CN205723753U - 一种电解液负压旋转吸收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种碱性干电池电解液负压旋转吸收装置，包括底座(1)、与底座固定的立柱(2)、立柱顶部固定设置有顶板(3)，主动轴(4)上设置有托杯旋转机构(6)，该托杯旋转机构(6)均布有多个安装电池(7)的托杯(8)；还包括负压吸收结构(9)，用于使电池(7)处于负压状态下后将电解液注入电池(7)内；喷枪(92)的数量为2个，用于将电解液以离心的方式注入电池(7)内。本技术方案克服了常压状态下电解液吸收不充分的问题，将电解液的注射和负压吸收工序结合在一起，且为旋转吸收，电解液的吸收效率高。

Description

一种电解液负压旋转吸收装置

技术领域

本实用新型涉及碱性干电池技术领域，尤其涉及一种碱性干电池电解液负压旋转吸收装置。

背景技术

碱性干电池注锌胶和电解液机中的注入机构是该机的关键部件，它会直接影响到电解液注入的计量精度和产品性能，现有技术中的碱性干电池电解液注入机构一般采用电池在注入过程中直接利用凸轮机构来达到上下运动。授权公告号为CN100459231C的中国专利，公开了一种碱性干电池电解液真空吸收装置，包括底座、立柱和顶板，底座和顶板上设有变频马达经齿轮输入旋转动力的主轴，主轴上设置有多层同步旋转的托杯旋转机构，每层沿圆周均布多个托杯工位，由导杆带动罩杯和托杯形成密封空间，连接真空泵的气管部件由真空阀开启接通密闭空间，从而实现电池在真空负压状态下吸收电解液至电池正极环和隔膜纸中。该结构可高效快速完成吸液过程，达到电解液饱和，避免电解液飞溅，提高产品电性能和防漏功能，填补了电池电解液吸收设备的空白。

但是，该技术方案在使用过程中，虽然能够提高电解液的吸收速度，但其增加了抽真空装置，增加了碱性干电池电解液注射的工序。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是针对现有技术的不足之处，克服了常压状态下电解液吸收不充分的问题，提供一种装置，该装置将电解液的注射和吸收工序结合在一起，且电解液通过离心甩出的方式实现电解液的吸收。

一种电解液负压旋转吸收装置，包括底座、与底座固定的立柱、立柱顶部固定设置有顶板，所述底座和顶板上设置有垂直安装的主动轴，所述主动轴由主电机带动齿轮输送动力，所述主动轴上设置有托杯旋转机构，该托杯旋转机构沿圆周方向均布有多个安装电池的托杯；还包括负压吸收结构，该负压吸收机构用于使所述电池处于负压状态下后将电解液注入所述电池内；带动所述负压吸收机构上下运动的提升机构，所述提升机构包括固定在顶板下方的第一凸轮，在该第一凸轮的圆周面上设置有凸轮螺旋槽，该凸轮螺旋槽滑动连接有轴承连接件，该轴承连接件的数量与所述托杯工位槽数相等，还包括与所述轴承连接件连接并可做升降运动的导杆，该导杆穿过各层工作转盘内的轴套沿轴套做上下滑动；所述负压吸收机构包括第一筒体、注射杆和喷射枪，所述注射杆包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体包括活塞部、竖直部及电解液通道，所述第二杆体为柔性管；所述第一筒体包括空腔和出液口，所述活塞部与所述空腔可移动密封配合；所述喷射枪设置在所述第一筒体的下方，所述喷射枪设置有供电解液流动的液体通道、进液口及设置在其外壁的毛细孔；所述第一筒体的出液口与所述喷射枪的进液口连通；电解液由所述第二杆体进入所述电解液通道，该电解液通道的末端具有连接口；所述负压吸收机构通过连接杆固定设置在所述导杆上并整体与所述导杆做同步升降运动，且所述注射杆通过气缸带动沿着所述第一筒体的内壁做上下移动；所述喷射枪的数量为2个，所述喷射枪设置在所述第一筒体的底板上，该底板开设有供喷射枪旋转移动槽，还包括将所述喷射枪连接为一体的喷射枪连接杆，该喷射枪连接杆连接设置有电机，该电机带动所述喷射枪沿着所述旋转移动槽移动。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型提供了一种电解液负压旋转吸收装置，该装置中的注射机构中的电解液吸收方式为负压吸收，即电解液的吸收环境为负压环境，在这种环境下，电解液的吸收效果更好，且暴漏在空气中的时间，电解液不易变质。

