電池托盤、烘烤機、注液機及化成分容機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電池托盤、烘烤機、注液機及化成分容機,該電池托盤包括上面、下面及兩個側(cè)面,自所述上面向下開有多排容納孔,自所述下面向上開有多排短路塊孔,各所述容納孔間隔設(shè)置,各所述短路塊孔位于同排的兩個相鄰的所述容納孔之間,同排的兩個相鄰的所述容納孔的下部相通,兩個所述側(cè)面均開有連接塊孔,兩個所述連接塊孔分別與最外側(cè)的兩列容納孔相通。該托盤能在烘烤機、注液機、化成分容機共用,能提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】
電池托盤、烘烤機、注液機及化成分容機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本申請涉及一種電池注液、化容的機器。
【背景技術(shù)】
[0002]公開號為CN102651481A的中國專利申請公開了一種鋰電池多工序一體化裝置。該專利提出,電池一個挨一個排成一長串,兩端接入電壓,使電池長串流過大電流而發(fā)熱,取代烤箱,由于沒有烤箱的空間束縛,就可以把鋰電池烘烤、注液、化成、打鋼珠、分容工序集于一身。但電池制造不是一個流水過程,而是分步驟完成,有的步驟時間很長,比如,電池烘烤需40個小時,注液后需靜置40個小時,把一臺多工序一體化機器從頭到尾走完一個電池制造流程,就很浪費,合理的做法是,把一臺多工序一體化機器分成幾個便宜的專用機,比如烘烤、注液、化成分容的專用機器,及注液后的靜置工序可以把電池從機器上取出來,讓機器給下批電池注液,這就牽涉電池在不同機器間的搬運。把一批電池(比如100個)放在托盤里,搬動托盤實現(xiàn)電池在不同機器間的移動是比較快捷的辦法。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供一種新的電池托盤、烘烤機、注液機及化成分容機。
[0004]本實用新型提供一種電池托盤,包括上面、下面及兩個側(cè)面,自所述上面向下開有多排容納孔,自所述下面向上開有多排短路塊孔,各所述容納孔間隔設(shè)置,各所述短路塊孔位于同排的兩個相鄰的所述容納孔之間,同排的兩個相鄰的所述容納孔的下部相通,兩個所述側(cè)面均開有連接塊孔,兩個所述連接塊孔分別與最外側(cè)的兩列容納孔相通。
[0005]短路塊未插入托盤時,同排相鄰的兩個電池絕緣。短路塊插入托盤后,短路塊使同排相鄰的兩個電池電連接,即使同排的所有電池電連接。連接塊未水平插入托盤時,相鄰的兩排電池絕緣。連接塊水平插入托盤后,最外列的各電池通過連接塊電連接。
[0006]所述下面設(shè)有導柱。所述導柱是臺階導柱,其包括位于下方且直徑較小的第一圓柱及位于上方且直徑較大的第二圓柱。
[0007]—種與所述的電池托盤配合使用的烘烤機,包括機臺、注嘴板升降裝置、注嘴板、短路塊板升降裝置、短路塊板、連接塊及連接塊移動裝置,所述注嘴板位于所述機臺的上方,所述注嘴板升降裝置驅(qū)動所述注嘴板升降,所述短路塊板位于所述機臺的下方,所述短路塊板升降裝置驅(qū)動所述短路塊板升降,所述機臺設(shè)有對應(yīng)所述電池托盤的安裝區(qū),所述注嘴板設(shè)有與容納孔一一對應(yīng)的注嘴,各所述注嘴均與所述注嘴板內(nèi)的具有兩端的氣體通路連通,所述短路塊板設(shè)有與所述短路塊孔一一對應(yīng)的短路塊,所述連接塊與連接塊孔對應(yīng),所述連接塊移動裝置驅(qū)動所述連接塊水平移動。
[0008]所述短路塊為長條形,所述短路塊的上部的兩側(cè)面相對所述下部突出。
[0009]所述的烘烤機,還包括隔離變壓器,所述變壓器原邊連接溫度控制器,且使所述短路塊、連接塊插入所述托盤后,所述電池、短路塊和連接塊構(gòu)成一個導體,所述變壓器副邊的兩端分別連接所述導體的兩端。
[0010]所述安裝區(qū)用于安裝電池托盤。
