鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其包括:電池容納座、注液機(jī)構(gòu)、開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)。電池容納座容置具有注液孔的鋰離子動(dòng)力電池。注液機(jī)構(gòu)包括:支撐基板;多個(gè)注液杯部,固定于支撐基板且受控連通于注液機(jī)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)的真空管;多個(gè)注液嘴部,各注液嘴部設(shè)置并連通于一個(gè)注液杯部的下部且相對(duì)該一個(gè)注液杯部上下運(yùn)功。開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)連接于支撐基板和電池容納座,以帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)向電池容納座運(yùn)動(dòng)使各注液嘴部對(duì)準(zhǔn)鋰離子動(dòng)力電池的注液孔以及帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)離開(kāi)電池容納座。升降機(jī)構(gòu)連接于注液嘴部,以帶動(dòng)注液嘴部向下運(yùn)動(dòng)而壓緊在各注液孔上以及帶動(dòng)注液杯部向上運(yùn)動(dòng)離開(kāi)各注液孔。
【專利說(shuō)明】鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子動(dòng)力電池領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電動(dòng)汽車所用的鋰電池在生產(chǎn)時(shí)普遍采用正壓注液、靜置、負(fù)壓化成工藝,在注液、化成過(guò)程中,注液杯、化成杯與注液機(jī)、化成機(jī)連為一體,這種工藝與結(jié)構(gòu)存在以下問(wèn)題:在注液完成以后,注液杯與注液夾具分離,殘留在注液杯中的電解液會(huì)流出來(lái),既污染環(huán)境又造成浪費(fèi);為了保證注液杯與注液夾具打開(kāi)時(shí),注入電芯中的電解液不反噴,電池必須在注液機(jī)內(nèi)靜止一段時(shí)間,注液效率低;注液完成以后,必須把電芯從注液夾具中轉(zhuǎn)移至靜置托盤中,造成成本增加;在靜置過(guò)程中,電池的注液孔沒(méi)有完全密封,電池內(nèi)部電解液有污染的風(fēng)險(xiǎn);常壓靜置,電解液吸收速率低,靜置時(shí)間長(zhǎng);靜置完成以后,電池由靜置托盤轉(zhuǎn)移至化成夾具,造成設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本增加;在負(fù)壓化成時(shí),由于化成杯體積較小,電芯中的電解液會(huì)被吸出,造成電解液損失及注入電解液量不足的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其能提高注液效率及電解液吸收率。
[0004]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其減少了電池負(fù)壓化成時(shí)電解液的損失,避免了靜置與化成時(shí)電解液的污染,縮短了靜置時(shí)間。
[0005]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其能簡(jiǎn)化注液機(jī)、化成機(jī)的結(jié)構(gòu),降低了生產(chǎn)成本。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其包括:電池容納座、注液機(jī)構(gòu)、開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)、以及升降機(jī)構(gòu)。其中,電池容納座用于容置待注液、靜置、化成的多個(gè)鋰離子動(dòng)力電池,各鋰離子動(dòng)力電池具有注液孔。注液機(jī)構(gòu)包括:支撐基板;多個(gè)注液杯部,固定于支撐基板且受控連通于外部的注液機(jī)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)的真空管;以及多個(gè)注液嘴部,各注液嘴部設(shè)置并連通于相應(yīng)一個(gè)注液杯部的下部且能夠相對(duì)該相應(yīng)一個(gè)注液杯部上下運(yùn)功。開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)的支撐基板和電池容納座,以帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)向電池容納座運(yùn)動(dòng)而使注液機(jī)構(gòu)的各注液嘴部對(duì)準(zhǔn)電池容納座內(nèi)容置的相應(yīng)一個(gè)鋰離子動(dòng)力電池的注液孔以及帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)離開(kāi)電池容納座。升降機(jī)構(gòu)連接于注液機(jī)構(gòu)的所述多個(gè)注液嘴部,以帶動(dòng)所述多個(gè)注液嘴部向下運(yùn)動(dòng)而壓緊在各自對(duì)應(yīng)的鋰離子電池的注液孔上以及帶動(dòng)所述多個(gè)注液杯部向上運(yùn)動(dòng)離開(kāi)各自對(duì)應(yīng)的鋰離子電池的注液孔。
