CN210926147U - 一种动力电池注液口的密封装置 - Google Patents

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丁阳
李龙
骆建洲
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Abstract

本实用新型属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种动力电池注液口的密封装置,包括固定机构、动力机构和密封机构,所述固定机构设有伸缩件,所述动力机构的输出端与所述伸缩件连接,所述密封机构包括吸附件,所述吸附件固定安装于所述固定机构,所述吸附件由所述动力机构驱动作升降运动,所述吸附件位于电池注液口的正上方。与现有技术相比,本实用新型通过采用吸附式进行密封的方式来替代塑胶钉,可以省却塑胶钉以及插拔塑胶钉设备的费用,从而大大地降低了生产的成本和节省了车间的空间,另外,由于吸附件吸在注液口上时,注液口形成负压并具有自封的功能,因此,提高了吸附件与注液口之间的气密性,增强密封的效果。

Description

一种动力电池注液口的密封装置
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种动力电池注液口的密封装置。
背景技术
随着科技的不断进步以及人们环保意识的增强,越来越多的设备选择以锂电池作为电源,如手机、平板电脑、电动摩托车和电动汽车等等,这为锂电池的应用与发展提供了广阔的空间。其中,电动摩托车和电动汽车等所使用的锂电池一般称之为动力电池。
方形动力电池在化成前后分别需要短时间对注液口进行密封,即注液后的静置与化成后的静置,其中,注液后的静置密封工序起到了渗液作用,使电解液与极片成分接触;而化成后的静置密封工序则起到老化的作用,消除电池首次化成后的极化,有助于形成良好的SEI 界面膜。现时,对于电池注液口的密封操作主要是在电芯注液后往注液口中插入塑胶钉(通常称化成钉),在电池化成前拔掉,待化成后再插入塑胶钉,化成后的静置工序完成后再次拔掉塑胶钉。然而这种密封的工序至少存在以下缺陷:
1)由于前后需要进行两次的插钉与拔钉,因此,在生产线上需要安装至少一台插钉机,一台拔钉机(或者使用手动插拔钉子),不但浪费工作的空间,而且还增加了生产的成本;
2)塑胶钉为消费品,每个塑胶钉在整个工序中往往只能使用一两次,增加了辅料的成本;
3)塑胶钉在插钉的过程中有一定的几率会被打进电池的内部,而且塑胶钉在使用过程中也存在断裂的问题,存在安全风险。
有鉴于此,有必要对现有的密封装置进行改进以适应实际的生产需要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:针对现有技术的不足,而提供的一种动力电池注液口的密封装置,该装置采用吸附式的密封方式替代塑胶钉,降低了生产的成本,节省了车间的空间,同时还能提高密封的效果。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种动力电池注液口的密封装置,包括固定机构、动力机构和密封机构,所述固定机构设有伸缩件,所述动力机构的输出端与所述伸缩件连接,所述密封机构包括吸附件,所述吸附件固定安装于所述固定机构,所述吸附件由所述动力机构驱动作升降运动,所述吸附件位于电池注液口的正上方。动力机构通过伸缩件控制固定机构的上下运动,在动力机构的驱动下,固定机构带动密封机构上的吸附件下压将电池注液口吸附,达到将电池注液口进行密封的目的,当电池化成完成后,固定机构带动吸附件向上运动,将吸附件与注液口分离;本实用新型由于采用吸附件的设计对注液口进行密封,因此,可以节省打塑胶钉的部分成本以及作业的空间,简化了密封的操作步骤,提高生产效率与电池的安全性,而且,吸附的方式在电池注液口密封时还能使电池内部形成负压,因此,还可以提高密封的效果。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述吸附件包括吸盘本体和基座,所述吸盘本体通过所述基座与所述固定机构连接。基座用于固定吸盘本体以及连接固定机构,保证吸盘本体在下压时可以将电池注液口密封。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述吸盘本体的数量为多个且所述吸盘本体与所述电池注液口的尺寸和数量相匹配。为保证密封的效果,将吸盘本体的尺寸设置与电池注液口的尺寸相匹配,可提高吸盘本体与电池注液口之间的气密性,防止因吸盘本体过大或过小而导致漏气;而将吸盘本体与电池注液口的数量相匹配,则可以防止化成过程中有电池没有进行密封,从而影响化成的效果。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述吸盘本体与所述基座为一体成型结构。由于吸盘本体为塑料件,将吸盘本体与基座设置为一体成型结构,可以方便进行加工,省却两个部件分别制模的工序,提高生产效率,同时,也可以提高吸盘本体与基座的连接紧密性。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述吸附件为塑胶件。吸附件采用塑胶件,方便吸盘本体在下压过程中发生压缩形变,将吸盘本体中的空气挤压出来,从而对电池注液口进行密封,保证电池注液口的密封性;而为了防止吸盘本体的吸力过大使吸盘本体与注液口在化成完成后难以分离,可根据电池的重量,选择不同塑料材质的吸盘本体。