CN220934355U - 电池注液装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于电池生产设备技术领域，具体提供了一种电池注液装置，包括转盘、旋转驱动件、载具机构、注液机构和加液机构；旋转驱动件的输出端与转盘连接；载具机构安装在转盘上，载具机构用于放置电池；注液机构与载具机构连接，注液机构包括注液嘴，电池上设有注液口，电池放置在载具机构上时，注液嘴对接于注液口；加液机构设置在注液机构的上方，加液机构用于给注液机构加入电解液。本申请提供的电池注液装置，通过旋转驱动件带动转盘旋转，注液机构在高速旋转时，受到离心力的作用，使注液机构中的电解液注入到电池中，电池注液速度快，较大程度提高电池的注液速度，提高产能，节约了成本。

Description

电池注液装置

技术领域

本申请属于电池生产设备技术领域，更具体地说，是涉及一种电池注液装置。

背景技术

锂离子电池在生产中，电解液的注液是一道关键工序。对于该工序处理质量的好坏，直接影响整个电池的品质。目前应用最广泛的是电池钟罩式注液装置，采用在大体积密封钟罩内进行静置注液。

但是，采用钟罩式注液装置给电池注液存在以下不足之处：

(1)套杯随托盘电池进钟罩，所需套杯数量多；

(2)每个循环都要清洗一遍套杯，浪费清洗资源；

(3)加完液后套杯需要转运进钟罩，转运途中套杯没有密封，会有电解液飞溅出来的污染。

(4)钟罩注液需要在密封腔体内进行正负压空气循环注液，静置注液时间长，需要工位多，设备成本高。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池注液装置，以解决现有技术中存在的电池注液容易造成污染、注液效率低、成本高的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种电池注液装置，包括转盘、旋转驱动件、载具机构、注液机构和加液机构；所述旋转驱动件的输出端与所述转盘连接；所述载具机构安装在所述转盘上，所述载具机构用于放置电池；所述注液机构与所述载具机构连接，所述注液机构包括注液嘴，所述电池上设有注液口，所述电池放置在所述载具机构上时，所述注液嘴对接于所述注液口；所述加液机构设置在所述注液机构的上方，所述加液机构用于给所述注液机构加入电解液。

可选地，所述载具机构包括载台、弹性件和底座；所述载台用于放置所述电池；所述弹性件的第一端与所述载台连接；所述底座与所述弹性件的第二端连接。

可选地，所述载具机构还包括支撑件、第一铰接座、第二铰接座和伸缩驱动件；所述支撑件的第一端与所述注液机构连接，所述支撑件的第二端与所述底座连接；所述第一铰接座安装在所述转盘上；所述第二铰接座安装在所述转盘上，并与所述支撑件的第二端铰接；所述伸缩驱动件的第一端与所述第一铰接座铰接，所述伸缩驱动件的第二端铰接于所述支撑件的中部。

可选地，所述载具机构还包括导向件，所述导向件安装在所述底座上；所述载台上设有导向孔，所述导向孔滑动连接于所述导向件。

可选地，所述注液机构还包括安装架、注液杯和机械阀；所述安装架与所述支撑件的第一端连接；所述注液杯设置在安装架上，所述注液杯具有进液口和出液口；所述机械阀的输入端在所述出液口处于所述注液杯连接，所述机械阀的输出端与注液嘴连接。

可选地，所述加液机构包括机架、位置调节单元、阀门和加液针；所述位置调节单元安装在机架上；所述阀门设置在位置调节单元上；所述阀门的输入端用于外接电解液存储设备；所述加液针与所述阀门的输出端连接，给所述注液杯加电解液时，所述加液针对接于所述进液口。

可选地，所述位置调节单元包括直线驱动件和角度调节件；所述直线驱动件安装在所述机架上；所述角度调节件一端与所述直线驱动件的输出端连接，所述角度调节件的另一端与所述阀门连接。

可选地，所述角度调节件包括第一连接件和第二连接件；所述第一连接件滑动连接于所述机架，所述第一连接件的第一端与所述直线驱动件的输出端连接；所述第二连接件的第一端与所述第一连接件的第二端转动连接，所述第二连接件的第二端与所述阀门连接。

