本申請(qǐng)涉及儲(chǔ)能器件生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種注液設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，汽車早已成為人類生活中最重要的工具。新能源汽車的出現(xiàn)，大大降低了廢氣排放，能夠有效保護(hù)環(huán)境。電芯作為新能源汽車的動(dòng)力源的一種，在汽車市場(chǎng)上受到了廣大的歡迎。在電芯的生產(chǎn)過程中，包括注液工序和密封焊接工序，由于注液工序與密封焊接工序之間存在時(shí)間差，為了防止在兩道工序之間電芯內(nèi)部產(chǎn)氣導(dǎo)致膨脹，通常在注液后壓入密封膠釘，使電芯的內(nèi)部保持微負(fù)壓。

現(xiàn)有的注液設(shè)備，將壓入密封膠釘?shù)墓ば蛟O(shè)置在注液機(jī)上，包括膠釘通道；注液機(jī)包括電解液通道和注液管，膠釘通道與電解液通道同時(shí)與注液管的一端連通，注液管的另一端在注液與壓入密封定時(shí)插入電芯的注液孔，當(dāng)注液結(jié)束后，注液管仍插入注液孔，此時(shí)密封膠釘依次通過時(shí)膠釘通道、注液管壓入注液孔。

然而，現(xiàn)有的這種注液設(shè)備，由于密封膠釘在壓入注液孔時(shí)，需要經(jīng)過注液管，而注液管在注液結(jié)束后會(huì)殘留部分電解液，這樣，密封膠釘會(huì)沾染電解液，導(dǎo)致污染，進(jìn)而造成后續(xù)密封膠釘激光焊接過程中出現(xiàn)針孔、爆點(diǎn)、臺(tái)階、凹坑等缺陷，影響電芯成品率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起電芯著火。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N注液設(shè)備，能夠解決上述問題。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N注液設(shè)備，包括注液充氦模組和打釘模組，所述注液充氦模組和所述打釘模組沿輸送方向設(shè)置在不同的工位，所述注液充氦模組用于對(duì)電芯注液和充入惰性氣體；所述打釘模組用于將密封膠釘壓入所述電芯的注液孔，使所述密封膠釘密封所述注液孔。

優(yōu)選地，所述打釘模組包括預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)和全壓釘機(jī)構(gòu)，所述預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)用于將所述密封膠釘輸送至所述電芯的注液孔，且能夠使所述電芯的內(nèi)部仍與外界連通；所述全壓釘機(jī)構(gòu)用于對(duì)所述電芯的內(nèi)部抽真空以及將所述密封膠釘完全壓入所述注液孔，以使所述密封膠釘密封所述注液孔。

優(yōu)選地，所述預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)包括送料管、膠釘腔以及預(yù)壓釘桿，所述膠釘腔設(shè)有出料口，所述預(yù)壓釘桿向靠近或者遠(yuǎn)離所述出料口的方向活動(dòng)伸入所述膠釘腔，用于將所述密封膠釘壓入所述注液孔；所述送料管的一端與所述膠釘腔連通，用于將所述密封膠釘送入所述膠釘腔。

優(yōu)選地，所述膠釘腔上還設(shè)有排氣孔，所述膠釘腔通過所述排氣孔與外界連通。

優(yōu)選地，所述預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)還包括膠釘檢測(cè)儀，所述膠釘檢測(cè)儀用于檢測(cè)所述膠釘腔內(nèi)是否有所述密封膠釘。

優(yōu)選地，所述膠釘檢測(cè)儀包括檢測(cè)套管，所述檢測(cè)套管套裝于所述送料管靠近所述膠釘腔的一端。

優(yōu)選地，所述預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)還包括位置檢測(cè)儀，所述位置檢測(cè)儀用于檢測(cè)所述注液孔的位置。

優(yōu)選地，所述預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)還包括二維平移臺(tái)，所述預(yù)壓釘桿和/或所述位置檢測(cè)儀連接于所述二維平移臺(tái)。

優(yōu)選地，所述預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)還包括接污盒，所述接污盒與所述膠釘腔連通。

