CN219106471U - 电池注液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池注液装置，包括注液组件和负压组件，其中注液组件包括注液头和第一开关阀，注液头内开设有容纳电解液的容纳腔，注液头开设有与容纳腔连通的第一开口和第二开口，第一开口处设置有第一开关阀，第一开口用于连接外部注液机，第二开口用于连通电池的注液孔；负压组件包括负压头和第二开关阀，负压头内设置有负压腔，负压头设置有与负压腔连通的第三开口，第三开口用于连接外部负压机，负压腔与容纳腔连通。本实用新型的电池注液装置通过封闭容纳腔，利用外部负压机使容纳腔保持负压状态，避免随注液装置移走时容纳腔内的电解液发生喷液，避免电解液从第二开口流出造成电池盖板或壳体的污染，减少电解液的浪费，节省材料。

Description

电池注液装置

技术领域

本实用新型涉及电池加工技术领域，尤其涉及一种电池注液装置。

背景技术

在电池的生产过程中，需要向电池壳体内注入电解液。目前常用的注液方式为负压机将电池壳体内抽真空后，注液机通过注液管向电池壳体内注入电池液，注液初步饱满后停止注液，注液机连同注液管与电池保持静置，待电池壳体内的芯包吸收电解液，静置一段时间后将注液机连同注液管移动至下一电池进行注液。现有技术存在以下技术缺陷：注液管内存在电解液，以补充电池壳体内芯包所吸收的部分电解液，使电池壳体内电解液保持充盈状态，每个电池内芯包所吸收的电解液不同，因此实际生产中注入的电解液多于负压机抽动和芯包消耗的体积，随注液机连同注液管移走时，注液管内的电解液压力失衡发生喷液，浪费电解液，同时造成电池盖板或壳体的污染，难以清洗。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于：提供一种电池注液装置，其结构简单，注液安全可靠。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

提供一种电池注液装置，包括注液组件和负压组件，其中注液组件包括注液头和第一开关阀，所述注液头内开设有容纳电解液的容纳腔，所述注液头沿第一方向的两端分别开设有与所述容纳腔连通的第一开口和第二开口，所述第一开口用于连接外部注液机，所述第二开口用于连通电池的注液孔，所述第一开口处设置有所述第一开关阀，所述第一开关阀用于控制所述第一开口开启或关闭；负压组件包括负压头和第二开关阀，所述负压头内设置有负压腔，所述负压头设置有与所述负压腔连通的第三开口，所述第三开口用于连接外部负压机，所述负压腔与所述容纳腔连通，所述第二开关阀用于控制所述第三开口开启或关闭。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述第二开关阀包括可在所述电解液内浮动的第二阀体，所述第二阀体密度小于所述电解液密度，所述第二阀体的重力大于所述负压机的吸力，所述第二阀体用于堵住所述第三开口。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述负压腔内设置有第一导向件，所述第一导向件用于将所述第二阀体导向至所述第三开口。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述第一导向件为至少两块间隔设置的导向块，所有的所述导向块围合成限制所述第二阀体运动方向的导向槽，所述导向槽与所述第三开口同心设置，所述第二阀体与所述导向槽的槽壁滑动连接；或，所述第一导向件为导向杆，所述导向杆与所述第三开口的中心轴线一致，所述第二阀体开设有通孔，所述通孔与所述导向杆滑动连接；或，所述第一导向件为导向管，所述导向管与所述第三开口的中心轴线一致，所述第二阀体与所述导向管的内管壁滑动连接。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述第二阀体为球状的浮动球。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述容纳腔内还设有缓冲块，所述缓冲块上开设有多个连通所述第一开口和所述第二开口的分流孔。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述第一开关阀为单向阀。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述单向阀包括密封阀和弹簧，所述弹簧的一端与所述容纳腔的腔壁连接，所述弹簧的另一端与所述密封阀连接，所述弹簧推动所述密封阀堵住所述第一开口，注液时，所述电解液能够推动所述密封阀克服所述弹簧的回复力朝向远离所述第一开口的方向移动，使所述密封阀与所述第一开口间隔。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述单向阀还包括第二导向件，所述第二导向件位于所述容纳腔内并用于将所述密封阀导向至所述第一开口。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述第二导向件包括导向套和导向柱，所述导向柱、所述导向套和所述第一开口的中心轴线一致，所述导向柱插设于所述导向套内并与所述导向套内壁间隔设置，所述弹簧套设于所述导向柱的外周，所述导向套用于使所述密封阀沿所述第一开口的中心轴线方向移动。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述密封阀为球状的密封球。

