鋰電池加工裝置及其真空隧道腔的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及鋰電池制造裝備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種真空隧道腔；包括真空過(guò)渡腔、真空工作腔和輸送機(jī)構(gòu)，需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的一個(gè)或多個(gè)加工裝置設(shè)置在真空工作腔中，真空過(guò)渡腔與真空工作腔相連接；通過(guò)設(shè)置真空隧道腔，不管是從大氣環(huán)境中輸送物料到真空工作腔內(nèi)，還是從真空工作腔內(nèi)輸送物料到大氣環(huán)境中，都能保證真空工作腔內(nèi)一直處于真空狀態(tài)，因此設(shè)置在真空工作腔內(nèi)并且需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的加工裝置能持續(xù)進(jìn)行加工，有效地提高了加工效率；本實(shí)用新型還提供一種包括上述真空隧道腔的鋰電池加工裝置，設(shè)置有上述真空隧道腔的鋰電池加工裝置能有效地提高鋰電池的產(chǎn)能。
【專利說(shuō)明】鋰電池加工裝置及其真空隧道腔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰電池制造裝備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種真空隧道腔。本實(shí)用新型還涉及一種包括上述真空隧道腔的鋰電池加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]軟包鋰電池也是在原有銅殼、鋁殼、塑殼電池的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的第三代動(dòng)力鋰電池，由于軟包鋰電池更輕、更薄、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性能好、能量密度高、放電平臺(tái)穩(wěn)定、功率性能出色、環(huán)保無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)，而被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)終端、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)汽車、電動(dòng)工具、太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、便攜移動(dòng)電源等領(lǐng)域。
[0003]目前，由于鋰電池的組成材料及加工工藝的要求，真空在鋰電池的生產(chǎn)過(guò)程中成為了一種重要的加工工藝條件。而現(xiàn)有的鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中，大部分情況都是針對(duì)單個(gè)工位制造真空環(huán)境，其一般的工作流程為:工件到達(dá)加工位一閉合真空腔體形成密封空間一用真空泵對(duì)該密封空間抽真空一在真空條件下加工工件一對(duì)密封空間進(jìn)行泄真空一將工件送至下一加工工位，反復(fù)循環(huán)。這樣每次工件在真空加工工位都需要等待較長(zhǎng)的時(shí)間，以便真空環(huán)境的形成與破壞，從而降低了工位的生產(chǎn)效率，進(jìn)而影響整個(gè)加工設(shè)備的生產(chǎn)效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是為了解決目前真空加工工位在工作時(shí)需要等待較長(zhǎng)的時(shí)間，以便真空腔體內(nèi)真空環(huán)境的形成與破壞，從而降低了真空工位的生產(chǎn)效率的問(wèn)題而提供的
一種真空工作腔。
[0005]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種包含上述真空隧道腔的鋰電池加工裝置。
[0006]為達(dá)到上述功能，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是:
[0007]—種真空隧道腔，包括真空工作腔，需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的一個(gè)或多個(gè)加工裝置設(shè)置在所述真空工作腔中，所述的真空隧道腔還包括至少一個(gè)真空過(guò)渡腔和輸送機(jī)構(gòu)，所述真空過(guò)渡腔與所述真空工作腔相連接，所述輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述真空工作腔內(nèi)。