[0011]—種與所述的電池托盤配合使用的注液機,包括機臺、注液板升降裝置及注液板,所述機臺設(shè)有對應(yīng)所述電池托盤的安裝區(qū),所述升降裝置設(shè)于所述機臺,所述注液板升降裝置驅(qū)動所述注液板在所述機臺上方升降,所述注液板具有與容納孔一一對應(yīng)的容量室,所述容量室包括上容量室和下容量室,所述上容量室和下容量室滑動配合,所述下容量室的底部設(shè)有注嘴,所述注嘴與所述容量室連通。
[0012]所述注液機還包括一個注液栗、止回閥及多個支路,所述注液板具有多個并排的長槽及多個細管路,各所述長槽頭尾依次串聯(lián)而構(gòu)成具有兩端的通路,每排所述長槽對應(yīng)一排容量室及至少對應(yīng)一個所述支路,各所述細管路插入與其對應(yīng)的所述容量室里面;所述注液栗通過止回閥連接多個所述支路,各所述支路與其對應(yīng)的所述細管路連通。
[0013]所述上容量室是臺階圓筒,所述下容量室是圓柱孔,所述臺階圓筒包括位于上方的直徑較小的第一圓筒及位于下方的直徑較大的第二圓筒,所述第一圓筒的高度小于第二圓筒的高度,所述第一圓筒的外徑小于所述第二圓筒的外徑,所述第一圓筒的內(nèi)徑小于所述第二圓筒的內(nèi)徑,所述圓柱孔自所述長槽的槽底向下開設(shè)。
[0014]—種與所述的電池托盤配合使用的化成分容機,包括機臺、注液板升降裝置及注液板,所述機臺設(shè)有對應(yīng)所述電池托盤的安裝區(qū),所述注液板升降裝置設(shè)于所述機臺,所述注液板升降裝置驅(qū)動所述注液板在所述機臺上方升降,所述注液板具有與容納孔一一對應(yīng)的容量室,所述容量室包括上容量室和下容量室,所述上容量室和下容量室滑動配合,所述下容量室的底部設(shè)有注嘴,所述注嘴與所述容量室連通,所述注液板的底部設(shè)有向下的多對導電彈針。
[0015]每對導電彈針對應(yīng)一個電池。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]I)該托盤能在烘烤機、注液機、化成分容機共用,能提高生產(chǎn)效率。
[0018]2)利用電池殼體自身通大電流發(fā)熱,取代烤箱,節(jié)省能源。
[0019]3)用普通栗一個周期對大批量電池同時精確注液,極大提高了注液效率和降低了注液成本;能實現(xiàn)大電流化成,縮短化成時間。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實施方式電池托盤的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是圖1沿A-A方向剖視圖;
[0022]圖3是圖1沿B-B方向剖視圖;
[0023]圖4是本實施方式烘烤機的總體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5是本實施方式烘烤機的機臺的俯視示意圖;
[0025]圖6是本實施方式烘烤機的注嘴板的仰視示意圖;
[0026]圖7是本實施方式烘烤機的短路塊與電池的配合示意圖;
[0027]圖8是本實施方式烘烤機的隔離變壓器的電連接示意圖;
[0028]圖9是本實施方式注液機的總體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖10是本實施方式注液機的注液板主體的俯視示意圖;
[0030]圖11是本實施方式注液機的注液板主體的剖視示意圖;
[0031]圖12是圖11中C所指處的局部放大圖;
[0032]圖13是本實施方式注液機的注液管路連接示意圖;
[0033]圖14是本實施方式化成分容機的總體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖15是本實施方式化成分容機的導電彈針的裝配示意圖;