作为电池注液装置的一种优选方案，所述负压头还开设有与所述负压腔连通的第四开口，所述第三开口高于所述第四开口，所述注液头还开设有与所述容纳腔相通的第五开口，所述注液头与所述负压头之间设置有连接管，所述第五开口通过所述连接管与所述第四开口连通。

本实用新型实施例的有益效果为：在注液组件注液后，通过关闭第一开关阀使容纳腔保持封闭，开启第二开关阀使外部负压机与容纳腔连通，使容纳腔保持负压状态，避免随注液装置移走时容纳腔内的电解液发生喷液，避免电解液从第二开口流出造成电池盖板或壳体的污染，减少电解液的浪费，节省材料。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的电池注液装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的电池注液装置的剖视图。

图中：

1、注液组件；11、注液头；111、容纳腔；112、第一开口；113、第二开口；114、第五开口；12、密封阀；13、弹簧；14、缓冲块；141、分流孔；15、导向套；16、导向柱；2、负压组件；21、负压头；211、负压腔；212、第三开口；213、第四开口；22、第二阀体；23、导向块；3、连接管。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的电池注液装置，包括注液组件1和负压组件2，其中注液组件1包括注液头11和第一开关阀，注液头11内开设有容纳电解液的容纳腔111，注液头11沿第一方向的两端分别开设有与容纳腔111连通的第一开口112和第二开口113(第一方向为图2中X方向)，第一开口112处设置有第一开关阀，第一开口112用于连接外部注液机，第二开口113用于连通电池的注液孔，第一开关阀用于控制第一开口112开启或关闭；负压组件2包括负压头21和第二开关阀，负压头21内设置有负压腔211，负压头21设置有与负压腔211连通的第三开口212，第三开口212用于连接外部负压机(注液机、电池壳体和负压机为常用结构，其位置信息不影响注液组件1和负压组件2运转，故未在图中示出)，负压腔211与容纳腔111连通，第二开关阀用于控制第三开口212开启或关闭。

具体地，抽负压时，利用负压机对电池内部进气抽负压，即第一开关阀关闭，第二开关阀打开，利用负压机对负压腔211及其连接的容纳腔111及电池壳体内部进行负压抽气；注液时，第二开关阀关闭，第一开关阀开启，外部注液机通过第一开口112向容纳腔111内注入电解液，电解液由容纳腔111进入电池壳体内；静置时，第一开关阀关闭，第二开关阀开启，利用负压机产生负压使容纳腔111处于负压，与电池壳体内部保持恒压，容纳腔111内的电解液通过第二开口113与电池壳体连通，故不影响电池壳体内芯包的正常吸收，静置完成后随注液移走，第二开口113与电池注液孔分离，第二开口113邻近容纳腔111的一端压力小于第二开口113邻近外部空气的一端，因此容纳腔111内未被电池芯包所吸收的电解液不会从第二开口113处流出，避免电解液从第二开口113流出而造成电池盖板或壳体的污染，同时减少了电解液的浪费，节省材料。

可选地，如图2所示，第二开关阀包括可在电解液内浮动的第二阀体22，所述第二阀体22密度小于所述电解液密度，第二阀体22的重力大于负压机的吸力，第二阀体22用于堵住第三开口212。注液时，随着注入的电解液由容纳腔111内流入至负压腔211，负压腔211内电解液逐渐增多从而推动第二阀体22上浮封堵住第三开口212，使负压腔211与负压机隔离，防止电解液因负压机抽取由第三开口212流出，减少电解液的浪费，节约材料，避免污染负压机。电解液随芯包吸收使负压腔211内电解液液位下降，第二阀体22下降，此时负压机仍产生负压使负压腔211保持负压状态。该结构简单，耐用性强，减少外部控制器进行第三开口212的开关控制，减少电子元件的投入，从而减少因电子元件损坏造成第二开关阀失效的情况出现。

优选地，负压腔211内设置有第一导向件，第一导向件用于将第二阀体22导向至第三开口212。在本实施例中，第一导向件为至少两块间隔设置的导向块23，所有的导向块23围合成限制第二阀体22运动方向的导向槽，导向槽与第三开口212同心设置，第二阀体22与导向槽的槽壁滑动连接，电解液由导向块23间的间隙中流入至导向槽内推动第二阀体22沿导向槽槽壁移动，便于第二阀体22快速精准的沿导向槽槽壁移动封堵第三开口212，避免第二阀体22导向不准存在泄漏的情况出现，加强第二阀体22封堵第三开口212的密封性。

