注液口的清洗装置的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种注液口的清洗装置。


背景技术：

2.目前，锂电池在注液完毕之后，在电池的注液口位置会残存电解液，残存的电解液容易结晶，从而会影响后工序的密封钉的焊接，导致密封钉的焊接合格率低。现有技术中，通常采用人工手动对注液口处进行清洗。但人工清洗费时费力，且清洗效率低。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种注液口的清洗装置，以提高对电池注液口的清洗效率。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种注液口的清洗装置，用于清洗电池上预塞有胶钉的注液口，所述注液口的清洗装置包括喷头单元和吸尘单元；
6.所述喷头单元包括喷头，所述喷头因触发而能够向预设位置的所述注液口处喷洒干冰；
7.所述吸尘单元包括位于所述注液口上方的具有吸尘腔的吸尘件，所述吸尘件上设有用于连通所述吸尘腔和外部负压部的抽气通道，且所述干冰穿经所述吸尘腔而喷洒于所述注液口处，所述吸尘件因触发而能够靠近的所述注液口，且抽吸所述吸尘腔内的异物。
8.进一步的，所述喷头内具有用于喷出所述干冰的喷出通道，所述喷出通道的喷出端内设有多个均流部；
9.多个所述均流部于所述干冰的喷出方向上交错布置。
10.进一步的，所述抽气通道包括环设有于所述吸尘腔的周向上的多个第一通道，以及连通于多个第一通道和所述外部负压部之间的第二通道；
11.至少其一所述第一通道的流通面积沿着远离所述吸尘腔的方向渐大。
12.进一步的，所述吸尘单元还包括相对于所述吸尘件固定设置的防护部；
13.所述防护部因所述吸尘件靠近所述注液口而能够覆盖所述电池的防爆阀。
14.进一步的，所述注液口的清洗装置还包括输送单元和/或导向单元；
15.所述输送单元用于将所述电池由初始位置输送至所述预设位置；
16.所述导向单元分设于所述电池的两侧，用于引导输送中的所述电池。进一步的，所述输送单元包括被驱使地转动的多个输送辊，和/或，
17.所述导向单元包括沿所述电池的输送方向转动设于所述机架的多个导向辊。
18.进一步的，所述注液口的清洗装置还包括位于输送路径上的限位部；
19.所述限位部用于阻挡所述电池于预设位置的移动。
20.进一步的，所述电池为位于预设位置的多个，所述吸尘单元为与所述电池一一对应设置的多个，所述喷头被驱使地于各所述电池上的所述注液口的上方移动。
21.进一步的，所述注液口的清洗装置还包括控制单元和电池检测单元；
22.所述电池检测单元与所述控制单元相连，用于检测所述电池，并将检测信息发送至所述控制单元；
23.所述控制单元承接所述电池检测单元发出的检测信息，并触发所述喷头和所述吸尘件。
24.进一步的，所述喷头内设有分别与所述控制单元相连的封堵检测单元和报警单元，和/或温度检测单元；
25.所述封堵检测单元用于检测所述喷头是否被封堵，并将所述检测信息发送至所述控制单元，所述控制单元于所述喷出端被封堵时启动所述报警单元报警；
26.所述温度检测单元用于检测所述喷头内的温度信息，并将所述温度信息发送至所述控制单元，所述控制单元于所述喷头内温度超出预设阈值时启动所述报警单元报警。
27.相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
28.本实用新型所述的注液口清洗装置，通过设置喷头单元，向注液口内喷洒干冰，有利于清洗注液口处残留电解液，而且通过设置吸尘单元，有利于将干冰清洗电解液产生的异物进行清理，进一步提高注液口处的清洁度，从而利于提高密封钉的密封效果。
29.此外，通过在喷出通道内设有多个均流部，有利于使得喷出通道内的干冰颗粒均匀分布，从而提高对注液口的清洗效果。在吸尘腔的周向间隔布置多个抽气口，且抽气口的流通面积沿远离吸尘腔的方向渐大，有利于提高吸尘效果。吸尘单元内通过设置防护部，有利于较好的保护电池的防爆阀。通过在导向单元，有利于引导输送中的电池，而能够提高电池在输送中的稳定性。将输送单元设置为输送辊，并将导向单元设置为导向辊，其结构简单，便于设计实施。
30.另外，通过限位部有利于阻挡电池的移动，从而利于电池停留在预设位置。多个电池的设置，有利于提高清洗装置对电池的清洗效率。通过设置电池检测单元，有利于更好的确定电池的位置。通过在喷头内设置封堵检测的单元和报警单元，能够了解喷头内是否被封堵，从而有利于及时对喷头做处理。
附图说明
31.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