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述固定机构包括支架,所述吸附件固定安装于所述支架。将吸附件固定安装在支架上,可以通过支架下压对电池注液口实现密封。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述支架的两侧等距设置有多个连接杆,所述连接杆与所述吸附件固定连接。连接杆主要起到连接固定机构与密封机构的作用,将连接杆设置在支架的两侧,可使连接杆两端的吸盘本体受力平衡,提高装置的稳定性,另外,连接杆可以通过螺接或焊接的固定方式与支架进行连接,以增强连接杆与支架的连接强度,尤其是螺接的固定方式,还有助于连接杆的安装与拆卸,在实际生产时,可根据电池的数量进行相应的配置,提高装置的适用性。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述支架为多个,多个所述支架组合形成“田”字型结构。“田”字型的结构有助于节省作业空间,降低生产成泵。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述支架为环形结构。其中,支架的形状与电池静置架上的电池排布相匹配,可根据实际的生产需求以及作业空间进行相应适配。
作为对本实用新型中所述的动力电池注液口的密封装置的改进,所述支架的两端设有伸缩孔,所述伸缩孔连接有固定杆。固定杆用于与装置外部的电池静置架进行连接,通过伸缩孔的作用,可使固定机构沿固定杆进行上下滑动,而为了确保固定机构在升降过程中的稳定性,将固定杆分别设置在支架的两端,可对固定机构起到定位的作用,从而精准、快速对电池注液口进行密封。
与现有技术相比,本实用新型至少具有以下有益效果:
1)本实用新型采用吸附件替代打塑胶钉,因此,生产的过程中无需再配置插钉机和拔钉机等,省却了设备的大量费用与作业的空间,另外,由于无需打塑胶钉,避免了塑胶钉打进电池内部而导致的一系列风险,提高电池的安全性;
2)本实用新型中使用的吸附件可以重复多次循环使用,因此,降低了塑胶钉的使用成本,节省了生产的成本;
3)本实用新型通过采用吸附方式对电池注液口进行密封,可以使电池注液口形成负压,从而具备自封的功能,提高密封的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型中实施例2的结构示意图;
图3为本实用新型中实施例3的结构示意图;
其中,1-固定机构;2-动力机构;3-密封机构;4-固定杆;11-伸缩件;12-支架;13-连接杆;14-伸缩孔;31-吸盘本体;32-基座。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
在本实用新型中,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,或一体地连接;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。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实用新型中的具体含义。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明,但不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示,一种动力电池注液口的密封装置,包括固定机构1、动力机构2和密封机构3,固定机构1设有伸缩件11,动力机构2的输出端与伸缩件11连接,密封机构3包括吸附件,吸附件固定安装于固定机构1,所述吸附件由动力机构2驱动作升降运动,吸附件位于电池注液口的正上方。其中,动力机构2可以采用旋转气缸或伺服电机,而伸缩件11可以用采用伸缩杆或伸缩弹簧等,动力机构2通过伸缩件11控制固定机构1的上下运动,在动力机构2的驱动下,固定机构1带动密封机构3上的吸附件下压将电池注液口吸附,达到对电池注液口进行密封的目的,当电池化成完成后,固定机构1带动吸盘本体31向上运动,将吸盘本体31与注液口分离;与传统的打塑胶钉密封的方式相比,本实用新型由于采用吸附件替代打塑胶钉,因此,在生产的过程中无需再配置插钉机、拔钉机等设备,节省大量设备、材料的成本和作业的空间,简化了密封的操作步骤,提高生产效率与电池的安全性,而且,利用吸附方式对电池注液口进行密封的设计在密封时还能使电池内部形成负压,从而使得电池注液口具有自封的作用,提高密封的效果。
优选的,吸附件包括吸盘本体31和基座32,吸盘本体31通过基座32与固定机构1连接。基座32用于固定吸盘本体31以及连接固定机构1,保证吸盘本体31在下压时可以将电池注液口密封。
优选的,吸附件为塑胶件,吸盘本体31与基座32为一体成型结构。吸附件采用塑胶件,可以方便吸盘本体31在下压过程中发生压缩形变,将吸盘本体31中的空气挤压出来,从而对电池注液口进行密封,保证电池注液口的密封性;而为了防止吸盘本体31的吸力过大使吸盘本体31与注液口在化成完成后难以分离,可根据电池的重量,选择不同塑料材质的吸盘本体31,如PP塑胶、PVC塑胶、ABS 塑胶、PET塑胶等;由于吸盘本体31通过基座32与固定机构1进行连接,将吸盘本体31与基座32设置为一体成型结构,可以方便吸盘本体31与基座32的生产加工,省却两个部件分别制模的工序,提高了生产效率,同时,也可以提高吸盘本体31与基座32之间的连接紧密性。
