CN220920239U - 一种氦检机高效清氦设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氦检机高效清氦设备，所述氦检机包括具有用于放置锂电池的密封腔体的氦检箱、安装在氦检箱上并用于向所述锂电池注入氦气的注氦杆以及氦气源；所述氦检机高效清氦设备包括吹气管和氮气源；吹气管安装在所述密封腔体内，所述氮气源用于向注氦杆、吹气管提供氮气且注氦杆不同时接通氦气、氮气。本实用新型通过设置吹气管和氮气源，向注氦杆、箱体内部吹氮气，以将注氦杆、箱体内电池固定件上残留的氦气吹扫干净，配合现有的抽真空清氦，集成多种清氦方式，能够实现快速清理氦气，提高效率，有效解决了目前清氦方式存在氦气清理不干净，清理时间长，影响设备效率的技术问题。

Description

一种氦检机高效清氦设备

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种氦检机高效清氦设备。

背景技术

锂离子电池壳体的密封性对电池的安全性能影响较大，密封不良会引起起火、鼓胀等安全事故；在锂离子电池生产过程中，密封性检测是一个重要的工序。

现有常见的密封性检测方法是氦气测漏法，将电池放在氦检机的氦检箱的密封腔体内，通过真空泵对密封腔体抽真空到40Pa以下，注氦杆接通氦气源以向电池内部充入一定量的氦气，采用氦质谱检漏仪检测腔体内氦气的泄漏量，以此来判断电池的密封性。一旦出现泄漏时，密封腔体里氦气浓度会上升，就需要对密封腔体进行清理氦气，避免影响下次电池的氦检检测。目前在自动化生产工序中，普遍采用抽真空的方式对氦检机的密封腔体清理氦气，这种清氦方式存在的问题是氦气清理不干净，清理时间长，影响设备效率。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前清氦方式存在氦气清理不干净，清理时间长，影响设备效率的技术问题，提供一种氦检机高效清氦设备。

本实用新型提出的一种氦检机高效清氦设备，所述氦检机包括具有用于放置锂电池的密封腔体的氦检箱、安装在氦检箱上并用于向所述锂电池注入氦气的注氦杆以及氦气源；所述氦检机高效清氦设备包括吹气管和氮气源；吹气管安装在所述密封腔体内，所述氮气源用于向注氦杆、吹气管提供氮气且注氦杆不同时接通氦气、氮气。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机高效清氦设备还包括阀组，阀组通过管道分别与注氦杆、所述氦气源、所述氮气源连通，阀组用于控制注氦杆与所述氦气源或所述氮气源接通。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机高效清氦设备还包括两通阀，两通阀一端与吹气管连通且其另一端通过管道与所述氮气源连通。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机高效清氦设备还包括抽真空管和真空泵，抽真空管一端与所述密封腔体连通且其另一端连接有挡板阀一，真空泵与所述挡板阀一连接。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机高效清氦设备还包括真空计，抽真空管上设置接口一，所述接口一连接有挡板阀二，真空计与所述挡板阀二连接。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机高效清氦设备还包括过滤器，抽真空管上设置有接口二，所述接口二连接有挡板阀三，过滤器与所述挡板阀三连接。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机还包括氦检仪，抽真空管上设置有接口三，所述接口三连接有挡板阀四，氦检仪与所述挡板阀四连接。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检箱包括箱体和盖体，箱体具有用于放置电池的敞开式腔体，盖体与箱体的开口端配合连接以对敞开式腔体进行密封，从而形成密封腔体；注氦杆安装在盖体上。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述氦检机用高效清氦设备还包括移动模组、安装架以及顶升机构，所述移动模组用于驱动箱体直线往复移动，在箱体的移动路径上设置有氦检清氦工位，安装架、所述顶升机构均安装在所述氦检清氦工位处，盖体安装在安装架顶端，所述顶升机构用于将处于所述氦检清氦工位处的箱体向上顶升与盖体配合连接。

作为本实用新型上述方案的进一步改进，所述吹气管上分布有多个吹气孔。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过设置吹气管和氮气源，向注氦杆、箱体内部吹氮气，以将注氦杆、箱体内电池固定件上残留的氦气吹扫干净，配合现有的抽真空清氦，集成多种清氦方式，能够实现快速清理氦气，提高效率，有效解决了目前清氦方式存在氦气清理不干净，清理时间长，影响设备效率的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的氦检机高效清氦设备的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1中箱体的俯视图；