在其他实施例中，第一导向件不限于为导向块23，还可以为导向杆或者导向管，当第一导向件为导向杆时，导向杆与第三开口212的中心轴线一致，第二阀体22开设有通孔，通孔与导向杆滑动连接，随负压腔211内电解液的提升，电解液推动第二阀体22沿导向杆上升至第三开口212处进行封堵，便于第二阀体22快速精准的封堵第三开口212，加强第二阀体22封堵第三开口212的密封性。

当第一导向件为导向管时，导向管与第三开口212的中心轴线一致，第二阀体22与导向管的内管壁滑动连接。导向管与负压腔211相通，即导向管上邻近于负压腔211底部位置开设有流通孔，电解液一进入负压腔211即可通过流通孔进入导向管，随负压腔211内电解液的提升，电解液推动第二阀体22沿导向管管壁上升至第三开口212处进行封堵，便于第二阀体22快速精准的封堵第三开口212，加强第二阀体22封堵第三开口212的密封性。

优选的，第二阀体22为球状的浮动阀，球状的浮动阀自由性高，减少浮动阀与导向块23的接触面，从而减少浮动阀与导向块23的摩擦，进一步地，第三开口212的截面为圆形，电解液推动浮动阀封堵第三开口212时，浮动阀局部位于第三开口212内，保证球状的浮动阀与第三开口212稳定抵接，从而提升浮动阀与第三开口212的密封性。在其他实施例中，第二阀体22还可以为半球状、矩形体等其他形状类结构，在此不做过多限定。

本实施例中，如图2所示，第一开关阀为单向阀，注液方便，沿第一方向单向流动，防止容纳腔111内电解液或气压反向流出，有效保证容纳腔111内压力，密封性好。单向阀包括密封阀12和弹簧13，弹簧13的一端与容纳腔111的腔壁连接，弹簧13的另一端与密封阀12连接，弹簧13推动密封阀12堵住第一开口112，注液时，电解液能够推动密封阀12克服弹簧13的回复力朝向远离第一开口112的方向移动，使密封阀12与第一开口112间隔。利用弹簧13结构，便于注液时电解液直接推动可开启第一开口112供电解液流入容纳腔111，停止注液时利用自身弹性恢复力封堵，该结构简单，使用便利，减少电子元件控制，减少电子元件损坏而导致第一开关阀失效的情况，耐用性好。

进一步地，单向阀还包括第二导向件，第二导向件位于容纳腔111内并用于将密封阀12导向至第一开口112。第二导向件包括导向套15和导向柱16，导向柱16、导向套15和第一开口112的中心轴线一致，导向柱16插设于导向套15内并与导向套15内壁间隔设置，弹簧13套设于导向柱16的外周，导向套15用于使密封阀12沿第一开口112的中心轴线方向移动。在本实施例中，第二导向件设置在缓冲板上，导向套15与第一开口112间隔设置，导向套15的内壁截面尺寸大于密封阀12，注液机从第一开口112上方注入电解液推动密封阀12克服弹簧13的回复力向下，使密封阀12推动至与导向套15抵接，此时密封阀12与第一开口112间隔，电解液流至容纳腔111，避免电解液冲击使密封阀12沿其他方向摆动，造成折弯损伤弹簧13，避免弹簧13回复不到位影响注液后的容纳腔111的密封性，利用导向套15便于密封阀12导向，注液方便，后续停止注液后弹簧13推动密封阀12密封第一开口112也便捷且稳定，有效保证第一开口112的密封性。在其他实施例中，导向套15的内壁截面尺寸与密封阀12沿垂直于第一方向的截面尺寸一致，电解液推动密封阀12沿导向套15内壁往复滑动，提升密封阀12导向准确性，从而使密封阀12与第一开口112的配合更稳定，进而保证容纳腔111的密封性。

可选地，容纳腔111内还设有缓冲块14，缓冲块14上开设有多个连通第一开口112和第二开口113的分流孔141，弹簧13的一端与缓冲块14连接，弹簧13的另一端与密封阀12连接。导向套15及导向柱16也设置在缓冲块14上，便于安装。利用缓冲块14缓解注液时电解液的冲击力，避免电解液冲击力过大损坏电池壳体内的芯包，提升电池注液的安全性。

进一步地，密封阀12为球状的密封球。球状的密封阀12自由性高，减少密封阀12与导向套15的接触面积，从而减少密封阀12与导向套15的摩擦，进一步地，第一开口112的截面为圆形，弹簧13推动密封阀12封堵第一开口112时，密封阀12局部位于第一开口112内，提升密封阀12与第一开口112的密封性。在其他实施例中，密封阀12还可以为半球状、矩形体等其他形状类结构，在此不做过多限定。

