一種真空填充電池電解液的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種真空填充電池電解液的設(shè)備,包括機架,機架上設(shè)有真空箱體,真空箱體內(nèi)依次設(shè)有抽真空裝置、注液機構(gòu)以及真空預封機構(gòu),注液機構(gòu)通過連接管連接有一計量泵,計量泵設(shè)置在真空箱體上,抽真空裝置、注液機構(gòu)、真空預封機構(gòu)、計量泵均通過PLC控制電路控制,真空箱體的側(cè)部開有手套孔,手套孔內(nèi)套裝有橡膠手套,橡膠手套與手套孔密封連接。本實用新型利用PLC控制方式,既提高了設(shè)備的自動化程度,減少了工人工作量,又能做到注液的精準控制,減少浪費以及避免人為失誤,實現(xiàn)部分工序自動化,提高工作效率;真空箱體內(nèi)部始終處于真空狀態(tài),避免注液產(chǎn)生氣泡等質(zhì)量不良,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
【專利說明】—種真空填充電池電解液的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于向聚合物鋰電池產(chǎn)品中填充電解液的設(shè)備,具體是指一種真空填充電池電解液的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,移動設(shè)備得到了越來越廣泛的應(yīng)用,如在高速發(fā)展的信息及通訊產(chǎn)業(yè),其形成了對高能電池的強烈要求。鋰電池及鋰離子電池,由于其比能量高,近些年來,發(fā)展較為迅速。其中液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池已在上述領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。
[0003]鋰離子二次蓄電池組包含安裝在合適的蓄電池組殼體中的螺旋纏繞的電極組件,該蓄電池組殼體必須被填充以非水溶性的電解液,注液后再通過氣袋進行封口處置。當前,通常選用人工方法進行封口處置,其在常態(tài)的干燥空氣中進行注液操作,注液完成后再進行抽真空封口操作。在常態(tài)的環(huán)境下注液時,電解液中的還原性離子容易跟空氣中的氧氣接觸并發(fā)生化學反應(yīng),導致電池在封口前容易出現(xiàn)電解液流失、注液量不準確等問題,而電解液達不到要求將直接影響到電池的質(zhì)量,該現(xiàn)有技術(shù)無法滿足電池的注液量高精確度的要求,電池良品率低。此外,常態(tài)下電池注液后必須后續(xù)靜置一段時間,待電解液在注液過程中產(chǎn)生的氣泡完全消除后,才能進行抽真空封口操作,延長生產(chǎn)加工時間,加工效率低。另一方面,從填充到封裝完成整個操作需要多種設(shè)備,不僅造價高,且占用地方;由于各操作過程不能一氣呵成地連貫性完成,因此對電池的品質(zhì)以及生產(chǎn)效率都有消極影響;在各工序的銜接過程中需要耗費不少勞動力,增加生產(chǎn)成本,且這一過程對電池的質(zhì)量也存在不良影響。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種工作效率高、生產(chǎn)成本低且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的真空填充電池電解液的設(shè)備。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0006]一種真空填充電池電解液的設(shè)備,包括機架,所述機架上設(shè)有真空箱體,真空箱體內(nèi)依次設(shè)有抽真空裝置、注液機構(gòu)以及真空預封機構(gòu),所述注液機構(gòu)通過連接管連接有一計量泵,所述計量泵設(shè)置在真空箱體上,所述抽真空裝置、注液機構(gòu)、真空預封機構(gòu)、計量泵均通過PLC控制電路控制,所述真空箱體的側(cè)部開有手套孔,所述手套孔內(nèi)套裝有橡膠手套,橡膠手套與手套孔密封連接。
[0007]具體的,所述手套孔設(shè)有偶數(shù)個,且至少2個手套孔對應(yīng)注液機構(gòu)設(shè)置以及至少2個手套孔對應(yīng)真空預封機構(gòu)設(shè)置。
[0008]具體的,所述真空箱體的側(cè)部還開有進料通道以及出料通道,進料通道、出料通道中設(shè)有密閉門與真空箱體連接密封。