(2)本实用新型将注电解液和创造负压环境巧妙利用一个机构同时实现二者的功能，且电解液为离心甩出进入电池内，电解液的注射范围广且均匀，电解液的注射为动态注射。在本机构中，利用注射杆与喷射枪的巧妙结合，在二者的配合下方能够实现电解液的流通，电解液能够由注射杆进入喷射枪，进而进去至所述电池内；与此同时，本技术方案能够利用抽气结构，将电池内的气体进行抽取，在电池内部形成相对的负压区，负压能够更好的实现电解液的吸收；电解液在电机的带动下以离心的方式进行甩出，喷射半径大，且为动态喷射；此外，电解液进入相对负压的电池内后，由于气体含量较少，其与空气的接触机率小，不易变质。

作为一种实施方式，还包括托杯输送机构，该托杯输送机构用于将所述托杯送入托杯工位内；所述的托杯输送机构包括固定设置在底板两侧的轨道支架，该轨道支架上设置有托板，该托板的层数所述托杯旋转机构的层数相同，并处在相同平面上，所述托板上设置有输送托杯的托杯入口和轨道出口，所述托杯由托杯入口进入并经轨道出口移出。

作为一种优选，还包括设置在所述第一筒体下方且与液体仓连通的抽气机构，该抽气机构包括两端开口的气体通道，该气体通道的第一开口通至所述液体仓内，其第二开口通入所述电池内。本技术方案在抽气机构的作用下将电池壳内的空气吸出制造负压环境，能够更好地促进电解液的吸收和渗透。

作为一种优选，所述第一筒体的出液口与所述喷射枪的进液口通过软管连通。软管具有可变形、易拆卸的特点。

作为一种优选，还包括气体单向阀，所述气体单向阀设置在所述第一开口与所述液体仓的连接处；还包括液体单向阀，所述液体单向阀设置在所述出液口与所述进液口的连接处，所述液体能够由所述出液口流入所述进液口。工作时，电解液进入所述电解液通道内，注射杆向下移动，至所述连接口与所述出液口及所述进液口连通，所述电解液进入至所述液体通道内后，电解液在液体通道内，由于毛细孔的孔径较小，其压力不足以将电解液由液体通道向外排出；接着，注射杆向上移动，电池内的空气在抽气机构的作用下移至液体仓内，随着注射杆的移动距离增大，电池内渐渐形成负压区；与此同时，所述喷射枪在电机带动下沿着所述旋转移动槽移动，在移动过程中，电解液在离心的作用下由液体通道内动态甩出注入到电池内，进行电解液吸收。最后，注射杆继续向下运动，其进一步将电解液由毛细孔射出并重新向电解液通道内注入新一轮的电解液。在此技术方案中，在气体单向阀和液体单向阀能够将其效果更准确的实现。

作为一种优选，所述气体单向阀包括一端开口、一端封闭的锥形体，且所述锥形体靠近锥尖的部位设置有出气切口；所述锥形体的锥尖朝向所述第一开口。该气体单向阀不仅能够进行单向气体流动，同时该锥形体能够防止液体由液体仓通过第一开口流入电池内。

作为一种优选，所述毛细孔截面为喇叭形；所述毛细孔沿着所述喷射枪的外壁密集设置。

作为一种优选，所述的托杯旋转机构沿主动轴均布间距设置有2-5层；所述托杯旋转机构包括法兰盘、设置在所述法兰盘的工作转盘，该工作转盘上设置有托模转盘，所述托模转盘均布设置有托杯工位槽，该托杯工位槽用于安置所述托杯，该托杯底部与工作转盘在同一水平位置，在托杯下方的工作转盘设置有密封圈和弹簧。

作为一种优选，所述的托杯输送机构包括固定设置在底板两侧的轨道支架，该轨道支架上设置有托板，该托板的层数所述托杯旋转机构的层数相同，并处在相同平面上，所述托板上设置有输送托杯的托杯入口和轨道出口，所述托杯由托杯入口进入并经轨道出口移出。

作为一种优选，所述电解液通道截面成倒T形，包括竖直通道和水平通道，所述水平通道的上部高于所述出液口。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为一种电解液负压吸收装置的结构示意图。

