鋰離子電池真空注液的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池注液機(jī)，包括第一傳送機(jī)構(gòu)、前真空過度倉、第二傳送機(jī)構(gòu)、真空箱、多組排式注液頭、第三傳送機(jī)構(gòu)及后真空過度倉；真空箱設(shè)置于第二傳送機(jī)構(gòu)上并形成真空環(huán)境，多組排式注液頭等間距設(shè)置于真空箱的頂壁上并與第二傳送機(jī)構(gòu)相對；鋰離子電池從第一傳送機(jī)構(gòu)進(jìn)入前真空過度倉，再經(jīng)前真空過度倉出來后到達(dá)第二傳送機(jī)構(gòu)，多組排式注液頭在第三傳送機(jī)構(gòu)將鋰離子電池從第一連接端傳向第二連接端的過程中分多次對鋰離子電池進(jìn)行注液，鋰離子電池注液后進(jìn)入后真空過度倉，再經(jīng)后真空過度倉出來后到達(dá)第三傳送機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型自動化注液方案，首次采用多注液頭分次注液，注液全程在真空箱內(nèi)完成，效果好，安全可靠。
【專利說明】鋰離子電池真空注液機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池制造裝置，尤其是涉及一種鋰離子電池真空注液機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著新能源電池工藝的日益成熟，鋰電池以其能量高、工作電壓高、工作溫度范圍寬、體積小、壽命長、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，迅速成為電源市場的新龐，并廣泛地應(yīng)用到混合動力車、電動汽車、電動自行車、通信等各行各業(yè)中。研宄發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)設(shè)備的自動化及運(yùn)行質(zhì)量對電池品質(zhì)的高低有很大影響。
[0003]鋰離子電池在生產(chǎn)過程中，注液(即對電芯注入電解液)是其最重要的環(huán)節(jié)，現(xiàn)有的注液方法需在電池殼口套上一個套杯，一次注液，耗時長，產(chǎn)量低，且由工人戴手套操作，注液過程很是不便，生產(chǎn)效率低下。傳統(tǒng)的注液方案耗時長，產(chǎn)量低，已經(jīng)無法滿足市場日益擴(kuò)大的需求，因而，一種高效、安全的自動化電池注液設(shè)備成為各個電池研發(fā)企業(yè)的迫切需求。
[0004]簽于此，實(shí)用必要提供一種高效、安全的鋰離子電池真空注液機(jī)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是采用一種自動化的、高效的且安全的鋰離子電池真空注液機(jī)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池注液機(jī)，包括第一傳送機(jī)構(gòu)、前真空過度倉、第二傳送機(jī)構(gòu)、真空箱、多組排式注液頭、第三傳送機(jī)構(gòu)及后真空過度倉；所述傳送機(jī)構(gòu)包括第一進(jìn)料端及第二進(jìn)料端并用于將鋰離子電池從所述第一進(jìn)料端傳送至所述第二進(jìn)料端；所述前真空過度倉設(shè)置于所述第二進(jìn)料端，所述前真空過度倉采用一出一進(jìn)的方式逐個通過鋰離子電池；所述第二傳送機(jī)構(gòu)包括第一連接端及第二連接端，所述真空箱設(shè)置于所述第二傳送機(jī)構(gòu)上并形成真空環(huán)境，所述多組排式注液頭等間距設(shè)置于所述真空箱的頂壁上并與所述第二傳送機(jī)構(gòu)相對；所述第三傳送機(jī)構(gòu)包括第一出料端及第二出料端并用于將鋰離子電池從所述第一出料端傳送至所述第二出料端；所述后真空過度倉設(shè)置于所述第一出料端，所述后真空過度倉采用一出一進(jìn)的方式逐個通過鋰離子電池；所述前真空過度倉及所述后真空過度倉與所述真空箱連通，鋰離子電池從第一傳送機(jī)構(gòu)進(jìn)入前真空過度倉，再經(jīng)前真空過度倉出來后到達(dá)第一連接端，所述多組排式注液頭在所述第三傳送機(jī)構(gòu)將鋰離子電池從第一連接端傳向第二連接端的過程中分多次對鋰離子電池進(jìn)行注液，鋰離子電池到達(dá)第二連接端后進(jìn)入后真空過度倉，再經(jīng)后真空過度倉出來后到達(dá)第三傳送機(jī)構(gòu)，由第三傳送機(jī)構(gòu)從所述第一出料端傳送至第二出料端。