[0007]在一實(shí)施例中,電池容納座包括:支承基板;兩個(gè)支承板,分別固定在支承基板的兩側(cè);以及多個(gè)電池托盤,固定在兩個(gè)支承板之間并位于支承基板上,各電池托盤用于放置待注液、靜置、化成的一個(gè)鋰離子動(dòng)力電池。[0008]在一實(shí)施例中,各注液杯部包括:底板,固定在支撐基板上;注液杯,設(shè)置在底板上;注液口,與外部的注液機(jī)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)的真空管連接;進(jìn)口接頭,設(shè)置在注液杯上并受控連通于注液口 ;轉(zhuǎn)接頭,一端連接于進(jìn)口接頭;以及軟管,一端受控連通于注液口而另一端連接于轉(zhuǎn)接頭的另一端。
[0009]在一實(shí)施例中,各注液嘴部包括:注液管,穿設(shè)支撐基板、注液杯部的底板且一端連通注液杯;注液嘴,滑動(dòng)連接于注液管的另一端且固定連接于升降機(jī)構(gòu);凸臺(tái)套筒,套在注液嘴上,具有凸緣和本體;套筒固定板,固定于升降機(jī)構(gòu)上且供凸臺(tái)套筒的本體穿設(shè)并相對(duì)滑動(dòng)、且使套筒的凸緣能夠抵靠在其上;調(diào)節(jié)彈簧,一端連接于升降機(jī)構(gòu)而另一端抵接于凸臺(tái)套筒的凸緣;以及密封圈,設(shè)置在注液管與底板的連接處。
[0010]在一實(shí)施例中,注液機(jī)構(gòu)還包括多個(gè)連通啟閉部以及連桿。各連通啟閉部包括:上板,固定在支撐基板上;球閥,設(shè)置在上板上,一端連接于注液杯部的進(jìn)口接頭而另一端連接于注液口 ;扳手,連接于球閥,以帶動(dòng)球閥轉(zhuǎn)動(dòng),以開(kāi)啟或關(guān)閉經(jīng)由球閥連接的進(jìn)口接頭與注液口之間的通路;以及下板,設(shè)置于上板上方并與上板一起固定球閥。連桿固定連接所述多個(gè)連通啟閉部的扳手。
[0011]在一實(shí)施例中,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)包括:兩個(gè)側(cè)開(kāi)合鎖緊組件,分別位于所述多個(gè)注液杯部的兩側(cè)。且各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件包括:第一軸承組件,一端樞轉(zhuǎn)連接于電池容納座的支承板而另一端樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)的支撐基板;滑桿,一端樞轉(zhuǎn)連接于第一軸承組件;滑槽,固定連接于電池容納座的支承板且底面開(kāi)設(shè)有通孔;滑輪,樞轉(zhuǎn)連接于滑桿的另一端且收容在滑槽內(nèi);定位擋塊,分別固定于滑槽內(nèi)且分別位于滑槽的兩端;鎖緊板,具有用于升降出入于滑槽的通孔的鎖緊部且一側(cè)的一端部樞轉(zhuǎn)連接于定位擋塊而該一側(cè)的另一端部為自由端;以及鎖緊彈簧,一端固定連接于電池容納座的支承板而另一端固定連接于鎖緊板的位于該一側(cè)的另一端部。
[0012]在一實(shí)施例中,鎖緊部為等腰三角形或直角三角形。
[0013]在一實(shí)施例中,各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件還包括:螺栓,穿設(shè)并固定于鎖緊板的所述另一端部,鎖緊彈簧的所述另一端經(jīng)由固定連接于螺栓上而固定連接于鎖緊板的所述另一端部;以及第二軸承組件,平行于第一軸承組件且一端樞轉(zhuǎn)連接于電池容納座的支承板而另一端樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)的支撐基板。
[0014]在一實(shí)施例中,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)還包括;開(kāi)合推桿,固定于各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件的第二軸承組件且兩端部外露;以及兩個(gè)彈簧,各彈簧的一端連接于同一側(cè)的開(kāi)合推桿的外露的端部而另一端固定連接于電池容納座的支承板。