图2为负压吸收机构与导杆的连接结构示意图。

图3为负压吸收机构的局部剖开示意图。

图4为喷射枪的结构示意图。

图5为出液口与进液口部位的局部放大示意图。

图6为气体单向阀的结构示意图。

图7为喷射枪的外壁局部放大示意图。

图8为第一杆体的结构示意图。

图9为托杯输送机构的结构示意图。

图10为托模转盘的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。

实施例

如图1及图2所示，一种电解液负压吸收装置，包括底座1、与底座固定的立柱2、立柱顶部固定设置有顶板3，所述底座1和顶板3上设置有垂直安装的主动轴4，所述主动轴4由主电机5带动齿轮50输送动力，所述主动轴4上设置有托杯旋转机构6，该托杯旋转机构6沿圆周方向均布有多个安装电池7的托杯8；还包括负压吸收结构9，该负压吸收机构9用于使所述电池7处于负压状态下后将电解液注入所述电池7内；带动所述负压吸收机构9上下运动的提升机构10，所述提升机构10包括固定在顶板3下方的第一凸轮11，在该第一凸轮11的圆周面上设置有凸轮螺旋槽110，该凸轮螺旋槽110滑动连接有轴承连接件111，该轴承连接件111的数量与所述托杯8工位槽数相等，还包括与所述轴承连接件111连接并可做升降运动的导杆12，该导杆12穿过各层工作转盘内的轴套130沿轴套做上下滑动；

如图3所示，所述负压吸收机构9包括第一筒体90、注射杆91和喷射枪92，所述注射杆91包括第一杆体910和第二杆体911，所述第一杆体910包括活塞部9100、竖直部9101及电解液通道9102，所述第二杆体911为柔性管；所述第一筒体90包括空腔901和出液口902，所述活塞部9100与所述空腔901可移动密封配合；所述喷射枪92设置在所述第一筒体90的下方，所述喷射枪92设置有供电解液流动的液体通道920、进液口921及设置在其外壁的毛细孔922；所述第一筒体的出液口902与所述喷射枪92的进液口921连通；电解液由所述第二杆体911进入所述电解液通道9102，该电解液通道9102的末端具有连接口91020；所述负压吸收机构9通过连接杆14固定设置在所述导杆12上并整体与所述导杆12做同步升降运动，且所述注射杆91通过气缸带动沿着所述第一筒体90的内壁做上下移动；

如图4所示，所述喷射枪92的数量为2个，所述喷射枪92设置在所述第一筒体90的底板903上，该底板903开设有供喷射枪92旋转移动槽9030，还包括将所述喷射枪92连接为一体的喷射枪连接杆923，该喷射枪连接杆923连接设置有电机924，该电机924带动所述喷射枪92沿着所述旋转移动槽9040移动。在实际工作过程中，喷射枪92由起始点沿着旋转移动槽9040移动至终端位置，在移动过程中，其内的电解液在离心力的作用下甩出并进入电池内部，在移动过程中，通过控制电池7的转动速度和喷射枪92内的电解液量实现电解液的定量供给。当然，在本实施例中，如果电解液在离心作用下并未完全甩出，在注射杆91向下移动，且并未达到使第一筒体的出液口902和喷射枪92的进液口921并未连通时，喷射枪92内残留的电解液可在其气压推动力的作用下完全喷出。

在本实施例中，所述注射杆91通过气缸带动，该气缸与所述负压吸收机构9固定设置，注射杆91可在气缸的带动作用下沿着所述第一筒体90的内壁做上下移动，其中的气缸为现有技术(图中未示出)，在此就不赘述。

如图3所示，还包括设置在所述第一筒体90下方且与液体仓9010连通的抽气机构13，该抽气机构13包括两端开口的气体通道130，该气体通道130的第一开口1301通至所述液体仓9010内，其第二开口1302通入所述电池7内。

如图5所示，所述第一筒体90的出液口902与所述喷射枪92的进液口921通过软管16连通。

如图3及图6所示，还包括气体单向阀170，所述气体单向阀170设置在所述第一开口1301与所述液体仓9010的连接处；还包括液体单向阀171，所述液体单向阀171设置在所述出液口902与所述进液口921的连接处，所述液体能够由所述出液口902流入所述进液口921。

当然，在本实施例中，该气体单向阀170和液体单向阀171可以使用气体或液体用的单向阀，只需要二者之间形成配合使用即可。

如图6所示，所述气体单向阀170包括一端开口、一端封闭的锥形体1700，且所述锥形体靠近锥尖的部位设置有出气切口1701；所述锥形体的锥尖朝向所述第一开口1301。

如图7所示，所述毛细孔922截面为喇叭形；所述毛细孔922沿着所述喷射枪92的外壁密集设置。

如图1、图2及图10所示，所述的托杯旋转机构6沿主动轴4均布间距设置有2-5层；所述托杯旋转机构6包括法兰盘60、设置在所述法兰盘60的工作转盘61，该工作转盘61上设置有托模转盘610，所述托模转盘610均布设置有托杯工位槽6100，该托杯工位槽6100用于安置所述托杯8，该托杯8底部与工作转盘61在同一水平位置，在托杯下方的工作转盘设置有密封圈6101和弹簧6102。