可选地，所述载具机构设有多个，多个所述载具机构沿着所述转盘的圆周方向间距分布；所述注液机构设有多个，多个所述注液机构与多个所述载具机构一一对应设置。

可选地，所述加液机构设有多个，多个所述加液机构与多个所述注液机构一一对应设置。

本申请提供的电池注液装置的有益效果在于：

(1)与现有技术相比，本申请电池注液装置，通过旋转驱动件带动转盘旋转，注液机构在高速旋转时，受到离心力的作用，使注液机构中的电解液注入到电池中，电池注液速度快，较大程度提高电池的注液速度，提高产能，节约了成本。

(2)与现有技术相比，本申请电池注液装置，电池注液时，注液机构的注液嘴对接于电池的注液口，且注液口比较小，不会造成电解液飞溅出来。

(3)与现有技术相比，本申请电池注液装置，通过设置加液机构对注液机构加入电解液，注液机构加完电解液后，立即对电池进行注液，电解液与空气接触时间短，不会与空气中的其他物质发生反应，保证注入的都是来料高质量的电解液。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电池注液装置的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电池注液装置的主视结构示意图一；

图3为本申请实施例提供的电池注液装置的主视结构示意图二；

图4为图2中的A局部视图；

图5为图2中的B局部视图。

其中，图中各附图标记：

100-转盘；

200-旋转驱动件；

300-载具机构；301-载台；302-弹性件；303-底座；304-支撑件；305-第一铰接座；306-第二铰接座；307-伸缩驱动件；308-导向件；

400-注液机构；401-安装架；402-注液杯；

500-加液机构；501-机架；502-阀门；503-加液针；504-直线驱动件；505-第一连接件；506-第二连接件；

600-电池。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图3，现对本申请实施例提供的电池注液装置进行说明。该电池注液装置，包括转盘100、旋转驱动件200、载具机构300、注液机构400和加液机构500；旋转驱动件200的输出端与转盘100连接；载具机构300安装在转盘100上，载具机构300用于放置电池600；注液机构400与载具机构300连接，注液机构400包括注液嘴，电池600上设有注液口，电池600放置在载具机构300上时，注液嘴对接于注液口；加液机构500设置在注液机构400的上方，加液机构500用于给注液机构400加入电解液。

本申请实施例提供的电池注液装置，与现有技术相比，本申请实施例的电池注液装置，通过旋转驱动件200带动转盘100旋转，注液机构400在高速旋转时，受到离心力的作用，使注液机构400中的电解液注入到电池600中，电池600注液速度快，较大程度提高电池600的注液速度，提高产能，节约了成本。电池600注液时，注液机构400的注液嘴对接于电池600的注液口，且注液口比较小，不会造成电解液飞溅出来。通过设置加液机构500对注液机构400加入电解液，注液机构400加完电解液后，立即对电池600进行注液，电解液与空气接触时间短，不会与空气中的其他物质发生反应，保证注入的都是来料高质量的电解液。

在本申请的一个实施例中，请参阅图4，载具机构300包括载台301、弹性件302和底座303；载台301用于放置电池600；弹性件302的第一端与载台301连接；底座303与弹性件302的第二端连接。

本实施例中，通过设置弹性件302，在放置电池600时，下压载台301，载台301朝向底座303移动，使弹性件302处于压缩状态，然后释放外力，弹性件302向上回弹，在弹性件302的弹力作用下使电池600锁紧于载台301与注液机构400之间，并注液机构400的注液嘴紧贴于电池600的注液口，在注入电解液时，能够避免电解液飞溅出来，防止对周围环境造成污染。

具体而言，弹性件302可以采用弹簧，载台301和底座303都为板状结构。载台301的表面还可以设置限位槽(未图示)，电池600底部的形状与限位槽的形状相匹配，电池600放置在限位槽中，通过设置限位槽，可以使电池600快速定位，提高了工作效率。

在本申请的一个实施例中，请参阅图4，载具机构300还包括支撑件304、第一铰接座305、第二铰接座306和伸缩驱动件307；支撑件304的第一端与注液机构400连接，支撑件304的第二端与底座303连接；第一铰接座305安装在转盘100上；第二铰接座306安装在转盘100上，并与支撑件304的第二端铰接；伸缩驱动件307的第一端与第一铰接座305铰接，伸缩驱动件307的第二端铰接于支撑件304的中部。

本实施例中，通过设置伸缩驱动件307，利用伸缩件件的伸长和缩短，可以使支撑件304相对于转盘100摆动，进而使底座303相对于转盘100摆动，从而可以调整电池600放置在载台301时，相对于转盘100的倾斜角度，有利于电池600的放入和取出。具体而言，伸缩驱动件307可以采用气缸，支撑件304为板状结构。