[0035]圖16是本實施方式化成機的導電彈針的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0037]如圖1至圖3所示,本實施方式托盤的主要結(jié)構(gòu)為塑料立方體,在托盤上面60邊緣2設(shè)置定位孔6,在托盤下面61邊緣3設(shè)置臺階導柱7,臺階導柱7上部為大直徑的第二圓柱50、下部為小直徑的第一圓柱49。上下兩個托盤的小直徑第一圓柱49、定位孔6相適配,即上托盤的第一圓柱49能插入下托盤的定位孔6,以使托盤裝滿電池后也能以托盤相接觸且避開電池的形式相層疊,大直徑第二圓柱50與烘烤機、注液機、化成分容機機臺的定位孔相適配,即托盤既能避開電池而層疊,又能與機器機臺定位。在托盤從上往下開有一個個容納電池的容納孔4,可以排成幾排,容納孔4彼此之間具有邊距,在托盤從下往上開有一個個短路塊孔5,短路塊孔5位于同排的兩個容納孔4之間,使容納孔下部相通。短路塊孔的作用是能夠從下往上塞入短路塊,使同排的原來不接觸的電池外殼與短路塊一同構(gòu)成導體,使原來不接觸的電池構(gòu)成導體實現(xiàn)通大電流發(fā)熱。在與托盤短路塊孔同排的兩側(cè)面62各開有連接塊孔52,連接塊孔52與兩側(cè)面62最外側(cè)的兩列容納孔4的下部相通。連接塊孔的作用是,供機器的連接塊插入頂住同排的電池,使同排的電池、短路塊彼此壓緊接觸良好,不同排的電池電連接,以及接入電源。
[0038]如圖4至圖8所示,本實施方式烘烤機包括機臺8、注嘴板升降裝置、注嘴板9、短路塊板升降裝置及短路塊板10。注嘴板升降裝置設(shè)置在機臺8上面,驅(qū)動注嘴板9在機臺上方上下移動。短路塊板升降裝置設(shè)置在機臺8下面,驅(qū)動短路塊板10在機臺下方上下移動。機臺設(shè)置與短路塊位置對應(yīng)的通孔U,供短路塊12通過。機臺設(shè)置定位孔13,供托盤的下邊緣的臺階導柱7的第二圓柱50插入,給托盤定位。注嘴板升降裝置包括導柱14、導柱板15及氣缸16,導柱板15固定在導柱14上,導柱14另一端固定在機臺8上,氣缸16固定在導柱板15上,注嘴板9具有導柱套并安裝在導柱14上,在氣缸16驅(qū)動下,注嘴板在機臺8和導柱板15之間沿導柱14上下移動。注嘴板9具有與電池數(shù)量對應(yīng)、位置對應(yīng)的注嘴17,所有注嘴17接入注嘴板里一個具有兩端的氣體通路18,氣體通路18與真空電磁閥、氮氣電磁閥連通。短路塊板升降裝置包括導柱19、導柱板20及氣缸21,導柱板20固定在導柱19上,氣缸21固定在導柱板20下,導柱19另一端固定在機臺8,短路塊板10具有導柱套并安裝在導柱19上,在氣缸21驅(qū)動下,短路塊板在機臺8和導柱板20之間沿導柱19上下移動。短路塊板10具有與托盤短路塊孔數(shù)量、位置對應(yīng)的短路塊12,隨著短路塊板10向上移動,每個短路塊12穿過機臺的通孔11,插入托盤兩個電池28之間。在機臺臺面上還設(shè)有連接塊22,由氣缸23水平驅(qū)動,使托盤相鄰兩排的電池能電連接,進而托盤所有排的電池同排的由短路塊12電連接、不同排的由連接塊22電連接,構(gòu)成一個導體,得以通過大電流而發(fā)熱。短路塊板10與導柱連接滑動的部分24為金屬板、與短路塊12連接固定的部分25為絕緣板,短路塊12為金屬,比如為鋁、不銹鋼,短路塊12固定在絕緣板25上,絕緣板25固定在金屬板24上。短路塊12為長條形,上部與電池中部位置接觸,下部作為連接部分固定在絕緣板25,上部的兩側(cè)面稍水平突出下部,使電流能從電池一側(cè)面的中部經(jīng)過電池四周流到電池另一側(cè)面的中部,若上部、下部為同一平面,大部分電流就就近從電池的底部流過,造成發(fā)熱不均勻。烘烤機具有一個隔離變壓器26,變壓器原邊由溫度控制器27控制,變壓器副邊的兩邊與由電池、短路塊、連接塊構(gòu)成的導體的兩端電連接。烘烤機工作過程如下:1、裝滿電池的托盤在機臺就位后,氣缸驅(qū)動注嘴板下移使注嘴壓緊電池注液孔并相通。2、氣缸驅(qū)動短路塊板上移,托盤左右兩側(cè)氣缸驅(qū)動連接塊,使短路塊、連接塊把托盤每個電池連通,構(gòu)成一個導體,隔離變壓器副邊繞組接通導體兩端。3、根據(jù)工藝要求,交替控制真空電磁閥和充氮氣電磁閥,以及溫度控制器接通隔離變壓器原邊繞組,使電池通過大電流而發(fā)熱烘烤并去濕氣。
