本申請涉及儲能器件生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種注液裝置。

背景技術(shù)：

隨著能源問題的日趨嚴重，電池的應(yīng)用范圍也逐步擴張。在電池的生產(chǎn)過程中，會涉及到向電池的內(nèi)部注入電解液的操作，實現(xiàn)該操作的裝置稱為注液裝置。

傳統(tǒng)技術(shù)中，可以在注液杯中插入抽真空桿，該抽真空桿內(nèi)開設(shè)抽真空通道，通過抽真空桿的移動，可以將注液杯的電解液容納腔和電池的內(nèi)腔隔離開，進而同時實現(xiàn)電池的抽真空以及注液杯的注液操作。然而，采用此種結(jié)構(gòu)后，注液杯內(nèi)需要設(shè)置抽真空桿，增加了注液杯結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度；且在驅(qū)動抽真空桿上升，使注液杯的電解液容納腔和電池的內(nèi)腔相連通，實現(xiàn)向電池內(nèi)注液這一操作時，由于抽真空桿的抽真空通道為真空狀態(tài)，導(dǎo)致電解液會進入抽真空桿的抽真空通道中，在抽真空桿的真空通道中，殘留的電解液會出現(xiàn)結(jié)晶，難于清理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N注液裝置，能夠解決上述問題。

本申請?zhí)峁┝艘环N注液裝置，包括注液杯、注液嘴和閥體；所述注液杯內(nèi)設(shè)有電解液容納腔，所述注液杯上開設(shè)有打液口和注液口，所述打液口和所述注液口均與所述電解液容納腔連通；所述注液嘴安裝于所述閥體上，所述注液嘴具有注液孔；

所述閥體包括閥座和閥芯，所述閥座設(shè)有閥芯腔、入口通道、出口通道以及閥座真空通道，所述入口通道的一端與所述注液口連通，所述出口通道的一端與所述注液孔連通，所述閥座真空通道的一端與所述出口通道連通；

所述閥芯活動插裝于所述閥芯腔內(nèi)，所述閥芯上設(shè)有注液通道與抽真空通道，所述閥芯具有相對于所述閥座運動的運動行程，在所述運動行程的第一端，所述入口通道與所述出口通道隔離，所述出口通道的另一端通過所述閥座真空通道與所述抽真空通道連通；在所述運動行程的第二端，所述入口通道的另一端通過所述注液通道與所述出口通道的另一端連通，且所述入口通道、所述出口通道均與所述抽真空通道隔離。

優(yōu)選地，所述閥芯沿其軸向滑動連接于所述閥座。

優(yōu)選地，相對于所述閥芯的軸向，所述入口通道與所述出口通道分別位于所述閥芯的兩側(cè)。

優(yōu)選地，所述抽真空通道包括平行于所述軸向的第一通道，和沿與所述軸向呈一非零夾角的方向設(shè)置的第二通道，所述第一通道的一端與外界連通，另一端與所述第二通道的一端連通，在所述運動行程的第一端，所述閥座真空通道通過所述第二通道與所述第一通道連通。

優(yōu)選地，所述抽真空通道還包括環(huán)形通道，所述環(huán)形通道沿所述閥芯的周向設(shè)置，在所述運動行程的第一端，所述第二通道通過所述環(huán)形通道與所述閥座真空通道連通。

優(yōu)選地，所述第二通道設(shè)有多個，各所述第二通道沿所述周向設(shè)置。

優(yōu)選地，所述閥芯沿其周向設(shè)有環(huán)形槽，所述注液通道形成于所述環(huán)形槽。

優(yōu)選地，所述閥體還包括套裝于所述閥芯的密封套，所述密封套位于所述注液通道與所述抽真空通道之間，在所述運動行程的第一端，所述密封套密封所述入口通道與所述出口通道各自靠近所述閥芯腔的一端；在所述運動行程的第二端，所述密封套密封所述閥座真空通道靠近所述閥芯腔的一端。

