用于锂电池的多段式预封注液机构的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池生产领域，特别涉及一种用于锂电池的多段式预封注液机构。


背景技术：

2.锂电池的预封包括注液和封装过程，其注液过程一般在手套箱内进行，且需要进行多次添加电解液和多次抽真空的操作。其中，由于手套箱的操作位置较少，一般仅为一处，因此，其内的抽真空结构一般设置在靠近手套箱的操作位置的地方，操作人员在该抽真空结构上完成锂电池的整个注液过程。因此，操作人员需要等待整个注液过程完成后，才能将注液完成的锂电池从抽真空设备上取下，并将下一批锂电池放置到抽真空设备上，继续进行抽真空操作，这无疑限制了生产效率的提高。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种用于锂电池的多段式预封注液机构，包括安装架，所述安装架上可转动地设置有转盘；还包括n个旋转工位，分别为第一工位、第二工位
…
、第n工位，其中n为大于等于4的双数，所述旋转工位位于所述转盘的上方且环绕所述转盘的旋转中心线均匀设置；所述转盘的上表面对应所述旋转工位设置有n个用于存放锂电池的存放箱，所述存放箱位于对应的旋转工位处，且所述存放箱关于所述转盘的旋转中心线中心对称设置；所述安装架对应所述第一工位、第三工位
…
、第n-1工位设置有用于为位于第一工位、第三工位
…
、第n-1工位处的存放箱中的锂电池注射电解液的注射装置，所述安装架对应所述第二工位、第四工位
…
、第n工位设置有用于对位于第二工位、第四工位
…
、第n工位处的存放箱中的锂电池进行抽真空操作的抽真空装置。
4.本实用新型需要安装在手套箱内使用，以在手套箱内完成对于锂电池的注液操作，其中，本实用新型安装时需要使得第一工位朝向手套箱的操作位置设置，以方便操作人员将锂电池放置到位于第一工位处的存放箱中。
5.本实用新型中，转盘通过其转动，可以带动其上的存放框依次移动到第一工位、第二工位
…
、第n工位处，并循环往复。
6.本实用新型的注液过程为：
7.人工将锂电池放置到存放箱中，并使得锂电池的开口朝上；
8.对应第一工位设置的注射装置注液预设量的电解液到锂电池中；
9.转盘转动360/n
°
，将位于第一工位处的存放箱转动至第二工位处，以及将位于第n工位处的存放箱移动至第一工位处，然后，对应第二工位设置的抽真空装置对位于第二工位处的存放箱中的锂电池进行第一次抽真空处理，同时，操作人员可以将移动至第一工位处的存放箱中的完成了整个注液过程的锂电池取出，并将新的锂电池放置到其中；
10.转盘继续转动360/n
°
，将位于第二工位处的存放箱转动至第三工位处，以及将位于第一工位处的存放箱移动至第二工位处，然后，对应第三工位设置的注射装置将预设量
的电解液注入到位于第三工位处的存放箱中的锂电池中，同时，对应第二工位设置的抽真空装置可以对位于第二工位处的存放箱中的锂电池进行抽真空处理；
11.如此往复，即可完成锂电池的整个注液过程。
12.本实用新型中，锂电池的多次注液操作和抽真空操作分别在不同的工位进行，因此，在锂电池完成注液操作的过程中，操作人员可以持续地对锂电池进行上料操作，从而可以有效提高锂电池的注液效率；同时，各存放箱设置在可转动地转盘上，转盘可以依次将各存放箱转动至靠近手套箱的操作位置的第一工位处，可以方便操作人员对锂电池进行上下料操作。
13.进一步的，对应第四工位设置的抽真空装置产生的真空度大于对应第二工位设置的抽真空装置产生的真空度，对应第n工位设置的抽真空装置产生的真空度大于对应第四工位设置的抽真空装置产生的真空度。
14.本实用新型中，锂电池的注液过程分多次进行，且锂电池每次注液完成后，都会进行一次抽真空操作，且抽真空操作的真空度逐渐增加，因此，相对于一开始就以最大的真空度对锂电池进行抽真空处理，可以使得电解液随着真空度的增加而逐步浸润到电芯中，从而可以避免锂电池中的电解液在抽真空操作的过程中发生剧烈的震荡，进而可以避免锂电池中的电解液因剧烈振荡而溅出锂电池。
15.其中，优选的，旋转工位的数量为6个，相应的，注射装置的数量为3个，抽真空装置的数量为三个，且对应第二工位、第四工位和第六工位设置的抽真空装置的真空度优选为-30kpa、-50kpa和-80kpa，每个注射装置的注液量优选为注液总量的三分之一。
16.进一步的，所述存放箱呈上端开口的箱体状，所述存放箱的底部开设有若干用于锂电池插入的插槽。
