本發(fā)明涉及鋰電池抽氣裝置技術(shù)領域，尤其公開了一種運動式鋰電池自動抽氣封裝設備。

背景技術(shù)：

鋰電池主要是由氣袋、裝入氣袋內(nèi)的電芯及電解液構(gòu)成，在鋰電池的使用過程中，電芯和電解液產(chǎn)生化學反應后會釋放氣體，這些氣體會聚集在已經(jīng)密閉的氣袋內(nèi)形成脹氣，脹氣對鋰電池是非常有害的，所以需要將密閉在氣袋內(nèi)的脹氣抽出，然后對氣袋進行再次封裝，得到內(nèi)部幾乎沒有脹氣殘留的鋰電池。

目前鋰電池的抽氣方式普遍采取的是在負壓環(huán)境下、鋰電池本身處于靜止狀態(tài)，刺破氣袋后，鋰電池的氣袋內(nèi)的脹氣會在內(nèi)外壓力差的作用下自動溢出氣袋，同時部分電解液也會隨脹氣一起溢出，由于電解液的溢出量是隨機的，重新封裝后的鋰電池內(nèi)的電解液保有量就會存在較大差異，嚴重影響鋰電池性能的穩(wěn)定性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種運動式鋰電池自動抽氣封裝設備，在鋰電池抽脹氣的過程中明顯減少電解液的溢出量，保證鋰電池抽脹氣后的性能穩(wěn)定。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種運動式鋰電池自動抽氣封裝設備，包括框架，裝設于框架的第一驅(qū)動件，滑動連接于或可轉(zhuǎn)動地連接于框架的主運動板，第一驅(qū)動件用于驅(qū)動主運動板，所述主運動板設有用于容設鋰電池的凹槽，主運動板裝設有第二驅(qū)動件，第二驅(qū)動件的輸出端連接有用于遮蓋凹槽的上蓋，主運動板或上蓋設有與凹槽連通的抽氣孔，上蓋裝設有第三驅(qū)動件及第四驅(qū)動件，第三驅(qū)動件的輸出端連接有用于突伸入凹槽內(nèi)的刺破刀，第四驅(qū)動件的輸出端連接有用于突伸入凹槽內(nèi)的第一封刀。

優(yōu)選地，所述主運動板鉸接于框架，主運動板與框架的鉸接位置、第一封刀分別位于刺破刀的兩側(cè)。

優(yōu)選地，所述主運動板裝設有容置板，容置板位于主運動板與上蓋之間，凹槽設置于容置板，容置板裝設有第五驅(qū)動件，第五驅(qū)動件的輸出端連接有位于凹槽內(nèi)并用于移動鋰電池的推板。

優(yōu)選地，所述容置板滑動連接于主運動板，主運動板裝設有第六驅(qū)動件，第六驅(qū)動件的輸出端與容置板連接。

優(yōu)選地，所述主運動板裝設有導軌及感應器，容置板滑動連接于導軌，容置板裝設有與感應器配合的延伸片。

優(yōu)選地，所述容置板設有與凹槽連通并貫穿容置板的讓位槽，主運動板裝設有第七驅(qū)動件，第七驅(qū)動件的輸出端連接有用于遮蓋讓位槽的下蓋，下蓋裝設有突伸入讓位槽內(nèi)并與第一封刀配合的第二封刀。

優(yōu)選地，所述容置板裝設有位于凹槽內(nèi)并遮蓋讓位槽的第一夾板，第一夾板設有與讓位槽連通并與刺破刀配合的導引槽，上蓋裝設有第八驅(qū)動件，第八驅(qū)動件的輸出端連接有用于突伸入凹槽內(nèi)并與第一夾板配合的第二夾板。

優(yōu)選地，所述容置板靠近上蓋的一側(cè)設有圍繞凹槽設置的環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)裝設有密封圈，密封圈突伸出容置板。

