一种自动注液机的制作方法

文档序号:14965693发布日期:2018-07-18 02:21阅读:357来源:国知局

本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及一种自动注液机。



背景技术:

随着新能源电动汽车的飞速发展,对电池的需求量也越来越大,所以提高电池的生产效率就变得尤为重要。电池内注有电解液以进行充放电,现有的给电池注入电解液的设备一般为半自动设备,需要大量的人工操作,耗费人力资源。并且现有的给电池注入电解液的生产流水线的各个工序的生产效率不平衡,导致前后工序因生产效率不一致而出现停工待料的情况,浪费人力及工时,并生产效率低。现有的给电池注入电解液的生产流水线中,电解液下液效果差,还会出现下液不干的情况,影响电池的容量和一致性。

鉴于此,实有必要提供一种自动注液机以克服以上缺陷。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种生产效率高并下液效果好的自动注液机。

为了实现上述目的,本实用新型提供一种自动注液机,包括上料机构、注液静置机构及下料机构,所述上料机构夹取若干单体电池并将所述若干单体电池移送至所述注液静置机构注入电解液并静置,经注入电解液并静置后的若干单体电池被移送至所述下料机构,所述下料机构将注入电解液和静置后的若干单体电池移送至下一工序。

在一个优选实施方式中,所述上料机构包括电池上料装置,所述电池上料装置包括托盘传送带、称重计、储料盒、取料装置及装盘装置;所述托盘传送带用于传送若干托盘,所述取料装置夹取若干单体电池先放在所述称重计称重后再放置到所述储料盒内存放,所述装盘装置将所述储料盒内的若干单体电池放于所述托盘内。

在一个优选实施方式中,所述取料装置包括第一取料机械手和第二取料机械手,所述第一取料机械手夹取若干单体电池放于所述称重计上称重后,所述第二取料机械手夹取所述称重计上的若干单体电池放于所述储料盒内。

在一个优选实施方式中,所述上料机构还包括装套杯装置,所述装套杯装置包括装套杯工位、载物台、安装装置及取套杯装置;所述托盘传送带将装有所述若干单体电池的托盘传送至所述装套杯工位,所述取套杯装置夹取卡持板并将所述卡持板放于所述载物台上;所述安装装置将所述载物台上的卡持板取走并下压到装有所述若干单体电池的托盘上,所述托盘与所述卡持板通过卡扣相卡合固定在一起。

在一个优选实施方式中,所述托盘上开设有多个安装槽,每个安装槽用于存放对应一个单体电池;所述卡持板上设有多个贯穿所述卡持板的套杯,每个套杯的一端设有密封圈;所述套杯带有密封圈的一端与装在所述托盘内的单体电池远离所述托盘的一端紧密接触。

在一个优选实施方式中,所述注液静置机构包括注液机和静置装置,所述装套杯装置将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板的托盘移送至所述注液机;所述注液机向所述若干单体电池注入电解液后将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板的托盘移送至所述静置装置内进行静置。

在一个优选实施方式中,所述静置装置包括过渡仓和真空仓,所述过渡仓内设有码垛装置;所述过渡仓的一端设有过渡仓门,所述过渡仓远离所述过渡仓门的一端与所述真空仓相连接,并且所述过渡仓与所述真空仓之间设有真空仓门;装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板的托盘进入到所述过渡仓内由所述码垛装置进行码垛后,流入到所述真空仓内进行静置。

在一个优选实施方式中,所述真空仓为循环七次抽真空,并且所述真空仓内的气压为正压力。

在一个优选实施方式中,所述下料装置将装有静置后的若干单体电池的托盘和卡持板拆卸掉,并将所述若干单体电池移动至下一工序;所述自动注液机还包括回流装置,所述回流装置包括第一回流线和第二回流线;所述第一回流线用于将所述下料装置拆下的卡持板传送回所述装套杯装置,所述第二回流线用于将所述下料装置拆下的托盘传送回所述电池上料装置。

在一个优选实施方式中,所述装套杯装置和所述注液机之间还设有检测机构,所述装套杯装置将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板的托盘移送至所述检测机构后再移送至所述注液机,所述检测机构用于检测每个单体电池与对应一个套杯之间的密封性。

本实用新型提供的自动注液机能够对单体电池注入电解液进行自动化流水线生产,各工序生产率平衡,不会造成前后工序停工待料的情况;并由于是自动化生产,节省了大量人力,并生产效率高;并且由于真空仓进行循环多次抽真空,且真空仓内的气压为正压力,下液效果好。