17.其中，将锂电池插入到插槽中即可对锂电池在存放箱中的位置进行定位，从而可以确保注射装置能顺利地对存放箱中的锂电池进行注液操作。
18.进一步的，所述注射装置包括位于对应的旋转工位处的支架，所述支架可升降地设置于所述安装架，所述支架上对应所述插槽设置有若干注射管，所述注液管朝向对应的插槽设置。
19.其中，通过支架的下移可以将朝向对应的凹槽设置的注射管移动至对应的锂电池内，以对对应的锂电池进行注液操作。
20.其中，注射管需要与设置于手套箱外或者手套箱内的电解液存储、输送结构连接。
21.进一步的，所述抽真空装置包括用于与所述存放箱密封配合的真空箱，以及连接所述真空箱的真空泵。
22.其中，真空泵可以设置在手套箱内也可以设置在手套箱外，用以对与存放箱密封配合连接后的真空箱进行抽真空操作。
23.进一步的，所述转盘的表面对应所述存放箱开设有第一安装槽，所述第一安装槽环绕对应的存放箱设置，且所述第一安装槽内设置有密封圈；所述真空箱呈下端开口的箱体状，且可升降地设置于所述安装架，所述真空箱的下端对齐对应的第一安装槽设置。
24.其中，通过真空箱的下移可以使得真空箱将存放箱罩设在内，并使得真空箱的下端抵紧在第一安装槽内的密封圈上，从而可以实现真空箱与存放箱的密封配合，此时即可对存放箱内的锂电池进行抽真空操作。
25.进一步的，所述存放箱的外侧壁上还开设有呈环形的第二安装槽，所述第二安装槽内设置有密封圈，所述真空箱的内侧壁纵向对齐所述存放箱的外侧壁设置。
26.其中，真空箱下移至罩设在存放箱上后，真空箱的内侧壁会抵紧在第二安装槽中的密封圈上，从而可以进一步地加强真空箱和存放箱的密封配合结构。
27.进一步的，所述存放箱的外侧壁的上端朝内倾斜设置形成倾斜壁，所述真空箱的内侧壁的下端朝外倾斜形成倾斜壁。
28.其中，存放箱和真空箱上的倾斜壁会使得对齐设置的存放箱的外侧壁和真空箱的内侧壁相互错开，从而可以确保真空箱能顺利地罩到存放箱上。
29.下面结合上述技术方案以及附图对本实用新型的原理、效果进一步说明：
30.本实用新型中，锂电池的多次注液操作和抽真空操作分别在不同的工位进行，因此，在锂电池完成注液操作的过程中，操作人员可以持续地对锂电池进行上料操作，从而可以有效提高锂电池的注液效率；同时，各存放箱设置在可转动地转盘上，转盘可以依次将各存放箱转动至靠近手套箱的操作位置的第一工位处，可以方便操作人员对锂电池进行上下料操作。
附图说明
31.图1为本实用新型实施例所述用于锂电池的多段式预封注液机构的结构示意图；
32.图2为本实用新型实施例所述转盘的俯视结构示意图；
33.图3为本实用新型实施例所述存放箱的剖面结构示意图；
34.图4为本实用新型实施例所述存放箱和真空箱的配合结构的剖面结构示意图；
35.图5为图4的局部放大图；
36.图6为本实用新型实施例所述支架的仰视结构示意图。
37.附图标记说明：
38.1-转盘，2-存放箱，21-插槽，3-真空箱，4-支架，5-注射管，6-密封圈。
具体实施方式
39.为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型做进一步详细描述：
40.如图1-6，一种用于锂电池的多段式预封注液机构，包括安装架（未在图中示出），所述安装架上可转动地设置有转盘1；还包括n个旋转工位，分别为第一工位、第二工位
…
、第n工位，其中n为大于等于4的双数，所述旋转工位位于所述转盘1的上方且环绕所述转盘1的旋转中心线均匀设置；所述转盘1的上表面对应所述旋转工位设置有n个用于存放锂电池的存放箱2，所述存放箱2位于对应的旋转工位处，且所述存放箱2关于所述转盘1的旋转中心线中心对称设置；所述安装架对应所述第一工位、第三工位
…
、第n-1工位设置有用于为位于第一工位、第三工位
…
、第n-1工位处的存放箱2中的锂电池注射电解液的注射装置，所述安装架对应所述第二工位、第四工位
…
、第n工位设置有用于对位于第二工位、第四工位
…
、第n工位处的存放箱2中的锂电池进行抽真空操作的抽真空装置。
41.本实用新型需要安装在手套箱内使用，以在手套箱内完成对于锂电池的注液操作，其中，本实用新型安装时需要使得第一工位朝向手套箱的操作位置设置，以方便操作人
员将锂电池放置到位于第一工位处的存放箱2中。
42.本实用新型中，转盘1通过其转动，可以带动其上的存放框依次移动到第一工位、第二工位
…
、第n工位处，并循环往复。
43.本实用新型的注液过程为：
44.人工将锂电池放置到存放箱2中，并使得锂电池的开口朝上；