優(yōu)選地，所述運動式鋰電池自動抽氣封裝設備還包括抽真空裝置，抽真空裝置經(jīng)氣管與抽氣孔連通。

優(yōu)選地，所述運動式鋰電池自動抽氣封裝設備還包括控制器，各個驅(qū)動件分別與控制器電連接。

本發(fā)明的有益效果：使用時，將鋰電池放入凹槽內(nèi)，第二驅(qū)動件驅(qū)動上蓋封住凹槽，通過抽氣孔對凹槽進行抽真空，然后第一驅(qū)動件驅(qū)動主運動板連帶鋰電池運動，使得鋰電池的電解液在慣性力作用下移向鋰電池的電芯內(nèi)，然后第三驅(qū)動件驅(qū)動刺破刀刺破鋰電池的氣袋，氣袋內(nèi)的脹氣在負壓作用下從氣袋內(nèi)逸出，然后再利用第一封刀封住氣袋；在鋰電池抽脹氣的過程中明顯減少電解液的逸出量，保證鋰電池抽脹氣后的性能穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的主運動板與容置板組裝后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的容置板、第五驅(qū)動件、推板、第一夾板、密封圈的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的上蓋、第三驅(qū)動件、第四驅(qū)動件、第八驅(qū)動件、刺破刀、第二夾板及第一封刀的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的下蓋、第七驅(qū)動件及第二封刀組裝后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記包括：

1—框架 11—主運動板 12—轉(zhuǎn)軸

21—凹槽 22—第二驅(qū)動件 23—上蓋

24—抽氣孔 25—第三驅(qū)動件 26—第四驅(qū)動件

27—刺破刀 28—第一封刀 29—容置板

31—第五驅(qū)動件 32—推板 33—第六驅(qū)動件

34—導軌 35—感應器 36—延伸片

37—讓位槽 38—第七驅(qū)動件 39—下蓋

41—第二封刀 42—第一夾板 43—導引槽

44—環(huán)槽 45—密封圈 46—第八驅(qū)動件

47—第二夾板。

具體實施方式

為了便于本領域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。

請參閱圖1至圖4，本發(fā)明的一種運動式鋰電池自動抽氣封裝設備，包括框架1，裝設在框架1上的第一驅(qū)動件，滑動連接在框架1上或可轉(zhuǎn)動地連接在框架1上的主運動板11，第一驅(qū)動件用于驅(qū)動主運動板11相對框架1移動，所述主運動板11設有用于容設鋰電池的凹槽21，主運動板11裝設有第二驅(qū)動件22，第二驅(qū)動件22的輸出端連接有用于遮蓋凹槽21的上蓋23，本實施例中，上蓋23位于主運動板11的上方，主運動板11上或上蓋23上設置有與凹槽21連通的抽氣孔24，上蓋23裝設有第三驅(qū)動件25及第四驅(qū)動件26，第三驅(qū)動件25的輸出端連接有用于突伸入凹槽21內(nèi)的刺破刀27，第四驅(qū)動件26的輸出端連接有用于突伸入凹槽21內(nèi)的第一封刀28，優(yōu)選地，第三驅(qū)動件25、第四驅(qū)動件26均為氣缸，刺破刀27裝設在第三驅(qū)動件25的活塞桿上，當然，第三驅(qū)動件25的活塞桿亦可安裝過渡板上，刺破刀27安裝在過渡板上，根據(jù)實際需要，刺可以在過渡板上安裝多個破刀27；第一封刀28裝設在第四驅(qū)動件26的活塞桿上。