【附图说明】

图1为本实用新型提供的自动注液机的俯视图。

图2为图1所示的自动注液机的结构原理图。

图3为图1所示的自动注液机的电池上料装置的立体结构示意图。

图4为图3所示的电池上料装置的立体结构示意图区域A的放大图。

图5为托盘的立体结构示意图。

图6为图1所示的自动注液机的装套杯装置的立体结构示意图。

图7为卡持板的立体结构示意图。

图8为图7所示的卡持板的立体结构示意图区域B的放大图。

图9为图1所示的自动注液机的检测机构和注液机的立体结构示意图。

图10为图1所示的自动注液机的静置装置的立体结构示意图。

图11为图1所示的自动注液机的回流装置的立体结构示意图。

图12为图1所示的回流装置的立体结构示意图区域C的放大图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型,并不是为了限定本实用新型。

请参考图1及图2,为本实用新型提供的自动注液机100,包括上料机构10、注液静置机构20及下料机构30。所述上料机构10夹取若干单体电池并将所述若干单体电池移送至所述注液静置机构20注入电解液并静置,经注入电解液并静置后的若干单体电池被移送至所述下料机构30,所述下料机构30进一步将注入电解液和静置后的若干单体电池移送至下一工序,以便于后续的生产制造。

此时所述的单体电池不是完整的单体电池,而是包括壳体及设置于所述壳体内的电芯的半成品,需要向所述电芯内注入电解液以实现充放电功能。

请参考图3及图4,具体地,所述上料机构10包括相邻设置的电池上料装置11和装套杯装置12。所述电池上料装置11包括托盘传送带111、称重计112、储料盒113、取料装置114及装盘装置115,所述托盘传送带111用于传送若干托盘116。所述取料装置114夹取若干单体电池先放在所述称重计112称重后再放置到所述储料盒113内存放,所述装盘装置115将所述储料盒113内的若干单体电池放于所述托盘116内。

请参考图5,进一步地,所述托盘116呈矩形并开设有多个安装槽117,每个安装槽117呈圆形并用于存放对应一个单体电池。所述称重计112和所述储料盒113均位于所述托盘传送带111的上方,并且所述称重计112和所述储料盒113间隔设置。所述储料盒113上开设有多个储存槽118,每个储存槽118呈圆形并用于存放对应一个单体电池。所述取料装置114和所述装盘装置115均位于所述称重计112和所述储料盒113的上方,并且所述取料装置114和所述装盘装置115也间隔设置。

请回看图3,所述取料装置114包括间隔设置的第一取料机械手1141和第二取料机械手1142。所述第一取料机械手1141夹取若干单体电池放于所述称重计112上称重,待下一次所述第一取料机械手1141夹取若干单体电池时,所述第二取料机械手1142同时夹取所述称重计112上的若干单体电池放于所述储料盒113内。

请参考图6至图8,所述装套杯装置12包括装套杯工位121、载物台122、安装装置123及取套杯装置124,所述托盘传送带111将装有所述若干单体电池的托盘116传送至所述装套杯工位121,所述取套杯装置124夹取卡持板125并将所述卡持板125放于所述载物台122上。所述安装装置123将所述载物台122上的卡持板125取走并下压到装有所述若干单体电池的托盘116上,所述托盘116与所述卡持板125通过卡扣相卡合固定在一起。具体地,所述卡持板125呈矩形并设有多个贯穿所述卡持板125的套杯126,所述多个套杯126与所述托盘116上的多个安装槽117一一对应。每个套杯126呈中空的圆柱状并一端设有密封圈127,所述套杯126带有密封圈127的一端与装在所述托盘116内的单体电池远离所述托盘116的一端紧密接触并密封起来。所述套杯126远离所述密封圈127的一端用于电解液流入,所述套杯126用于存放电解液以便于电解液从所述套杯126带有所述密封圈127的一端慢慢渗入到所述单体电池的电芯中。

