CN221098319U - 一种供气装置和注液设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种供气装置和注液设备，包括第一供气管路、第二供气管路和主管路，第一供气管路的气压值为A，第二供气管路的气压值为B，当A大于或等于B时，第一止回阀开启，第二止回阀闭合，第一供气管路连通主管路；当A小于B时，第一止回阀闭合，第二止回阀开启，第二供气管路连通主管路。本实用新型中，通过第一供气管路对主管路供气，当气压波动导致A低于B时，转由第二供气管路对主管路供气。这样设计，既能将主管路的气压值稳定在B以上，避免明显压降产生不良影响；又能使第一供气管路和第二供气管路的切换过程自动化、快捷化，无需另设电控系统、传感系统等复杂结构，起到精简结构、降本增效的作用。

Description

一种供气装置和注液设备

技术领域

本实用新型涉及电池生产制造技术领域，尤其涉及一种供气装置和注液设备。

背景技术

在电池生产制造领域，有很多需要获得稳压供气的应用场景，比如电池真空注液工序中，需要使用等压气体吹扫真空泵腔内的工艺气体，防止易致爆气体在高温泵腔内积聚引发事故，当供气压力不稳时，易频繁导致真空泵报警停机，影响注液质量，降低电池生产速率和合格率。

现有的供气装置通过电控系统控制主供气管路或备用供气管路交替供气，从而保证气体供气压力稳定。具体的，该供气装置包括以下结构：主供气管路、备用供气管路、传感器、电控系统及执行机构(通常为电动三通球阀)。其中，传感器用于检测主供气管路的压力值并将压力信号传递给电控系统，当主供气管路气压小于设定值时，电控系统发送指令，使执行机构切换为备用供气管路供气，当主供气管路气压高于设定值时，电控系统控制执行机构切换回主供气管路供气。但是该方案涉及电气、传感、信号源分析等会存在宕机、数据波动、强电干扰、算法疏漏等异常，维护频次较高；且该方案的生产和维护成本较高；另外，备用供气管路在切换时因较大的压力差会影响主气源的品质，无法完全隔离，且切换备用供气管路的时间通常在1-5s，会使得后级使用端管路有明显压降，需要使用缓冲储气罐弥补时间差。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种供气装置和注液设备，包括：第一供气管路，其入口端配置有第一气源，第一供气管路上配置有第一止回阀；第二供气管路，其入口端配置有第二气源，第二供气管路上配置有第二止回阀；主管路，其入口端分别连通至第一供气管路出口端和第二供气管路出口端，且主管路出口端配置有负压发生装置，负压发生装置用于产生负压以引导第一气源或第二气源流动；第一供气管路的气压值为A，第二供气管路的气压值为B，A大于或等于B时，第一止回阀开启，第二止回阀闭合，第一供气管路连通主管路；当A小于B时，第一止回阀闭合，第二止回阀开启，第二供气管路连通主管路。

本实用新型中，通过第一供气管路对主管路供气，当气压波动导致A低于B时，转由第二供气管路对主管路供气。这样设计，既能将主管路的气压值稳定在B以上，避免明显压降产生不良影响；又能使第一供气管路和第二供气管路的切换过程自动化、快捷化，无需另设电控系统、传感系统等复杂结构，起到精简结构、降本增效的作用。

在一些实施例中，还包括：检修开关一，设置于第一供气管路入口端和第一止回阀之间；第一备用支路，其内部气压值为A，第一备用支路入口端连通设置于第一供气管路入口端和检修开关一之间，第一备用支路出口端设置在第一止回阀和主管路入口端之间；检修开关二，设置于第一备用支路。

在一些实施例中，还包括：检修开关三，设置于第二供气管路入口端和第二止回阀之间；第二备用支路，其内部气压值为B，第二备用支路入口端连通设置于第二供气管路入口端和检修开关三之间，第二备用支路出口端设置在第二止回阀和主管路入口端之间；检修开关四，设置于第二备用支路，检修开关二和检修开关四至多择一开启。