32.图1为本实用新型实施例所述的注液口的清洗装置的结构示意图；
33.图2为本实用新型实施例所述的注液口的清洗装置的部分俯视图；
34.图3为本实用新型实施例所述的喷头单元和吸尘单元的位置关系的示意图；
35.图4为本实用新型实施例所述的喷头内部结构的示意图；
36.图5为本实用新型实施例所述的吸尘件结构的示意图。
37.附图标记说明：
38.1、电池；
39.2、喷头；201、喷出通道；2011、喷出端；2012、均流部；202、封堵检测单元；203、温度检测单元；204、固定套；
40.3、吸尘单元；301、吸尘件；3011、吸尘腔；3012、抽气通道；30121、第一通道；30122、第二通道；302、防护部；
41.4、输送辊；
42.5、导向辊；
43.6、机架；601、安装板；
44.7、限位部；701、限位杆；702、限位气缸；703、连接杆；
45.8、移动模组；
46.9、电池检测单元；
47.10、下压气缸；1001、下压板。
具体实施方式
48.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
49.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
50.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
51.本实施例涉及一种注液口的清洗装置，用于清洗电池1上预塞有胶钉的注液口，注液口的清洗装置包括喷头单元和吸尘单元3；喷头单元包括喷头2，喷头2因触发而能够向预设位置的注液口喷洒干冰。吸尘单元3包括位于注液口上方的具有吸尘腔3011的吸尘件301，吸尘件301上设有用于连通吸尘腔3011 和外部负压部的抽气通道3012，且干冰穿经吸尘腔3011而喷洒于注液口上，吸尘件301因触发而能够靠近注液口，且抽吸走吸尘腔3011内的异物。
52.本实施例的注液口清洗装置，通过设置喷头单元，向注液口内喷洒干冰，有利于清洗注液口处残留电解液，而且通过设置吸尘单元3，有利于将干冰清洗电解液产生的异物进行清理，进一步提高注液口处的清洁度，从而利于提高密封钉的密封效果。
53.基于上述的整体描述，本实施例的注液口清洗装置的一种示例性结构如图1和图2所示，上述的吸尘单元3位于喷头单元的下方，且喷头单元和吸尘单元3均位于预设位置下电池1的注液口的上方。作为一种优选的实施方式，如图3和图4所示，上述的喷头2内具有用于喷出干冰的喷出通道201，且在该喷出通道201内设有多个均流部2012。而喷出通道201的喷出端2011逐渐扩大设置，多个均流部2012设于喷出端2011，使得从喷出通道201喷出的干冰颗粒，能够均匀的向注液口处喷洒。
54.而为了使得干冰颗粒分散的更加均匀，本实施例中，多个均流部2012于干冰的喷出方向上交错布置，提高对干冰颗粒的分散效果。其中，均流部2012 可采用图4中所示的横截面呈三角形，以利于将喷吹在均流部2012顶部的干冰分成两部分后再经由喷出端2011喷出。而在高度方向上交错的多个均流部2012 则利于均流后的干冰进行多次的均流。当然，均流部2012横截面的形状除了为三角形外还可以是其他利于分流的几何形状。
55.需要注意的是，本实施例中，采用干冰对电池1注液口处电解液的清理原理为，干冰颗粒与结晶的电解液碰撞接触，干冰颗粒瞬间微爆并升华成气体，强大的气浪冲击作用以及污渍的热胀冷缩效应，使结晶电解液与电池1表面迅速剥离，并形成气液混合物升华，从而将结晶电解液进行清洁，将电池1注液口的污染物进行去除。
56.具体实施时，存储有干冰和压缩空气的罐体与喷头2相连通，并在罐体和喷头2之间设有第一控制阀。在第一控制阀被触发而开启时，压缩空气能够将干冰输送至喷头2内，并经由喷头2喷出。
57.作为一种具体的实施方式，压缩空气的气压范围为0.1-0.65mpa。例如气压为0.1mpa、0.3mpa、0.6mpa或0.65mpa。干冰的粒径优选为0.3-3mm，例如粒径为0.3mm、1mm、2mm或3mm。而干冰流量优选为0.05-0.5kg/min，例如流量为0.05kg/min、0.1kg/min、0.2kg/min、0.3kg/min或0.4kg/min。干冰喷出的间隔时间为0.1-2s，例如间隔时间为0.1s、0.5s、1s、1.5s或2s。而干冰喷出的作用区域，也即喷出的直径为8-20mm。例如可为8mm、10mm、15mm 或20mm。