實際使用時，第二驅(qū)動件22驅(qū)動上蓋23向上移動與主運動板11分離，上蓋23與主運動板11分離后不再遮蓋凹槽21，然后利用機械手等將鋰電池放入凹槽21內(nèi)，然后第二驅(qū)動件22再驅(qū)動上蓋23封蓋住凹槽21，隨后通過抽氣孔24對凹槽21進行抽真空，使得凹槽21內(nèi)的鋰電池處于負壓狀態(tài)；然后第一驅(qū)動件驅(qū)動主運動板11連帶鋰電池運動，使得鋰電池的電解液在慣性力作用下移向鋰電池的電芯內(nèi)，然后第三驅(qū)動件25驅(qū)動刺破刀27進而刺破鋰電池的氣袋，氣袋內(nèi)的脹氣在內(nèi)外壓力作用下自動從氣袋內(nèi)逸出，然后第四驅(qū)動件26驅(qū)動第一封刀28進而重新封住氣袋；在鋰電池抽脹氣的過程中明顯減少電解液的溢出量，保證鋰電池抽脹氣后的性能穩(wěn)定。

本實施例中，所述主運動板11鉸接在框架1上，實際制造時，主運動板11上安裝有軸體，軸體的外側(cè)套設有軸承，軸承裝設在框架1上，第一驅(qū)動件為電機，第一驅(qū)動件的輸出軸通過齒輪傳動、鏈傳動或帶傳動等與軸體連接，第一驅(qū)動件轉(zhuǎn)動時即可驅(qū)動主運動板11相對框架1轉(zhuǎn)動，主運動板11與框架1的鉸接位置、第一封刀28分別位于刺破刀27的左右兩側(cè)。當?shù)谝或?qū)動件驅(qū)動主運動板11連帶鋰電池轉(zhuǎn)動時，鋰電池內(nèi)的電解液在離心力的作用下移入到鋰電池的電芯內(nèi)，亦可輔助置換出電芯內(nèi)的脹氣，由于鋰電池處于凹槽21內(nèi)的負壓狀態(tài)中，鋰電池的氣袋內(nèi)的脹氣會形成相對正壓狀態(tài)，然后即可利用刺破刀27刺破鋰電池的氣袋，利用氣袋內(nèi)外正壓與負壓的壓力差使得脹氣自動移入到負壓區(qū)，進而釋放出氣袋內(nèi)的脹氣。

所述主運動板11上裝設有容置板29，容置板29大致為矩形平板，容置板29位于主運動板11與上蓋23之間，上蓋23位于容置板29的上方，凹槽21設置在容置板29上，凹槽21自容置板29的上表面凹設而成，容置板29上裝設有第五驅(qū)動件31，第五驅(qū)動件31的輸出端連接有位于凹槽21內(nèi)并用于移動鋰電池的推板32，本實施例中，第五驅(qū)動件31為氣缸，第五驅(qū)動件31的活塞桿與推板32連接。

當鋰電池放入到所述凹槽21內(nèi)之后，第五驅(qū)動件31的活塞桿伸出進而連帶推板32移動，推板32移動時將鋰電池移動到凹槽21內(nèi)的預定位置，然后第二驅(qū)動件22驅(qū)動上蓋23向下移動抵接在容置板29上，進而將凹槽21遮蓋住。優(yōu)選地，容置板29裝設有位于凹槽21內(nèi)的導軌34，推板32滑動連接在導軌34上，利用導軌34對推板32的移動方向進行導向，防止推板32在移動的過程中發(fā)生歪斜；優(yōu)選地，容置板29還裝設有位于凹槽21內(nèi)與推板32配合的擋塊，當推板32移動到預定位置后，推板32抵接在擋塊上，防止推板32過度移動。

請參閱圖2和圖3，所述容置板29滑動連接在主運動板11上，主運動板11裝設有第六驅(qū)動件33，第六驅(qū)動件33的輸出端與容置板29連接，本實施例中，第六驅(qū)動件33為氣缸，容置板29與第六驅(qū)動件33的活塞桿連接。實際使用時，第六驅(qū)動件33的活塞桿縮回進而連帶容置板29移動到上料機械手附近，上料機械手將鋰電池放入到凹槽21內(nèi)，然后第六驅(qū)動件33的活塞桿伸出進而連帶容置板29移動到上蓋23的下方。