[0015]在一實(shí)施例中,升降機(jī)構(gòu)包括:兩個(gè)側(cè)升降組件,分別位于所述多個(gè)注液杯部的兩側(cè);以及連接板。各側(cè)升降組件包括:支撐板,固定在注液機(jī)構(gòu)的支撐基板上;壓緊滑槽,固定在支撐板上;壓緊滑塊,一端樞轉(zhuǎn)連接于支撐板而另一端抵接壓緊滑槽;球頭螺母,設(shè)置在壓緊滑槽下方且與壓緊滑槽接觸;軸,穿設(shè)支撐基板且一端連接于球頭螺母;滑動(dòng)軸承,供軸穿設(shè);復(fù)位彈簧,設(shè)置在球頭螺母和滑動(dòng)軸承之間;以及螺母,設(shè)置在軸的另一端。連接板供各側(cè)升降組件的軸穿設(shè)并與各側(cè)升降組件的軸固定在一起且固定連接于注液機(jī)構(gòu)的所述多個(gè)注液嘴部。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0017]通過(guò)一體設(shè)置的電池容納座、注液機(jī)構(gòu)、開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)、以及升降機(jī)構(gòu),取消了注液、靜置、化成轉(zhuǎn)換時(shí)托盤的轉(zhuǎn)移,在整個(gè)注液、靜置化成過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)注液杯和電池注液孔一直保持閉合狀態(tài),從而在整個(gè)提高了鋰電池生產(chǎn)注液工序的注液效率及電解液吸收率,減少了電池負(fù)壓化成時(shí)電解液的損失,避免了靜置與化成時(shí)電解液的污染,縮短了靜置時(shí)間,簡(jiǎn)化了注液機(jī)、化成機(jī)的結(jié)構(gòu),降低了生產(chǎn)成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具的立體圖;
[0019]圖2為圖1的從另一角度觀察到的立體圖;
[0020]圖3為圖1的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具的和的立體圖;
[0021]圖4為圖1的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具的注液機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)的立體圖;
[0022]圖5為圖4的一放大剖視圖;
[0023]圖6為圖4的另一放大剖視圖;以及
[0024]圖7為圖1的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具的開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)的部分構(gòu)件的放大立體圖。
[0025]其中,附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0026]I電池容納座31側(cè)開(kāi)合鎖緊組件
[0027]11支承基板`311第一軸承組件
[0028]12支承板312滑桿
[0029]13電池托盤313滑槽
[0030]2注液機(jī)構(gòu)3131通孔
[0031]21支撐基板314滑輪
[0032]22注液杯部315定位擋塊
[0033]221底板316鎖緊板
[0034]222注液杯3161鎖緊部
[0035]223 注液口3162 端部
[0036]224進(jìn)口接頭3163端部
[0037]225轉(zhuǎn)接頭317鎖緊彈簧
[0038]226軟管318螺栓
[0039]23注液嘴部319第二軸承組件
[0040]231注液管32開(kāi)合推桿
[0041]232注液嘴33彈簧
[0042]233凸臺(tái)套筒4升降機(jī)構(gòu)
[0043]2331凸緣41側(cè)升降組件
[0044]2332本體411支撐板
[0045]234套筒固定板412壓緊滑槽
[0046]235調(diào)節(jié)彈簧413壓緊滑塊
[0047]236密封圈414球頭螺母
[0048]24連通啟閉部415軸[0049]241上板416滑動(dòng)軸承
[0050]242球閥417復(fù)位彈簧
[0051]243扳手418螺母
[0052]244下板42連接板
[0053]25連桿421腔體
[0054]3開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)
【具體實(shí)施方式】
[0055]下面參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具。
[0056]參照?qǐng)D1至圖7,根據(jù)本實(shí)用新型的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具包括電池容納座1、注液機(jī)構(gòu)2、開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3、以及升降機(jī)構(gòu)4。
[0057]電池容納座I用于容置待注液、靜置、化成的多個(gè)鋰離子動(dòng)力電池(未示出),各鋰離子動(dòng)力電池具有注液孔。
[0058]注液機(jī)構(gòu)2包括:支撐基板21 ;多個(gè)注液杯部22,固定于支撐基板21且受控連通于外部的注液機(jī)(未示出)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)(未示出)的真空管;以及多個(gè)注液 嘴部23,各注液嘴部23設(shè)置并連通于相應(yīng)一個(gè)注液杯部22的下部且能夠相對(duì)該相應(yīng)一個(gè)注液杯部22上下運(yùn)功。
