用于以电解液充注蓄电池的单体的设备和方法_2

文档序号:9291872阅读:来源:国知局
封地封闭充注口与出口或者充注接管之间的可能的间隙。
[0016]按照本发明的另一有利构型,所述至少一个中间容器构造为方形的、圆柱形的、圆锥形的或漏斗形的杯,它向上敞开并且在其底部具有所述至少一个出口。方形的或圆柱形的杯能以技术上简单的方式例如由板材或合成材料制造。此外,圆锥形的或漏斗形的杯提供如下优点:电解液由于漏斗效果而尽可能完全通过出口流入单体内腔中,然后当出口布置在这种方式构造的杯的收缩部分的区域中并且该杯以收缩部分或者所述出口沿重力方向指向下方地布置在充注装置中时。向上敞开地构造的中间容器能以特别简单的方式使得被充注的中间容器的处于电解液液面上方的空间与密封容器的内腔处于压力平衡。
[0017]因为许多蓄电池,尤其是用于机动车领域的蓄电池,具有多个单体,按照本发明的另一有利构造方式能设置:充注装置具有多个中间容器,中间容器各具有至少一个出口或具有带有至少一个充注接管的出口。
[0018]此外尤其能设置,充注装置的所有出口或充注接管的数量和/或布置与蓄电池的充注口的数量和/或布置对应。以这种方式能达到,蓄电池的全部单体同时在充注过程中借助根据本发明的设备充注。在此可以或者设置一个中间容器,从它引出与蓄电池的单体数量相应的数量的出口和/或充注接管。替代地可设置:相应于蓄电池的充注口的数量和布置设置相同数量的具有出口和充注接管的中间容器,其中,出口或充注接管的布置优选与蓄电池的充注口的布置对应。充注接管或出口的对应布置允许特别简单地使出口或套管与蓄电池的充注口形成流通连接。优选,充注装置简单地从上方放置或导入到打开的充注口上。这可以手动地或者自动地进行。
[0019]按照本发明的另一有利构型方式,能抽真空的密封容器具有底板和压力密封地闭合到底板上的、能取下的、优选罩形的上部件。优选,该能取下的上部件借助起重装置能下降到或盖到蓄电池和/或充注装置上方。
[0020]为了将蓄电池置入充注装置中,将密封容器的上部件优选借助起重装置向上抬起或抬走,并且在置入蓄电池后再将其下降到底板上,其中,上部件和底板在彼此上压力密封地封闭。该压力密封的封闭能例如用密封装置,尤其是橡胶密封件,在上部件的与底板接触的下侧上实现。
[0021]有利地,按照本发明的另一构型,密封容器具有基本适配于蓄电池的形状。该形状有利地构造为方形的壳体,由罩形的上部件和平坦的底板组成,该壳体仅略微大于该蓄电池自身,但还具有用于接收充注装置的足够空间。通过密封容器的尽可能小的内部容积达到:密封容器的内腔能很快被抽空,由此能减少充注过程的持续时间。此外,密封容器对于充注装置的使用者起到防喷射保护的作用,因为在充注过程中蓄电池被密封容器密闭地包围。
[0022]按照本发明的另一有利构型,充注装置的至少一些部分,尤其是所述至少一个充注接管和/或所述至少一个中间容器,保持在密封容器的上部件上。由此尤其能达到:在抬起上部件时充注装置自动随同一起向上抬起,使得蓄电池在充注后能够没有问题地直接从用于充注的整个设备中取出,而不需要在附加的工作步骤中将充注装置与已充注的蓄电池分离。反过来,由此,充注装置在上部件下降时自动导入要充注的蓄电池的充注口中。
[0023]尤其有利的是,充注装置或该充注装置的至少一些部分弹性地保持在该密封容器的上部件上,例如借助受弹簧负载的保持杆或者受弹簧负载的悬挂装置,在将充注装置放置到蓄电池上时,只要上部件在下降中还没达到它在底板上的最终闭合位置,保持杆或悬挂装置就退让变形。通过充注装置的至少部分在密封容器的上部件上的这种弹性固定,能补偿由于蓄电池尺寸公差而产生的高度差。