優(yōu)選地，所述打釘模組還包括分釘機(jī)構(gòu)，所述分釘機(jī)構(gòu)設(shè)有送料口，所述送料口與高壓氣體連通；所述送料管遠(yuǎn)離所述膠釘腔的一端與所述送料口相對(duì)，以將位于所述送料口的所述密封膠釘送入所述膠釘腔。

優(yōu)選地，所述全壓釘機(jī)構(gòu)包括抽真空單元和打釘單元，所述抽真空單元用于對(duì)所述電芯的內(nèi)部抽真空；所述打釘單元用于將所述密封膠釘完全壓入所述注液孔內(nèi)，使所述密封膠釘密封所述注液孔。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：

本申請(qǐng)所提供的注液設(shè)備，包括注液充氦模組與打釘模組，即將注液工序與壓入密封膠釘?shù)墓ば蚍謩e在不同工位操作，使密封膠釘直接進(jìn)入注液孔，不需要通過注液管，從而避免密封膠釘受到注液管中的電解液的污染，因此，能夠減少后續(xù)密封膠釘激光焊接過程中出現(xiàn)針孔、爆點(diǎn)、臺(tái)階、凹坑等缺陷以及降低引起電芯失火的幾率，提高電芯的成品率。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請(qǐng)。

附圖說明

圖1為本申請(qǐng)所提供的注液設(shè)備一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)所提供的注液設(shè)備分釘機(jī)構(gòu)與預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中I處的局部放大圖；

圖4為本申請(qǐng)所提供的注液設(shè)備全壓釘機(jī)構(gòu)一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請(qǐng)所提供的注液設(shè)備輸送帶一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本申請(qǐng)所提供的電芯加工方法一種具體實(shí)施例的流程圖。

附圖標(biāo)記：

1-入料工位；

2-上料機(jī)械手；

3-第一分料機(jī)械手；

4-注液充氦模組；

5-第二分料機(jī)械手；

6-輸送帶；

61-本體；

62-定位結(jié)構(gòu)；

63-夾緊結(jié)構(gòu)；

7-打釘模組；

71-預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)；711-預(yù)壓導(dǎo)向塊；712-檢測(cè)套管；713-接污盒；714-預(yù)壓釘桿；715-位置檢測(cè)儀；716-二維平移臺(tái)；717-預(yù)壓釘氣缸；718-送料管；719-排氣孔；

72-全壓釘機(jī)構(gòu)；721-真空閥；722-調(diào)節(jié)單元；723-真空管；724-全壓導(dǎo)向塊；725-全壓釘桿；726-全壓釘氣缸；727-下壓氣缸；728-調(diào)壓表；729-壓力表；

73-分釘機(jī)構(gòu)；731-送釘管；732-進(jìn)氣孔；733-膠釘過渡塊；734-振動(dòng)盤；

8-出料位。

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請(qǐng)的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本申請(qǐng)的原理。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1-4所示，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種注液設(shè)備，用于對(duì)電芯的二次注液以及在電芯的注液孔壓入密封膠釘。注液設(shè)備包括注液充氦模組4和打釘模組7。注液充氦模組4和打釘模組7沿輸送方向(即輸送帶6的輸送方向)設(shè)置在不同的工位，即注液充氦模組4位于注液工位，打釘模組7位于打釘工位，由于電芯的注液工序與壓入密封膠釘?shù)墓ば虿辉谕还の唬陔娦据斔瓦^程中會(huì)使電芯內(nèi)的負(fù)壓消失，因此，注液完成后不變換工位，對(duì)電芯的內(nèi)部充入惰性氣體，如氦氣，在打釘工位對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空后再將密封膠釘完全壓入電芯的注液孔，也就是說，注液充氦模組4用于對(duì)電芯注液和充入惰性氣體，具體地，在注液工位，注液充氦模組4先對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空，然后再對(duì)電芯進(jìn)行注液，注液后再充入惰性氣體；之后，將電芯輸送至打釘工位，電芯可以通過輸送帶6，由注液充氦模組4輸送至打釘模組7。打釘模組7將密封膠釘壓入電芯的注液孔，使密封膠釘密封注液孔，具體地，打釘模組7可以對(duì)注液后的電芯的內(nèi)部抽真空，并將密封膠釘壓入注液孔，使密封膠釘密封注液孔。