在一些实施例中，还包括：第三检修管路，其连通设置于第一供气管路出口端和主管路入口端之间，第三检修管路上设置有检修开关五；第四检修管路，其连通设置于第二供气管路出口端和主管路入口端之间，第四检修管路上设置有检修开关六，检修开关五和检修开关六至多择一关闭。

在一些实施例中，还包括：第一调压阀，设置于第一供气管路；第二调压阀，设置于第二供气管路。

在一些实施例中，第一调压阀设置于第一供气管路的入口端和第一止回阀之间；第二调压阀设置于第二供气管路的入口端和第二止回阀之间。

在一些实施例中，第一供气管路的气压值A大于或等于0.4MPa；第二供气管路的气压值B为：0.38MPa-0.4MPa。

在一些实施例中，负压发生装置包括但不限于真空泵、真空发生器、压缩机中的一种。

本实用新型在另一方面提供一种注液设备，包括上述的一种供气装置，且负压发生装置为真空泵；主管路出口端连通真空泵的泵腔，以对泵腔进行供气清扫。

在一些实施例中，第一气源为氮气，第二气源为压缩空气。

综上所述，本实用新型提供的一种供气装置和注液设备具有如下技术效果：

(1)本实用新型中，通过第一供气管路对主管路供气，当气压波动导致A低于B时，转由第二供气管路对主管路供气。这样设计，既能将主管路的气压值稳定在B以上，避免明显压降产生不良影响；又能使第一供气管路和第二供气管路的切换过程自动化、快捷化，无需另设电控系统、传感系统等复杂结构，起到精简结构、降本增效的作用。

(2)本实用新型既能实现第一供气管路或第二供气管路对主管路单独供气，又能有效避免第一气源和/或第二气源逆流，或避免第一气源和第二气源相互混合，产生不良影响。其中，第一气源和第二气源可为同种气体，也可为不同种气体，其具体设置根据实际需求而定。

(3)本实用新型能够在保障供气效率的同时对管路进行检修，操作方便，适于工业应用推广。

(4)本实用新型对泵腔的清扫气压稳定，能有效避免真空泵因吹扫压力不足导致报警停机，从而保障注液的生产效率和注液质量；且通过主管路供气对泵腔内的工艺气体吹扫，能有效防止易致爆气体在高温泵腔内积聚引发事故，从而保障注液的安全性和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

1、供气装置；11、注液设备；2、第一供气管路；22、第一止回阀；23、检修开关一；24、第一调压阀；3、第二供气管路；32、第二止回阀；33、检修开关三；34、第二调压阀；4、负压发生装置；5、主管路；51、第三检修管路；511、检修开关五；52、第四检修管路；521、检修开关六；6、第一备用支路；61、检修开关二；7、第二备用支路；71、检修开关四；8、视窗。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“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。

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，不是旨在限制本实用新型。

参阅图1，一种供气装置1和注液设备11，包括：第一供气管路2，其入口端配置有第一气源，第一供气管路2上配置有第一止回阀22；第二供气管路3，其入口端配置有第二气源，第二供气管路3上配置有第二止回阀32；主管路5，其入口端分别连通至第一供气管路2出口端和第二供气管路3出口端，且主管路5出口端配置有负压发生装置4，负压发生装置4用于产生负压以引导第一气源或第二气源流动；第一供气管路2的气压值为A，第二供气管路3的气压值为B，A大于或等于B时，第一止回阀22开启，第二止回阀32闭合，第一供气管路2连通主管路5；当A小于B时，第一止回阀22闭合，第二止回阀32开启，第二供气管路3连通主管路5。

运行过程中，当A大于或等于B时，第二止回阀32受到的第一供气管路2的气压作用力不小于第二供气管路3的气压作用力，使得第二止回阀32呈现关闭状态，从而将第二供气管路3与主管路5的连通中断；此时第一止回阀22呈现开启状态，第一供气管路2对主管路5供气。当A小于B时，第一止回阀22受到的第一供气管路2的气压作用力小于第二供气管路3的气压作用力，第一止回阀22呈现关闭状态，从而将第一供气管路2与主管路5的连通中断；而第二止回阀32受到的第一供气管路2的气压作用力小于第二供气管路3的气压作用力，第二止回阀32呈现开启状态，第二供气管路3对主管路5供气。

