CN206585008U - 转盘式自动注液机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种转盘式自动注液机，包括：机架、转盘机构、注液机构、真空静置机构、真空封装机构和密封机罩，机架作为整个设备的载体，上述各机构均安装于机架上，注液机构、真空静置机构、真空封装机构围绕转盘机构设置，转盘机构转动一个位置则对应更换一个工位工作。本实用新型结构新颖，灵动性强，适用于软包装蓝牙电池的连续生产；采用四工位转盘夹具结构输送电池，有效的精简了设备占用面积；本设备整体外观新颖独特、结构合理；内部各机构既相连贯又有各自独立属性，易更换与维护；可长时间连续运行生产，保障产品一致性与合格率；设备灵活可推移，适合推广各锂电池生产厂家使用。

Description

转盘式自动注液机

技术领域：

本实用新型涉及注液机技术领域，特指一种转盘式自动注液机。

背景技术：

软包锂电池在生产中需要将电解液注射到气袋中，现有的注液机多数以采用手工为主，将锂电池生产工艺中的开袋、注液、真空静置、真空预封装分别采用单台设备生产，将人工开袋、手动注液、手动放入真空箱静置、手动真空预封装工序分开加工，从而造成了浪费人力资源，并且手动操作，其设备摆放空间要求过大，生产效率低下，产品合格率与一致性差等缺陷。因此，自动化注液机开始面世，现有的直线式自动注液机，将锂电池生产工艺中的开袋、注液、真空静置、真空预封装整合在一起，但却结构繁琐，光活动夹具就多大二十几套，导致占用大量生产空间，适应产品范围有限，灵动性差，维修保养及其不便，换产品型号时间冗长等缺陷，并且上述的直线式自动注液机只适合用于大功率锂动力电池大批量无转换型号之生产。

为了克服上述的情况，转盘注液机开始面世，将锂电池生产工艺中的开袋、注液、真空静置、真空预封装整合在一起，但其结构庞大、机构臃肿，连续运行稳定性差，整机密封性能难以达到生产要求等。导致设备占用大量生产空间，投入高、产出低，灵动性差，维修保养及其不便，换产品型号时间冗长等缺陷。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种体积小的转盘式自动注液机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：转盘式自动注液机，包括：一机架，该机架作为整个设备的载体；一转盘机构，其包括：转盘和设置于转盘上的夹具，转盘由第一驱动装置驱动自转，于夹具上设置有至少个电池摆放位；一注液机构，其包括：大面板、安装于大面板下的吸盘组件以及注液针头，吸盘组件和注液针头分别通过第二驱动装置和第三驱动装置沿线性轨道移动；所述的吸盘组件包括：安装架、安装于安装架底部的两对应安装板，两安装板对应的内侧设置有数个吸盘；安装板通过第四驱动装置驱动进行开闭移动，对电池摆放位上的电池软袋进行开袋；一真空静置机构，其包括：支撑架、安装于支撑架上的第五驱动装置、由第五驱动装置驱动的密封腔和抽真空设备，密封腔连接于第五驱动装置的输出轴，由第五驱动装置驱动上下移动，以密封腔设于夹具上，进行真空抽气；一真空封装机构，其包括：基板、安装于基板上的第六驱动装置、由第六驱动装置驱动的上下移动的封装腔、热压封口模具以及抽真空设备；一密封机罩，该密封机罩设置于机架上，将上述各机构与外界隔绝；上述的注液机构、真空静置机构和真空封装机构绕转盘机构设置，转盘机构上设置有四工位的夹具，第一驱动装置驱动转盘自转，使夹具上的电池依次完成注液、真空静置以及封装。

进一步而言，上述技术方案中，所述的转盘上呈矩形分布设置有四个夹具，于转盘的中央处还设置有一水平气缸，该水平气缸作用于夹具。

进一步而言，上述技术方案中，所述的线性轨道包括：X线性轨道，安装架的顶端滑动安装于X线性轨道上，并通过第二驱动装置驱动沿X线性轨道移动，以往复作用于夹具上；第二驱动装置为步进电机。