[0059]開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)2的支撐基板21和電池容納座1,以帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)2向電池容納座I運(yùn)動(dòng)而使注液機(jī)構(gòu)2的各注液嘴部23對(duì)準(zhǔn)電池容納座I內(nèi)容置的相應(yīng)一個(gè)鋰離子動(dòng)力電池的注液孔以及帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)2離開(kāi)電池容納座I。
[0060]升降機(jī)構(gòu)4連接于注液機(jī)構(gòu)2的所述多個(gè)注液嘴部23,以帶動(dòng)所述多個(gè)注液嘴部23向下運(yùn)動(dòng)而壓緊在各自對(duì)應(yīng)的鋰離子電池的注液孔上以及帶動(dòng)所述多個(gè)注液杯部22向上運(yùn)動(dòng)離開(kāi)各自對(duì)應(yīng)的鋰離子電池的注液孔。
[0061]在電池容納座I的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1、圖2、圖3,電池容納座I可包括:支承基板11 ;兩個(gè)支承板12,分別固定在支承基板11的兩側(cè);以及多個(gè)電池托盤13,固定在兩個(gè)支承板12之間并位于支承基板11上,各電池托盤13用于放置待注液、靜置、化成的一個(gè)鋰離子動(dòng)力電池。
[0062]在注液杯部22的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D4、圖5、圖6,各注液杯部22可包括:底板221,固定在支撐基板21上;注液杯222,設(shè)置在底板221上;注液口 223,與外部的注液機(jī)(未示出)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)(未示出)的真空管連接;以及進(jìn)口接頭224,設(shè)置在注液杯222上并受控連通于注液口 223。
[0063]在注液杯部22的一實(shí)施例中,注液杯222可為不銹鋼材質(zhì)。
[0064]在注液杯部22的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D5,各注液杯部22還可包括:轉(zhuǎn)接頭225,一端連接于進(jìn)口接頭224 ;以及軟管226,一端受控連通于注液口 223而另一端連接于轉(zhuǎn)接頭225的另一端。
[0065]在注液嘴部23的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D5、圖6,各注液嘴部23可包括:注液管231,穿設(shè)支撐基板21、注液杯部22的底板221且一端連通注液杯222 ;以及注液嘴232,滑動(dòng)連接于注液管231的另一端且固定連接于升降機(jī)構(gòu)4。[0066]在注液嘴部23的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D5、圖6,各注液嘴部23還可包括:凸臺(tái)套筒233,套在注液嘴232上,具有凸緣2331和本體2332 ;套筒固定板234,固定于降機(jī)構(gòu)4上且供凸臺(tái)套筒233的本體2332穿設(shè)并相對(duì)滑動(dòng)、且使套筒的凸緣2331能夠抵靠在其上;以及調(diào)節(jié)彈簧235,一端連接于升降機(jī)構(gòu)4而另一端抵接于凸臺(tái)套筒233的凸緣2331。
[0067]在注液嘴部23的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D5、圖6,各注液嘴部23還可包括:密封圈236,設(shè)置在注液管231與底板221的連接處。密封圈236可采用O型密封圈。
[0068]在注液機(jī)構(gòu)2的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D5,注液機(jī)構(gòu)2還可包括:多個(gè)連通啟閉部24。各連通啟閉部24包括:上板241,固定在支撐基板21上;球閥242,設(shè)置在上板241上,一端連接于注液杯部22的進(jìn)口接頭224而另一端連接于注液口 223 ;扳手243,連接于球閥242,以帶動(dòng)球閥242轉(zhuǎn)動(dòng),以開(kāi)啟或關(guān)閉經(jīng)由球閥242連接的進(jìn)口接頭224與注液口 223之間的通路;以及下板244,設(shè)置于上板241上方并與上板241 —起固定球閥242。
[0069]在注液機(jī)構(gòu)2的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D2、圖4、圖5,注液機(jī)構(gòu)2還可包括:連桿25,固定連接所述多個(gè)連通啟閉部24的扳手243。