在本申请的一个实施例中，请参阅图4，载具机构300还包括导向件308，导向件308安装在底座303上；载台301上设有导向孔，导向孔滑动连接于导向件308。

可以理解的是，导向件308的长度方向为弹性件302的压缩和伸长的方向，通过设置导向件308和导向孔，能够使载台301朝向底座303运动时更加平稳。

具体而言，导向件308可以设置多个，多个导向件308以弹性件302为中心，均匀分布在弹性件302的周围；对应地，载台301上的导向孔也设有多个，多个导向孔和多个导向件308一一对应，即一个导向柱对应一个导向孔。例如：可以设置四个导向件308，则导向孔的数量也为四个；导向件308采用圆柱状结构，则导向孔为与圆柱状结构相配的圆孔。

在本申请的一个实施例中，请参阅图4，注液机构400还包括安装架401、注液杯402和机械阀；安装架401与支撑件304的第一端连接；注液杯402设置在安装架401上，注液杯402具有进液口和出液口；机械阀的输入端在出液口处于注液杯402连接，机械阀的输出端与注液嘴连接。

本实施例中，机械阀用于控制注液杯402的出液口打开和关闭，机械阀由密封圈、弹簧、导杆构成，利用弹簧的弹力锁紧，即自然状态下机械阀处于关闭状态，当对机械阀施加外力，则机械阀处于打开状态，注液杯402中的电解液可以经机械阀流入到注液嘴。

本实施例中，电池600放置在载台301上时，首先下压载台301，使弹性件302处于压缩状态，然后释放外力，弹性件302向上回弹，电池600的注液口抵接于注液嘴的同时会继续向上挤压机械阀，机械阀中的弹簧被压缩，使机械阀处于打开状态；当取出电池600时，机械阀中的弹簧又会自动回弹，使机械阀处于关闭状态，不会对注液杯402中的电解液造成泄露或浪费。

在本申请的一个实施例中，请参阅图5，加液机构500包括机架501、位置调节单元、阀门502和加液针503；位置调节单元安装在机架501上；阀门502设置在位置调节单元上；阀门502的输入端用于外接电解液存储设备；加液针503与阀门502的输出端连接，给注液杯402加电解液时，加液针503对接于进液口。

本实施例中，通过设置位置调节单元，可以使加液针503快速对准注液杯402的进液口。可以理解的是，加液针503为针状结构，在对注液杯402加液过程中，可以减少电解液与空气，保证电解液的质量。

具体而言，阀门502可以采用隔膜阀，隔膜阀是用隔膜作启闭件封闭流道、截断流体、并将阀体内腔和阀盖内腔隔开的截止阀；隔膜阀具有结构简单、密封和防腐性能较好、流体阻力小等优点。

在本申请的一个实施例中，请参阅图5，位置调节单元包括直线驱动件504和角度调节件；直线驱动件504安装在机架501上；角度调节件一端与直线驱动件504的输出端连接，角度调节件的另一端与阀门502连接。

具体而言，直线驱动件504可以采用气缸，机架501上可以设置导轨，角度调节件上可以设置导槽，导槽与导轨滑动连接，以此保证角度调节件运动的平稳性。

在本申请的一个实施例中，请参阅图5，角度调节件包括第一连接件505和第二连接件506；第一连接件505滑动连接于机架501，第一连接件505的第一端与直线驱动件504的输出端连接；第二连接件506的第一端与第一连接件505的第二端转动连接，第二连接件506的第二端与阀门502连接。

本实施例中，第二连接件506的第一端与第一连接件505的第二端转动连接，以调整第一连接件505和第二连接件506之间的角度，当角度调整好之后，可以通过拧入螺钉，以固定第一连接件505和第二连接件506之间的相对位置。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图1至图3，载具机构300设有多个，多个载具机构300沿着转盘100的圆周方向间距分布；注液机构400设有多个，多个注液机构400与多个载具机构300一一对应设置。

可以理解的是，多个注液机构400与多个载具机构300一一对应设置，即一个注液机构400对应一个载具机构300。本实施例中，通过设置多个载具机构300和多个注液机构400，能够对多个电池600同时注液，提高了工作效率。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图1至图3，加液机构500设有多个，多个加液机构500与多个注液机构400一一对应设置。

可以理解的是，多个加液机构500与多个注液机构400一一对应设置，即一个注液机构400对应一个加液机构500。本实施例中，通过设置多个加液机构500，能够对多个注液机构400同时加液，提高了工作效率。