[0008]優(yōu)選地，所述的真空過(guò)渡腔通過(guò)管道閥門與所述的真空工作腔相連接，通過(guò)閥門的開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)與真空工作腔同等的真空環(huán)境。
[0009]優(yōu)選地，所述真空過(guò)渡腔的數(shù)量為2個(gè)，分別設(shè)置在工件進(jìn)入所述真空工作腔的位置和從所述真空隧道腔輸出工件的位置。
[0010]優(yōu)選地，所述真空過(guò)渡腔和所述真空工作腔上下部分疊加設(shè)置，所述輸送機(jī)構(gòu)包括輸入輸送機(jī)構(gòu)和輸出輸送機(jī)構(gòu)，所述輸入輸送機(jī)構(gòu)和輸出輸送機(jī)構(gòu)水平并列設(shè)置；所述真空隧道腔還包括第一升降裝置和第二升降裝置，所述第一升降裝置設(shè)置在所述真空過(guò)渡腔的上方，所述第二升降裝置設(shè)置在所述真空過(guò)渡腔內(nèi)且位于所述真空過(guò)渡腔和所述真空工作腔上下疊加部分的正下方；裝載有待加工的電池的電池夾具通過(guò)所述第一升降裝置進(jìn)入所述真空過(guò)渡腔內(nèi)，裝載有加工后的電池的電池夾具通過(guò)所述第二升降裝置從所述真空工作腔進(jìn)入所述真空過(guò)渡腔內(nèi)，所述第一升降裝置上的電池夾具和所述第二升降裝置的電池夾具在所述真空過(guò)渡腔內(nèi)實(shí)現(xiàn)電池夾具的交換；電池夾具交換后，所述第二升降裝置上升到所述真空工作腔中，所述第一升降裝置上升到大氣環(huán)境中。
[0011]優(yōu)選地，所述的第一升降裝置包括支架、驅(qū)動(dòng)裝置、第一密封板和夾具輸送機(jī)構(gòu)，所述支架固定設(shè)置在所述真空過(guò)渡腔的上方，所述驅(qū)動(dòng)裝置固定設(shè)置在所述支架上，所述第一密封板與所述驅(qū)動(dòng)裝置固定連接并在所述驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下密封或者打開(kāi)所述真空過(guò)渡腔，所述夾具輸送機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述第一密封板的下方。
[0012]優(yōu)選地，所述的第二升降裝置包括第二密封板、驅(qū)動(dòng)氣缸和夾具輸送機(jī)構(gòu)，所述第二密封板與所述驅(qū)動(dòng)氣缸固定連接并由所述驅(qū)動(dòng)氣缸帶動(dòng)下密封或者打開(kāi)所述真空工作腔，所述夾具輸送機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述第二密封板的上方。
[0013]優(yōu)選地，所述的第一升降裝置還包括若干個(gè)互相配合的導(dǎo)柱和導(dǎo)套，所述導(dǎo)柱固定設(shè)置在所述第一密封板上，所述導(dǎo)套固定設(shè)置在支架上。
[0014]本實(shí)用新型還提供一種鋰電池加工裝置，包括注液裝置和封裝裝置，所述的鋰電池加工裝置還包括上述任意項(xiàng)所述的真空隧道腔，所述封裝裝置和/或注液裝置固定設(shè)置在所述真空工作腔內(nèi)。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:一種真空隧道腔，包括真空工作腔，需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的一個(gè)或多個(gè)加工裝置設(shè)置在所述真空工作腔中，所述的真空隧道腔還包括至少一個(gè)真空過(guò)渡腔和輸送機(jī)構(gòu)，所述真空過(guò)渡腔與所述真空工作腔相連接；通過(guò)設(shè)置真空隧道腔，不管是從大氣環(huán)境中輸送物料到真空工作腔內(nèi)，還是從真空工作腔內(nèi)輸送物料到大氣環(huán)境中，都能保證真空工作腔內(nèi)一直處于真空狀態(tài)，因此設(shè)置在真空工作腔內(nèi)并且需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的加工裝置能持續(xù)進(jìn)行加工，有效地提高了加工效率，設(shè)置有上述真空隧道腔的鋰電池加工裝置能有效地提高鯉電池的產(chǎn)能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型所提供的一種真空隧道腔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型所提供的另一種真空隧道腔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為第一升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為第二升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖1至附圖4對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述:
