所述凹槽内，所述弹簧通过弹性力将钢珠压向所述仓体的边框。

上述技术方案中，所述凹槽开口的直径小于所述钢珠的直径。

上述技术方案中，所述仓体的侧壁设置有控制所述内仓门和外仓门开、关的控制开关。

上述技术方案中，所述仓体内设置有导轨和滑板，所述滑板可沿导轨滑动。

上述技术方案中，所述内仓门与仓体之间设置有密封圈，所述外仓门与仓体之间设置有密封圈。

上述技术方案中，所述仓体还设置有抽真空装置、气体注入装置和自动控制装置。

本实用新型的有益效果是：通过内密封结构和外密封结构来加强仓体与内、外仓门的密封性，以及减少在打开内、外仓门的时候所产生的与仓门之间的摩擦，有效地保证仓门与仓体之间的密封圈减少或完全避开摩擦。 整体的结构简单而强度高，能够有效地降低维修率，自动控制的门锁能够提高生产效率以及保证密封性。

附图说明

图1是本实用新型一种电池注液手套箱方形过渡仓的主视图；

图2是本实用新型的左视图；

图3是本实用新型的右剖视图A-A；

图4是本实用新型的俯视图；

图5是本实用新型的Ⅰ（弹性装置）局部视图；

图6是本实用新型的Ⅱ（弹性合页）局部视图。

图中：1、仓体；2、内仓门；3、外仓门；4、锁板；5、弹簧；6、真空表；7、控制开关；8、滑板；9、密封圈；21、薄型气缸；22、凸轮从动轮；23、凹槽；24、钢珠；25、圆柱气缸；31、弹性合页；32、外仓门锁；311、合页转轴；312、合页轴套；313、轴承；314、导柱；315、垫片；321、转角气缸。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-6所示，一种电池注液手套箱过渡仓，包括方形的仓体1以及设置在所述仓体1两开口的内仓门2和外仓门3，所述内仓门2与仓体1之间设置有内密封结构，所述外仓门3与仓体1之间设置有外密封结构。所述内密封结构包括内仓门锁、凸轮从动轮22、弹性装置和升降装置；通过所述升降装置使所述内仓门2上下升降，若干所述凸轮从动轮22设置在内仓体1两侧并使所述内仓门2位于所述凸轮从动轮22与仓体1之间；所述弹性装置设置在所述内仓门2与仓体1之间，所述弹性装置位于内仓门2与仓体1两侧接触的边框上，所述内仓门锁安装在仓体1上并对所述内仓门2进行开和关。所述外密封结构包括弹性合页31和外仓门锁32；通过所述弹性合页31使外仓门3与仓体1弹性铰接，通过所述外仓门锁32来对所述外仓门3进行开和关。其中，内仓门锁包括薄型气缸21和锁板4，该薄型气缸21设置在仓体1上，锁板4安装在薄型气缸21的输出端，薄型气缸21驱动锁板4伸缩来将内仓门2打开或者关闭。升降装置包括圆柱气缸25，内仓门2的外侧固定一气缸固定板，圆柱气缸25的输出端固定在气缸固定板上，圆柱气缸25固定来仓体1上，该圆柱气缸25通过驱动气缸固定板，带动内仓门2上下升降来打开或者关闭过渡仓。凸轮从动轮22作为为限位装置，将内仓门的活动范围限制在凸轮从动轮22与仓体1之间。

其中，所述弹性合页31包括合页组件、轴承313、弹簧5、导柱314和垫片315；所述合页组件包括合页转轴311和合页轴套312，所述合页转轴311可转动地安设于合页轴套312之中，所述合页转轴311固定在外仓门3的边缘，所述轴承313通过轴承套固定在仓体1上，所述导柱314穿过所述轴承313，该导柱314的一端与所述合页轴套312连接，所述导柱314的另一端与所述垫片315固定连接，在所述轴承313与垫片315之间的导柱314上套设有弹簧5。在外仓门3关闭的时候，弹簧5处于压缩状态，当外仓门3打开后，弹簧5由压缩状态到回复状态产生回复力将外仓门3自然弹出。 

其中，所述外仓门锁32包括转角气缸321和锁板4，所述转角气缸321通过气缸底座固定在所述仓体1上，所述锁板4设置在转角气缸321的输出端；所述转角气缸321通过驱动锁板4的伸缩和旋转来对所述外仓门3进行开和关。

其中，所述弹性装置包括凹槽23、弹簧5和钢珠24，在所述内仓门2的两边设置有凹向内仓门2外侧的所述凹槽23，单边至少设置有四个所述凹槽23，所述弹簧5和钢珠24置于所述凹槽23内，所述弹簧5通过弹性力将钢珠24压向所述仓体1的边框。在内仓门2关闭的时候，仓体1边框与内仓门2的内侧面紧密贴合，凹槽23开口被仓体1边框堵住，钢珠24在凹槽23内受弹簧5的作用力不断推向仓体1边框；内仓门2打开后，使内仓门2与仓体1边框紧密贴合的作用力的消失，钢珠24将作用于仓体1边框的作用力变成对内仓门2的反作用力，使内仓门2往外侧弹出，到接触到凸轮从动轮22为止。

优选的，所述凹槽23开口的直径小于所述钢珠24的直径。使钢珠24不会弹出凹槽23，保证内仓门2在上升过程中，由钢珠24作为内仓门2与仓体1之间的滑动件，减少摩擦。

