CN218498341U - 一种注液机缓存杯的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种注液机缓存杯的结构，包括：杯体，所述杯体包括注液部和缓存部，包括：杯体，所述杯体包括注液部和缓存部，所述缓存部包括排气腔和电解液缓存腔，所述杯体内设有隔离层；该缓存杯无需额外的密封腔体就可以有效解决电池外壳由于内部压力过大发生形变的问题，降低了成本，还加快了注液速率。

Description

一种注液机缓存杯的结构

技术领域

本实用新型涉及锂电领域，具体涉及一种注液机缓存杯的结构。

背景技术

电池制造中，目前电池注液采用等压注液的方式进行。先将电池内部抽真空，然后将电解液打入缓存杯中，然后在缓存杯中通压缩空气，达到快速注液的目的。此种技术在注液过程中内部压力急剧增加，导致壳体往外变形凸起，影响电芯的组装。

现存解决方案为，将电芯放入一个密封腔体内，再将腔体内整体抽真空。电芯注液口接上缓存杯，然后在缓存杯内通压缩空气，将电解液注入电芯内部，注液的过程同步往密封腔体内通压缩空气，保证电芯内外的压力差在一定范围内，避免电芯外壳变形。此种方式，设备结构复杂，需要制作大型的整体密封的腔体，设备成本极高。同时，为了保证电芯内外压力差，电芯内外部的正压需要由小到大阶梯式增加压力，这样注液效率也会受到影响。

如中国专利CN211980758U，公开日2020年05月18号，本实用新型涉及电池化成设备技术领域，公开了一种缓存杯，包括：杯体，所述杯体用于容纳液体；真空连接组件，所述真空连接组件包括第一端盖和真空连接管，所述第一端盖连接于所述杯体的一端，所述真空连接管穿设于所述第一端盖上，所述真空连接管的一端插入所述杯体内并与杯体连通，所述真空连接管的另一端与真空管道连通；吸液组件，所述吸液组件包括第二端盖和吸液管，所述第二端盖连接于所述杯体的另一端，所述吸液管穿设于所述第二端盖上，所述吸液管的一端与所述杯体连通，所述吸液管的另一端用于通入所述液体。通过上述结构，该缓存杯能够防止其内的电解液沿其内壁流入真空管道中。该方案虽然解决了电解液倒流的问题，但仍需要使用密封腔体防止电芯变形，设备成本高，注液效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：现有电池注液技术所需设备成本高，注液速率慢，针对该情况，本实用新型涉及了一种注液机缓存杯的结构，通过该缓存杯向电池内注液可以无需密封腔体，而且还可以通过注入压缩空气提高注液速率，既降低了设备成本，又提高了注液速率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种注液机缓存杯的结构，包括：杯体，所述杯体包括注液部和缓存部，所述缓存部包括排气腔和电解液缓存腔，所述杯体内设有隔离层。

一种注液机缓存杯的结构，整体为漏斗状，漏斗形的顶部封闭，漏斗形的漏斗体和漏斗颈是分隔开的，漏斗体为缓存部，漏斗颈为注液部。缓存部分为排气腔和电解液缓存腔，排气腔顶部有压缩空气入口和负压排气口，底部有排气阀门，电解液缓存腔顶部有压缩空气入口和电解液进入口，底部有电解液排气口控制阀门，该阀门通过一根连杆控制。连上自动注液设备和电池上的电芯注液口，先通过排气孔把电池内空气抽出，使电池内形成负压状态。抽真空过程注液口关闭，同时往缓存杯内注入电解液。当电池内负压值达到设定值后，往排气孔腔体中输入压缩空气，达到设定压力值后停止，待排气孔腔体与缓存杯中电解液装好后，打开注液口开始注液。

作为优选，所述缓存部设有上盖，所述缓存部设有下盖，所述下盖的底部与所述注液部连接。通过下盖将缓存部和注液部分隔开来，顶部闭合使缓存部形成一个密闭的空间。

作为优选，所述排气腔顶部设有负压排气口，所述排气腔顶部设有压缩空气入口A，所述电解液缓存腔顶部设有电解液进入口，所述电解液缓存腔顶部设有压缩空气入口B。排气腔顶部上盖处设有负压排气口和压缩空气入口A，电解液缓存腔顶部上盖处设有电解液进入口和压缩空气入口B，负压排气口用于将电池内的空气抽尽形成真空状态，压缩空气入口A用于向排气腔内输入压缩空气，使排气阀门处的压力处于设定压力值，电解液进入口用于将电解液输入电解液缓存腔，压缩空气入口B用于输入压缩空气，提高电解液注入速率。

作为优选，所述下盖设有排气阀门，所述下盖设有电解液排气口控制阀门。排气腔底部下盖处设有排气阀门，电解液缓存腔底部下盖处设有电解液排气口控制阀门，排气阀门可以在注液过程中当电池内部压力过大时将内部空气放出，防止内部压力过大造成电池外壳变形，电解液排气口控制阀门，用于控制是否开始想电池内注液。