[0021]實(shí)施例一:
[0022]如圖1所示的一種真空隧道腔，包括真空工作腔2，需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的一個(gè)或多個(gè)加工裝置5設(shè)置在真空工作腔2中，隧道腔還包括2個(gè)真空過(guò)渡腔，2個(gè)真空過(guò)渡腔分別設(shè)置在工件進(jìn)入真空工作腔2的位置和從真空工作腔2輸出工件的位置；為描述上的方便，我們把設(shè)置在工件進(jìn)入真空工作腔2的位置上的真空過(guò)渡腔稱為入料真空過(guò)渡腔1，把設(shè)置在真空工作腔2輸出工件的位置上的真空過(guò)渡腔稱為出料真空過(guò)渡腔6，鋰電池3等工件設(shè)置在電池夾具7上，電池夾具7通過(guò)輸送機(jī)構(gòu)4帶動(dòng)，依次在入料真空過(guò)渡腔1、真空工作腔2和出料真空過(guò)渡腔6之間移動(dòng)。
[0023]入料真空過(guò)渡腔I開(kāi)始時(shí)是真空狀態(tài)，需要把鋰電池3輸送到入料真空過(guò)渡腔I中時(shí)，對(duì)入料真空過(guò)渡腔I進(jìn)行泄真空操作，當(dāng)入料真空腔中的真空度與外界工作環(huán)境一致時(shí)，開(kāi)啟入料真空過(guò)渡腔I與外界工作環(huán)境之間的密封門8，輸送機(jī)構(gòu)4將工件送入入料真空過(guò)渡腔1，然后關(guān)閉密封門8，進(jìn)行抽真空操作，本實(shí)施例采用以下兩種真空實(shí)現(xiàn)方式，一種是直接將真空泵與入料真空過(guò)渡腔I相連，啟動(dòng)真空泵抽真空；另一種是通過(guò)管道閥門將入料真空過(guò)渡腔I與真空工作腔2相連，通過(guò)控制閥門的開(kāi)啟來(lái)實(shí)現(xiàn)入料真空過(guò)渡腔I的真空環(huán)境，由于真空工作腔2的體積比入料真空過(guò)渡腔I相比要大得多，所以當(dāng)聯(lián)通兩個(gè)腔時(shí)對(duì)真空度的影響比較小，多次動(dòng)作造成的損失可由真空工作腔2的真空泵進(jìn)行補(bǔ)充。當(dāng)入料真空過(guò)渡腔I與真空工作腔2的真空度達(dá)到一致的時(shí)候，開(kāi)啟密封門9，工件進(jìn)入真空工作腔2，關(guān)閉密封門9，工件在真空工作腔2中依次經(jīng)過(guò)多個(gè)工藝工作位后，真空加工完成，應(yīng)用前述同樣的方法實(shí)現(xiàn)出料真空過(guò)渡腔6的真空環(huán)境，然后開(kāi)啟密封門10，己加工完成的工件進(jìn)入出料真空過(guò)渡腔6，關(guān)閉密封門10，對(duì)出料真空過(guò)渡腔6進(jìn)行泄真空，開(kāi)啟密封門11，輸送機(jī)構(gòu)4將己加工工件送出出料真空過(guò)渡腔6，完成整個(gè)真空加工過(guò)程。
[0024]輸送機(jī)構(gòu)4的實(shí)現(xiàn)方式可以根據(jù)實(shí)際需要采用皮帶、滾筒、同步帶、機(jī)械子等方式。
[0025]本實(shí)用新型的所提供的技術(shù)方案的基本構(gòu)思在于，通過(guò)設(shè)置入料真空過(guò)渡腔I和出料真空過(guò)渡腔6，使真空工作腔2 —直處于真空狀態(tài)，從而使設(shè)置在真空工作腔2內(nèi)的注液裝置或封裝裝置等加工裝置5能連續(xù)工作，從而有效地提高設(shè)備的生產(chǎn)效率。
[0026]實(shí)施例二:
[0027]為了顯示真空工作腔2內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，圖2中未顯示出真空工作腔2的前板和頂板。
[0028]如圖2所示的一種真空隧道腔，入料真空過(guò)渡腔I和出料真空過(guò)渡腔6水平并列且與真空工作腔2上下部分疊加設(shè)置，輸送機(jī)構(gòu)4包括入料輸送機(jī)構(gòu)41和出料輸送機(jī)構(gòu)42，真空隧道腔還包括第一升降裝置12和第二升降裝置13，第一升降裝置12和第二升降裝置13的數(shù)量與真空過(guò)渡腔的數(shù)量相同，在本實(shí)施例中，第一升降裝置12和第二升降裝置13的數(shù)量分別為2個(gè)；每個(gè)真空過(guò)渡腔的上方設(shè)置有一個(gè)第一升降裝置12，第二升降裝置13設(shè)置在真空過(guò)渡腔內(nèi)且位于真空過(guò)渡腔和真空工作腔2上下疊加部分的正下方。
