專利名稱：真空熱封注液機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池注液封裝技術，特別是真空熱封注液機。
背景技術：
現(xiàn)有鋰離子電池注液需要在水分含量很低的干燥房完成，有的設計標準相對濕度 5%，有的要求相對濕度1%，甚至更低的要求，超低濕的環(huán)境要求需要消耗大量的除濕能耗，即使如此低的濕度標準，由于注液與封裝分為兩個工藝位完成，在2個工藝為停留時間長短不一，空氣中的微量水分通過注液介入鋰離子電池的電解液中，仍然不可避免，鋰離子電池的電解液含水量多少與鋰離子電池的性能乃至安全性都有十分重要的影響。

發(fā)明內容
本發(fā)明是要提供一種在真空容器內注入電解液同時完成密封封裝的目的，真空容器內同步注液封裝達到避免水分的介入的目的。實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案是，真空容器由一個升降密封罐與熱封座組成，升降密封罐，由主推氣缸操作開啟或閉合，熱封座設置注液接管和電熱熱熔器，及在真空容器內操作熱熔器功能機構。具體說明，推氣缸與升降密封罐的頂部氣缸連接座連接安裝，套裝在導柱上的直線軸承與升降密封罐座板連接，推氣缸做推行程時，沿著導柱的行程范圍之內，升降密封罐下行，與熱封座緊密接觸，構成真空容器。推氣缸做回位行程時，升降密封罐上行，離開熱封座，處開啟狀態(tài)，處開啟狀態(tài)時，可以布置需要封裝注液的鋁塑復合膜包殼結構電池芯至注液工位上。真空連接管與熱封座板穿板連接、當開啟真空泵時，通過充氣電磁閥向升降密封罐抽氣，把升降密封罐內的空氣抽空，空氣被抽空時注液，充氣電磁閥在真空泵停機時自動關斷大氣通路，可以保持容器內真空狀態(tài)。升降密封罐內安裝壓緊氣缸，壓緊氣缸的行程端與升縮拉座法蘭連接，升縮拉座法蘭與伸縮波紋管的上法蘭連接，伸縮波紋管的下法蘭與升降密封罐座板連接，伸縮波紋管腔內安裝內斜邊壓緊卡，內斜邊壓緊卡在伸縮波紋管腔內與升縮拉座法蘭連接，壓緊氣缸推行程工作時，伸縮波紋管被壓縮，內斜邊壓緊卡被推壓下行。當內斜邊壓緊卡做下行運動時，楔式滑動熱熔器被卡住往下移位，其運動的軌道是滑槽座的內向角度斜邊楔凹槽，由于滑槽座內向角度斜邊楔凹槽導向作用，使楔式滑動熱熔器、做下行運動同時做相向移動， 形成夾緊的功能，預先置放在兩個相向安裝楔式滑動熱熔器之間的鋁塑復合膜包殼結構電池芯就會被夾緊，楔式滑動熱熔器內安裝有電熱管，電熱管在通電狀態(tài)下楔式滑動熱熔器被加熱，被楔式滑動熱熔器夾緊的鋁塑復合膜包殼結構電池芯就會被熱熔密封。在兩個相向安裝楔式滑動熱熔器尚未夾緊鋁塑復合膜包殼結構電池芯之前，通過注液接管向鋁塑復合膜包殼結構電池芯注電解液，注電解液之后再熱熔密封，電解液就在真空狀態(tài)被密封包裝在鋁塑復合膜包殼結構電池芯內了。
在真空容器內工作楔式滑動熱熔器的加熱電熱管的供電由絕緣接線柱連接供電， 絕緣接線柱穿過熱封座板安裝，這樣的結構既保證了密封罐內真空，又達到了供電接入絕緣的要求。本發(fā)明的積極意義與現(xiàn)有的相對濕度5%，相對濕度干燥房注液方式節(jié)省了巨大耗能的除濕機耗能，真空容器內的含水量顯著的低于現(xiàn)有的相對濕度5%，相對濕度
干燥房，通過降低注液工藝減少水分介入從而提高鋰離子電池的質量。