请参考图9及图10,所述注液静置机构20包括注液机21和静置装置22,所述装套杯装置12将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板125的托盘116移送至所述注液机21,所述注液机21向所述若干单体电池注入电解液后将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板125的托盘116移送至所述静置装置22内进行静置。具体地,所述静置装置22包括过渡仓23和真空仓24。所述过渡仓23的一端设有过渡仓门231,并且所述过渡仓23内设有码垛装置232。所述过渡仓23远离所述过渡仓门231的一端与所述真空仓24相连接,并且所述过渡仓23与所述真空仓24之间设有真空仓门241。装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板125的托盘116进入到所述过渡仓23内由所述码垛装置232进行码垛后,流入到所述真空仓24内进行静置。所述真空仓24进行循环多次抽真空,并且所述真空仓24内的气压为正压力,下液效果更好。在本实施方式中,所述真空仓24为循环七次抽真空,即一批若干单体电池进入所述真空仓24内,所述真空仓24进行七次抽真空;待下一批若干单体电池进入所述真空仓24内再做七次抽真空,如此反复循环。

所述下料机构30用于将在所述真空仓24内静置后的若干单体电池上的托盘116和卡持板125拆卸掉,并将所述若干单体电池移送至下一工序。

请参考图11及图12,所述自动注液机100还包括回流装置40,所述回流装置40包括上下间隔设置的第一回流线41和第二回流线42。所述第一回流线41用于将所述下料装置拆下的卡持板125传送回所述装套杯装置12,所述第二回流线42用于将所述下料装置拆下的托盘116传送回所述电池上料装置11。

请回看图9,所述装套杯装置12和所述注液机21之间还设有检测机构50,所述装套杯装置12将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板125的托盘116移送至所述检测机构50后再移送至所述注液机21,所述检测机构50用于检测每个单体电池与对应一个套杯126之间的密封性以防止漏电解液,以进一步确保注液效果。

具体地工作原理如下:

所述托盘传送带111向靠近所述装盘装置115的方向传送若干托盘116,所述第一取料机械手1141夹取若干单体电池放于所述称重计112上称重。待下一次所述第一取料机械手1141夹取若干单体电池时,所述第二取料机械手1142同时夹取所述称重计112上的若干单体电池放于所述储料盒113内,每个单体电池放于所述储料盒113的对应一个储存槽118内。所述装盘装置115夹取所述储料盒113内的若干单体电池并将所述若干单体电池放于所述托盘116内,每个单体电池放于所述托盘116的对应一个安装槽117内。

所述托盘传送带111将装有若干单体电池的托盘116进一步传送至所述装套杯装置12的装套杯126工位121处。所述取套杯装置124夹取所述卡持板125并将所述卡持板125放于所述载物台122上,所述安装装置123将所述载物台122上的卡持板125取走并下压到装有若干单体电池的托盘116上。所述托盘116与所述卡持板125通过卡扣相卡合固定在一起,并所述卡持板125上的每个套杯126带有密封圈127的一端与装在所述托盘116内的单体电池远离所述托盘116的一端紧密接触并相密封在一起。

所述装套杯装置12将与所述卡持板125固定的托盘116进一步移送至所述检测机构50,所述检测机构50对每个单体电池与对应一个套杯126之间的密封性进行检测,检测合格后的夹在所述托盘116和所述卡持板125之间的若干单体电池被移送至所述注液机21进行注电解液。所述注液机21向每个套杯126远离所述密封圈127的一端注入电解液,由于所述电芯的密度较大,电解液渗入所述电芯的量很小,故电解液暂时存放于所述套杯126内。

打开所述过渡仓门231,将装有已注入电解液并与所述卡持板125相卡紧固定的托盘116移送至所述过渡仓23内。所述码垛机构将装有所述若干单体电池并卡有所述卡持板125的托盘116进行码垛,然后打开所述真空仓门241,将码垛后的所述托盘116移送至所述真空仓24进行静置。所述真空仓24进行七次抽真空,并所述真空仓24内的气压为正压力,使得存放于所述套杯126内的电解液向下慢慢渗入到所述电芯内。

所述托盘116装有经静置下液后的所述若干单体电池被移送至所述下料机构30,所述下料机构30拆卸掉所述托盘116和所述卡持板125并将所述若干单体电池移送至下一工序以便于后续的生产制造。被拆卸掉的所述卡持板125由所述第一回流线41回传至所述装套杯装置12以便于循环使用,被拆卸掉的所述托盘116由所述第二回流线42回传至所述电池上料机构10以便于循环使用。

本实用新型提供的自动注液机能够对单体电池注入电解液进行自动化流水线生产,各工序生产率平衡,不会造成前后工序停工待料的情况;并由于是自动化生产,节省了大量人力,并生产效率高;并且由于真空仓进行循环多次抽真空,且真空仓内的气压为正压力,下液效果好。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述的,因此对于熟悉领域的人员而言可容易实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及同等范围所限定的一般概念的精神和范围的前提下,本实用新型并不限定于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

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