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型自動化注液方案，首次采用多注液頭分次注液，注液全程在真空箱內(nèi)完成，一次完成注液電池?cái)?shù)量多，效果好，安全可靠。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型提供的鋰離子電池真空注液機(jī)立體示意圖。
[0009]圖2為圖1所示的鋰離子電池真空注液機(jī)的另一角度的立體示意圖。
[0010]圖3為圖1所示的鋰離子電池真空注液機(jī)去除部分真空箱的立體示意圖。
[0011]圖4為圖1所示的鋰離子電池真空注液機(jī)去除部分真空箱的立體示意圖。
[0012]圖5為圖4所示的鋰離子電池真空注液機(jī)的前真空過度倉及第一傳送機(jī)構(gòu)的立體示意圖。
[0013]圖6為圖4為所示的鋰離子電池真空注液機(jī)的后真空過度倉及第二傳送機(jī)構(gòu)的立體示意圖。
[0014]圖7為圖5為所示的鋰離子電池真空注液機(jī)的前真空過度倉的立體示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1至4所示，本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池液機(jī)100，包括底架10、第一傳送機(jī)構(gòu)20、前真空過度倉30、真空箱40、第二傳送機(jī)構(gòu)50、多組排式注液頭60、后真空過度倉70及第三傳送機(jī)構(gòu)80。
[0016]所述底架10由多個鋼條組成，所述底架10上方設(shè)置有第一承載臺11、第二承載臺12及第三承載臺13。所述第一承載臺11用于支撐所述第一傳送機(jī)構(gòu)20及前真空過度倉30。所述第二承載臺12用于支撐所述真空箱40、第二傳送機(jī)構(gòu)50 ;以及所述第三承載臺13用于支撐所述后真空過度倉70及第三傳送機(jī)構(gòu)80。
[0017]所述第一傳送機(jī)構(gòu)20包括第一進(jìn)料端201及第二進(jìn)料端202，所述第二傳送機(jī)構(gòu)50包括第一連接端501及第二連接端502，所述第三傳送機(jī)構(gòu)80包括第一出料端801及第二出料端802。所述第一傳送機(jī)構(gòu)20包括第一端201及第二端202、所述第二傳送機(jī)構(gòu)50及所述第三傳送機(jī)構(gòu)80依次首尾連接且大致形成U字形。其中所述第二進(jìn)料端202靠近所述第一連接端501，第一出料端801靠近所述第二連接端502。在鋰離子電池注液工藝中，鋰離子電池注液依次從第一進(jìn)料端201、第二進(jìn)料端202、第一連接端501、第二連接端502、第一出料端801及第二出料端802進(jìn)行傳送。
[0018]所述第一傳送機(jī)構(gòu)20包括多個第一滾輪21、纏繞于所述多個第一滾輪外21的第一傳送帶22及位于第一傳送帶22兩側(cè)的第一傳送槽23。所述第一傳送帶22用于將未注液的鋰離子電池90從第一進(jìn)料端201傳送第二進(jìn)料端202，所述第一傳送帶22的寬度略寬于鋰離子電池90的直徑，如此在第一傳送帶22的寬度方向上僅能放置一個鋰離子電池90。所述第一傳送槽23之間的距離與所述第一傳送帶22的寬度對應(yīng)，用于防止鋰離子電池倒下或掉出第一傳送帶22。所述第二進(jìn)料端202安裝有所述前真空過度倉30，未注液的鋰離子電池90從所述第二進(jìn)料端202逐個傳輸至所述前真空過度倉30，所述前真空過度倉30再將未注液的鋰離子電池90逐個傳出至第二傳送機(jī)構(gòu)50的第一連接端501。如圖7所示，所述前真空過度倉30可以容納多個未注液的鋰離子電池90，且采用一進(jìn)一出的方式，即進(jìn)入一個未注液的鋰離子電池90同時出來一個未注液的鋰離子電池90，如此可以保持所述真空過度倉30內(nèi)基本為真空狀態(tài)。