图4为图1的部分结构示意图。

附图标记：1、注氦杆；2、吹气管；3、阀组；4、两通阀；5、真空管；6、真空泵；7、真空计；8、过滤器；9、氦检仪；10、箱体；11、盖体；12、移动模组；13、安装架；14、顶升气缸；15、顶升块；16、锂电池；17、注氦嘴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例

请参照图1-图4，本实施例提供一种氦检机高效清氦设备，该氦检机包括具有密封腔体的氦检箱、注氦杆1、真空泵6以及氦气源(图未示)，还包括氦检仪9。本实施例的氦检机高效清氦设备用于在出现锂电池泄露时，对密封腔体以及注氦杆1内残留的氦气进行高效快速清理，该氦检机高效清氦设备包括吹气管2和氮气源(图未示)，还可以包括阀组3、两通阀4、真空管5、真空泵6、真空计7、过滤器8、移动模组12、安装架13以及顶升机构。

氦检箱包括箱体10和盖体11，箱体10具有用于放置电池的敞开式腔体，盖体11与箱体10的开口端配合连接以对敞开式腔体进行密封，从而形成密封腔体。为提高箱体10和盖体11之间的密封性，在箱体10的开口端端面设置有密封圈。

注氦杆1贯穿安装在盖体11上且注氦杆1位于盖体11内侧一端设置有注氦嘴17，注氦杆1与盖体11之间密封配合。

移动模组12用于驱动箱体10直线往复移动，移动模组12包括基座12-1、载板12-2和驱动单元12-3，载板12-2滑动安装在基座12-1上并用于承载氦检箱体10，驱动单元12-3用于驱动载板在基座12-1上直线往复移动。在箱体10的移动路径上设置有氦检清氦工位，安装架13、顶升机构均安装在氦检清氦工位处。盖体11安装在安装架13顶端。顶升机构用于将处于氦检清氦工位处的氦检箱体10向上顶升与所述密封盖配合连接以实现氦检腔体的密封，顶升机构包括两个顶升气缸14，两个顶升气缸14分别设置在基座的两侧，顶升气缸14的伸缩杆上安装有顶升块15。

阀组3安装在盖体11顶端并通过管道与注氦杆1连接，阀组3上设置有四个连接阀口，其中三个连接阀口通过管道分别与氦气源、氮气源、真空设备连接，另外一个连接阀口直接与大气连通，通过调节阀组3可以使氦气源与注氦杆1连通以向注氦杆1供入氦气进行氦检，或者使氮气源与注氦杆1连通以向注氦杆1供入氮气进行注氦杆1的清氦，氦气源、氮气源不同时与注氦杆1连通，或者使真空设备与注氦杆连通以通过注氦杆1对电池抽真空，或者使注氦杆与大气连通对锂电池破真空。

真空管5安装在盖体11上并保证真空管5与盖体11之间的密封性。真空管5位于盖体11外侧端连接有挡板阀一，挡板阀一与真空泵6连接。真空管5上还设置有接口一、接口二、接口三，接口一、接口二、接口三处分别连接有挡板阀二、挡板阀三、挡板阀四，真空计7、过滤器8、氦检仪9分别用于挡板阀二、挡板阀三、挡板阀四连接。通过控制挡板阀一、挡板阀二、挡板阀三、挡板阀四的开闭，从而控制真空泵6、真空计7、过滤器8、氦检仪9与真空管5的通断。

吹气管2设置在箱体10内，吹气管2一端封闭且其另一端通过穿板接头贯穿安装在箱体10上，吹气管2上分布有多个吹气孔。穿板接头位于箱体10外一端与两通阀4连接，两通阀4通过管道与氮气源连接。

通过以上结构设置，本实施例的工作过程如下：

需要进行氦检时，将待检测的锂电池16上料至箱体10内，移动模组12驱动箱体10移动至氦检清氦工位；两个顶升气缸14启动共同向上顶升箱体10，直至箱体10与盖板接合形成密封腔体，此时注氦嘴17压紧锂电池16的注液口；挡板阀一、挡板阀二打开，真空泵6启动对密封腔体进行抽真空，当真空计7达到预定真空度时关闭挡板阀一和挡板阀二；然后调节阀组3使得注氦杆1与真空设备接通，通过真空设备对锂电池16进行抽真空，然后调节阀组3使氦气源接通开始向锂电池16注入氦气，同时挡板阀四打开，通过氦检仪9检测是否有氦气泄露；