本实施例中，负压头21还开设有与负压腔211连通的第四开口213，第三开口212高于第四开口213，注液头11还开设有与容纳腔111相通的第五开口114，注液头11与负压头21间隔设置，注液头11与负压头21之间设置有连接管3，第五开口114通过连接管3与第四开口213连通。优选地，第四开口213位于负压腔211临近电池的一侧，便于负压腔211内的电解液随电池壳体内芯包吸收后顺利流入容纳腔111。在其他实施例中，注液头11与负压头21一体化结构设置，第五开口114直接与第四开口213连通，该结构简单，空间利用率高。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电池注液装置，其特征在于，包括：

注液组件，其包括注液头和第一开关阀，所述注液头内开设有容纳电解液的容纳腔，所述注液头沿第一方向的两端分别开设有与所述容纳腔连通的第一开口和第二开口，所述第一开口用于连接外部注液机，所述第二开口用于连通电池的注液孔，所述第一开口处设置有所述第一开关阀，所述第一开关阀用于控制所述第一开口开启或关闭；

负压组件，其包括负压头和第二开关阀，所述负压头内设置有负压腔，所述负压头设置有与所述负压腔连通的第三开口，所述第三开口用于连接外部负压机，所述负压腔与所述容纳腔连通，所述第二开关阀用于控制所述第三开口开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的电池注液装置，其特征在于，所述第二开关阀包括第二阀体，所述第二阀体密度小于所述电解液密度，所述第二阀体的重力大于所述负压机的吸力，所述第二阀体用于封堵所述第三开口。

3.根据权利要求2所述的电池注液装置，其特征在于，所述负压腔内设置有第一导向件，所述第一导向件用于将所述第二阀体导向至所述第三开口。

4.根据权利要求3所述的电池注液装置，其特征在于，所述第一导向件为至少两块间隔设置的导向块，所有的所述导向块围合成限制所述第二阀体运动方向的导向槽，所述导向槽与所述第三开口同心设置，所述第二阀体与所述导向槽的槽壁滑动连接；或，

所述第一导向件为导向杆，所述导向杆与所述第三开口的中心轴线一致，所述第二阀体开设有通孔，所述通孔与所述导向杆滑动连接；或，

所述第一导向件为导向管，所述导向管与所述第三开口的中心轴线一致，所述第二阀体与所述导向管的内管壁滑动连接。

5.根据权利要求2至4任一项所述的电池注液装置，其特征在于，所述第二阀体为球状的浮动球。

6.根据权利要求1至4任一项所述的电池注液装置，其特征在于，所述容纳腔内还设有缓冲块，所述缓冲块上开设有多个连通所述第一开口和所述第二开口的分流孔。

7.根据权利要求1至4任一项所述的电池注液装置，其特征在于，所述第一开关阀为单向阀。

8.根据权利要求7所述的电池注液装置，其特征在于，所述单向阀包括密封阀和弹簧，所述弹簧的一端与所述容纳腔的腔壁连接，所述弹簧的另一端与所述密封阀连接，所述弹簧推动所述密封阀堵所述第一开口，注液时，所述电解液能够推动所述密封阀克服所述弹簧的回复力朝向远离所述第一开口的方向移动，使所述密封阀与所述第一开口间隔。

9.根据权利要求8所述的电池注液装置，其特征在于，所述单向阀还包括第二导向件，所述第二导向件位于所述容纳腔内并用于将所述密封阀导向至所述第一开口。

10.根据权利要求9所述的电池注液装置，其特征在于，所述第二导向件包括导向套和导向柱，所述导向柱、所述导向套和所述第一开口的中心轴线一致，所述导向柱插设于所述导向套内并与所述导向套内壁间隔设置，所述弹簧套设于所述导向柱的外周，所述导向套用于使所述密封阀沿所述第一开口的中心轴线方向移动。

11.根据权利要求8至10任一项所述的电池注液装置，其特征在于，所述密封阀为球状的密封球。

12.根据权利要求1至4任一项所述的电池注液装置，其特征在于，所述负压头还开设有与所述负压腔连通的第四开口，所述第三开口高于所述第四开口，所述注液头还开设有与所述容纳腔相通的第五开口，所述注液头与所述负压头之间设置有连接管，所述第五开口通过所述连接管与所述第四开口连通。

Images