[0070]在開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1、圖2、圖4、圖7,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3可包括:兩個(gè)側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31,分別位于所述多個(gè)注液杯部22的兩側(cè)。各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31可包括:第一軸承組件311,一端樞轉(zhuǎn)連接于電池容納座I的支承板12而另一端樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)2的支撐基板21 ;滑桿312,一端樞轉(zhuǎn)連接于第一軸承組件311 ;滑槽313,固定連接于電池容納座I的支承板12且底面開(kāi)設(shè)有通孔3131 ;滑輪314,樞轉(zhuǎn)連接于滑桿312的另一端且收容在滑槽313內(nèi);定位擋塊315,分別固定于滑槽313內(nèi)且分別位于滑槽313的兩端;鎖緊板316,具有用于升降出入于滑槽313的通孔3131的鎖緊部3161且一側(cè)的一端部3162樞轉(zhuǎn)連接于定位擋塊315而該一側(cè)的另一端部為自由端;以及鎖緊彈簧317,一端固定連接于電池容納座I的支承板12而另一端固定連接于鎖緊板316的位于該一側(cè)的另一端部3163。
[0071]在鎖緊部的3161 —實(shí)施例中,參見(jiàn)圖1和圖2,鎖緊部3161為直角三角形。在另一實(shí)施例中,鎖緊部3161可為等腰三角形。
[0072]在側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1和圖7,各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31還可包括:螺栓318,穿設(shè)并固定于鎖緊板316的所述另一端部3163,鎖緊彈簧317的所述另一端經(jīng)由固定連接于螺栓318上而固定連接于鎖緊板316的所述另一端部3163。
[0073]在側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1和圖7,各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31還可包括:第二軸承組件319,平行于第一軸承組件311且一端樞轉(zhuǎn)連接于電池容納座I的支承板12而另一端樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)2的支撐基板21。
[0074]在開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1和圖2,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3還可包括;開(kāi)合推桿32,固定于各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件31的第二軸承組件319且兩端部外露。
[0075]在開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1和圖2,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3還可包括:兩個(gè)彈簧33,各彈簧33的一端連接于同一側(cè)的開(kāi)合推桿32的外露的端部而另一端固定連接于電池容納座I的支承板12。
[0076]在升降機(jī)構(gòu)4的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1、圖2、圖4、圖6,升降機(jī)構(gòu)4可包括:兩個(gè)側(cè)升降組件41,分別位于所述多個(gè)注液杯部22的兩側(cè);以及連接板42。各側(cè)升降組件41包括:支撐板411,固定在注液機(jī)構(gòu)2的支撐基板21上;壓緊滑槽412,固定在支撐板411上;壓緊滑塊413,一端樞轉(zhuǎn)連接于支撐板411而另一端抵接壓緊滑槽412 ;球頭螺母414,設(shè)置在壓緊滑槽412下方且與壓緊滑槽412接觸;軸415,穿設(shè)支撐基板21且一端連接于球頭螺母414 ;滑動(dòng)軸承416,供軸415穿設(shè);復(fù)位彈簧417,設(shè)置在球頭螺母414和滑動(dòng)軸承416之間;以及螺母418,設(shè)置在軸415的另一端。連接板42供各側(cè)升降組件41的軸415穿設(shè)并與各側(cè)升降組件41的軸415固定在一起且固定連接于注液機(jī)構(gòu)2的所述多個(gè)注液嘴部23。當(dāng)注液嘴部23采用前述包括注液管231、注液嘴232的實(shí)施例時(shí),參照?qǐng)D5和圖6,注液管231穿設(shè)連接板42,注液嘴232直接連接于連接板42。當(dāng)注液嘴部23采用前述包括注液管231、注液嘴232、凸臺(tái)套筒233、套筒固定板234、調(diào)節(jié)彈簧235的實(shí)施例時(shí),參照?qǐng)D5和圖6,注液管231穿設(shè)并固定連接于連接板42,凸臺(tái)套筒233的凸緣2331容納在連接板42的腔體421內(nèi),套筒固定板234固定連接于連接板42,調(diào)節(jié)彈簧235容納在連接板42的腔體421內(nèi)且一端連接于連接板42。