若氦检仪9未检测到氦气泄露，先调节阀组使得注氦杆1与真空设备接通，通过真空设备将锂电池16内部氦气抽走，然后调节阀组3使的注氦杆1与大气连通，外界空气进入锂电池16内对锂电池破真空，再控制挡板阀四、阀组3关闭并打开挡板阀三，外界空气通过过滤器8进入到密封腔体内，密封腔体内气压和大气压平衡后，挡板阀三关闭，顶升气缸14收缩带动箱体10回到载板上，移动模组12驱动箱体10到下料位进行锂电池16的下料；

若氦检仪9检测到锂电池出现氦气泄露时，氦检结束且锂电池16完成下料后，移动模组12带动空箱体10从下料位移动至氦检清氦工位，调节阀组3以使氮气源与注氦杆1连通，将注氦杆1内残留的氦气吹扫清除；同时两通阀4打开，吹气管2与氮气源接通，吹气管2向箱体10内部吹扫氮气，以将箱体10内部电池固定件上难以清理的氦气吹扫干净，实现箱体10内部全部清氦；清理一段时间后，关闭阀组3和两通阀4停止吹氮气，两个顶升气缸14启动共同向上顶升箱体10，直至箱体10与盖板接合形成密封腔体；控制挡板阀一、挡板阀二打开，真空泵6启动对密封腔体进行抽真空，从而将箱体10内残留的氦气抽走，当真空计7达到预定真空度时关闭挡板阀一和挡板阀二；打开挡板阀三，外界空气通过过滤器8进入到密封腔体内，密封腔体内气压和大气压平衡后，挡板阀三关闭，顶升气缸14收缩带动箱体10回到载板上，移动模组12带动箱体10进入上料位，以进行下一次锂电池的氦检工作。

需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述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。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种氦检机高效清氦设备，所述氦检机包括具有用于放置锂电池的密封腔体的氦检箱、安装在氦检箱上并用于向所述锂电池注入氦气的注氦杆(1)以及氦气源；其特征在于，所述氦检机高效清氦设备包括吹气管(2)和氮气源；吹气管(2)安装在所述密封腔体内，所述氮气源用于向注氦杆(1)、吹气管(2)提供氮气且注氦杆(1)不同时接通氦气、氮气。

2.根据权利要求1所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机高效清氦设备还包括阀组(3)，阀组(3)通过管道分别与注氦杆(1)、所述氦气源、所述氮气源连通，阀组(3)用于控制注氦杆(1)与所述氦气源或所述氮气源接通。

3.根据权利要求1所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机高效清氦设备还包括两通阀(4)，两通阀(4)一端与吹气管(2)连通且其另一端通过管道与所述氮气源连通。

4.根据权利要求1所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机高效清氦设备还包括抽真空管(5)和真空泵(6)，抽真空管(5)一端与所述密封腔体连通且其另一端连接有挡板阀一，真空泵(6)与所述挡板阀一连接。

5.根据权利要求4所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机高效清氦设备还包括真空计(7)，抽真空管(5)上设置接口一，所述接口一连接有挡板阀二，真空计(7)与所述挡板阀二连接。

6.根据权利要求4所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机高效清氦设备还包括过滤器(8)，抽真空管(5)上设置有接口二，所述接口二连接有挡板阀三，过滤器(8)与所述挡板阀三连接。

7.根据权利要求4所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机还包括氦检仪(9)，抽真空管(5)上设置有接口三，所述接口三连接有挡板阀四，氦检仪(9)与所述挡板阀四连接。

8.根据权利要求1所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检箱包括箱体(10)和盖体(11)，箱体(10)具有用于放置电池的敞开式腔体，盖体(11)与箱体(10)的开口端配合连接以对敞开式腔体进行密封，从而形成密封腔体；注氦杆(1)安装在盖体(11)上。

9.根据权利要求5所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述氦检机用高效清氦设备还包括移动模组(12)、安装架(13)以及顶升机构，所述移动模组(12)用于驱动箱体(10)直线往复移动，在箱体(10)的移动路径上设置有氦检清氦工位，安装架(13)、所述顶升机构均安装在所述氦检清氦工位处，盖体(11)安装在安装架(13)顶端，所述顶升机构用于将处于所述氦检清氦工位处的箱体(10)向上顶升与盖体(11)配合连接。

10.根据权利要求1所述的氦检机高效清氦设备，其特征在于，所述吹气管(2)上分布有多个吹气孔。