[0009]具體的,所述手套孔所在側(cè)部的外壁為玻璃或亞克力透明材料。采用玻璃或亞克力透明材料,使操作人員可視操作,確保了生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0010]具體的,所述真空箱體內(nèi)設(shè)有電子氣壓計,所述電子氣壓計與PLC控制電路連接。工作狀態(tài)時當內(nèi)部氣壓大于設(shè)定值時,PLC控制電路將會以聲、光等方式予以報警或自動啟動抽真空裝置。
[0011]所述真空箱體還開有循環(huán)風進風口和循環(huán)風出風口,所述循環(huán)風進風口與循環(huán)風出風口通過管道連通,所述管道內(nèi)設(shè)有循環(huán)風發(fā)生裝置。
[0012]具體的,所述真空預封機構(gòu)包括一對相向設(shè)置的上封頭及下封頭,所述上封頭、下封頭的內(nèi)部設(shè)有發(fā)熱管,且所述上封頭與下封頭的相向內(nèi)側(cè)呈齒狀相互嚙合。
[0013]本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0014]1、本實用新型利用PLC控制方式,既提高了設(shè)備的自動化程度,減少了工人工作量,又能做到注液的精準控制,減少浪費以及避免人為失誤,可以實現(xiàn)部分工序自動化,提高工作效率;注液、抽真空程序采用PLC控制,操作靈活方便可調(diào);真空箱體內(nèi)部始終處于真空狀態(tài),避免注液產(chǎn)生氣泡等質(zhì)量不良,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
[0015]2、操作工人雙手可通過橡膠手套伸至設(shè)備內(nèi)部進行電解液真空灌注操作,操作更簡便;具有雙工位的設(shè)計,與目前普遍使用的設(shè)備對比在生產(chǎn)效率上能有一倍以上的提升。
[0016]3、降低了成本,與傳統(tǒng)設(shè)備與工藝相比,本實用新型將填充電池電解液設(shè)置在真空箱體內(nèi),除濕方面在時間上有很大的節(jié)省從而降低電能的損耗,并充分利用了內(nèi)部的空間達到節(jié)能降耗的作用。
[0017]4、真空預封機構(gòu)的封頭采用齒狀紋路設(shè)計,提高電池包裝膜封裝質(zhì)量,熔膠效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為真空預封機構(gòu)的上封頭及下封頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0021]實施例
[0022]如圖1所示,本實施例提供一種真空填充電池電解液的設(shè)備,包括機架1,所述機架I上設(shè)有真空箱體2,真空箱體2內(nèi)依次設(shè)有抽真空裝置3、注液機構(gòu)(圖中未示出)以及真空預封機構(gòu)4,所述注液機構(gòu)通過連接管5連接有一計量泵6,所述計量泵6設(shè)置在真空箱體2上,所述抽真空裝置2、注液機構(gòu)、真空預封機構(gòu)4、計量泵6均通過PLC控制電路控制,所述真空箱體2的側(cè)部開有手套孔7,所述手套孔7內(nèi)套裝有橡膠手套,橡膠手套與手套孔7密封連接。
[0023]所述手套孔7設(shè)有偶數(shù)個,且至少2個手套孔7對應(yīng)注液機構(gòu)設(shè)置以及至少2個手套孔對應(yīng)真空預封機構(gòu)4設(shè)置。上述結(jié)構(gòu)具有雙工位的設(shè)計,與目前普遍使用的設(shè)備對比在生產(chǎn)效率上能有一倍以上的提升;操作工人雙手可通過橡膠手套伸至設(shè)備內(nèi)部進行電解液真空灌注操作,操作簡便。
[0024]所述真空箱體2的側(cè)部還開有進料通道8以及出料通道9,進料通道8、出料通道9中設(shè)有密閉門10與真空箱體2連接密封。
[0025]所述手套孔7所在側(cè)部的外壁為玻璃或亞克力透明材料。采用玻璃或亞克力透明材料,使操作人員可視操作,確保了生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0026]所述真空箱體2內(nèi)設(shè)有電子氣壓計(圖中未示出),所述電子氣壓計與PLC控制電路連接。工作狀態(tài)時當內(nèi)部氣壓大于設(shè)定值時,PLC控制電路將會以聲、光等方式予以報警或自動啟動抽真空裝置。