[0077]下面基于圖1至圖7所示的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)明一下本實(shí)用新型的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具的操作。
[0078]第一工序:閉合夾具與鎖緊以及對(duì)位
[0079]電解液注液時(shí),注液機(jī)的機(jī)械手抓取電池至電池托盤42中定位,機(jī)械手通過(guò)開(kāi)合推桿32將注液機(jī)構(gòu)2往前推,從而開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3運(yùn)動(dòng),滑桿312樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),滑輪319在滑槽313內(nèi)滾動(dòng)并運(yùn)動(dòng),滑輪319下壓并越過(guò)鎖緊板316的鎖緊部3161,之后鎖緊板316的鎖緊部3161在鎖緊彈簧317的作用下從滑槽313的通孔3131中回彈復(fù)位,從而滑輪319被鎖緊板316的鎖緊部3161和定位擋塊315鎖緊限位,此時(shí)開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)3已帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)2運(yùn)動(dòng)到位,注液嘴232與相應(yīng)電池的注液孔對(duì)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)夾具閉合與鎖緊;之后動(dòng)力機(jī)構(gòu)(未示出,例如汽缸)推動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4的壓緊滑塊413在壓緊滑槽412上滑動(dòng),推動(dòng)球頭螺母414及軸415往下移動(dòng),從而帶動(dòng)連接板42往下移動(dòng),安裝在連接板42中的凸臺(tái)套筒233在調(diào)節(jié)彈簧235的作用下壓緊注液嘴232,使注液嘴232與電池的注液孔壓緊密封。
[0080]第二部分:注液
[0081]電池定位壓緊后,夾具進(jìn)入注液機(jī)第一次注液工位,注液機(jī)的外接端口接在注液口 232上,通過(guò)連桿25和扳手243打開(kāi)球閥242,注液機(jī)管路系統(tǒng)通過(guò)注液機(jī)本身內(nèi)部的四通閥(未示出)切換至抽真空管路,對(duì)注液杯222與電池進(jìn)行抽真空處理,待內(nèi)部真空度達(dá)到工藝要求后,注液機(jī)管路系統(tǒng)通過(guò)注液機(jī)本身內(nèi)部的四通閥的控制切換至注液輸送管路,電解液通過(guò)注液輸送管路,所述外接端口經(jīng)由球閥242首先被注入注液杯222中,再?gòu)呐c注液杯222相連的注液管231與注液嘴232注入到電池中,電解液全部輸入注液杯222以后,注液機(jī)通過(guò)四通閥將注液管路切換至加壓氣路,對(duì)注液杯222加壓,以加快注液杯222中的電解液注入電池的速度,加壓達(dá)到預(yù)定壓力后,扳手243關(guān)閉球閥242,注液機(jī)的加壓氣路經(jīng)由四通閥關(guān)閉,通過(guò)連桿25和扳手243關(guān)閉球閥242,注液機(jī)的外接端口與注液口 223分開(kāi),夾具進(jìn)入第二次注液工位,在轉(zhuǎn)移過(guò)程中,注液杯222中的電解液在正壓狀態(tài)下完成第一次注液。在第二次注液工位,重復(fù)第一次注液的動(dòng)作,電解液輸入注液杯222且加壓完成以后,扳手243關(guān)閉球閥242,保持注液杯222中的正壓狀態(tài),完成第二次注液,夾具離開(kāi)注液機(jī)。
[0082]第三部分:聞溫靜置
[0083]夾具離開(kāi)注液機(jī)后進(jìn)入高溫靜置。由于注液杯222與電池沒(méi)有分開(kāi)(即注液嘴232保持與電池的注液孔壓緊接合),保證了注液杯222與電池腔體一直處于正壓狀態(tài),加速了電解液的吸收速度,縮短了靜置時(shí)間。
[0084]第四部分:負(fù)壓化成
[0085]靜置完成以后,夾具進(jìn)入負(fù)壓化成機(jī)。化成機(jī)的外接端口接在注液口 232,扳手243打開(kāi)球閥242,化成機(jī)的真空泵(未示出)通過(guò)與外接端口連接的真空管對(duì)注液杯222與電池進(jìn)行抽真空處理,電池中游離的電解液被抽離至注液杯222中。注液杯222的存在,給抽離的電解液提供了 一個(gè)緩存空間,減少了負(fù)壓化成帶來(lái)的電解液損失。
[0086]第五部分:打開(kāi)夾具