優(yōu)選地，所述閥體還包括密封連接于所述閥座與所述閥芯的錐形密封圈，所述錐形密封圈位于所述注液通道與所述抽真空通道之間。

優(yōu)選地，閥座上設(shè)有通氣口，所述通氣口與所述閥芯腔連通，所述通氣口用于連接外部氣源以驅(qū)動所述閥芯運動。

優(yōu)選地，還包括噴淋頭，所述噴淋頭安裝于所述電解液容納腔的頂部。

優(yōu)選地，所述噴淋頭繞所述注液杯的軸線轉(zhuǎn)動連接于所述注液杯。

本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達到以下有益效果：

本申請所提供的注液裝置，增加閥體，該閥體的閥芯上設(shè)置注液通道與抽真空通道，當閥芯相對于閥座運動至抽真空通道與出口通道連通時，此時入口通道與出口通道隔離，可以通過抽真空通道實現(xiàn)電池內(nèi)部抽真空的操作，同時還可以通過打液口向注液杯中補充電解液；當閥芯相對于閥座運動至入口通道與出口通道連通時，注液杯中的電解液進入電池內(nèi)，且此時抽真空通道與閥座真空通道隔離，電解液幾乎無法進入抽真空通道。因此，該注液裝置可以實現(xiàn)電池抽真空和注液杯內(nèi)打液操作的同時進行，并且在注液杯中不需要設(shè)置抽真空桿，簡化了杯體的結(jié)構(gòu)；同時在向電池內(nèi)注液時，電解液也不容易進入抽真空通道內(nèi)，降低了抽真空通道內(nèi)出現(xiàn)電解液結(jié)晶的幾率。

應(yīng)當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請所提供的注液裝置一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請所提供的注液裝置一種具體實施例的剖視圖；

圖3為圖2中I處的局部放大視圖；

圖4為圖2中I處在注液杯打液和電池內(nèi)抽真空時的局部放大視圖；

圖5為圖2中I處在向電池內(nèi)注液時的局部放大視圖。

附圖標記：

10-注液杯；11-杯蓋；12-杯體；13-杯底；14-打液口；15-注液口；16-噴淋頭；

20-注液嘴；21-注液孔；

30-閥體；31-閥座；311-入口通道；312-出口通道；313-閥座真空通道；314-座體；315-后端蓋；316-前端蓋；32-閥芯；321-注液通道；322-抽真空通道；322a第一通道；322b-第二通道；322c-環(huán)形通道；33-堵頭；34-密封套；35-錐形密封圈；36-通氣口；37真空接頭；

40-連接件；41-緊固螺母；

50-密封圈。

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。

具體實施方式

下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進一步的詳細描述。

如圖1-5所示，本申請實施例提供了一種注液裝置，該注液裝置可以向電池的內(nèi)部注入電解液，此電池上具有電解液注入孔，注液裝置通過該電解液注入孔向電池的內(nèi)部注入電解液。此注液裝置包括注液杯10、注液嘴20和閥體30，通常還包括注液泵(圖中未示出)，其中：

注液杯10可包括杯體12、安裝于杯體12的頂部的杯蓋11以及安裝于杯體12的底部的杯底13，杯底13與杯體12之間設(shè)置密封圈50。杯體12、杯蓋11安裝到一起后形成電解液容納腔。注液杯10開設(shè)有打液口14和注液口15，打液口14與注液口15均與電解液容納腔連通，打液口14可以與注液泵連接，以將電解液打入電解液容納腔中；打液口14也可以與高壓氣源連接，以此為注液操作提供正壓環(huán)境。一般地，打液口14設(shè)有兩個，分別與打液泵和高壓氣源連接，以便于在需要二次注液時，無需斷開與高壓氣源的連接；當然，在打液口14設(shè)有兩個時，也可以同時與打液泵或者高壓氣源連接。其中，注液杯10的軸向(注液杯10的軸線所在的方向)為豎直方向，杯蓋11位于杯底13的上方，打液口14與注液口15沿注液杯10的軸向設(shè)置，打液口14可以設(shè)于杯蓋11上，注液口15設(shè)于杯底13上，以通過重力的作用加速電解液向電池內(nèi)的流動。

注液嘴20安裝于閥體30上，注液嘴20與閥體30之間設(shè)有密封圈50，具體可以通過過盈配合、螺紋配合等方式安裝于閥體30上，也可以通過連接件40安裝于閥體30，如圖2所示，為了保證注液嘴20連接的可靠性，注液裝置還包括緊固螺母41，連接件40與閥體30連接，注液嘴20通過緊固螺母41與連接件40鎖緊。注液嘴20上具有注液孔21，在注液時，注液孔21與電池的電解液注入孔連通，以將電解液容納腔中的電解液導(dǎo)入電池的內(nèi)部，或者通過該注液孔21對電池的內(nèi)部抽真空。