如图1、图2、图9及图10所示，还包括托杯输送机构15，该托杯输送机构15用于将所述托杯8送入托杯工位内；所述的托杯输送机构15包括固定设置在底板1两侧的轨道支架150，该轨道支架150上设置有托板151，该托板151的层数所述托杯旋转机构6的层数相同，并处在相同平面上，所述托板151上设置有输送托杯的托杯入口1510和轨道出口1511，所述托杯8由托杯入口1510进入并经轨道出口1511移出。在实际使用过程中，未进行电解液吸收的电池由托杯入口1510进入，经过注射后由轨道出口1511排出，电解液的负压吸收时间为4秒左右，较普通的电解液吸收停留时间提高2.5倍，托杯8在注射液体的时间需要与该托杯旋转机构6的转动时间相匹配，与此同时，负压吸收机构9的上下的行程和速度以及注射杆91的上下运动的行程和速度、电机924的转动的角度和速度需要整体与电解液吸收时间及托杯8的旋转速度相匹配。

如图5所示，所述述第一筒体90底壁还包括液体槽903，所述出液口902与所述进液口921通过该液体槽903与软管16连通。

如图8所示，所述电解液通道9102截面成倒T形，包括竖直通道91021和水平通道91022，所述水平通道91022的上部910220高于所述出液口902。

工作流程：

在实际过程中，主要分为以下几个步骤：

(1)、电池入位：装有电池7的托杯8由托杯输送机构15输送至托杯工位槽6100；

(2)、负压吸收机构送液：负压吸收结构9的注射杆91在在气缸的带动作用下沿着第一筒体90的内壁向下移动，移动至所述第一筒体的出液口902与所述喷射枪的进液口921连通；电解液由所述第二杆体911进入所述电解液通道9102，该电解液通道9102的末端具有连接口91020，接着电解液进入至液体通道920，由于压力的作用此时电解液基本停留在所述液体通道内920；

(3)、负压吸收机构吸气：接着，负压吸收结构9整体下移，至电池7内并停留至工作位置，接着注射杆91上移，通过带动抽气机构13使其工作，对电池7内的空气进行吸收，电池内的气体进入至所述液体仓9010内；

(4)、电解液离心甩出：所述喷射枪的数量为2个，所述喷射枪92设置在所述第一筒体90的底板903上，该底板903开设有供喷射枪旋转移动槽9030，还包括将所述喷射枪92连接为一体的喷射枪连接杆923，该喷射枪连接杆923连接设置有电机924，该电机924带动所述喷射枪92沿着所述旋转移动槽9030移动。以上所述的为喷射枪92的结构，在实施过程中，此时，电机924带动盛装有电解液的喷射枪92移动，该旋转移动槽9030的移动半径为圆弧形，在移动过程中形成离心力，在该离心力的作用下电解液甩出实现电解液的注射，2个喷射枪通过一个电机924沿着同向进行旋转，旋转离心甩出的半径大，通过正向和反向的离心能够实现电机液的充分甩出，且实现动态喷射，有利于电解液的吸收；

(5)、负压吸收：电池7内的气体被渐渐抽出，电解液实现快速吸收，且能够提高电解液甩出的速度；

(6)、电解液残留喷射：之后注射杆91向下移动，在气体单向阀170和液体单向阀171的作用下，由液体仓9010内排出的气体形成压力促使残留在液体通道920内的电解液由920内喷出至电池内，完成注液；