通常，注液設(shè)備還包括入料工位1、上料機(jī)械手2、前稱重模組(圖中未示出)、第一分料機(jī)械手3、第二分料機(jī)械手5、輸送帶6、后稱重模組(圖中未示出)以及出料位8。

上述實(shí)施例操作時(shí)，如圖1所示，上料機(jī)械手2將待注液的電芯輸送至前稱重模組，通過稱重判斷電芯是否合格，不合格的電芯通過第一分料機(jī)械手3輸送至緩存模組中，由人工干預(yù)處理；合格的電芯通過第一分料機(jī)械手2輸送至注液充氦模組4。由注液充氦模組4對(duì)電芯進(jìn)行注液，注液完成后對(duì)電芯的內(nèi)部充入惰性氣體，然后由第二分料機(jī)械手5送至后稱重模組，對(duì)注液后的電芯進(jìn)行判斷，不合格的通過第二分料機(jī)械手5送至緩存模組中，由人工干預(yù)處理；合格的由第二分料機(jī)械手5輸送至輸送帶6，由輸送帶6將電芯輸送至注液孔清潔模組，然后輸送至打釘模組7，將密封膠釘完全壓入注液孔后，將電芯輸送至出料位8。

顯然，上述過程將注液充氦模組4與打釘模組7設(shè)置在不同的工位，使注液工序與壓入密封膠釘?shù)墓ば蚍謩e在不同工位操作，在壓入密封膠釘時(shí)，密封膠釘直接進(jìn)入注液孔，不需要通過注液管，從而避免密封膠釘受到注液管中的電解液的污染，因此，能夠減少后續(xù)密封膠釘激光焊接過程中出現(xiàn)針孔、爆點(diǎn)、臺(tái)階、凹坑等缺陷以及降低引起電芯失火的幾率，提高電芯的成品率。

由于密封膠釘?shù)奶厥庑?，其未完全壓入注液孔時(shí)，電芯的內(nèi)部仍能夠與外界連通，在密封膠釘完全壓入注液孔時(shí)，才能夠密封注液孔，使電芯的內(nèi)部與外界在注液孔處不連通。為此，為了方便加工以及設(shè)備的制造，如圖1所示，打釘模組7包括預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71和全壓釘機(jī)構(gòu)72，預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71用于將密封膠釘輸送至電芯的注液孔，此時(shí)密封膠釘僅送至注液孔，但并未完全壓入注液孔，此時(shí)電芯的內(nèi)部與外界仍然通過注液孔、密封膠釘或者二者之間的間隙連通。全壓釘機(jī)構(gòu)72用于對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空以及將密封膠釘完全壓入注液孔，通俗地說就是，先對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空，能夠使密封膠釘?shù)膲喝敫樌?，然后再將密封膠釘完全壓入注液孔，以使密封膠釘密封注液孔，使電芯的內(nèi)部與外界在注液孔處不連通。

預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71如圖2-3所示，包括送料管718、膠釘腔以及預(yù)壓釘桿714，膠釘腔設(shè)有出料口，預(yù)壓釘桿714向靠近或者遠(yuǎn)離出料口的方向活動(dòng)伸入膠釘腔，用于將密封膠釘壓入注液孔，預(yù)壓釘桿714的預(yù)壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以為預(yù)壓釘氣缸717，或者其它驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，如液壓缸。通常預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71還包括預(yù)壓導(dǎo)向塊711，膠釘腔以及出料口均設(shè)于預(yù)壓導(dǎo)向塊711，且預(yù)壓導(dǎo)向塊711上設(shè)有預(yù)壓導(dǎo)向孔，可選地，預(yù)壓導(dǎo)向孔與出料口相對(duì)，預(yù)壓釘桿714沿導(dǎo)向孔向靠近或者遠(yuǎn)離出料口的方向活動(dòng)伸入膠釘腔；送料管718的一端與膠釘腔連通，用于將密封膠釘送入膠釘腔。操作時(shí)，將密封膠釘通過送料管718送至膠釘腔，輸送帶6輸送電芯至打釘工位，使出料口與電芯的注液孔相對(duì)，然后預(yù)壓釘桿714向出料口的方向運(yùn)動(dòng)，將密封膠釘輸送至注液孔，通過上述結(jié)構(gòu)，能夠減少密封膠釘送入注液孔的過程中帶入的雜質(zhì)。