[0019]請參閱圖4及圖5，所述第二傳送機(jī)構(gòu)50包括多個第二傳送滾輪51、纏繞于所述多個第二傳送滾輪51外的第二傳送帶52、第一擋板53、相對于第一擋板53靠近第二連接端502的第一升降閘門54、第二擋板55及相對于第二擋板靠近第一連接端的第二升降閘門56。所述第二傳送帶用于將鋰離子電池90從所述第一連接端501傳送至所述第二連接端502，具體所述第二傳送帶52的傳送方向垂直于所述第一傳送帶22的傳送方向，所述第二傳送帶52的寬度大于所述第一傳送帶22的寬度。在所述第二傳送帶51的寬度方向可以并排放置多個鋰離子電池90。
[0020]本實(shí)施方式中，在所述第二傳送帶52的寬度方向可以并排放置十四個鋰離子電池90。所述第一擋板53及所述第一升降閘門54平行于所述第二傳送帶51的寬度方向設(shè)置于所述前真空過度倉30的電池出口 31處，且所述第一擋板53與第一升降閘門54之間的距離略大于(對應(yīng)于)鋰離子電池90的直徑。如此，在所述第一擋板53與第一升降閘門54之間鋰離子電池90排滿一排時，所述第一升降閘門54升起，使一整排鋰離子電池90通過第二傳送帶52傳向第二連接端502。所述第二擋板55及所述第二升降閘門56平行于所述第二傳送帶52的寬度方向設(shè)置于所述后真空過度倉70的電池入口 71處，且所述第二擋板55與第二升降閘門56之間的距離略大于(對應(yīng)于)鋰離子電池90的直徑。如此，當(dāng)一整排鋰離子電池90到達(dá)所述第二升降閘門56時，所述第二升降閘門56升起，在整排鋰離子電池90通過所述第二升降閘門56后，所述第二升降閘門56再降下使所述一整排整排鋰離子電池90限位于所述第二擋板55與第二升降閘門56之間。
[0021]請參閱圖1、圖3及圖4，所述真空箱40安裝于第二承載臺12上并位于第二傳送機(jī)構(gòu)50上方，所述真空箱40包括頂壁41及側(cè)壁42。所述側(cè)壁42固定于所述第二承載臺13上，所述頂壁41與所述第二傳送帶52相對。所述頂壁41及側(cè)壁42共同圍成一密封空間，所述前真空過度倉30及所述后真空過度倉70均與所述真空箱40連通。
[0022]所述多組排式注液頭60等間距的安裝所述真空箱40的頂壁41，所述多組排式注液頭60平行于所述第二傳送帶52寬度方向設(shè)置并與所述第二傳送帶52相對。本實(shí)施方式中，共有四組排式注液頭60，每組排式注液頭60的數(shù)量對應(yīng)于第二傳送帶52 —排鋰離子電池90的數(shù)量，例如，每組排式注液頭60的單個注液頭的數(shù)量為十四個，每組排式注液頭60收容用鋰離子電解液。
[0023]請參閱圖4及圖6，所述第三傳送機(jī)構(gòu)80的結(jié)構(gòu)與所述第一傳送機(jī)構(gòu)20相同。具體的，所述第三傳送機(jī)構(gòu)80包括多個第三滾輪81、纏繞于所述多個滾輪外的第三傳送帶82及位于第三傳送帶82兩側(cè)的第三傳送槽83 ο所述第三傳送帶82用于將已注液的鋰離子電池90第一出料端801傳送第二出料端802，所述第三傳送帶82的寬度略寬于鋰離子電池90的直徑，如此在第三傳送帶82的寬度方向上僅能放置一個鋰離子電池90。所述第三傳送帶82的傳送方向垂直于所述第二傳送帶52的傳送方向。所述第三傳送槽83之間的距離與所述第三傳送帶82的寬度對應(yīng)，用于防止鋰離子電池90倒下或掉出第三傳送帶82。所述第一出料端802安裝有所述后真空過度倉70，已注液的鋰離子電池90從所述第一出料端802逐個傳輸至所述后真空過度倉70，所述后真空過度倉70再將已注液的鋰離子電池90逐個傳出至第三傳送帶82，由第三傳送帶82傳送至第二出料端802。所述后真空過度倉70與所述前真空倉30的結(jié)構(gòu)相同，其內(nèi)部可以容納多個已注液的鋰離子電池90，且采用一進(jìn)一出的方式，即進(jìn)入一個已注液的鋰離子電池90同時出來一個已注液的鋰離子電池90，如此可以保持所述后空過度倉30內(nèi)基本為真空狀態(tài)。