作为优选，所述排气阀门为压力控制阀门。排气阀门采用压力控制阀门，当电池内压力值高于设定压力值时，内部压力高于排气腔内的压力，排气阀门打开，电池内部空气排出，压力减小。

作为优选，所述电解液排气口控制阀门与电解液排气口控制杆连接。电解液排气控制阀门通过电解液排气口控制杆控制开合，电解液排气口控制杆通过拉伸运动控制阀门的开合。

作为优选，所述电解液排气口控制杆远离下盖的一端向外延伸出杯体。电解液排气口控制杆的长度比缓存部的顶部与底部之间的距离要长，电解液排气口控制杆从缓存部的顶部伸出一节，这部分与外部的自动注液装置连接，用于控制电解液排气控制阀门的开合。

本实用新型的实质性效果是：连接上自动注液装置和电池后，可以直接开始负压注液，无需额外的密封腔体就可以保证电池外壳不发生形变，在节约材料降低了成本的同时，还加快了电池注液的速率。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

其中：1、缓存部，2、注液部，3、排气腔，4、电解液缓存腔，5、排气阀门，6、电解液排气口控制阀门，7、电解液排气口控制杆，8、负压排气口，9、压缩空气入口A，10、压缩空气入口B，11、电解液进入口，12、隔离层，13、上盖，14、下盖。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明。

一种注液机缓存杯的结构，如图1所示，杯体分为缓存部1和注液部2，缓存部1的顶部有上盖13，底部有下盖14，缓存部1的腔体空间通过隔离层12被分隔为两个部分 ，一个部分为排气腔3，一个部分为电解液缓存腔4。排气腔3底部与注液部连接处的下盖14上设置有排气阀门5，电解液缓存腔4与注液部2连接处的下盖14上设置有电解液排气口控制阀门6。排气腔3的顶部的上盖13上开有一个压缩空气入口A9和一个负压排气口8，电解液缓存腔4顶部的上盖13上开有一个电解液进入口11和一个压缩空气入口B10。

缓存部1的顶部的上盖13处与自动注液装置连接，电解液排气口控制杆7伸出杯体的部分与自动注液装置连接，注液部2与电池上的电芯注液口连接，开始进行注液前的准备工作。先通过负压排气口8、注液部2和排气腔3形成的通道将电池内的空气抽干形成真空状态，这时电池内部压强大于排气腔3内的压强，排气阀门5打开，当电池内形成真空状态时，内部压强小于外部压强，排气阀门5关闭。通过压缩空气入口A9向排气腔3内输入压缩空气，使得排气腔3内的压强与电池内的压强形成的压强差达到设定值。该设定值小于电池外壳因内外压强差发生形变时的压强差。在进行准备工作时，电解液排气口控制阀门6一直处于关闭状态。自动注液装置从电解液进入口11将适量的电解液注入电解液缓存腔4内。准备工作完成。

完成准备工作后，就可以开始进行注液了。首先机器拉动电解液排气口控制杆7，打开电解液排气口控制阀门6。由于电池内处于真空状态，内部压强远小于外部压强，从而形成压强差。所以电解液缓存腔4内的电解液就会流入电池内部。电解液的流入会导致电池内部压力逐渐增大，压力的增大使得内外压强差减小，注液速率也随之降低，这是可以通过压缩空气入口B10输入压缩空气，挤压电解液缓存腔4内剩余的电解液，从而加快注液速率。

电池内电解液流入，内部压强增大的过程中，对电池外壳造成的压力也不断增加，当压力增大到一定程度时，电池外壳就会发生形变。当排气腔3内输入的压缩空气对排气阀门5造成的压力小于电池内部对排气阀门5造成的压力时，排气阀门5打开，电池内部压强下降，从而避免了电池外壳发生形变。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，包括：杯体，所述杯体包括注液部（2）和缓存部（1），所述缓存部（1）包括排气腔（3）和电解液缓存腔（4），所述杯体内设有隔离层（12）。

2.根据权利要求1所述的一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，所述缓存部（1）设有上盖（13），所述缓存部（1）设有下盖（14），所述下盖（14）的底部与所述注液部（2）连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，所述排气腔（3）顶部设有负压排气口（8），所述排气腔（3）顶部设有压缩空气入口A（9），所述电解液缓存腔（4）顶部设有电解液进入口（11），所述电解液缓存腔（4）顶部设有压缩空气入口B（10）。

4.根据权利要求2所述的一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，所述下盖（14）设有排气阀门（5），所述下盖（14）设有电解液排气口控制阀门（6）。

5.根据权利要求4所述的一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，所述排气阀门（5）为压力控制阀门。

6.根据权利要求4所述的一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，所述电解液排气口控制阀门（6）与电解液排气口控制杆（7）连接。

7.根据权利要求6所述的一种注液机缓存杯的结构，其特征在于，所述电解液排气口控制杆（7）远离下盖（14）的一端向外延伸出杯体。

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