优选的,吸盘本体31的数量为多个,吸盘本体31与电池注液口的尺寸和数量均相匹配。为保证密封的效果,将吸盘本体31的尺寸设置与电池注液口的尺寸相匹配,可提高吸盘本体31与电池注液口之间的气密性,防止因吸盘本体31过大或过小而导致漏气;而将吸盘本体31与电池注液口的数量相匹配,则可以防止化成过程中有电池没有进行密封,从而影响化成的效果。
优选的,固定机构1包括支架12,吸附件固定安装于支架12,支架12的两侧等距设置有多个连接杆13,连接杆13与吸附件固定连接。于本实施例中,连接杆13主要起到连接固定机构1与密封机构3的作用,将连接杆13设置在支架12的两侧,可使连接杆13两端的吸盘本体31受力平衡,提高装置的稳定性,另外,连接杆13可通过螺接的固定方式与支架12进行连接,但本实用新型不以此为限,可根据实际的生产需要选择不同的固定方式。
优选的,支架12的两端设有伸缩孔14,伸缩孔14连接有固定杆4。固定杆4用于与装置外部的电池静置架进行连接,通过伸缩孔 14的作用,可使固定机构1沿固定杆4进行上下滑动,而为了确保固定机构1在升降过程中的稳定性,将固定杆4分别设置在支架12 的两端,可对固定机构1起到定位的作用,从而精准、快速对电池注液口进行密封。
本实施例的工作原理为:在电池的化成工序前或化成工序后的静置阶段,将电池固定在电池静置架上,启动动力机构2,动力机构2 通过伸缩件11控制固定机构1向下运动,吸盘本体31在压力的作用下发生形变,与电池注液口接触并吸紧电池注液口,实现电池注液口的密封;当静置完毕时,再次控制动力机构2,动力机构2驱动固定机构1向上运动,吸盘本体31受到向上的牵引力与电池注液口分离,再将电池进入下一道工序继续生产。
实施例2
图2中示出了本实用新型的另一组实施例,与实施例1不同的是,本实施例中的支架12为多个,并且多个支架12组合形成“田”字形结构,其中,吸附件可以固定在支架12之间的交点处,其他结构与实施例1相同,这里不再赘述。
相比于实施例1,在本实施例中,设置多个的支架12并且将其设置成“田”字形结构,可以提升吸附件的数量,同时进行更多个电池的密封,提高生产效率,而且“田”字形结构也有助于缩小工作的空间,节省生产成本。
实施例3
图3中示出了本实用新型的另一组实施例,与实施例1不同的是,本实施例中的支架12为环形结构,其中,该环形可以为圆环、方形环或椭圆环,吸附件固定在内环与外环上。其他结构与实施例1相同,这里不再赘述。
相比于实施例1,本实施例同样也可以实现对电池注液口的密封效果,降低了生产的成本。
上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施方式,但如前所述,应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施方式的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述实用新型构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围,则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种动力电池注液口的密封装置,其特征在于:包括固定机构(1)、动力机构(2)和密封机构(3),所述固定机构(1)设有伸缩件(11),所述动力机构(2)的输出端与所述伸缩件(11)连接,所述密封机构(3)包括吸附件,所述吸附件固定安装于所述固定机构(1),所述吸附件由所述动力机构(2)驱动作升降运动,所述吸附件位于电池注液口的正上方。
2.根据权利要求1中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述吸附件包括吸盘本体(31)和基座(32),所述吸盘本体(31)通过所述基座(32)与所述固定机构(1)连接。
3.根据权利要求2中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述吸盘本体(31)的数量为多个且所述吸盘本体(31)与所述电池注液口的尺寸和数量相匹配。
4.根据权利要求2中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述吸盘本体(31)与所述基座(32)为一体成型结构。
5.根据权利要求1中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述吸附件为塑胶件。
6.根据权利要求1中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述固定机构(1)包括支架(12),所述吸附件固定安装于所述支架(12)。
7.根据权利要求6中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述支架(12)的两侧等距设置有多个连接杆(13),所述连接杆(13)与所述吸附件固定连接。
8.根据权利要求6中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述支架(12)为多个,多个所述支架(12)组合形成“田”字型结构。
9.根据权利要求6中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述支架(12)为环形结构。
10.根据权利要求6中所述的动力电池注液口的密封装置,其特征在于:所述支架(12)的两端设有伸缩孔(14),所述伸缩孔(14)连接有固定杆(4)。
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