需要说明的是，本实用新型中，A被配置为大于或等于B，也即，优先通过第一供气管路2对主管路5供气，当气压波动导致A低于B时，转由第二供气管路3对主管路5供气。这样设计，既能将主管路5的气压值稳定在B以上，避免明显压降产生不良影响；又能使第一供气管路2和第二供气管路3的切换过程自动化、快捷化，无需另设电控系统、传感系统等复杂结构，起到精简结构、降本增效的作用。

止回阀，又称逆止阀、单向阀、回流阀或隔离阀，主要用于介质单向流动的管道上，只允许介质向一个方向流动，而且阻止反方向流动。

本实用新型中，通过在第一供气管路2中设置第一止回阀22，允许第一气源通过第一止回阀22向第一供气管路2出口端流动，禁止第一气源和/或第二气源通过第一止回阀22朝向第一供气管路2入口端流动；通过在第二供气管路3中设置第二止回阀32，允许第二气源通过第二止回阀32向第二供气管路3出口端流动，禁止第二气源和/或第一气源通过第二止回阀32朝向第二供气管路3入口端流动；这样设置，既能实现第一供气管路2或第二供气管路3对主管路5单独供气，又能有效避免第一气源和/或第二气源逆流，或避免第一气源和第二气源相互混合，产生不良影响。其中，第一气源和第二气源可为同种气体，也可为不同种气体，其具体设置根据实际需求而定。

还需要说明的是，本实施例中，采用负压发生装置4以产生负压，从而吸引第一气源和第二气源朝向负压发生装置4方向流动，在其它实施例中，采用吸气装置、抽气装置，也能实现上述目的。

参阅图1，还包括：检修开关一23，设置于第一供气管路2入口端和第一止回阀22之间；第一备用支路6，其入口端连通设置于第一供气管路2入口端和检修开关一23之间，第一备用支路6出口端设置在第一止回阀22和主管路5入口端之间；检修开关二61，设置于第一备用支路6。

当第一供气管路2出现故障，工作人员可通过手动将检修开关一23调整为关闭状态，中断第一供气管路2与主管路5的连通，同时将检修开关二61调整为开启状态，以使第一备用支路6对主管路5供气，检测维修完毕后，再手动将检修开关一23调整为开启状态，将检修开关二61调整为关闭状态，从而恢复第一供气支路对主管路5的供气。这样设计，可在不影响生产节拍的情况下，实现对第一供气支路的检测维修。

优选地，本实例中，检修开关一23、检修开关二61为球阀，在其它实施例中，检修开关一23、检修开关二61能够为开关或其它具有启闭功能的结构。

参阅图1，还包括：检修开关三33，设置于第二供气管路3入口端和第二止回阀32之间；第二备用支路7，其入口端连通设置于第二供气管路3入口端和检修开关三33之间，第二备用支路7出口端设置在第二止回阀32和主管路5入口端之间；检修开关四71，设置于第二备用支路7，检修开关二61和检修开关四71至多择一开启。

当第二供气管路3出现故障，工作人员可通过手动将检修开关三33调整为关闭状态，以中断第一供气管路2与主管路5的连通，同时将检修开关四71调整为开启状态，使第二备用支路7对主管路5供气，检测维修完毕后，再手动将检修开关三33调整为开启状态，将检修开关四71调整为关闭状态，从而恢复第二供气支路对主管路5的供气。这样设计，可在不影响生产节拍的情况下，实现对第二供气支路的检测维修。

优选地，本实例中，检修开关三33、检修开关四71为球阀，在其它实施例中，检修开关三33、检修开关四71能够为开关或其它具有启闭功能的结构。

参阅图1，还包括：第三检修管路51，其连通设置于第一供气管路2出口端和主管路5入口端之间，第三检修管路51上设置有检修开关五511；第四检修管路52，其连通设置于第二供气管路3出口端和主管路5入口端之间，第四检修管路52上设置有检修开关六521，检修开关五511和检修开关六521至多择一关闭。