[0024]所述鋰離子電池液機(jī)100工作時，未注液的鋰離子電池90豎直放置于所述第一傳送帶22上由第一傳送帶連續(xù)的從第一進(jìn)料端201傳送至第二料端202，再逐個進(jìn)入前真空過度倉30，由前真空過度倉30逐個出來后位于所述第二傳送帶52的第一擋板53與第一升降閘門54之間，如此進(jìn)入到所述真空箱40內(nèi)，所述真空箱40內(nèi)為抽真空環(huán)境。在所述第一擋板53與第一升降閘門54之間鋰離子電池90排滿一排時，所述第一升降閘門54升起，使一整排鋰離子電池90通過第二傳送帶52傳向第二連接端502，在一整排鋰離子電池90通過第二傳送帶52傳送的過程中，由所述多組排式注液頭60對一整排鋰離子電池90進(jìn)行注液，本實(shí)施方式中，共有四組排式注液頭60，每個注液頭對應(yīng)一個鋰子電池，因此，每組排式注液頭60對一整排鋰離子電池注液的量為1/4，即每組排式注液頭60對一整排鋰離子電池注液的量相等。當(dāng)一整排鋰離子電池注液經(jīng)過最后一組排式注液頭60時完成注液。一整排已注液的鋰離子電池90到達(dá)所述第二升降閘門56時，在整排已注液的鋰離子電池90通過所述第二升降閘門56后，所述第二升降閘門56再降下使所述一整排整排鋰離子電池90限位于所述第二擋板55與第二升降閘門56之間。然后已注液的鋰子電池90逐個傳輸至所述后真空過度倉70，所述后真空過度倉70再將已注液的鋰離子電池90逐個傳出至第三傳送帶82，由第三傳送帶82傳送至第二出料端802。如此，可以有高效的完成注液工藝，由于前真空過度倉及后真空過度倉采用鋰離子電池一出一進(jìn)方式，可以更好保證真空箱40內(nèi)的真空環(huán)境，提高注液質(zhì)量。
[0025]如圖1及4所示，進(jìn)一步的，所述鋰離子電池液機(jī)100還包括所述第一承載臺11上設(shè)置的前遮擋箱24，所述前遮擋箱24為透明塑料或玻璃制成，包圍于所述前過度倉30外，用于防塵的同時可以通過前遮擋箱24觀察鋰離子電池的狀態(tài)。所述第一傳送槽23上設(shè)置有位于所述前遮擋箱24內(nèi)的第一形狀糾正框231。第一形狀糾正框231為方框狀并跨高于所述第一傳送槽23，用于糾正通過的鋰離子電池的形狀。
[0026]進(jìn)一步的，所述鋰離子電池液機(jī)100還包括所述第三承載臺13上設(shè)置的后遮擋箱84，所述后遮擋箱84為透明塑料或玻璃制成，包圍于所述后過度倉80外，用于防塵的同時可以通過前遮擋箱84觀察鋰離子電池的狀態(tài)。所述第三傳送槽83上設(shè)置有位于所述后遮擋箱84內(nèi)的第二形狀糾正框831。第二形狀糾正框831為方框狀并跨高于所述第三傳送槽83，用于糾正通過的鋰離子電池的形狀。
[0027]在其他實(shí)施方式中，所述第二傳送帶52上一排鋰離子電池的數(shù)量可以是至少一個，對應(yīng)的每組排式注液頭的注液頭數(shù)量也為至少一個。
[0028]在其他實(shí)施方式中，所述多組排式注液頭60之間也可以是非等間距間隔設(shè)置。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述鋰離子電池液機(jī)包括第一傳送機(jī)構(gòu)、前真空過度倉、第二傳送機(jī)構(gòu)、真空箱、多組排式注液頭、第三傳送機(jī)構(gòu)及后真空過度倉；所述傳送機(jī)構(gòu)包括第一進(jìn)料端及第二進(jìn)料端并用于將鋰離子電池從所述第一進(jìn)料端傳送至所述第二進(jìn)料端；所述前真空過度倉設(shè)置于所述第二進(jìn)料端，所述前真空過度倉采用一出一進(jìn)的方式逐個通過鋰離子電池；所述第二傳送機(jī)構(gòu)包括第一連接端及第二連接端，所述真空箱設(shè)置于所述第二傳送機(jī)構(gòu)上并形成真空環(huán)境，所述多組排式注液頭等間距設(shè)置于所述真空箱的頂壁上并與所述第二傳送機(jī)構(gòu)相對；所述第三傳送機(jī)構(gòu)包括第一出料端及第二出料端并用于將鋰離子電池從所述第一出料端傳送至所述第二出料端；所述后真空過度倉設(shè)置于所述第一出料端，所述后真空過度倉采用一出一進(jìn)的方式逐個通過鋰離子電池；所述前真空過度倉及所述后真空過度倉與所述真空箱連通，鋰離子電池從第一傳送機(jī)構(gòu)進(jìn)入前真空過度倉，再經(jīng)前真空過度倉出來后到達(dá)第一連接端，所述多組排式注液頭在所述第三傳送機(jī)構(gòu)將鋰離子電池從第一連接端傳向第二連接端的過程中分多次對鋰離子電池進(jìn)行注液，鋰離子電池到達(dá)第二連接端后進(jìn)入后真空過度倉，再經(jīng)后真空過度倉出來后到達(dá)第三傳送機(jī)構(gòu)，由第三傳送機(jī)構(gòu)從所述第一出料端傳送至第二出料端。