[0039]如圖9至圖13所示,本實施方式注液機包括機臺8、注液板升降裝置及注液板29。注液板升降裝置設(shè)置在機臺8上面,驅(qū)動注液板29在機臺上方上下移動。機臺設(shè)置定位孔,供托盤下邊緣的導柱插入,給托盤定位。注液板升降裝置包括導柱14、導柱板15及氣缸16,導柱板15固定在導柱14上,導柱另一端固定在機臺8上,氣缸16固定在導柱板15上,注液板29具有導柱套并安裝在導柱14上,在氣缸16驅(qū)動下,注液板沿導柱14在機臺8和導柱板15之間上下移動。注液板29具有與托盤電池數(shù)量位置對應(yīng)的容量室30,容量室30下部具有與托盤電池位置對應(yīng)的注嘴17。注液板29包括主體31和蓋板32,在主體31向下開有若干個并排的長槽33,在長槽33底向下開有若干個圓柱孔34(作為容量室30的一部分),蓋板32與主體31相密封,使容量室30、長槽33與外界空氣隔離密封,圓柱孔34與注嘴的注液孔35相通。容量室30由兩部分組成,下部為圓柱孔34,上部為臺階圓筒36,臺階圓筒36下面為大直徑圓筒39、臺階圓筒上面為小直徑圓筒38,圓筒39、圓筒38上下相通并與長槽33相通,小直徑圓筒38高度比大直徑圓筒39高度小。臺階圓筒36靠底部外側(cè)開有矩形槽37,設(shè)置有O形圈51,容量室上部(臺階圓筒36)能在容量室下部(圓柱孔34)內(nèi)滑動且密封,以調(diào)節(jié)注液量。圓筒38外側(cè)直徑(外徑)小于圓筒39外側(cè)直徑較多、圓筒38內(nèi)側(cè)直徑(內(nèi)徑)小于圓筒39內(nèi)側(cè)直徑較多,這樣設(shè)置的目的是為了提高注液精度及重復精度,以實現(xiàn)精確注液,若圓筒38、圓筒39的外徑、內(nèi)徑相同,在電解液從端面溢出后留在圓筒38的端面的電解液高度(重量)占容量室電解液的占比就比較大,把圓筒38外徑、內(nèi)徑縮小,此時端面電解液的重量占容量室電解液的占比就變小很多倍,相當于放大了注液精度。電解液經(jīng)注液栗40加壓,流經(jīng)止回閥41后,分成若干個支路42通過主體31的接口進入到長槽33里,在長槽33分成若干個細管路43從臺階圓筒36的上面進入到容量室30里面給容量室充液,確保每次充滿并且溢出流到長槽的槽底44,這樣容量室每次的充液量就是相同的,并且重復精度也是高的。把每個長槽33頭尾依次串聯(lián)相連通,構(gòu)成兩端的通路。一端連接氮氣閥45,另一端連接電解液回收閥46,真空、負壓電磁閥可與任何一端相連。注液過程:1、裝滿電池的托盤在機臺就位后,氣缸驅(qū)動注液板下移把注嘴與電池注液孔壓緊相通;2、充氮氣、抽真空搞幾個來回,最后,充氮氣;3、給容量室充液,確保容量室每次充滿液且多余的電解液溢出流到長槽的槽底;4、抽真空,把電池的氮氣抽出;5、充氮氣,把容量室的電解液壓進電池里;6、充氮氣和電解液回收閥打開,把長槽的電解液吹到電解液回收罐里。
[0040]如圖14至圖16所示,本實施方式化成分容機包括機臺8、注液板升降裝置及注液板29。注液板升降裝置設(shè)置在機臺8上面,驅(qū)動注液板29在機臺上方上下移動。機臺設(shè)置定位孔,供托盤下邊緣的導柱插入,給托盤定位。本實施方式化成分容機主要是在注液機的基礎(chǔ)上,在注液板29的底部設(shè)置向下的導電彈針47,每個電池28設(shè)置兩個導電彈針47與電池正極、負極對應(yīng)彈性接觸,導電彈針47都通過絕緣體48與注液板絕緣。該化成分容機也具有注液機的功能,是注液、化成分容兩用機。該化成分容機可以實現(xiàn)大電流化成,大電流化成將導致電池電解液從電池溢出較多,通過注嘴的注液孔回流到容量室暫存,待化成完成后,可通過抽真空、充氮氣,把容量室暫存的電解液壓回到電池里。對專門化成的化成機,每個電池的兩個導電彈針47依次連接把50個電池以電壓疊加的方式串聯(lián)成一組,接入化成直流220伏電源。對化成、分容的兩用機,每個電池的正極、負極導電彈針與對應(yīng)的化成、分容直流5伏電源相連接,每個電池對應(yīng)的5伏直流電源是彼此隔離的。
[0041]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換。
【主權(quán)項】