不难理解的，通过将检修开关五511调整为开启状态，将检修开关六521调整为关闭状态，从而能同时中断第一供气支路、第一检修支路与主管路5的连通，从而能够同时检修第一供气支路、第一检修支路。通过将检修开关六521调整为开启状态，将检修开关五511调整为关闭状态，从而能同时中断第二供气支路、第二检修支路与主管路5的连通，从而能够同时检修第一供气支路、第一检修支路。这样设计，能够在保障供气效率的同时对管路进行检修，操作方便，适于工业应用推广。

参阅图1，还包括：第一调压阀24，设置于第一供气管路2；第二调压阀34，设置于第二供气管路3。

优选地，本实施例中，通过设置调压阀来调节第一供气管路2和第二供气管路3的压力值，在其它实施例中，还可根据实际需求选择不同结构来调节压力，比如减压阀、增压阀等结构。

参阅图1，第一调压阀24设置于第一供气管路2的入口端和第一止回阀22之间；第二调压阀34设置于第二供气管路3的入口端和第二止回阀32之间。

需要说明的是，在本实施例中，第一调压阀24、第二调压阀34设置在这个位置，在其他实施例中，第一调压阀24、第二调压阀34能够设置在其它位置，比如第一调压阀24设置在第一供气管路2入口端，从而同时使第一供气管路2和第一备用支路6的气压值为A，无需另外对第一备用支路6的气压进行调配。第二调压阀34设置在第二供气管路3入口端，从而同时使第二供气管路3和第二备用支路7的气压值为B，无需另外对第二备用支路7的气压进行调配。

参阅图1，第一供气管路2的气压值A大于或等于0.4MPa；第二供气管路3的气压值B为：0.38MPa-0.4MPa。

不难理解的，当第一供气管路2对主管路5的供气气压小于0.4MPa时，由第二供气管路3对主管路5进行供气，当第一供气管路2的气压恢复至0.4MPa以上时，第一供气管路2恢复对主管路5的供气。

参阅图1，负压发生装置4包括但不限于真空泵、真空发生器、压缩机中的一种。

需要说明的是，负压发生装置4用于产生负压，致使气体或流体朝向负压发生装置4方向流动。优选地，本实施例中，负压发生装置4为真空泵，在一些实施例中，负压发生装置4可为真空发生器或其它能产生负压的装置，在此不具体赘述。

参阅图1，本实用新型在另一方面提供一种注液设备11，包括上述的一种供气装置1，且负压发生装置4为真空泵；主管路5出口端连通真空泵的泵腔，以对泵腔进行供气清扫。

这样设置，使得本实用新型对泵腔的清扫气压稳定，能有效避免真空泵因吹扫压力不足导致报警停机，从而保障注液的生产效率和注液质量；且通过主管路5供气对泵腔内的工艺气体吹扫，能有效防止易致爆气体在高温泵腔内积聚引发事故，从而保障注液的安全性和稳定性。

需要说明的是，供气装置1除了可应用于电池的注液设备11，还可应用于其它设备、装置中，在此不做具体限定。

第一气源为氮气，第二气源为压缩空气。

优选地，本实施例中，第一气源为氮气，使用氮气吹扫管路能够有效减少泵腔内零部件的氧化反应导致零部件腐蚀；第二气源为压缩空气，虽然压缩空气中的氧含量较多，但是第二供气管路3作为备用紧急措施，使得第二气源与泵腔内零部件的接触较少，因此可选用成本低廉的压缩空气作为应急使用。