本實施例中，所述主運動板11上還裝設有導軌34及感應器35，容置板29滑動連接在導軌34上，容置板29裝設有與感應器35配合的延伸片36；當?shù)诹?qū)動件33的活塞桿伸出連帶容置板29移動到上蓋23下方的預定位置后，延伸片36碰觸到感應器35，第六驅(qū)動件33隨即停止，確保容置板29準確定位在上蓋23下方的預定位置，防止容置板29過度移動。

請參閱圖2、圖3、圖4和圖5，所述容置板29設有與凹槽21連通并貫穿容置板29的讓位槽37，讓位槽37沿上下方向貫穿容置板29，主運動板11上裝設有第七驅(qū)動件38，第七驅(qū)動件38的輸出端連接有用于遮蓋讓位槽37的下蓋39，容置板29位于上蓋23與下蓋39之間，本實施例中，第七驅(qū)動件38為氣缸，第七驅(qū)動件38的活塞桿與下蓋39連接，下蓋39裝設有突伸入讓位槽37內(nèi)并與第一封刀28配合的第二封刀41。

當所述第六驅(qū)動件33將容置板29移動到上蓋23下方的預定位置后，第五驅(qū)動件31驅(qū)動推板32進而將鋰電池移動到凹槽21內(nèi)的預定位置，此時鋰電池的氣袋顯露于讓位槽37內(nèi)，然后第二驅(qū)動件22驅(qū)動上蓋23抵接在容置板29的上端進而遮蓋住凹槽21，第七驅(qū)動件38驅(qū)動下蓋39抵接在容置板29的下端進而遮蓋住讓位槽37，同時第二封刀41跟隨下蓋39突伸入讓位槽37內(nèi)，然后對凹槽21內(nèi)抽真空，使得凹槽21內(nèi)的鋰電池處于負壓狀態(tài)，隨后第一驅(qū)動件驅(qū)動主運動板11連帶鋰電池轉(zhuǎn)動，當主運動板11的轉(zhuǎn)速到達預定速度后，即作用在電解液上的離心力大于或等同負壓對電解液的力之后，第三驅(qū)動件25驅(qū)動刺破刀27刺破鋰電池的氣袋，刺破刀27刺破氣袋后再恢復原位，氣袋內(nèi)的脹氣即可從氣袋內(nèi)逸出，然后第四驅(qū)動件26驅(qū)動第一封刀28向下移動碰觸第二封刀41，利用第一封刀28與第二封刀41將鋰電池的氣袋重新封住，之后第一驅(qū)動件停止，主運動板11不再轉(zhuǎn)動，然后第一封刀28向上移動恢復原位，隨后對凹槽21泄壓，之后下蓋39向下移動恢復原位，上蓋23向上移動恢復原位，容置板29再將抽完脹氣的鋰電池移動到預定位置進行下料。

所述容置板29裝設有位于凹槽21內(nèi)并遮蓋讓位槽37的第一夾板42，第一夾板42大致為條狀平板，第一夾板42設有與讓位槽37連通并與刺破刀27配合的導引槽43，導引槽43沿上下方向貫穿第一夾板42。上蓋23上還裝設有第八驅(qū)動件46，第八驅(qū)動件46的輸出端還連接有突伸入凹槽21內(nèi)并與第一夾板42配合的第二夾板47，本實施例中，第八驅(qū)動件46為氣缸，第八驅(qū)動件46的活塞桿與第二夾板47連接。當?shù)谖弪?qū)動件31驅(qū)動推板32將鋰電池移動到凹槽21內(nèi)的預定位置后，鋰電池的氣袋位于第一夾板42的上方，然后第八驅(qū)動件46驅(qū)動第二夾板47向下移動突伸入凹槽21內(nèi)，突伸入凹槽21內(nèi)的第二夾板47抵接在第一夾板42上，進而將鋰電池的氣袋夾持固定在第一夾板42與第二夾板47之間，防止鋰電池的氣袋在刺破的過程中發(fā)生移動；然后第三驅(qū)動件25驅(qū)動刺破刀27向下移動時，刺破刀27經(jīng)導引槽43刺破鋰電池的氣袋，導引槽43對刺破刀27的移動方向進行導向，避免刺破刀27在移動過程中發(fā)生歪斜，確保刺破刀27可以準確地刺破鋰電池的氣袋。