圖1是本發(fā)明真空熱封注液機主視圖；圖2是圖1右視圖；圖3是本發(fā)明真空熱封注液機密封工作狀態(tài)視圖；圖4本發(fā)明真空熱封注液機升降密封罐結構示意圖；圖5本發(fā)明真空熱封注液機壓緊卡示意圖；圖6是圖5俯視圖；圖7是圖5A-A剖視圖；圖8是本發(fā)明真空熱封注液機熱封座結構示意圖；圖9是圖8右視圖；圖10是圖8俯視圖；圖11是本發(fā)明真空熱封注液機滑槽座7_3a、滑槽座7_3b、示意圖；圖12是本發(fā)明真空熱封注液機楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6b、示意圖；圖13是本發(fā)明真空熱封注液機升縮波紋管3-5示意圖； 具體實施例參照圖1、參照圖3，圖中；主推氣缸1、法蘭座加、法蘭座2b、法蘭座板2c、升降密封罐3、導柱4a、導柱4b、直線軸承fe、直線軸承恥、升降密封罐座板6、熱封座7、真空連接管8、充氣電磁閥9、機架10、真空泵11 ；參照圖1、參照圖3，圖4，主推氣缸1與升降密封罐3的氣缸連接座3_1頂部連接安裝，氣缸連接座3-1的底邊與升降密封罐座板6連接安裝，套裝在導柱4a、導柱4b上的直線軸承fe、直線軸承恥與升降密封罐座板6連接安裝，主推氣缸1做推行程時，升降密封罐 3下行，與熱封座7緊密接觸構成密封容器。主推氣缸1做回位行程時，升降密封罐3上行，離開熱封座7。導柱4a、導柱4b上端分別由法蘭座2a、法蘭座2b固定在法蘭座板2c上，主推氣缸1與法蘭座2c固定安裝。導柱4a、導柱4b下端固定在機架10上，直線軸承5a、直線軸承恥在法蘭座板2c與機架10之間上下滑動，直線軸承fe、直線軸承恥在法蘭座板2c與機架10之間上、下滑動，達到升降密封罐3與熱封座7開啟閉合的功能。真空連接管8與熱封座板7-1穿板連接、當開啟真空泵11時，通過充氣電磁閥9 向升降密封罐3抽氣，把升降密封罐3內的空氣抽空，空氣被抽空時注液，有效防止了鋰電池注液過程水分介入。充氣電磁閥9在真空泵11停機時自動關斷大氣通路。
參照圖4，圖中；氣缸連接座3-1、壓緊氣缸3-2、壓緊氣缸座3_3、視鏡3_4、伸縮波紋管3-5、注液接管3-6、直線軸承5、升縮拉座法蘭3-7、內斜邊壓緊卡3_8、密封罐3_9、密封圈3-10、升降密封罐座板6;氣缸連接座3-1上端與主推氣缸1連接，氣缸連接座3-1下端與升降密封罐座板6 連接，氣缸連接座3-1內安裝壓緊氣缸3-2，壓緊氣缸3-2的行程端與升縮拉座法蘭3-7上端連接，升縮拉座法蘭3-7下端與伸縮波紋管3-5的上法蘭3- 連接，伸縮波紋管3-5的下法蘭3-5c與升降密封罐座板6連接，內斜邊壓緊卡3-8在伸縮波紋管3-5腔內與升縮拉座法蘭3-7連接，壓緊氣缸3-2推行程時，伸縮波紋管3-5被壓縮，內斜邊壓緊卡3-8下行。參照圖5、圖7，圖中；壓緊氣缸3-2推行程時，內斜邊壓緊卡3-8，做下行運動時， 卡口的寬度隨高度位置變化，內斜邊壓緊卡3-8兩個斜邊受壓的物件處于迫于內移；參照圖8，圖中；熱封座板7-1、絕緣接線柱7-2、滑槽座7_3a、滑槽座7_3b、彈簧座 7-4a、彈簧座7-4b、拉彈簧7- 、拉彈簧7- 、楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b、 電熱管7-7、電熱管導線7-8;絕緣接線柱7-2穿過熱封座板7-1安裝，滑槽座7_3a、滑槽座7- 相向并且相距置放鋁塑復合膜包殼結構電池芯的位置安裝在熱封座板7-1上，楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b楔入安裝在滑槽座7-3a、滑槽座7- 上，楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7-6b的外側與拉彈簧7-5a、拉彈簧7-5b連接，拉彈簧7_5a、拉彈簧7_5b固定在彈簧座7-4a、彈簧座7-4b上，楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7_6b的內腔安裝電熱管 