进一步而言，上述技术方案中，所述的注液机构上还设置有电解液输送结构， 该电解液输送结构包括：电解液罐、过滤阀、电子注液泵和流量控制阀，电解液输送结构中的各部件间依次通过管道连通；电解液通过流量控制阀后流向注液针头输出。

进一步而言，上述技术方案中，所述的支撑架上设置有导板以及导杆，密封腔的下端开口。

进一步而言，上述技术方案中，所述的基板上设置有辅助导杆，通过辅助导杆辅助封装腔稳定上下移动；所述的热压封口模具具有对称的两个模具，两模具相向移动进行压合。

进一步而言，上述技术方案中，所述的模具上设置有导热模块，以对电池软袋进行热压封口。

进一步而言，上述技术方案中，所述的密封机罩的顶部设置有进气口/出气口，通过进气口/出气口与外部除湿机连接，保证设备内环境干燥。

进一步而言，上述技术方案中，所述的密封机罩上这有露点测试仪。

进一步而言，上述技术方案中，所述的机架内还设置有精密电子天平，以对电池注液量进行检测。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

1、本实用新型结构新颖，灵动性强，适用于软包装蓝牙电池的连续生产；采用四工位转盘夹具结构输送电池，有效的精简了设备占用面积；

2、本实用新型中电池的夹具结构方法独特，提升了更换型号的时间；设备结构合理考虑操作实用性与人性化，操作与维护极其方便；

3、本实用新型注液机构中的驱动装置采用步进电机驱动，使注液精度比手更为准确，组件的驱动装置也为步进电机驱动，保证了开袋的成功率；注 液精度与一致性较行业原有水平有所提升；生产更换型号与设备维护时间较行业同类设备有大幅提升；

4、本实用新型的电解液输送结构包括：电解液罐、过滤阀、电子注液泵和流量控制阀，电解液输送结构中的各部件间依次通过管道连通；电解液通过流量控制阀后流向注液针头输出，使电解液输出无杂质、无气泡、无滴液、无挂液现象；

5、本实用新型整体机罩采用304不锈钢折板后焊接、烤漆，既可保证设备密闭性又腐酸咸性腐蚀，更兼美观结于一体；整设备将软包装锂电池的开袋、注液、称重、真空静置、真空预封装、露点测试工艺结合于一体，并兼整体结构设计合理、人性化、易操作等特点，属行业新突破；

6、本设备整体外观新颖独特、结构合理；内部各机构既相连贯又有各自独立属性，易更换与维护；可长时间连续运行生产，保障产品一致性与合格率；设备灵活可推移，适合推广各锂电池生产厂家使用。

附图说明：

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型内部机构的立体图；

图3为本实用新型中转盘机构的立体图；

图4为本实用新型中注液机构的立体图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为本实用新型中真空静置机构的立体图；

图7为本实用新型中真空封装机构的立体图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-2所示，转盘式自动注液机，包括：机架1、转盘机构2、注液机构3、真空静置机构4、真空封装机构5和密封机罩6，机架1作为整个设备的载体， 上述各机构均安装于机架1上，注液机构3、真空静置机构4、真空封装机构5围绕转盘机构2设置，转盘机构2转动一个位置则对应更换一个工位工作。所述的密封机罩6，该密封机罩6设置于机架1上，将上述各机构与外界隔绝；密封机罩6的顶部设置有进气口/出气口，通过进气口/出气口与外部除湿机连接，保证设备内环境干燥，密封机罩6上这有露点测试仪，机架1内还设置有精密电子天平，以对电池注液量进行检测。密封机罩在于将整体设备内部与外界进行隔绝，使设备形成一个独立的气体循环站。机罩顶部有2个进/出气孔，与外部除湿机所产生的干燥气体相连接，使设备内部始终保持干燥环境，从而适用于电池注入电解液。机罩配备露点测试仪，可全天监探设备内部水氧含量与露点数据；配备精密电子天平，可对电池注液量进行检测。