58.具体的，吸尘腔3011贯通吸尘件301设置，并位于注液口的上方，以利于对因干冰和电解液产生的混合异物进行抽出。抽气通道3012包括环设于吸尘腔 3011的周向上的多个第一通道30121，以及连通于多个第一通道30121和外部负压部之间的第二通道30122。
59.如图5所示，多个第一通道30121均匀位于吸尘腔3011的周向上，第二通道30122的一端和多个第一通道30121连通，另一端用于和外部负压部连接，从而在外部负压部与吸尘腔3011之间形成通路，有利于对电池1的注液口处进行吸尘。另外，为进一步提高吸尘件301的吸尘效率，本实施例中的第一通道 30121还沿吸尘腔3011的轴向间隔布置。
60.此外，为提高吸尘效果，至少其一第一通道30121的流通面积沿着远离吸尘腔3011的方向渐大。参照图5中示出的，本实施例中，每个第一通道30121 的流通面积均沿远离吸尘腔3011的方向渐大设置，如此设置有利于增大第一通道30121与吸尘腔3011连通处的吸尘强度，进而能够提高除尘效果。
61.本实施例中的外部负压部可采用现有技术中成熟的抽气泵，第二通道 30122上设有第二控制阀，在第二控制阀被触发而开启时，在抽气泵的作用下，即可驱使吸尘腔3011内的气体经由抽气通道3012排出。
62.在吸尘过程中，为有效的保护电池1的结构，本实施例中，如图1和图3 所示，吸尘单元3还包括相对于吸尘件301固定设置的防护部302，防护部302 因吸尘件301靠近注液口而能够覆盖电池1的防爆阀。
63.具体结构上，吸尘件301安装在位于预设位置电池1上方的下压板1001 的上表面，在下压板1001上设有对应于吸尘腔3011设置的贯通孔。防护部302 为位于下压板1001的下表面的防护凸起，且对应于防爆阀设置。本实施例中的清洗装置还包括下压气缸10，下压气缸10的动力输出端经由杆体与下压板1001 相连，以能够因被触发而驱使下压板1001上下移动。
64.本实施例中的清洗装置还包括输送单元和/或导向单元，其中，输送单元用于将电池1由初始位置输送至预设位置，而导向单元分设于电池1的两侧，用于引导输送中的电池1。
65.具体的，参照图1和图2中示出的，电池1具体放置在机架6上，喷头单元和吸尘单元
3均位于电池1的上方。本实施例中的输送单元包括被驱使地转动设于机架6上的多个输送辊4，导向单元包括沿电池1的输送方向转动设于机架6上的多个导向辊5。其中，各输送辊4的轴向与机架6的宽度方向平行设置，以在转动的过程中驱使电池1能够沿机架6的长度方向移动。
66.多个输送辊4外还可绕设有传动带，通过电机与其一输送辊4相连，即可驱动多个输送辊4同步转动，而多个导向辊5的轴向则与机架6的高度方向平行，在电池1输送的过程中，能够接触位于两侧的多个导向辊5并驱使导向辊 5转动，从而利于减少电池1在输送中的摩擦力。同时，电池1两侧的多个导向辊5能够对输送中的电池1进行导向，利于电池1输送至预设位置时注液口的位置也满足预设的要求，进而利于提高清洗效果。
67.值得说明的是，本实施例中，同时设置输送部和导向部形成电池1的输送路径，还可以单独设置输送部或者导向部。而且输送部的结构不仅限于图中示出的输送辊4，导向部的结构也不限于仅采用导向辊5，还可以采用其它的结构，可依据实际情况进行设置。
68.本实施例中，在输送电池1的过程中，为提高电池1的位置精度。注液口的清洗装置还包括位于输送路径上的限位部7，该限位部7用于阻挡电池1于预设位置的移动。作为一种优选的实施方式，如图1和图2所示，该限位部7 的结构包括沿机架6的宽度方向延伸设置的限位杆701，对应于限位杆701的两端，在机架6的顶部分别设有限位气缸702，各限位气缸702的动力输出端均经由连接杆703与限位杆701的对应端相连，以能够被触发时驱使限位杆701 上下移动，从而挡置在输送至预设位置的电池1的一侧。可以理解的是，本实施例中的限位杆701除了沿上下移动的方式外，还可以沿机架6的宽度方向移动，此时，也能够实现对输送中电池1的阻挡。
69.而且为提高对批量电池1的清洗效率，本实施例中，电池1为位于预设位置的多个，且上述的吸尘单元3为与电池1一一对应设置的多个，喷头2被驱使地于各电池1上的注液口的上方移动。如此设置，多个位于初始位置的电池 1能够在输送辊4的作用下同步移动，并在预设位置时被限位杆701限位阻挡，各电池1保持于预设位置。而通过喷头2能够在各电池1上的注液口上方移动则利于提高清洗效率。
70.具体实施时，多个电芯沿机架6的宽度方向间隔布置于输送辊4上。在机架6上设有移动模组8，该移动模组8可采用现有技术中的气缸，气缸的动力输出端与喷头2相连。且在移动模组8被触发时，能够驱使喷头2沿着机架6 的宽度方向往复移动，进而实现对各注液口的清洗。为提高喷头2在移动中的稳定性，还可在机架6的顶部设有用于引导喷头2滑动的滑轨。