(6)、负压吸收机构整体上移，注射杆相对负压吸收机构继续下移，新一轮电解液重新进入至所述电解液通道9102内，等待新一轮的电解液注射。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电解液负压旋转吸收装置，包括底座(1)、与底座固定的立柱(2)、立柱顶部固定设置有顶板(3)，所述底座(1)和顶板(3)上设置有垂直安装的主动轴(4)，所述主动轴(4)由主电机(5)带动齿轮(50)输送动力，其特征在于，所述主动轴(4)上设置有托杯旋转机构(6)，该托杯旋转机构(6)沿圆周方向均布有多个安装电池(7)的托杯(8)；还包括负压吸收机构(9)，该负压吸收机构(9)用于使所述电池(7)处于负压状态下后将电解液注入所述电池(7)内；带动所述负压吸收机构(9)上下运动的提升机构(10)，所述提升机构(10)包括固定在顶板(3)下方的第一凸轮(11)，在该第一凸轮(11)的圆周面上设置有凸轮螺旋槽(110)，该凸轮螺旋槽(110)滑动连接有轴承连接件(111)，该轴承连接件(111)的数量与所述托杯(8)工位槽数相等，还包括与所述轴承连接件(111)连接并可做升降运动的导杆(12)，该导杆(12)穿过各层工作转盘内的轴套(131)沿轴套做上下滑动；所述负压吸收机构(9)包括第一筒体(90)、注射杆(91)和喷射枪(92)，所述注射杆(91)包括第一杆体(910)和第二杆体(911)，所述第一杆体(910)包括活塞部(9100)、竖直部(9101)及电解液通道(9102)，所述第二杆体(911)为柔性管；所述第一筒体(90)包括空腔(901)和出液口(902)，所述活塞部(9100)与所述空腔(901)可移动密封配合；所述喷射枪(92)设置在所述第一筒体(90)的下方，所述喷射枪(92)设置有供电解液流动的液体通道(920)、进液口(921)及设置在其外壁的毛细孔(922)；所述第一筒体的出液口(902)与所述喷射枪(92)的进液口(921)连通；电解液由所述第二杆体(911)进入所述电解液通道(9102)，该电解液通道(9102)的末端具有连接口(91020)；所述负压吸收机构(9)通过连接杆(14)固定设置在所述导杆(12)上并整体与所述导杆(12)做同步升降运动，且所述注射杆(91)通过气缸带动沿着所述第一筒体(90)的内壁做上下移动；所述喷射枪(92)的数量为2个，所述喷射枪(92)设置在所述第一筒体(90)的底板(903)上，该底板(903)开设有供喷射枪(92)旋转移动槽(9030)，还包括将所述喷射枪(92)连接为一体的喷射枪连接杆(923)，该喷射枪连接杆(923)连接设置有电机(924)，该电机(924)带动所述喷射枪(92)沿着所述旋转移动槽(9030)移动。

2.如权利要求1所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，还包括托杯输送机构(15)，该托杯输送机构(15)用于将所述托杯(8)送入托杯工位内；所述的托杯输送机构(15)包括固定设置在底座(1)两侧的轨道支架(150)，该轨道支架(150)上设置有托板(151)，该托板(151)的层数所述托杯旋转机构(6)的层数相同，并处在相同平面上，所述托板(151)上设置有输送托杯的托杯入口(1510)和轨道出口(1511)，所述托杯(8)由托杯入口(1510)进入并经轨道出口(1511)移出。

3.如权利要求1所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，还包括设置在所述第一筒体(90)下方且与液体仓(9010)连通的抽气机构(13)，该抽气机构(13)包括两端开口的气体通道(130)，该气体通道(130)的第一开口(1301)通至所述液体仓(9010)内，其第二开口(1302)通入所述电池(7)内。

4.如权利要求1所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，所述第一筒体(90)的出液口(902)与所述喷射枪(92)的进液口(921)通过软管(16)连通。

5.如权利要求3所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，还包括气体单向阀(170)，所述气体单向阀(170)设置在所述第一开口(1301)与所述液体仓(9010)的连接处；还包括液体单向阀(171)，所述液体单向阀(171)设置在所述出液口(902)与所述进液口(921)的连接处，所述液体能够由所述出液口(902)流入所述进液口(921)。

6.如权利要求5所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，所述气体单向阀(170)包括一端开口、一端封闭的锥形体(1700)，且所述锥形体靠近锥尖的部位设置有出气切口(1701)；所述锥形体的锥尖朝向所述第一开口(1301)。

7.如权利要求1至6任一所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，所述毛细孔(922)截面为喇叭形；所述毛细孔(922)沿着所述喷射枪(92)的外壁密集设置。

8.如权利要求1至6任一所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，所述的托杯旋转机构(6)沿主动轴(4)均布间距设置有2-5层；所述托杯旋转机构(6)包括法兰盘(60)、设置在所述法兰盘(60)的工作转盘(61)，该工作转盘(61)上设置有托模转盘(610)，所述托模转盘(610)均布设置有托杯工位槽(6100)，该托杯工位槽(6100)用于安置所述托杯(8)，该托杯(8)底部与工作转盘(61)在同一水平位置，在托杯下方的工作转盘设置有密封圈(6101)和弹簧(6102)。

9.如权利要求1至6任一所述一种电解液负压旋转吸收装置，其特征在于，所述电解液通道(9102)截面成倒T形，包括竖直通道(91021)和水平通道(91022)，所述水平通道(91022)的上部(910220)高于所述出液口(902)。