[0087]待化成完成以后,化成機(jī)的外接端口與注液口 223分離。此時(shí),在壓力作用下,緩存在注液杯222中的電解液再次流回電池內(nèi)部?;蓹C(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)(未示出,例如汽缸)推動(dòng)壓緊滑塊413在壓緊滑槽412上滑動(dòng),復(fù)位彈簧417推動(dòng)球頭螺母414及軸415往上移動(dòng),從而帶動(dòng)連接板42向上移動(dòng),安裝在連接板42中的凸臺(tái)套筒233上移并脫離注液嘴232,化成機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)(未不出,例如氣缸)推動(dòng)螺栓319,打開(kāi)鎖緊板316 (即鎖緊板316的鎖緊部3161從滑槽313的通孔3131中落下),開(kāi)合推桿32將注液機(jī)構(gòu)2往后拉,解除注液杯222與電池的結(jié)合,從而打開(kāi)夾具。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,包括: 電池容納座(I ),用于容置待注液、靜置、化成的多個(gè)鋰離子動(dòng)力電池,各鋰離子動(dòng)力電池具有注液孔; 注液機(jī)構(gòu)(2),包括: 支撐基板(21); 多個(gè)注液杯部(22),固定于支撐基板(21)且受控連通于外部的注液機(jī)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)的真空管;以及 多個(gè)注液嘴部(23),各注液嘴部(23)設(shè)置并連通于相應(yīng)一個(gè)注液杯部(22)的下部且能夠相對(duì)該相應(yīng)一個(gè)注液杯部(22)上下運(yùn)功; 開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)(3),樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)(2)的支撐基板(21)和電池容納座(1),以帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)(2 )向電池容納座(1)運(yùn)動(dòng)而使注液機(jī)構(gòu)(2 )的各注液嘴部(23 )對(duì)準(zhǔn)電池容納座(1)內(nèi)容置的相應(yīng)一個(gè)鋰離子動(dòng)力電池的注液孔以及帶動(dòng)注液機(jī)構(gòu)(2)離開(kāi)電池容納座(I);以及 升降機(jī)構(gòu)(4),連接于注液機(jī)構(gòu)(2)的所述多個(gè)注液嘴部(23),以帶動(dòng)所述多個(gè)注液嘴部(23)向下運(yùn)動(dòng)而 壓緊在各自對(duì)應(yīng)的鋰離子電池的注液孔上以及帶動(dòng)所述多個(gè)注液杯部(22)向上運(yùn)動(dòng)離開(kāi)各自對(duì)應(yīng)的鋰離子電池的注液孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,電池容納座(1)包括: 支承基板(11); 兩個(gè)支承板(12),分別固定在支承基板(11)的兩側(cè);以及 多個(gè)電池托盤(13 ),固定在兩個(gè)支承板(12 )之間并位于支承基板(11)上,各電池托盤(13)用于放置待注液、靜置、化成的一個(gè)鋰離子動(dòng)力電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,各注液杯部(22)包括: 底板(221),固定在支撐基板(21)上; 注液杯(222),設(shè)置在底板(221)上; 注液口(223),與外部的注液機(jī)的注液管路、抽真空管路及加壓氣路和化成機(jī)的真空管連接; 進(jìn)口接頭(224),設(shè)置在注液杯(222)上并受控連通于注液口(223); 轉(zhuǎn)接頭(225),一端連接于進(jìn)口接頭(224);以及 軟管(226),一端受控連通于注液口(223)而另一端連接于轉(zhuǎn)接頭(225)的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,各注液嘴部(23)包括: 注液管(231),穿設(shè)支撐基板(21)、注液杯部(22)的底板(221)且一端連通注液杯(222); 注液嘴(232),滑動(dòng)連接于注液管(231)的另一端且固定連接于升降機(jī)構(gòu)(4); 凸臺(tái)套筒(233),套在注液嘴(232)上,具有凸緣(2331)和本體(2332); 套筒固定板(234),固定于升降機(jī)構(gòu)(4)上且供凸臺(tái)套筒(233)的本體(2332)穿設(shè)并相對(duì)滑動(dòng)、且使套筒的凸緣(2331)能夠抵靠在其上;調(diào)節(jié)彈簧(235),一端連接于升降機(jī)構(gòu)(4)而另一端抵接于凸臺(tái)套筒(233)的凸緣(2331);以及 密封圈(236),設(shè)置在注液管(231)與底板(221)的連接處。