45.对应第一工位设置的注射装置注液预设量的电解液到锂电池中；
46.转盘1转动360/n
°
，将位于第一工位处的存放箱2转动至第二工位处，以及将位于第n工位处的存放箱2移动至第一工位处，然后，对应第二工位设置的抽真空装置对位于第二工位处的存放箱2中的锂电池进行第一次抽真空处理，同时，操作人员可以将移动至第一工位处的存放箱2中的完成了整个注液过程的锂电池取出，并将新的锂电池放置到其中；
47.转盘1继续转动360/n
°
，将位于第二工位处的存放箱2转动至第三工位处，以及将位于第一工位处的存放箱2移动至第二工位处，然后，对应第三工位设置的注射装置将预设量的电解液注入到位于第三工位处的存放箱2中的锂电池中，同时，对应第二工位设置的抽真空装置可以对位于第二工位处的存放箱2中的锂电池进行抽真空处理；
48.如此往复，即可完成锂电池的整个注液过程。
49.本实用新型中，锂电池的多次注液操作和抽真空操作分别在不同的工位进行，因此，在锂电池完成注液操作的过程中，操作人员可以持续地对锂电池进行上料操作，从而可以有效提高锂电池的注液效率；同时，各存放箱2设置在可转动地转盘1上，转盘1可以依次将各存放箱2转动至靠近手套箱的操作位置的第一工位处，可以方便操作人员对锂电池进行上下料操作。
50.进一步的，对应第四工位设置的抽真空装置产生的真空度大于对应第二工位设置的抽真空装置产生的真空度，对应第n工位设置的抽真空装置产生的真空度大于对应第四工位设置的抽真空装置产生的真空度。
51.本实用新型中，锂电池的注液过程分多次进行，且锂电池每次注液完成后，都会进行一次抽真空操作，且抽真空操作的真空度逐渐增加，因此，相对于一开始就以最大的真空度对锂电池进行抽真空处理，可以使得电解液随着真空度的增加而逐步浸润到电芯中，从而可以避免锂电池中的电解液在抽真空操作的过程中发生剧烈的震荡，进而可以避免锂电池中的电解液因剧烈振荡而溅出锂电池。
52.其中，优选的，旋转工位的数量为6个，相应的，注射装置的数量为3个，抽真空装置的数量为三个，且对应第二工位、第四工位和第六工位设置的抽真空装置的真空度优选为-30kpa、-50kpa和-80kpa，每个注射装置的注液量优选为注液总量的三分之一。
53.进一步的，所述存放箱2呈上端开口的箱体状，所述存放箱2的底部开设有若干用于锂电池插入的插槽21。
54.其中，将锂电池插入到插槽21中即可对锂电池在存放箱2中的位置进行定位，从而可以确保注射装置能顺利地对存放箱2中的锂电池进行注液操作。
55.进一步的，所述注射装置包括位于对应的旋转工位处的支架4，所述支架4可升降地设置于所述安装架，所述支架4上对应所述插槽21设置有若干注射管5，所述注液管朝向对应的插槽21设置。
56.其中，通过支架4的下移可以将朝向对应的凹槽设置的注射管5移动至对应的锂电
池内，以对对应的锂电池进行注液操作。
57.其中，注射管5需要与设置于手套箱外或者手套箱内的电解液存储、输送结构连接。
58.进一步的，所述抽真空装置包括用于与所述存放箱2密封配合的真空箱3，以及连接所述真空箱3的真空泵。
59.其中，真空泵可以设置在手套箱内也可以设置在手套箱外，用以对与存放箱2密封配合连接后的真空箱3进行抽真空操作。
60.进一步的，所述转盘1的表面对应所述存放箱2开设有第一安装槽，所述第一安装槽环绕对应的存放箱2设置，且所述第一安装槽内设置有密封圈6；所述真空箱3呈下端开口的箱体状，且可升降地设置于所述安装架，所述真空箱3的下端对齐对应的第一安装槽设置。
61.其中，通过真空箱3的下移可以使得真空箱3将存放箱2罩设在内，并使得真空箱3的下端抵紧在第一安装槽内的密封圈6上，从而可以实现真空箱3与存放箱2的密封配合，此时即可对存放箱2内的锂电池进行抽真空操作。
62.进一步的，所述存放箱2的外侧壁上还开设有呈环形的第二安装槽，所述第二安装槽内设置有密封圈6，所述真空箱3的内侧壁纵向对齐所述存放箱2的外侧壁设置。
63.其中，真空箱3下移至罩设在存放箱2上后，真空箱3的内侧壁会抵紧在第二安装槽中的密封圈6上，从而可以进一步地加强真空箱3和存放箱2的密封配合结构。
64.进一步的，所述存放箱2的外侧壁的上端朝内倾斜设置形成倾斜壁，所述真空箱3的内侧壁的下端朝外倾斜形成倾斜壁。
65.其中，存放箱2和真空箱3上的倾斜壁会使得对齐设置的存放箱2的外侧壁和真空箱3的内侧壁相互错开，从而可以确保真空箱3能顺利地罩到存放箱2上。
66.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。