所述容置板29靠近上蓋23的一側(cè)設有圍繞凹槽21設置的環(huán)槽44，本實施例中，環(huán)槽44自容置板29的上表面凹設而成，環(huán)槽44內(nèi)裝設有密封圈45，密封圈45呈環(huán)狀，密封圈45突伸出容置板29的上表面。當?shù)诙?qū)動件22驅(qū)動上蓋23抵接在容置板29上之后，密封圈45封住上蓋23與容置板29之間的間隙，當對凹槽21進行抽真空時，避免上蓋23與容置板29之間漏氣。優(yōu)選地，密封圈45采用軟性材料制成，如硅膠等。當然，下蓋39靠近容置板29的一側(cè)同樣可以設置圍繞讓位槽37設置的環(huán)槽44，環(huán)槽44內(nèi)同樣裝設有用于密封容置板29與下蓋39之間間隙的密封圈45。

請參閱圖1至圖5，所述運動式鋰電池自動抽氣封裝設備還包括抽真空裝置，根據(jù)實際需要，抽真空裝置可以安裝在框架1上或主運動板11上，當然抽真空裝置也可以直接安裝在地面上，抽真空裝置可以為真空泵，此時抽真空裝置直接經(jīng)氣管與抽氣孔24連通；抽真空裝置亦可為廠房內(nèi)的中央真空發(fā)生設備，此時抽真空裝置經(jīng)管道再經(jīng)氣管與抽氣孔24連通；當鋰電池移動到凹槽21內(nèi)的預定位置、上蓋23與下蓋39封閉凹槽21后，抽真空裝置啟動進而對凹槽21進行抽真空，使得凹槽21內(nèi)的鋰電池處于負壓狀態(tài)。

所述運動式鋰電池自動抽氣封裝設備還包括控制器，根據(jù)實際需要，控制器可以安裝在框架1上或主運動板11上，各個驅(qū)動件、感應器35及抽真空裝置分別與控制器電連接，根據(jù)實際需要，各個驅(qū)動件、感應器35及抽真空裝置可以分別經(jīng)線纜或無線傳輸?shù)姆绞脚c控制器連接，利用控制器設定各個驅(qū)動件、感應器35及抽真空裝置的運行參數(shù)，確保本發(fā)明的運動式鋰電池自動抽氣封裝設備可以無需人工自動化運行。

本發(fā)明的運動式鋰電池自動抽氣封裝設備在抽取鋰電池內(nèi)脹氣的過程中明顯減少電解液的抽出量，甚至不會抽出電解液，減少對電解液資源的浪費，保證抽取脹氣后鋰電池的正常使用性能；相較于現(xiàn)有技術(shù)中鋰電池本身處于靜止狀態(tài)抽脹氣，降低或杜絕因過多電解液溢出對鋰電池自身、生產(chǎn)設備的污染和腐蝕，減小溢出的電解液對作業(yè)人員的健康影響。

避免過多溢出的電解液污染鋰電池的氣袋，提升氣袋重新封裝時封裝面的封裝質(zhì)量，讓鋰電池的二次封裝更為可靠。在抽取鋰電池內(nèi)的脹氣時，避免電解液出現(xiàn)隨機溢出的現(xiàn)象，提高鋰電池產(chǎn)品的一致性，也無需為了抵消電解液后期的溢出而在鋰電池制造的前期注入過多的電解液，使得鋰電池前后生的產(chǎn)工藝變得更為精確可控，大大提升鋰電池的生產(chǎn)工藝水平。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，對于本領域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。