閥體30與注液杯10連接，可以設(shè)置于注液杯10設(shè)有杯底13的一端，如圖2-3所示，閥體30包括閥座31和閥芯32，閥座31設(shè)有閥芯腔、入口通道311、出口通道312以及閥座真空通道313，入口通道311的一端與注液杯10的注液口15連通，出口通道312的一端與注液孔21連通，閥座真空通道313的一端與出口通道312連通，且入口通道311的另一端、出口通道312的另一端、閥座真空通道313的另一端均伸至閥芯腔。具體地，閥座31包括座體314以及分別連接于座體314兩端的后端蓋315和前端蓋316，前端蓋316、后端蓋315以及座體314圍成閥芯腔，為了保證閥芯腔的密封性，前端蓋316與座體314之間、后端蓋315與座體314之間均設(shè)置有密封圈50，此時入口通道311、出口通道312以及閥座真空通道313可以設(shè)置于座體314上，注液嘴20連接于座體314上，且與座體314之間設(shè)有密封圈50。

閥芯32活動插裝于閥芯腔內(nèi)，一般地，閥芯32為桿狀結(jié)構(gòu)，閥芯32的軸向與注液杯10的軸向呈一非零夾角，優(yōu)選地，閥芯32的軸向為水平方向，閥芯32的一端伸出閥座31，如圖2所示，閥芯32的一端伸出前端蓋316，且閥芯32與閥芯腔的內(nèi)壁之間通過密封圈50實現(xiàn)密封，密封圈50可以設(shè)有多個。閥芯32上設(shè)有注液通道321與抽真空通道322，抽真空通道322一般設(shè)置于閥芯32伸出閥座31的一端，以便于與外界真空裝置連接。閥芯32具有相對于閥座31運動的運動行程，在運動行程的第一端，如圖4所示，閥芯32封堵入口通道311與出口通道312，入口通道311與出口通道312隔離，閥座真空通道313的另一端與抽真空通道322連通，使出口通道312通過閥座真空通道313與抽真空通道322連通，從而使注液孔21通過出口通道312、閥座真空通道313與抽真空通道322連通；在運動行程的第二端，如圖5所示，閥芯32封堵閥座真空通道313，使入口通道311、出口通道312均與抽真空通道322隔離，此時，閥座真空通道313與抽真空通道322也隔離，且注液通道321與入口通道311、出口通道312均連通，即入口通道311的另一端通過注液通道321與出口通道312的另一端連通。此處的第一端與第二端指閥芯32在運動后所停留的兩個位置。

采用上述裝置進行電解液注液操作時，首先推動閥芯32運動，當閥芯32相對于閥座31運動至抽真空通道322與出口通道312連通時，如圖4所示，電池內(nèi)的氣流經(jīng)注液孔21、出口通道312、閥座真空通道313與抽真空通道322被抽出，如圖中箭頭所示，使電池內(nèi)呈負壓狀態(tài)，此時，入口通道311與出口通道312隔離，同時還可以通過打液口14向注液杯10中打入電解液；當閥芯32相對于閥座31運動至注液通道321與入口通道311、出口通道312均連通時，如圖5所示，注液杯10中的電解液經(jīng)注液口15、入口通道311、注液通道321、出口通道312、注液孔21進入電池內(nèi)，如圖中箭頭所示，實現(xiàn)注液操作，且此時抽真空通道322與閥座真空通道313隔離，電解液幾乎無法進入抽真空通道322內(nèi)，在這個過程中，打液口14可以與外界大氣壓連通，使注液杯10內(nèi)的電解液容納腔處于常壓狀態(tài)下，或者，打液口14與外界氣源連接，向電解液容納腔通入高壓氣體使電解液的流入更順暢。由此可見，該注液裝置可以實現(xiàn)電池抽真空和注液杯10內(nèi)打液操作的同時進行，并且在注液杯10中不需要設(shè)置抽真空桿，簡化了注液杯10的結(jié)構(gòu)；同時在向電池內(nèi)注液時，電解液也不容易進入抽真空通道322內(nèi)，能夠保證電池內(nèi)的電解液量，同時降低了抽真空通道322內(nèi)出現(xiàn)電解液結(jié)晶的幾率。

閥芯32與閥座31的相對運動可以為轉(zhuǎn)動，也可以為滑動。在閥芯32繞其軸向轉(zhuǎn)動連接于閥座31時，前述運動行程為閥芯32的角度行程；在閥芯32沿其軸向滑動連接于閥座31時，前述運動行程為位移行程，且通過閥芯32的滑動，能夠使閥芯32的運動更易控制，以及在各工作狀態(tài)下，更易實現(xiàn)閥芯32對各通道的密封。