本实施例一种电池注液装置的工作过程如下：

(1)移动加液机构500的位置调节单元，使加液针503对准并伸入到注液杯402的进液口中；

(2)打开加液机构500的阀门502，往注液杯402中注入定量的电解液；

(3)液杯中加满电解液后，关闭加液机构500的阀门502，然后反向移动加液机构500的位置调节单元，使加液针503脱离注液杯402的进液口；

(4)下压载台301，将电池600放置在载台301上；

(5)放开载台301，利用弹性件302的回弹力使电池600的注液口抵接于注液嘴，同时将机械阀顶开，注液杯402中的电解液通过注液嘴流入到电池600中(在自然状态下，电池600只能流进一小部分电解液)；

(6)启动旋转驱动件200，转盘100高速旋转，注液杯402通过离心力让电解液注进电池600内；

(7)电池600中加满电解液后，关闭旋转驱动件200；

(8)将电池600从载台301上取出，机械阀在弹簧回弹力的作用下，自动关闭。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池注液装置，其特征在于，包括：

转盘，

旋转驱动件，所述旋转驱动件的输出端与所述转盘连接；

载具机构，所述载具机构安装在所述转盘上，所述载具机构用于放置电池；

注液机构，所述注液机构与所述载具机构连接，所述注液机构包括注液嘴，所述电池上设有注液口，所述电池放置在所述载具机构上时，所述注液嘴对接于所述注液口；以及

加液机构，所述加液机构设置在所述注液机构的上方，所述加液机构用于给所述注液机构加入电解液。

2.如权利要求1所述的电池注液装置，其特征在于，所述载具机构包括：

载台，所述载台用于放置所述电池；

弹性件，所述弹性件的第一端与所述载台连接；以及

底座，所述底座与所述弹性件的第二端连接。

3.如权利要求2所述的电池注液装置，其特征在于，所述载具机构还包括：

支撑件，所述支撑件的第一端与所述注液机构连接，所述支撑件的第二端与所述底座连接；

第一铰接座，所述第一铰接座安装在所述转盘上；

第二铰接座，所述第二铰接座安装在所述转盘上，并与所述支撑件的第二端铰接；以及

伸缩驱动件，所述伸缩驱动件的第一端与所述第一铰接座铰接，所述伸缩驱动件的第二端铰接于所述支撑件的中部。

4.如权利要求2所述的电池注液装置，其特征在于，所述载具机构还包括导向件，所述导向件安装在所述底座上；所述载台上设有导向孔，所述导向孔滑动连接于所述导向件。

5.如权利要求3所述的电池注液装置，其特征在于，所述注液机构还包括：

安装架，所述安装架与所述支撑件的第一端连接；

注液杯，所述注液杯设置在安装架上，所述注液杯具有进液口和出液口；以及

机械阀，所述机械阀的输入端在所述出液口处于所述注液杯连接，所述机械阀的输出端与注液嘴连接。

6.如权利要求5所述的电池注液装置，其特征在于，所述加液机构包括：

机架，

位置调节单元，所述位置调节单元安装在机架上；

阀门，所述阀门设置在位置调节单元上；所述阀门的输入端用于外接电解液存储设备；以及

加液针，所述加液针与所述阀门的输出端连接，给所述注液杯加电解液时，所述加液针对接于所述进液口。

7.如权利要求6所述的电池注液装置，其特征在于，所述位置调节单元包括：

直线驱动件，所述直线驱动件安装在所述机架上，和

角度调节件，所述角度调节件一端与所述直线驱动件的输出端连接，所述角度调节件的另一端与所述阀门连接。

8.如权利要求7所述的电池注液装置，其特征在于，所述角度调节件包括：

第一连接件，所述第一连接件滑动连接于所述机架，所述第一连接件的第一端与所述直线驱动件的输出端连接；和

第二连接件，所述第二连接件的第一端与所述第一连接件的第二端转动连接，所述第二连接件的第二端与所述阀门连接。

9.如权利要求1-8任意一项所述的电池注液装置，其特征在于，所述载具机构设有多个，多个所述载具机构沿着所述转盘的圆周方向间距分布；

所述注液机构设有多个，多个所述注液机构与多个所述载具机构一一对应设置。

10.如权利要求8所述的电池注液装置，其特征在于，所述加液机构设有多个，多个所述加液机构与多个所述注液机构一一对应设置。