由于在密封膠釘壓入注液孔的過程中，膠釘腔的氣體被壓縮，增加了預(yù)壓釘桿714的運(yùn)動(dòng)阻力，為了使該阻力減小，膠釘腔上還設(shè)有排氣孔719，如圖3所示，膠釘腔通過排氣孔719與外界連通。

為了保證預(yù)壓釘桿714的動(dòng)作時(shí)間，預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71還包括膠釘檢測(cè)儀，膠釘檢測(cè)儀用于檢測(cè)膠釘腔內(nèi)是否有密封膠釘，檢測(cè)到膠釘腔內(nèi)有密封膠釘時(shí)，再驅(qū)動(dòng)預(yù)壓釘桿714動(dòng)作，以提高操作效率。通常，膠釘檢測(cè)儀與預(yù)壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。

其中，膠釘檢測(cè)儀包括檢測(cè)套管712、攝像頭、壓力傳感器等中的一者或者多者，在包括檢測(cè)套管712時(shí)，由于密封膠釘也可能被卡接在送料管718的某一位置，為了保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性，檢測(cè)套管712套裝于送料管718靠近膠釘腔的一端，其可以外套于送料管718，也可以套設(shè)于送料管718的內(nèi)部。

由于制造和控制的精度有限，輸送帶6對(duì)電芯的輸送位置會(huì)有偏差，造成出料口與注液孔的位置精度可能較差，為了提高注液孔與出料口壓入密封膠釘時(shí)的位置精度，預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71還包括位置檢測(cè)儀715，位置檢測(cè)儀715通常包括攝像頭，用于檢測(cè)注液孔的位置，以精確得到注液孔的位置，然后移動(dòng)出料口，使其與出料口正對(duì)。

進(jìn)一步地，為了方便出料口或者位置檢測(cè)儀715的移動(dòng)，預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71還包括二維平移臺(tái)716，預(yù)壓釘桿714和位置檢測(cè)儀715連接于二維平移臺(tái)716，且在得到注液孔的位置后，通過二維平移臺(tái)716能夠精確地將出料口移動(dòng)至與注液孔相對(duì)的位置。

由于送料管718將密封膠釘送至膠釘腔時(shí)，可能仍會(huì)帶有異物，為了防止異物堵塞排氣孔719，預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71還包括接污盒713，接污盒713與膠釘腔連通，能夠承載異物，且能夠防止異物對(duì)電芯的污染。

為了保證密封膠釘?shù)馁|(zhì)量，打釘模組7還包括分釘機(jī)構(gòu)73，如圖2所示，分釘機(jī)構(gòu)73設(shè)有送料口(圖中未示出)，送料口與高壓氣體連通，通常分釘機(jī)構(gòu)73包括振動(dòng)盤734、送釘管731、膠釘過渡塊733和進(jìn)氣孔732，振動(dòng)盤734與送釘管731的一端連接，送釘管731的另一端伸入過渡塊733，膠釘過渡塊733上設(shè)有氣體通道，送料口通過進(jìn)氣通道與進(jìn)氣孔732連通，振動(dòng)盤734通過振動(dòng)將合格的密封膠釘送至送釘管731，在振動(dòng)余力與重力作用下密封膠釘通過送釘管731送至膠釘過渡塊733上。送料管718遠(yuǎn)離膠釘腔的一端與送料口相對(duì)，在進(jìn)氣孔732處通入高壓氣體，將位于送料口的密封膠釘通過送料管718送入膠釘腔。

上述各實(shí)施例中的全壓釘機(jī)構(gòu)72包括抽真空單元和打釘單元，如圖4所示，打釘單元用于將密封膠釘壓入注液孔內(nèi)，使密封膠釘密封注液孔，具體地，打釘單元包括全壓導(dǎo)向塊724和全壓釘桿725，全壓導(dǎo)向塊724上設(shè)有全壓導(dǎo)向孔，全壓釘桿725活動(dòng)插裝于全壓導(dǎo)向孔，且能夠穿過全壓導(dǎo)向塊724，全壓釘桿724的驅(qū)動(dòng)可以通過全壓釘氣缸726驅(qū)動(dòng)或者其它驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)如液壓缸。