[0029]如圖3所示，在本實(shí)施例中，本實(shí)用新型所提供的第一升降裝置12包括支架121、驅(qū)動(dòng)裝置122、第一密封板123和夾具輸送機(jī)構(gòu)124，支架121固定設(shè)置在真空過(guò)渡腔的上方，驅(qū)動(dòng)裝置122固定設(shè)置在支架121上，第一密封板123與驅(qū)動(dòng)裝置122固定連接并在驅(qū)動(dòng)裝置122的帶動(dòng)下密封或者打開(kāi)真空過(guò)渡腔，夾具輸送機(jī)構(gòu)124固定設(shè)置在第一密封板123的下方。上述驅(qū)動(dòng)裝置122具體可以是氣缸、電機(jī)或者其他常見(jiàn)的動(dòng)力設(shè)備。
[0030]為保證第一密封板123和夾具輸送機(jī)構(gòu)124上下升降運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性,第一升降裝置12還包括:若干個(gè)互相配合的導(dǎo)柱125和導(dǎo)套126，導(dǎo)柱125固定設(shè)置在第一密封板123上，導(dǎo)套126固定設(shè)置在支架121上。
[0031]如圖4所示，第二升降裝置13包括密封板B131、驅(qū)動(dòng)氣缸132和夾具輸送機(jī)構(gòu)124，第二密封板131與驅(qū)動(dòng)氣缸132固定連接并由驅(qū)動(dòng)氣缸132帶動(dòng)密封或者打開(kāi)真空工作腔2，夾具輸送機(jī)構(gòu)124固定設(shè)置在第二密封板131的上方。
[0032]由于工件進(jìn)入真空工作腔2和工件從真空工作腔2進(jìn)入大氣環(huán)境的工作原理基本相同，以下我們以工件進(jìn)入真空工作腔2的方式對(duì)本實(shí)用新型的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。
[0033]其工作原理如下:入料真空過(guò)渡腔I的真空度開(kāi)始時(shí)與外界工作環(huán)境一致，此時(shí)裝載有待加工的鋰電池3的電池夾具7被輸送到第一升降裝置12的夾具輸送機(jī)構(gòu)124上，在驅(qū)動(dòng)裝置122的作用下夾具輸送機(jī)構(gòu)124進(jìn)入入料真空過(guò)渡腔1，同時(shí)第一密封板123把入料真空過(guò)渡腔I封閉，然后采用與實(shí)施例一相同的方式，使入料真空過(guò)渡腔I處于真空狀態(tài)，第二升降裝置13上的夾具輸送機(jī)構(gòu)124通過(guò)驅(qū)動(dòng)氣缸132的帶動(dòng)從真空工作腔2進(jìn)入入料真空過(guò)渡腔I內(nèi)，此時(shí)第一升降裝置12的夾具輸送機(jī)構(gòu)124與第二升降裝置13上的夾具輸送機(jī)構(gòu)124水平對(duì)齊；在其它設(shè)置在入料真空過(guò)渡腔I內(nèi)的氣缸的推動(dòng)下，裝載有待加工的鋰電池3的電池夾具7被輸送第二升降裝置13上的夾具輸送機(jī)構(gòu)124上，實(shí)現(xiàn)了電池夾具7的交換；第二升降裝置13上升到真空工作腔2中，第二密封板131封閉真空工作腔2，對(duì)入料真空過(guò)渡腔I泄真空，然后第一升降裝置12上升到大氣環(huán)境中，從而實(shí)現(xiàn)待加工的鋰電池3輸送到真空工作腔2內(nèi)。
[0034]本實(shí)施例中，采用真空過(guò)渡腔和真空工作腔2上下疊加，以及入料輸送機(jī)構(gòu)41和出料輸送機(jī)構(gòu)42并列設(shè)置的方式，與實(shí)施例一的方式相比能使真空隧道腔的長(zhǎng)度縮短50%,減少了設(shè)備對(duì)場(chǎng)地面積的占用使設(shè)備更緊湊。
[0035]在本實(shí)施例中，夾具輸送機(jī)構(gòu)124由一對(duì)水平匣放的帶有凹槽1241的部件組成的滑動(dòng)軌道，電池夾具7的底板71剛好與上述的凹槽1241配合，并能在上述的滑動(dòng)軌道上水
平滑動(dòng)。
[0036]本實(shí)用新型所提供的鋰電池加工裝置包括注液裝置、封裝裝置和本實(shí)用新型所提供的真空隧道腔，封裝裝置和/或注液裝置固定設(shè)置在真空工作腔2內(nèi)。鋰電池加工裝置的其他結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再展開(kāi)說(shuō)明。