1.一種電池托盤,包括上面、下面及兩個側(cè)面,其特征在于,自所述上面向下開有多排容納孔,自所述下面向上開有多排短路塊孔,各所述容納孔間隔設(shè)置,各所述短路塊孔位于同排的兩個相鄰的所述容納孔之間,同排的兩個相鄰的所述容納孔的下部相通,兩個所述側(cè)面均開有連接塊孔,兩個所述連接塊孔分別與最外側(cè)的兩列容納孔相通。2.如權(quán)利要求1所述的電池托盤,其特征在于,所述下面設(shè)有導柱。3.如權(quán)利要求2所述的電池托盤,其特征在于,所述導柱是臺階導柱,其包括位于下方且直徑較小的第一圓柱及位于上方且直徑較大的第二圓柱。4.一種與權(quán)利要求1至3中任意一項所述的電池托盤配合使用的烘烤機,其特征在于,包括機臺、注嘴板升降裝置、注嘴板、短路塊板升降裝置、短路塊板、連接塊及連接塊移動裝置,所述注嘴板位于所述機臺的上方,所述注嘴板升降裝置驅(qū)動所述注嘴板升降,所述短路塊板位于所述機臺的下方,所述短路塊板升降裝置驅(qū)動所述短路塊板升降,所述機臺設(shè)有對應(yīng)所述電池托盤的安裝區(qū),所述注嘴板設(shè)有與容納孔一一對應(yīng)的注嘴,各所述注嘴均與所述注嘴板內(nèi)的具有兩端的氣體通路連通,所述短路塊板設(shè)有與所述短路塊孔一一對應(yīng)的短路塊,所述連接塊與連接塊孔對應(yīng),所述連接塊移動裝置驅(qū)動所述連接塊水平移動。5.如權(quán)利要求4所述的烘烤機,其特征在于,所述短路塊為長條形,所述短路塊的上部的兩側(cè)面相對所述下部突出。6.如權(quán)利要求4所述的烘烤機,其特征在于,還包括隔離變壓器,所述變壓器原邊連接溫度控制器,且使所述短路塊、連接塊插入所述托盤后,所述電池、短路塊和連接塊構(gòu)成一個導體,所述變壓器副邊的兩端分別連接所述導體的兩端。7.—種與權(quán)利要求1-3中任意一項所述的電池托盤配合使用的注液機,其特征在于,包括機臺、注液板升降裝置及注液板,所述機臺設(shè)有對應(yīng)所述電池托盤的安裝區(qū),所述升降裝置設(shè)于所述機臺,所述注液板升降裝置驅(qū)動所述注液板在所述機臺上方升降,所述注液板具有與容納孔一一對應(yīng)的容量室,所述容量室具有上容量室和下容量室,所述上容量室和下容量室滑動配合,所述下容量室的底部設(shè)有注嘴,所述注嘴與所述容量室連通。8.如權(quán)利要求7所述的注液機,其特征在于,還包括一個注液栗、止回閥及多個支路,所述注液板具有多個并排的長槽及多個細管路,各所述長槽頭尾依次串聯(lián)而構(gòu)成具有兩端的通路,每排所述長槽對應(yīng)一排容量室及至少對應(yīng)一個所述支路,各所述細管路插入與其對應(yīng)的容量室的里面;所述注液栗通過止回閥連接多個所述支路,各所述支路與其對應(yīng)的所述細管路連通。9.如權(quán)利要求8所述的注液機,其特征在于,所述上容量室是臺階圓筒,所述下容量室是圓柱孔,所述臺階圓筒包括位于上方的直徑較小的第一圓筒及位于下方的直徑較大的第二圓筒,所述第一圓筒的高度小于第二圓筒的高度,所述第一圓筒的外徑小于所述第二圓筒的外徑,所述第一圓筒的內(nèi)徑小于所述第二圓筒的內(nèi)徑,所述圓柱孔自所述長槽的槽底向下開設(shè)。10.—種與權(quán)利要求1-3中任意一項所述的電池托盤配合使用的化成分容機,其特征在于,包括機臺、注液板升降裝置及注液板,所述機臺設(shè)有對應(yīng)所述電池托盤的安裝區(qū),所述注液板升降裝置設(shè)于所述機臺,所述注液板升降裝置驅(qū)動所述注液板在所述機臺上方升降,所述注液板具有與容納孔一一對應(yīng)的容量室,所述容量室包括上容量室和下容量室,所述上容量室和下容量室滑動配合,所述下容量室的底部設(shè)有注嘴,所述注嘴與所述容量室連通,所述注液板的底部設(shè)有向下的多對導電彈針。
【文檔編號】H01M2/10GK205508947SQ201521139560
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】丁振榮, 李紅九, 葉志軍
【申請人】丁振榮