[0027]本實用新型通過抽真空裝置2將蓄電池組的內(nèi)部空間中的空氣抽出,從而對抗大氣壓力在真空下填充電解液。
[0028]由于徹底排出蓄電池組的內(nèi)部空間空體積需要很長時間,另外,需要一些時間才能將非水溶性電解液滲入電極組件中,因此,所述真空箱體2還開有循環(huán)風進風口 11和循環(huán)風出風口 12,所述循環(huán)風進風口 11與循環(huán)風出風口 12通過管道(圖中未示出)連通,所述管道內(nèi)設(shè)有循環(huán)風發(fā)生裝置(圖中未示出)。通過上述結(jié)構(gòu),在短時間內(nèi)即可快速注入電解液。
[0029]如圖2所示,所述真空預封機構(gòu)包括一對相向設(shè)置的上封頭13及下封頭14,所述上封頭13、下封頭14的內(nèi)部設(shè)有發(fā)熱管15,且所述上封頭與下封頭的相向內(nèi)側(cè)呈齒狀相互嚙合。真空預封機構(gòu)的封頭采用齒狀紋路設(shè)計,提高電池包裝膜封裝質(zhì)量,熔膠效果好。
[0030]工作時,先測試好設(shè)備內(nèi)的濕度保證壓力露點溫度控制在> -300C,再調(diào)試好計量泵的注液量,將待注液的電池放入真空箱體內(nèi)后,雙手從手套孔7內(nèi)伸入通過橡膠手套固定住待注液的電池,由PLC控制電路控制注液,同時由抽真空裝置2預抽真空并靜置,再真空封口,完成多個后即可從出料通道9處出料。
[0031]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式,但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種真空填充電池電解液的設(shè)備,包括機架,其特征在于:所述機架上設(shè)有真空箱體,真空箱體內(nèi)依次設(shè)有抽真空裝置、注液機構(gòu)以及真空預封機構(gòu),所述注液機構(gòu)通過連接管連接有一計量泵,所述計量泵設(shè)置在真空箱體上,所述抽真空裝置、注液機構(gòu)、真空預封機構(gòu)、計量泵均通過PLC控制電路控制,所述真空箱體的側(cè)部開有手套孔,所述手套孔內(nèi)套裝有橡膠手套,橡膠手套與手套孔密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空填充電池電解液的設(shè)備,其特征在于:所述手套孔設(shè)有偶數(shù)個,且至少2個手套孔對應(yīng)注液機構(gòu)設(shè)置以及至少2個手套孔對應(yīng)真空預封機構(gòu)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空填充電池電解液的設(shè)備,其特征在于:所述真空箱體的側(cè)部還開有進料通道以及出料通道,進料通道、出料通道中設(shè)有密閉門與真空箱體連接密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述真空填充電池電解液的設(shè)備,其特征在于:所述手套孔所在側(cè)部的外壁為玻璃或亞克力透明材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述真空填充電池電解液的設(shè)備,其特征在于:所述真空箱體內(nèi)設(shè)有電子氣壓計,所述電子氣壓計與PLC控制電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空填充電池電解液的設(shè)備,其特征在于:所述真空箱體還開有循環(huán)風進風口和循環(huán)風出風口,所述循環(huán)風進風口與循環(huán)風出風口通過管道連通,所述管道內(nèi)設(shè)有循環(huán)風發(fā)生裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或6所述真空填充電池電解液的設(shè)備,其特征在于:所述真空預封機構(gòu)包括一對相向設(shè)置的上封頭及下封頭,所述上封頭、下封頭的內(nèi)部設(shè)有發(fā)熱管,且所述上封頭與下封頭的相向內(nèi)側(cè)呈齒狀相互嚙合。
【文檔編號】H01M2/36GK203839455SQ201420241914
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】徐再全 申請人:惠州市山伊克斯新能源有限公司