参阅图1，在一些实施例中，第一供气管路2和/或第二供气管路3上设置有视窗8，用以观察气体流动方向，便于点检及维修判断。

本实用新型中，通过第一供气管路2对主管路5供气，当气压波动导致A低于B时，转由第二供气管路3对主管路5供气。这样设计，既能将主管路5的气压值稳定在B以上，避免明显压降产生不良影响；又能使第一供气管路2和第二供气管路3的切换过程自动化、快捷化，无需另设电控系统、传感系统等复杂结构，起到精简结构、降本增效的作用。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种供气装置，其特征在于，包括：

第一供气管路(2)，其入口端配置有第一气源，所述第一供气管路(2)上设置有第一止回阀(22)；

第二供气管路(3)，其入口端配置有第二气源，所述第二供气管路(3)上设置有第二止回阀(32)；

主管路(5)，其入口端分别连通至所述第一供气管路(2)出口端和所述第二供气管路(3)出口端，且所述主管路(5)出口端配置有负压发生装置(4)，所述负压发生装置(4)用于产生负压以引导第一气源或第二气源流动；

所述第一供气管路(2)的气压值为A，所述第二供气管路(3)的气压值为B，当A大于或等于B时，所述第一止回阀(22)开启，所述第二止回阀(32)闭合，所述第一供气管路(2)连通所述主管路(5)；

当A小于B时，所述第一止回阀(22)闭合，所述第二止回阀(32)开启，所述第二供气管路(3)连通所述主管路(5)。

2.根据权利要求1所述的一种供气装置，其特征在于，还包括：

检修开关一(23)，设置于所述第一供气管路(2)入口端和所述第一止回阀(22)之间；

第一备用支路(6)，其入口端连通设置于所述第一供气管路(2)入口端和所述检修开关一(23)之间，所述第一备用支路(6)出口端设置在所述第一止回阀(22)和所述主管路(5)入口端之间；

检修开关二(61)，设置于所述第一备用支路(6)。

3.根据权利要求2所述的一种供气装置，其特征在于，还包括：

检修开关三(33)，设置于所述第二供气管路(3)入口端和所述第二止回阀(32)之间；

第二备用支路(7)，其入口端连通设置于所述第二供气管路(3)入口端和所述检修开关三(33)之间，所述第二备用支路(7)出口端设置在所述第二止回阀(32)和所述主管路(5)入口端之间；

检修开关四(71)，设置于所述第二备用支路(7)，所述检修开关二(61)和所述检修开关四(71)至多择一开启。

4.根据权利要求3所述的一种供气装置，其特征在于，还包括：

第三检修管路(51)，其连通设置于所述第一供气管路(2)出口端和所述主管路(5)入口端之间，所述第三检修管路(51)上设置有检修开关五(511)；

第四检修管路(52)，其连通设置于所述第二供气管路(3)出口端和所述主管路(5)入口端之间，所述第四检修管路(52)上设置有检修开关六(521)，所述检修开关五(511)和所述检修开关六(521)至多择一关闭。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种供气装置，其特征在于，还包括：

第一调压阀(24)，设置于所述第一供气管路(2)；

第二调压阀(34)，设置于所述第二供气管路(3)。

6.根据权利要求5所述的一种供气装置，其特征在于，所述第一调压阀(24)设置于所述第一供气管路(2)的入口端和所述第一止回阀(22)之间；

所述第二调压阀(34)设置于所述第二供气管路(3)的入口端和所述第二止回阀(32)之间。

7.根据权利要求1-4任一项或6所述的一种供气装置，其特征在于，所述第一供气管路(2)的气压值A大于或等于0.4MPa；

所述第二供气管路(3)的气压值B为：0.38MPa-0.4MPa。

8.根据权利要求1-4任一项或6所述的一种供气装置，其特征在于，所述负压发生装置(4)包括但不限于真空泵、真空发生器、压缩机中的一种。

9.一种注液设备，其特征在于，包括上述权利要求1-8任一项所述的一种供气装置(1)，且所述负压发生装置(4)为真空泵；

所述主管路(5)出口端连通所述真空泵的泵腔，以对所述泵腔进行供气清扫。

10.根据权利要求9所述的一种注液设备，其特征在于，所述第一气源为氮气，所述第二气源为压缩空气。