[0037]以上所述實(shí)施例，只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)例，并非來(lái)限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，故凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種真空隧道腔，包括真空工作腔，需要在真空環(huán)境進(jìn)行加工的一個(gè)或多個(gè)加工裝置設(shè)置在所述真空工作腔中，其特征在于:所述的真空隧道腔還包括至少一個(gè)真空過(guò)渡腔和輸送機(jī)構(gòu)，所述真空過(guò)渡腔與所述真空工作腔相連接，所述輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述真空工作腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的真空隧道腔，其特征在于:所述的真空過(guò)渡腔通過(guò)管道閥門與所述的真空工作腔相連接，通過(guò)閥門的開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)與真空工作腔同等的真空環(huán)境。
3.如權(quán)利要求1所述的真空隧道腔，其特征在于:所述真空過(guò)渡腔的數(shù)量為2個(gè)，分別設(shè)置在工件進(jìn)入所述真空工作腔的位置和從所述真空隧道腔輸出工件的位置。
4.如權(quán)利要求3所述的真空隧道腔，其特征在于:所述真空過(guò)渡腔和所述真空工作腔上下部分疊加設(shè)置，所述輸送機(jī)構(gòu)包括輸入輸送機(jī)構(gòu)和輸出輸送機(jī)構(gòu)，所述輸入輸送機(jī)構(gòu)和輸出輸送機(jī)構(gòu)水平并列設(shè)置；所述真空隧道腔還包括第一升降裝置和第二升降裝置，所述第一升降裝置設(shè)置在所述真空過(guò)渡腔的上方，所述第二升降裝置設(shè)置在所述真空過(guò)渡腔內(nèi)且位于所述真空過(guò)渡腔和所述真空工作腔上下疊加部分的正下方；裝載有待加工的電池的電池夾具通過(guò)所述第一升降裝置進(jìn)入所述真空過(guò)渡腔內(nèi)，裝載有加工后的電池的電池夾具通過(guò)所述第二升降裝置從所述真空工作腔進(jìn)入所述真空過(guò)渡腔內(nèi)，所述第一升降裝置上的電池夾具和所述第二升降裝置的電池夾具在所述真空過(guò)渡腔內(nèi)實(shí)現(xiàn)電池夾具的交換；電池夾具交換后，所述第二升降裝置上升到所述真空工作腔中，所述第一升降裝置上升到大氣環(huán)境中。
5.如權(quán)利要求4所述的真空隧道腔，其特征在于:所述的第一升降裝置包括支架、驅(qū)動(dòng)裝置、第一密封板和夾具輸送機(jī)構(gòu)，所述支架固定設(shè)置在所述真空過(guò)渡腔的上方，所述驅(qū)動(dòng)裝置固定設(shè)置在所述支架上，所述第一密封板與所述驅(qū)動(dòng)裝置固定連接并在所述驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下密封或者打開(kāi)所述真空過(guò)渡腔，所述夾具輸送機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述第一密封板的下方。
6.如權(quán)利要求4所述的真空隧道腔，其特征在于:所述的第二升降裝置包括第二密封板、驅(qū)動(dòng)氣缸和夾具輸送機(jī)構(gòu)，所述第二密封板與所述驅(qū)動(dòng)氣缸固定連接并由所述驅(qū)動(dòng)氣缸帶動(dòng)下密封或者打開(kāi)所述真空工作腔，所述夾具輸送機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述第二密封板的上方。
7.如權(quán)利要求5所述的真空隧道腔，其特征在于:所述的第一升降裝置還包括:若干個(gè)互相配合的導(dǎo)柱和導(dǎo)套，所述導(dǎo)柱固定設(shè)置在所述第一密封板上，所述導(dǎo)套固定設(shè)置在支架上。
8.一種鋰電池加工裝置，包括注液裝置和封裝裝置，其特征在于:所述的鋰電池加工裝置還包括權(quán)利要求1至7任意項(xiàng)所述的真空隧道腔，所述封裝裝置固定設(shè)置在所述真空工作腔內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的鋰電池加工裝置，其特征在于:所述注液裝置固定設(shè)置在所述真空工作腔內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H01M10/058GK203491347SQ201320598347
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】劉會(huì)龍, 陶廣, 張琦 申請(qǐng)人:東莞市德瑞精密設(shè)備有限公司