抽真空單元用于對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空，可以通過注液孔與密封膠釘之間的間隙進(jìn)行抽真空，包括真空閥721、真空管723以及下壓氣缸727。一般地，全壓導(dǎo)向孔靠近電芯的一端設(shè)有密封件，以方便全壓導(dǎo)向孔與注液孔相對(duì)時(shí)，在下壓氣缸727的作用下，使全壓導(dǎo)向孔與注液孔之間密封；真空管723的一端與真空閥721連通，另一端與全壓導(dǎo)向孔連通，通過控制真空閥721，對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空，然后再驅(qū)動(dòng)全壓釘桿725動(dòng)作，將密封膠釘完全壓入注液孔，實(shí)現(xiàn)注液孔的密封。

全壓釘機(jī)構(gòu)72還包括調(diào)壓表728以及壓力表729，當(dāng)壓力表729檢測(cè)到電芯內(nèi)的壓力到達(dá)預(yù)設(shè)壓力時(shí)，停止抽真空，從而更好地保證電芯內(nèi)部的真空度。調(diào)壓表729用于全壓釘過程中調(diào)整電芯內(nèi)的壓力。

為了適應(yīng)不同型號(hào)電芯的需要，全壓釘機(jī)構(gòu)72還包括調(diào)節(jié)單元722，通過調(diào)節(jié)單元722能夠使全壓釘桿725對(duì)準(zhǔn)不同型號(hào)的電芯的注液孔。，一般地，調(diào)節(jié)單元722為線性調(diào)節(jié)單元，如直線導(dǎo)軌。

通常，分釘機(jī)構(gòu)73、預(yù)壓釘機(jī)構(gòu)71以及全壓釘機(jī)構(gòu)72沿輸送方向依次設(shè)置在不同的工位，以方便操作；當(dāng)然三者或者其中的任兩者也可以位于同一工位。

其中，輸送帶6包括本體61、定位結(jié)構(gòu)62和夾緊結(jié)構(gòu)63，如圖5所示，相對(duì)于輸送方向，定位結(jié)構(gòu)62與夾緊結(jié)構(gòu)63位于本體61的兩側(cè)，且相對(duì)設(shè)置，定位結(jié)構(gòu)62用于使電芯在傳送過程中定位，以提高電芯在各工位的位置精度；夾緊結(jié)構(gòu)63與定位結(jié)構(gòu)62配合，用于夾緊電芯，防止其在各工位操作時(shí)發(fā)生位移。具體地，定位結(jié)構(gòu)62、夾緊結(jié)構(gòu)63可以均為氣缸，氣缸的伸縮方向垂直于輸送方向，一般地，定位結(jié)構(gòu)62的氣缸的驅(qū)動(dòng)力大于夾緊結(jié)構(gòu)63的氣缸的驅(qū)動(dòng)力，以防止夾緊力太大，造成電芯移動(dòng)。

另外，本申請(qǐng)還提供一種電芯注液方法，用于上述各實(shí)施例的電芯注液設(shè)備，如圖6所示，包括：

步驟S1：對(duì)電芯進(jìn)行注液，并在電芯注液完成后充入惰性氣體；

步驟S2：將密封膠釘完全壓入電芯的注液孔，使注液孔密封；

其中，步驟S1與步驟S2在不同工位進(jìn)行，以防止密封膠釘被電解液污染，保證密封膠釘壓入電芯的注液孔時(shí)的清潔度。

具體地，步驟S2包括：

步驟S21：將密封膠釘預(yù)壓入電芯的注液孔，使電芯的內(nèi)部通過密封膠釘與外界仍連通；

步驟S22：對(duì)電芯的內(nèi)部抽真空；

步驟S23：將密封膠釘完全壓入注液孔，使注液孔密封；

其中，步驟S21、S22和步驟S23可以在不同的工位進(jìn)行，也可以在同一工位進(jìn)行，優(yōu)選前者，以防止各步驟之間設(shè)備的干涉。

以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請(qǐng)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。