2.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述第一傳送機(jī)構(gòu)包括多個第一滾輪、纏繞于所述多個第一滾輪外的第一傳送帶及位于第一傳送帶兩側(cè)的第一傳送槽；所述第一傳送帶的寬度方向上僅能放置一個鋰離子電池；所述第一傳送槽之間的距離與所述第一傳送帶的寬度對應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的鋰離子電池注液機(jī)，其特征在于:所述第二傳送機(jī)構(gòu)包括多個第二傳送滾輪、纏繞于所述多個第二傳送滾輪外的第二傳送帶；所述第二傳送帶用于將鋰離子電池從所述第一連接端傳送至所述第二連接端，所述第二傳送帶的傳送方向垂直于所述第一傳送帶的傳送方向，所述第二傳送帶的寬度大于所述第一傳送帶的寬度，在所述第二傳送帶的寬度方向可以并排放置多個鋰離子電池。
4.如權(quán)利要求3所述的鋰離子電池注液機(jī)，其特征在于:所述第二傳送機(jī)構(gòu)還包括第一擋板、相對于第一擋板靠近第二連接端的第一升降閘門；所述第一擋板及所述第一升降閘門平行于所述第二傳送帶的寬度方向設(shè)置于所述前真空過度倉的電池出口處，且所述第一擋板與第一升降閘門之間的距離對應(yīng)鋰離子電池的直徑，在所述第一擋板與第一升降閘門之間鋰離子電池排滿一排時，所述第一升降閘門升起，使一整排鋰離子電池通過第二傳送帶傳向第二連接端。
5.如權(quán)利要求4所述的鋰離子電池注液機(jī)，其特征在于:所述第二傳送機(jī)構(gòu)還包括第二擋板及相對于第二擋板靠近第一連接端的第二升降閘門，所述第二擋板及所述第二升降閘門平行于所述第二傳送帶的寬度方向設(shè)置于所述后真空過度倉的電池入口處，且所述第二擋板與第二升降閘門之間的距離對應(yīng)于鋰離子電池的直徑，當(dāng)一整排鋰離子電池到達(dá)所述第二升降閘門時，所述第二升降閘門升起，在整排鋰離子電池通過所述第二升降閘門后，所述第二升降閘門再降下使所述一整排鋰離子電池限位于所述第二擋板與第二升降閘門之間。
6.如權(quán)利要求4所述鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述第三傳送機(jī)構(gòu)包括多個第三滾輪、纏繞于所述多個第三滾輪外的第三傳送帶及位于第三傳送帶兩側(cè)的第三傳送槽；所述第三傳送帶的寬度方向上僅能放置一個鋰離子電池；所述第三傳送槽之間的距離與所述第三傳送帶的寬度對應(yīng)，所述第三傳送帶的傳送方向垂直于所述第二傳送帶的傳送方向。
7.如權(quán)利要求6所述鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述一整排鋰離子電池的數(shù)量為十四個。
8.如權(quán)利要求7所述鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述多組排式液頭的數(shù)量為四組，每組排式注液頭用于收容用鋰離子電解液且單個注液頭的數(shù)量為十四個，組排式注液頭對鋰離子電池每次注液量相等。
9.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述鋰離子電池液機(jī)還包括前遮擋箱，所述前遮擋箱為透明塑料或玻璃制成并包圍于所述前真空過度倉外。
10.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池注液機(jī)，特征在于:所述鋰離子電池液機(jī)還包括后遮擋箱，所述后遮擋箱為透明塑料或玻璃制成并包圍于所述后真空過度倉外。
【文檔編號】H01M2/36GK204230343SQ201420692018
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】李瑤 申請人:深圳市沃特瑪電池有限公司