[0024]为了出口或者充注接管与蓄电池的充注口的简化的、准确定位的、尤其是自动的形成流通连接,按照本发明的另一有利的构型,充注装置具有机械的导向装置,尤其是校准销。由此达到:在放置充注装置时在上部件连同保持在该上部件上的充注装置一起下降时,蓄电池自动被推移到相对于充注装置的正确位置,使得出口或者充注接管自动嵌入到蓄电池的充注口中或自动与充注口形成流通连接。
[0025]按照本发明的另一有利构型,该设备具有用于对所述密封容器的内腔栗抽的真空装置和/或用于在密封容器的内腔中产生大气压或高于大气压的压力的压力源。尤其优选真空栗或者压力栗用于此目的。
[0026]为了控制和影响充注过程,按照本发明的另一有利构型能设置:能借助压力源或真空装置控制和/或调节密封容器的内腔中的压力。尤其能设置,密封容器的内腔中的压力能在1mbar到2500mbar的范围内、优选在10mbar到大气压的范围内控制和/或调节。以这种方式还能在充注蓄电池时走出由使用者定义的压力曲线。
[0027]本发明的第一独立构思涉及前述类型的充注装置,该充注装置适合于布置在密封容器中或根据本发明的用于以电解液充注蓄电池的至少一个单体的设备中。尤其可想到,该充注装置构成一独立单元,该独立单元尤其能作为加装组件或替换组件集成到已存在的用于充注的设备中。
[0028]本发明的另一独立构思涉及一种用于在密封容器的内腔中以电解液充注蓄电池的至少一个单体的方法,尤其是用前述装置来充注蓄电池的方法。根据本发明,该充注方法的特征是如下步骤:
[0029]a.通过在所述密封容器的所述内腔中产生低压,经由要充注的单体的充注口对所述单体内腔抽真空;
[0030]b.以电解液充注布置在所述密封容器的所述内腔中的至少一个中间容器,使得所述中间容器在电解液液面上方与所述密封容器的所述内腔处于压力平衡;
[0031]c.提高所述密封容器的所述内腔中的压力,使得由于所述密封容器的内腔和所述单体的内腔之间的压力差而从将电解液所述中间容器经由至少一个出口输送到所述单体中,其中,使所述中间容器在充注前在所述单体的内腔相对于所述密封容器的内腔压力密封地封闭的情况下经由所述出口与所述单体的所述充注口形成流通连接。
[0032]根据本发明,通过在该密封容器的内腔和该单体的内腔之间产生这种形式的压力差达到:在电解液液面上施加一压力,该压力显著改善和加速电解液进入单体内部的电极组中。
[0033]此外,通过借助所述出口使单体的内腔相对于密封容器内腔的压力密封地封闭达到:单体或蓄电池的外侧能最小地与电解液接触。用这种方式取消了对蓄电池的外侧费事地清除粘附的电解质。
[0034]按照所述方法的第一有利构型,所述过程能以如下方式提高:将该密封容器内腔中的压力提高到大气压或甚至提高到高于大气压力。
[0035]还可想到,按照本发明的另一有利构型,使密封容器内腔中的压力逐级提高,尤其是首先提高到大气压并且接着提高到高于大气压力。
[0036]此外能以有利的方式设置:密封容器的内腔中的压力在提高时在两个值之间变化,尤其在大气压力与高于大气压的压力之间变化,尤其脉动式变化。
[0037]为了进一步提高效率,此外能设置:多次重复前述方法步骤,以便将尽可能多的电解液输送到单体的内腔中。
【附图说明】
[0038]本发明的其他目标、优点、特征和运用可能性从下面参考附图对实施例的说明中得知。在此,所有文字说明的和/或图示的特征单独地或以任意有意义的组合地构成本发明的主题,而不依赖于它们在权利要求中的概括或权利要求的引用关系。
[0039]附图示出:
[0040]图1用于充注蓄电池的至少一个单体的本发明装置的可能的实施例的分解视图,不包括底板;
[0041]图2根据图1的设备的剖视图,包括底板;
[0042]图3根据图1的设备的另一剖视图,不包括底板;
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