為了使閥芯32準確停留在運動行程的第一端與第二端，閥體30還包括限位結(jié)構(gòu)，限位結(jié)構(gòu)設(shè)于運動行程內(nèi)，如在閥芯32相對于閥座31相對滑動時，限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)于閥芯32兩端的第一止動面、第二止動面，和設(shè)于閥座31上的第三止動面與第四止動面，第一止動面與第三止動面相對，第二止動面與第四止動面相對，且在運動行程的第一端，第一止動面與第三止動面相抵靠；在運動行程的第二端，第二止動面與第四止動面相抵靠。第一止動面與第三止動面、第二止動面與第四止動面可以為平面、錐面或者傾斜面。

相對于閥芯32的軸向，入口通道311與出口通道312分別位于閥芯32的兩側(cè)，尤其在閥芯32的軸線為水平方向時，當注液通道321與入口通道311、出口通道312均連通時，能夠使電解液注入電池內(nèi)的流動更順暢。可選地，入口通道311與出口通道312同軸設(shè)置，且二者的公共軸線沿豎直方向，以進一步加速電解液的注入。

為了在運動行程的第一端時入口通道311與出口通道312之間、在運動行程的第二端時抽真空通道322與出口通道312之間能夠更好地隔離，優(yōu)選注液通道321與抽真空通道322沿閥芯32的軸向間隔設(shè)置?？梢岳斫獾?，注液通道321與抽真空通道322也可以沿閥芯32的周向設(shè)置。

抽真空通道322包括平行于閥芯32的軸向的第一通道322a，和沿與該軸向呈一非零夾角的方向設(shè)置的第二通道322b，第二通道322b與第一通道322a可以相互垂直，具體地，第一通道322a的一端與外界連通，該端可以連接有真空接頭37，通過真空接頭37與外界的真空裝置連接，第一通道322a的另一端與第二通道322b的一端連通，另一端伸至閥芯腔，在運動行程的第一端，閥座真空通道313通過第二通道322b與第一通道322a連通，即實現(xiàn)閥座真空通道313與抽真空通道322連通，以便于管道的設(shè)置與加工。

進一步地，在閥芯32滑動連接于閥座31時，抽真空通道322還包括環(huán)形通道322c，環(huán)形通道322c沿閥芯32的周向(指與閥芯32的軸向垂直的周向)設(shè)置，其中環(huán)形通道322c可以由閥芯32沿其周向設(shè)置的環(huán)形凹槽形成，環(huán)形凹槽的開口朝向閥芯腔的腔壁，在運動行程的第一端，第二通道322b通過環(huán)形通道322c與閥座真空通道313連通。通過設(shè)置環(huán)形通道322c，能夠更好地保證在運動行程的第一端時，抽真空通道322與閥座真空通道313的連通。

此時，第二通道322b可以僅設(shè)有一個，也可以設(shè)有多個，在第二通道322b設(shè)有多個時，各第二通道322b沿閥芯32的周向設(shè)置，通過設(shè)置多個第二通道322b，當?shù)诙ǖ?22b中的某一個發(fā)生堵塞時，也不會影響抽真空通道322的連通性。

同理，在閥芯32滑動連接于閥座31時，閥芯32沿其周向設(shè)有環(huán)形槽，注液通道321形成于環(huán)形槽，如圖2-3所示，以此使在運動行程的第二端，電解液能夠更快速地流入電池內(nèi)。

閥座真空通道313可以為一條平直通道，也可以為彎折通道，在為彎折通道時，能夠更好地防止電解液向抽真空通道322的流入。然而，在閥座31內(nèi)加工彎折通道的閥座真空通道313比較困難，為此，在閥座31上加工兩個相互連通的連通孔，兩個連通孔可以呈任意非零夾角，如圖3所示，兩個連通孔形成十字孔，其中一個連通孔的一端與閥芯腔連通，另一端貫通閥座；另一個連通孔的一端與出口通道312連通，另一端沿遠離出口通道312的方向貫通至閥座31，然后將兩個連通孔貫通閥座31的一端通過堵頭33封堵?？梢韵氲降?，兩個連通孔也可以呈其它夾角設(shè)置。