7-7 ；參照圖11，滑槽座7_3a、滑槽座7- 都有內向斜邊角度的楔凹槽7_3y ；參照圖12，楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6b都有外向角度斜邊的楔凸 7-6x ；當壓緊卡3-8做下行運動時，楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6b被卡住往下壓移位，楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b被壓往下移位運動，其運動的軌道是滑槽座7-3a、滑槽座7- 的內向角度斜邊楔凹槽7-3y，由于滑槽座7_3a、滑槽座7- 內向角度斜邊楔凹槽7-3y，使楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7_6做下行移位運動同時做相向內移動，形成夾緊功能。壓緊氣缸3-2推行程時，內斜邊壓緊卡3-8做下行運動時，當內斜邊壓緊卡3_8卡住楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b，隨著內斜邊壓緊卡3-8下行運動位置越來越低，卡口的寬度隨下行位置越低越小，被內斜邊壓緊卡3-8卡住的楔式滑動熱熔器7-6a、 楔式滑動熱熔器7-6b在滑槽座7-3a、滑槽座7- 滑槽內滑動下行，楔式滑動熱熔器7_6a、 楔式滑動熱熔器7-6b在滑槽座7-3a、滑槽座7- 滑槽內滑動下行的同時做相向位移，預先置放在楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b之間的鋁塑復合膜包殼結構電池芯就會被夾緊，楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b內都安裝有電熱管7-7，電熱管 7-7在通電狀態(tài)下楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b被加熱，被楔式滑動熱熔器 7_6a、楔式滑動熱熔器7-6b夾緊的鋁塑復合膜包殼結構電池芯就會被熱熔密封。當壓緊氣缸3-2回行程時，內斜邊壓緊卡3-8做上行運動，松開與楔式滑動熱熔器 7_6a、楔式滑動熱熔器7-6b夾緊狀態(tài)，在拉彈簧7-5a、拉彈簧7_5b的彈性作用下，楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6b回到原位。
參照圖8楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6b之間的空間是置放鋁塑復合膜包殼結構電池芯的位置；在楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6b尚未壓緊鋁塑復合膜包殼結構電池芯之前，通過注液接管3-6向鋁塑復合膜包殼結構電池芯注電解液，注電解液之后再熱熔密封，電解液就在真空狀態(tài)被密封包裝在鋁塑復合膜包殼結構電池芯內了。參照圖8，楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6b內安裝的電熱管7_7，電熱管7-7的電熱管導線7-8，是通過穿透熱封座板7-1安裝的絕緣接線柱7-2接出熱封座板 7-1與密封罐3-9構成的密封容器外，這樣的結構既保證了密封罐3-9內真空，又達到了供電接入絕緣的要求。