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,注液機(jī)構(gòu)(2)還包括: 多個(gè)連通啟閉部(24),各連通啟閉部(24)包括: 上板(241),固定在支撐基板(21)上; 球閥(242),設(shè)置在上板(241)上,一端連接于注液杯部(22)的進(jìn)口接頭(224)而另一端連接于注液口(223); 扳手(243 ),連接于球閥(242 ),以帶動(dòng)球閥(242 )轉(zhuǎn)動(dòng),以開(kāi)啟或關(guān)閉經(jīng)由球閥(242 )連接的進(jìn)口接頭(224)與注液口(223)之間的通路;以及 下板(244),設(shè)置于上板(241)上方并與上板(241) —起固定球閥(242); 以及連桿(25 ),固定連接所述多個(gè)連通啟閉部(24 )的扳手(243 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)(3)包括: 兩個(gè)側(cè)開(kāi)合鎖緊組件(31),分別位于所述多個(gè)注液杯部(22)的兩側(cè),且各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件(31)包括:` 第一軸承組件(311),一端樞轉(zhuǎn)連接于電池容納座(1)的支承板(12)而另一端樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)(2)的支撐基板(21); 滑桿(312),一端樞轉(zhuǎn)連接于第一軸承組件(311); 滑槽(313),固定連接于電池容納座(1)的支承板(12)且底面開(kāi)設(shè)有通孔(3131); 滑輪(314),樞轉(zhuǎn)連接于滑桿(312)的另一端且收容在滑槽(313)內(nèi); 定位擋塊(315),分別固定于滑槽(313)內(nèi)且分別位于滑槽(313)的兩端; 鎖緊板(316),具有用于升降出入于滑槽(313)的通孔(3131)的鎖緊部(3161)且一側(cè)的一端部(3162)樞轉(zhuǎn)連接于定位擋塊(315)而該一側(cè)的另一端部為自由端;以及 鎖緊彈簧(317 ),一端固定連接于電池容納座(1)的支承板(12 )而另一端固定連接于鎖緊板(316)的位于該一側(cè)的另一端部(3163)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,鎖緊部(3161)為等腰三角形或直角三角形。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件(31)還包括: 螺栓(318),穿設(shè)并固定于鎖緊板(316)的所述另一端部(3163),鎖緊彈簧(317)的所述另一端經(jīng)由固定連接于螺栓(318)上而固定連接于鎖緊板(316)的所述另一端部(3163); 以及第二軸承組件(319),平行于第一軸承組件(311)且一端樞轉(zhuǎn)連接于電池容納座(O的支承板(12)而另一端樞轉(zhuǎn)連接于注液機(jī)構(gòu)(2)的支撐基板(21)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,開(kāi)合鎖緊機(jī)構(gòu)(3)還包括; 開(kāi)合推桿(32),固定于各側(cè)開(kāi)合鎖緊組件(31)的第二軸承組件(319)且兩端部外露;以及 兩個(gè)彈簧(33),各彈簧(33)的一端連接于同一側(cè)的開(kāi)合推桿(32)的外露的端部而另一端固定連接于電池容納座(1)的支承板(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子動(dòng)力電池注液化成一體式夾具,其特征在于,升降機(jī)構(gòu)(4)包括: 兩個(gè)側(cè)升降組件(41),分別位于所述多個(gè)注液杯部(22)的兩側(cè),且各側(cè)升降組件(41)包括: 支撐板(411),固定在注液機(jī)構(gòu)(2)的支撐基板(21)上; 壓緊滑槽(412),固定在支撐板(411)上; 壓緊滑塊(413),一端樞轉(zhuǎn)連接于支撐板(411)而另一端抵接壓緊滑槽(412); 球頭螺母(414),設(shè)置在壓緊滑槽(412)下方且與壓緊滑槽(412)接觸; 軸(415),穿設(shè)支撐基板(21)且一端連接于球頭螺母(414); 滑動(dòng)軸承(416),供軸(415)穿設(shè); 復(fù)位彈簧(417),設(shè)置在球頭螺母(414)和滑動(dòng)軸承(416)之間;以及 螺母(418),設(shè)置在軸(415)的另一端;以及 連接板(42),供各側(cè)升降組件`(41)的軸(415)穿設(shè)并與各側(cè)升降組件(41)的軸(415)固定在一起且固定連接于注液機(jī)構(gòu)(2)的所述多個(gè)注液嘴部(23)。
【文檔編號(hào)】H01M10/058GK203631682SQ201320791962
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】張愛(ài)國(guó), 李德治, 羅登紅, 蔡開(kāi)貴 申請(qǐng)人:寧德時(shí)代新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司