為了保證在運動行程的第一端，閥芯32更好地密封入口通道311以及出口通道312各自伸至閥芯腔的一端，以及在運動行程的第二端，閥芯32更好地密封閥座真空通道313伸至閥芯腔的一端，閥體30還包括密封件，密封件設(shè)置于注液通道321與抽真空通道322之間，并且始終位于閥芯32與閥芯腔的內(nèi)壁之間。在運動行程的第一端，密封件密封入口通道311與出口通道312各自靠近閥芯腔的一端，由于注液杯10中有電解液，電解液在重力的作用下，擠壓密封件密封入口通道311的部分，從而使密封件變形，能夠更好地密封入口通道311，且此時電池內(nèi)的氣體通過出口通道312向抽真空通道322運動，在負壓的作用下，密封件密封出口通道312的部分向靠近注液嘴20的方向發(fā)生形變，也能夠更好地密封出口通道312；在運動行程的第二端，密封件密封閥座真空通道313靠近閥芯腔的一端，以使出口通道312與抽真空通道322隔離。

需要說明的是，密封件可以為柔性材質(zhì)，以使其通過變形更好地起到密封作用。其中，在閥芯32滑動連接于閥座31時，密封件優(yōu)選為密封套34，密封套34套裝于閥芯32，以增加密封件的強度，且能夠更好地保證密封效果。

當然，閥體30也可以包括密封連接于閥座31與閥芯32的錐形密封圈35，優(yōu)選錐形密封圈35位于注液通道321與抽真空通道322之間，以在運動行程的第二端，錐形密封圈35也能夠起到隔離出口通道312與抽真空通道322的作用。尤其在設(shè)有第二止動面與第四止動面時，第二止動面與第四止動面均設(shè)置為錐形面，在運動行程的第二端，第二止動面通過錐形密封圈35與第四止動面抵靠，在注液通道321為環(huán)形槽時，由于電解液的壓力，對錐形密封圈35進行擠壓，使錐形密封圈35與第四止動面的接觸面積更大，能夠使錐形密封圈35的密封效果更好。

更優(yōu)選地，注液裝置同時包括密封套34與錐形密封圈35，以更好地起到密封的作用，其中，密封套34較錐形密封圈35可以更靠近注液通道321。

閥芯32相對于閥座31的運動可以是電動驅(qū)動，液壓驅(qū)動或者氣壓驅(qū)動。通常為了保證閥芯腔的清潔以及連接的方便性，尤其在閥芯32相對于閥座31滑動時，閥芯32選用氣動驅(qū)動，具體地，如圖2中，閥座31上設(shè)有通氣口36，通氣口36與閥芯腔連通，通氣口36用于連接外部氣源，以驅(qū)動閥芯32運動，一般地，通氣口36設(shè)有兩個，在設(shè)有第三止動面與第四止動面時，可以分別位于閥芯腔靠近第三止動面的一端與靠近第四止動面的一端，以獨立地向閥芯32的兩側(cè)通入壓縮氣體或者排出壓縮氣體，使閥芯32滑動。

在電解液注入電池時，即使在打液口14通入高壓氣體，也常常有一些電解液會殘留在注液杯10上，造成電池內(nèi)的電解液注液量不足，為此，注液裝置還包括噴淋頭16，噴淋頭16安裝于電解液容納腔的頂部，在將注液杯10中的大部分電解液注入電池后，噴淋頭16通入高壓氣體，通過高壓氣體噴淋沖洗電解液容納腔的內(nèi)壁，迫使殘留的電解液流入到電池內(nèi)；且在注液結(jié)束后，可以將高壓的清潔溶劑通入噴淋頭，通過噴灑的方式清洗電解液容納腔的內(nèi)壁，使注液杯10的清洗更徹底。

進一步地，噴淋頭16繞注液杯10的軸線轉(zhuǎn)動連接于注液杯，在噴淋頭16通入高壓氣體時，驅(qū)動噴淋頭16旋轉(zhuǎn)，使高壓氣體能夠呈旋轉(zhuǎn)式噴灑狀態(tài)，從而使氣流的沖擊力和剪切力能夠?qū)埩粼陔娊庖喝菁{腔的內(nèi)壁的電解液清除更徹底，實現(xiàn)無死角的沖洗電解液容納腔的內(nèi)壁，使殘留的電解液盡可能多地流入電池內(nèi)，以保證電池的注液量；且在注液結(jié)束后，尤其是注液杯10上有結(jié)晶時，將高壓的清潔溶劑通入噴淋頭16，通過旋轉(zhuǎn)的方式進行噴灑，清潔溶劑流的強剪切力能夠?qū)⒔Y(jié)晶清除，使注液杯10的清洗更徹底，因此，注液杯10的維護更方便。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。