优选的，所述仓体1的顶部设置有真空表6。

优选的，所述仓体1的侧壁设置有控制所述内仓门2和外仓门3开、关的控制开关7。主要控制各气缸的运作，实现自动化，提高效率。

优选的，所述仓体1内设置有导轨和滑板8，所述滑板8可沿导轨滑动。

优选的，所述内仓门2与仓体1之间设置有密封圈9，所述外仓门3与仓体1之间设置有密封圈9。

优选的，所述仓体1还设置有抽真空装置、气体注入装置和自动控制装置。

本实用新型的工作原理分为两部分：

一是从电池注液手套箱内经过过渡仓向外取出产品：电池都摆放在叠堆的周转篮上，启动内仓门2的控制开关7，薄型气缸21感应启动，薄型气缸21的输出端带动锁板4伸出，松开内仓门2；在没有松开内仓门2的时候，凹槽23的钢珠24由于仓体1边框与锁板4的限制，使钢珠24不能弹出凹槽23，凹槽23内的弹簧5一直受到挤压；当锁板4松开后，由于弹簧5的自然恢复所产生的压力使钢珠24露出凹槽23，并由于凹槽23开口直径小于钢珠24的原因使钢珠24不会完全弹出凹槽23，钢珠24受弹簧5的推力推向仓体1的边框，由于仓体1是固定不动的，那弹簧5的的推力反作用于内仓门2，使内仓门2向外侧弹出，并弹出到与凸轮从动轮22接触为止；如此使内仓门2上的密封圈9就会减少或者完全避开与仓体1边框的摩擦。随后圆柱气缸25感应驱动输出端带动内仓门2上升，凸轮从动轮22滚动使内仓门2能稳定地打开。当内仓门2完全打开后，将位于仓体1内的滑板8沿导轨拉出到电池注液手套箱中，将摆满电池的周转篮放置到滑板8上，然后将滑板8推回仓体1内，启动控制开关7将内仓门2关闭，圆柱气缸25首先感应将内仓门2下降将仓体1开口完全闭合后，薄型气缸21感应将锁板4收回锁紧内仓门2。然后气体注入装置启动将相应技术要求的气体注入仓体1内，待仓体1内气压达到相应技术要求的数值后，启动控制开关7将外仓门3打开，转角气缸321驱动锁板4向外伸出并旋转90度，将锁板4收好，松开外仓门3后，外仓门3由于弹性合页31的关系自然弹出，没有了锁板4对外仓门3的限制，套在导柱314上的弹簧5产生的回复力就会作用于轴承313和垫片315，由于轴承313通过轴承套固定在仓体1上，弹簧5将垫片315推开，垫片315联动导柱314，导柱314拉动合页轴套312，合页轴套312拉动合页转轴311，合页转轴311拉动外仓门3弹出打开。外仓门3打开后将产品连同周转篮取出，随后关上外仓门3启动控制开关7将外仓门3锁好。启动抽真空装置，将仓体1内的杂质气体抽除至设定值，气体注入装置向仓体1内注入相应技术要求的气体至设定值，设定值可以有真空表6上观察。

二是从外向电池注液手套箱内放入需加工产品：首先将外仓门3打开，在滑板8上放置装载着产品的周转篮，关上外仓门3，启动抽真空装置和气体注入装置调节仓体1内相应技术要求环境。稳定后，打开内仓门2，拉出滑板8，将周转篮拉出放置到电池注液手套箱中，然后关上内仓门2。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：包括仓体以及设置在所述仓体两开口的内仓门和外仓门，所述内仓门与仓体之间设置有内密封结构，所述外仓门与仓体之间设置有外密封结构；所述内密封结构包括内仓门锁、限位装置、弹性装置和升降装置，通过所述升降装置使所述内仓门上下升降，所述限位装置设置在内仓体上并限制所述内仓门位于所述限位装置与仓体之间，所述弹性装置设置在所述内仓门与仓体之间，通过所述弹性装置将所述内仓门弹出，所述内仓门锁安装在仓体上并对所述内仓门进行开和关；所述外密封结构包括弹性合页和外仓门锁；通过所述弹性合页使外仓门与仓体弹性铰接，通过所述外仓门锁来对所述外仓门进行开和关。

2.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述弹性合页包括合页组件、轴承、弹簧、导柱和垫片；所述合页组件包括合页转轴和合页轴套，所述合页转轴可转动地安设于合页轴套之中，所述合页转轴固定在外仓门的边缘，所述轴承固定在仓体上，所述导柱穿过所述轴承，该导柱的一端与所述合页轴套连接，所述导柱的另一端与所述垫片固定连接，在所述轴承与垫片之间的导柱上套设有弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述外仓门锁包括转角气缸和锁板，所述转角气缸设置在所述仓体上，所述锁板设置在转角气缸的输出端；所述转角气缸通过驱动锁板的伸缩和旋转来对所述外仓门进行开和关。

4.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述限位装置为凸轮从动轮，安装在所述仓体两侧。

5.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述弹性装置包括凹槽、弹簧和钢珠，在所述内仓门的两边设置有凹向内仓门外侧的所述凹槽，单边至少设置有四个所述凹槽，所述弹簧和钢珠置于所述凹槽内，所述弹簧通过弹性力将钢珠压向所述仓体的边框。

6.根据权利要求5所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述凹槽开口的直径小于所述钢珠的直径。

7.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述仓体的侧壁设置有控制所述内仓门和外仓门开、关的控制开关。

8.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述仓体内设置有导轨和滑板，所述滑板可沿导轨滑动。

9.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述内仓门与仓体之间设置有密封圈，所述外仓门与仓体之间设置有密封圈。

10.根据权利要求1所述的一种电池注液手套箱过渡仓，其特征在于：所述仓体还设置有抽真空装置、气体注入装置和自动控制装置。