71.为进一步提高对注液口清洗的自动效果，注液口清洗装置还包括控制单元和电池检测单元9，其中电池检测单元9与控制单元相连，用于检测电池1，并将检测信息发送至控制单元。而控制单元承接电池检测单元9发出的检测信息，并触发喷头2和吸尘件301，用于对电池1的注液口进行清洗。本实施例中的控制单元可采用现有技术中成熟的plc控制器。
72.本实施例中，为便于电池检测单元9的安装，在机架6宽度方向的两侧分别设有沿机架6的长度方向延伸设置的安装板601。电池检测单元9包括设于各安装板601上的上的激光对射传感器。其中，对激光射传感器的射出路径位于电池1的输送路径上，以能够对电池1进行检测。
73.作为一种实施方式，如图1和图2中所示，电池检测单元9相对于阻挡部设于安装板
601上。当电池检测单元9检测到电池1时，则会向控制单元发送检测信息，此时，控制单元通过自身的计时模块进行计时，当所计时长达到预设时长时，说明电池1移动至预设位置。控制单元与上述的限位气缸702、移动模组8、电机、第一控制阀和第二控制阀相连。控制单元触发下压气缸10，而使下压板1001向下移动，直至防护部302覆盖防爆阀。
74.同时，控制单元触发电机而驱使电池1输送，控制单元还触发限位气缸702 带动限位杆701向下移动，并挡置在预设位置处电池1的一侧。当电池1到达预设位置时，控制单元能够向电机发出触发信号，而使输送辊4停止转动，从而将电芯保持于预设位置。而控制单元还触发第一控制阀和第二控制阀，使得喷2头向注液口喷洒干冰，并使吸尘件301进行吸尘。
75.本实施例中，为及时检测喷头2的状态，喷头2内设有分别与控制单元相连的封堵检测单元202和报警单元，和/或温度检测单元203。其中，封堵检测单元202用于检测喷头2是否被封堵，并将检测信息发送至控制单元，控制单元于喷出端2011被封堵时启动报警单元报警。而温度检测单元203用于检测喷头2内的温度信息，并将温度信息发送至控制单元，控制单元于喷头2内温度超出预设阈值时启动报警单元报警。
76.具体的，如图4所示，在喷出通道201的喷出端2011的端口两侧分别设有封堵检测单元202。为便于封堵检测单元202的安装，在喷头2的底端套设有固定套204，此处的封堵检测单元202具体可采用相对设于固定套204内的两个激光对射传感器。报警单元可采用现有技术中成熟的报警器。当喷出端2011 被封堵时，通过封堵检测单元202向控制单元发送信息，控制单元即可触发报警单元进行报警，如此能够警示工作人员采取措施。
77.同时，如图4所示，在喷头2的侧部设有温度检测单元203，能够及时检测到喷出通道201内的温度，从而确定干冰的封堵情况，进而反映出喷头2内是否有干冰封堵的情况，其与封堵检测单元202配合，具有更加准确的检测信息。此处的温度检测单元203可采用现有技术中的温度传感器，其产品成熟，且检测精度高。
78.具体来讲，在控制单元内预存有温度的阈值，温度检测单元203将检测的温度信息发送至控制单元后，控制单元能够将该温度与温度的阈值进行比较，当检测的温度高于温度的阈值时，则说明喷头2出现了封堵。此时，控制单元也能够启动报警单元而使报警单元进行报警。而为进一步提高清洗装置的安全性，还可在喷头2出现封堵时，通过控制单元触发第一控制阀和第二控制阀关停。
79.本实施例中同时设有封堵检测单元202、报警单元和温度检测单元203，能够更加准确的检测出干冰的封堵情况。当然，还可以仅设置封堵检测单元202 和报警单元，或者也可以仅设置温度检测单元203，在此不作进一步的限定。
80.本实施例中的清洁装置在使用时，先将电池1放在输送辊4上，当电池检测单元9检测到电池1时，向控制单元发送检测信息，控制单元分别发送触发信号，电机驱使输送辊4转动而输送电池1。限位气缸702驱使限位杆701向下移动而挡置在移动至预设位置的电池1的一侧，接着电机停止转动。下压气缸10驱使下压板1001带动除尘件向下移动到位，第一控制阀和第二控制阀开启，喷头2向注液口处喷洒干冰，吸尘件301抽吸吸尘腔3011内的异物，直至完成对注液口处的清洗。
81.在控制单元的触发下，第一控制阀和第二控制阀关闭，下压气缸10带动下压板1001向上移动，限位杆701在限位气缸702的驱使下向上移动，电机重新启动，并继续对完成
清洗的电池1进行输送，最后在机架6上取下完成清洗的电池1。
82.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。