见图3所示，所述的转盘机构2其包括：转盘21和设置于转盘21上的夹具22，转盘21由第一驱动装置210驱动自转，于夹具22上设置有至少4个电池摆放位220；所述的转盘21上呈矩形分布设置有四个夹具22，于转盘21的中央处还设置有一水平气缸23，该水平气缸作用于夹具22。驱动装置210驱动转盘21自转，并且每次转动一个工位，使其中三个夹具22分别对应于注液机构3、真空静置机构4、真空封装机构5以进行加工。

见图4-5所示，所述的注液机构3包括：大面板31、安装于大面板31下的吸盘组件32以及注液针头33，吸盘组件32和注液针头33分别通过第二驱动装置320和第三驱动装置330沿线性轨道34移动；所述的吸盘组件32包括：安装架321、安装于安装架321底部的两对应安装板322，两安装板322对应的内侧设置有数个吸盘323；安装板322通过第四驱动装置3220驱动进行开闭移动，对电池摆放位220上的电池软袋进行开袋；上述的安装板322还通过一框架321a 安装于安装架321上，安装板322通过第四驱动装置3220驱动开合，并且吸盘323对应吸附于电池软袋的左右两边，安装板322同时反向移动，带动电池软袋张开，所述的注液枕头33向电池软袋内注液。所述的线性轨道34包括：X线性轨道，安装架321的顶端滑动安装于X线性轨道上，并通过第二驱动装置320驱动沿X线性轨道移动，以往复作用于夹具22上。

注液机构3中还包括一电解液输送结构，该结构包括：电解液罐、过滤阀、电子注液泵和流量控制阀，电解液输送结构中的各部件间依次通过管道连通；点解液罐将液体真空静置排出电解液内的气泡，然后经过过滤阀将电解液内可能出现的杂质过滤，过滤后的电解液流向电子注液泵内，通过电子注液泵精密转动往前输送电解液，电子注液泵的前端有流量控制阀，可对电解液的流量多少、接通与关闭进行控制；流量控制阀的前端为注液针头33，将流出的电解液聚成直线输出到电池软袋，使电解液输出无杂质、无气泡、无滴液、无挂液现象；

上述的第二驱动装置320、第三驱动装置330和第四驱动装置3220均为步进电机，使注液精度比手更为准确，组件的驱动装置也为步进电机驱动，保证了开袋的成功率；注液精度与一致性较行业原有水平有所提升；生产更换型号与设备维护时间较行业同类设备有大幅提升。

见图6所示，所述的真空静置机构4包括：支撑架41、安装于支撑架41上的第五驱动装置40、由第五驱动装置40驱动的密封腔42和抽真空设备，密封腔42连接于第五驱动装置40的输出轴，由第五驱动装置40驱动上下移动，以密封腔设于夹具22上，进行真空抽气；支撑架41上设置有导板411以及导杆412，密封腔42的下端开口。密封腔42通过第五驱动装置40向下移动，罩设于夹具22上，以形成一个完全隔绝的密封性空间，然后将内部空气抽出，使之成 为负压状态，让电池软袋内的电解液能快速渗透进电芯内部。

见图7所示，所述的真空封装机构5，其包括：基板51、安装于基板51上的第六驱动装置50、由第六驱动装置50驱动的上下移动的封装腔52、热压封口模具53以及抽真空设备；基板51上设置有辅助导杆511，通过辅助导杆511辅助封装腔52稳定上下移动；所述的热压封口模具53具有对称的两个模具，两模具相向移动进行压合，模具上设置有导热模块，以对电池软袋进行热压封口。