當楔式滑動熱熔器7_6a、楔式滑動熱熔器7_6做下行運動同時做相向內移動至將鋁塑復合膜包殼結構電池芯口沿夾緊，此時，楔式滑動熱熔器7-6a、楔式滑動熱熔器7-6在電熱管7-7的加熱下，溫度升高至恰好將鋁塑復合膜包殼結構電池芯口沿鋁塑復合膜的塑層熱熔密封；參照圖13，伸縮波紋管3-5由上法蘭3- 、波紋片3- 、下法蘭3_5c組成，波紋片 3-5b與相鄰波紋片3- 外徑相連焊接構成波形結構，每一組波內徑相連焊接構成波紋管， 波紋管的上端焊接上法蘭3-5a，下端焊接下法蘭3-5c，上法蘭3- 與升縮拉座法蘭3-7連接，下法蘭3-5c與升降密封罐座板6連接；在主推氣缸1將密封罐3-9推至與熱封座板7-1壓緊密封時，再啟動壓緊氣缸 3-2，使內斜邊壓緊卡3-8往下運動，通過與升縮拉座法蘭3-7連接的伸縮波紋管3-5被壓縮，伸縮波紋管3-5被壓縮的長度變化，使固定在升縮拉座法蘭3-7的內斜邊壓緊卡3-8下行，在完成內斜邊壓緊卡3-8下行運動動作目的同時伸縮波紋管3-5起到運動狀態(tài)隔離真空，保證密封罐3-9內真空不被破壞的條件下，達到操作內斜邊壓緊卡3-8下行或上行的運動目的；注液接管3-6穿透升降密封罐座板6安裝，一端在密封罐3-9內，可以對準鋁塑復合膜包殼結構電池芯口，一端在密封罐3-9外與注液泵連接，注液泵圖中未給出，可以選用標準商品注液泵，如海霸注液泵、精朗注液泵。升降密封罐座板6上側安裝直線軸承fe、直線軸承恥，直線軸承fe、直線軸承5b， 分別套入導柱如、導柱4b，密封罐3-9的上下運動受導柱如、導柱4b的軌跡限位運動。參照圖2、圖4，密封罐3-9有一個視鏡3_4，鋁塑復合膜包殼結構電池芯在密封罐 3-9內操作時可以通過視鏡3-4觀察；密封罐3-9底沿有密封圈3-10，是升降密封罐3與熱封座7密封件。
權利要求
1.一種主要由主推氣缸(1)、法蘭座(加)、法蘭座(2b)、升降密封罐(3)、氣缸連接座 3-1、伸縮波紋管(3-5)、導柱Ga)、導柱Gb)、直線軸承(5a)、直線軸承(5b)、升降密封罐座板(6)、熱封座(7)、滑槽座(7-3a)、滑槽座(7- )、楔式滑動熱熔器(7_6a)、楔式滑動熱熔器(7_6b)、機架(10)、真空泵(11)組成的真空熱封注液機，其特征是氣缸連接座3-1底邊與升降密封罐座板(6)連接，頂邊與主推氣缸(1)連接安裝。
2.按權利要求1所述的真空熱封注液機其特征是滑槽座(7-3a)、滑槽座(7-3b)有內向角度斜邊楔凹槽(7_3y)。
3.按權利要求1所述的真空熱封注液機其特征是楔式滑動熱熔器(7-6a)、楔式滑動熱熔器(7_6b)有外向角度斜邊的楔凸(7-6x)。
4.按權利要求1所述的真空熱封注液機其特征是伸縮波紋管(3- 的上法蘭(3-5a) 與升縮拉座法蘭(3-7)連接，下法蘭(3-5c)與升降密封罐座板(6)連接。
5.按權利要求1所述的真空熱封注液機其特征是絕緣接線柱(7-2)穿透熱封座板 (7-1)安裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池生產工藝裝置真空熱封注液機，由主推氣缸、法蘭座、、升降密封罐、伸縮波紋管、導柱、直線軸承、升降密封罐座板、熱封座、滑槽座、楔式滑動熱熔器、機架、真空泵等組成，注液和密封封裝的操作過程在真空狀態(tài)下同步完成，與現(xiàn)有的干燥房注液方式節(jié)省了巨大耗能的除濕機耗能，通過降低注液工藝減少水分介入從而提高鋰離子電池的質量。
文檔編號H01M2/36GK102315416SQ20101022783
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月6日 優(yōu)先權日2010年7月6日
發(fā)明者鄧梁 申請人:趙寬, 鄧梁