真空封装机构5的原理在于形成一个完全隔绝的密封性空间，然后将内部空气抽出，使之成为负压状态，将电池软袋内部空气抽出的条件下进行热熔封边。当转盘机构将电池软袋带入真空封装机构时，第六驱动装置驱动封装腔上下运动，将夹具上已静置后的电池再次与外部隔绝，从而抽出封装腔内气体，使之成为真空状态。将电池内部残留的空气全部抽出，满足条件后齿形状的热压封口模具分左右往电池方向挤压封口，并保持一段热熔合时间，从而使电池内部真空状，封口熔合牢固不破。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (10)

1.转盘式自动注液机，其特征在于：包括：

一机架(1)，该机架(1)作为整个设备的载体；

一转盘机构(2)，其包括：转盘(21)和设置于转盘(21)上的夹具(22)，转盘(21)由第一驱动装置(210)驱动自转，于夹具(22)上设置有至少4个电池摆放位(220)；

一注液机构(3)，其包括：大面板(31)、安装于大面板(31)下的吸盘组件(32)以及注液针头(33)，吸盘组件(32)和注液针头(33)分别通过第二驱动装置(320)和第三驱动装置(330)沿线性轨道(34)移动；所述的吸盘组件(32)包括：安装架(321)、安装于安装架(321)底部的两对应安装板(322)，两安装板(322)对应的内侧设置有数个吸盘(323)；安装板(322)通过第四驱动装置(3220)驱动进行开闭移动，对电池摆放位(220)上的电池软袋进行开袋；

一真空静置机构(4)，其包括：支撑架(41)、安装于支撑架(41)上的第五驱动装置(40)、由第五驱动装置(40)驱动的密封腔(42)和抽真空设备，密封腔(42)连接于第五驱动装置(40)的输出轴，由第五驱动装置(40)驱动上下移动，以密封腔设于夹具(22)上，进行真空抽气；

一真空封装机构(5)，其包括：基板(51)、安装于基板(51)上的第六驱动装置(50)、由第六驱动装置(50)驱动的上下移动的封装腔(52)、热压封口模具(53)以及抽真空设备；

一密封机罩(6)，该密封机罩(6)设置于机架(1)上，将上述各机构与外界隔绝；

上述的注液机构(3)、真空静置机构(4)和真空封装机构(5)构绕转盘机构(2)设置，转盘机构(2)上设置有四工位的夹具(22)，第一驱动装置(210)驱动转盘(21)自转，使夹具(22)上的电池依次完成注液、真空静置以及封装。

2.根据权利要求1所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的转盘(21)上呈矩形分布设置有四个夹具(22)，于转盘(21)的中央处还设置有一水平气缸(23)，该水平气缸作用于夹具(22)。

3.根据权利要求1所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的线性轨道(34)包括：X线性轨道，安装架(321)的顶端滑动安装于X线性轨道上，并通过第二驱动装置(320)驱动沿X线性轨道移动，以往复作用于夹具(22)上；第二驱动装置(320)为步进电机。

4.根据权利要求3所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的注液机构(3)上还设置有电解液输送结构，该电解液输送结构包括：电解液罐、过滤阀、电子注液泵和流量控制阀，电解液输送结构中的各部件间依次通过管道连通；电解液通过流量控制阀后流向注液针头(33)输出。

5.根据权利要求1所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的支撑架(41)上设置有导板(411)以及导杆(412)，密封腔(42)的下端开口。

6.根据权利要求1所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的基板(51)上设置有辅助导杆(511)，通过辅助导杆(511)辅助封装腔(52)稳定上下移动；所述的热压封口模具(53)具有对称的两个模具，两模具相向移动进行压合。

7.根据权利要求6所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的模具上设置有导热模块，以对电池软袋进行热压封口。

8.根据权利要求1所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的密封机 罩(6)的顶部设置有进气口/出气口，通过进气口/出气口与外部除湿机(7)连接，保证设备内环境干燥。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的密封机罩(6)上这有露点测试仪。

10.根据权利要求1-8中任意一项所述的转盘式自动注液机，其特征在于：所述的机架(1)内还设置有精密电子天平，以对电池注液量进行检测。