[發明專利]帶抽真空功能的鋰電池電解液注液系統

有效

• 申請號: 201610688695.6
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN106067536B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 王杜康;羅小剛
• 申請（專利權）人: 重慶市中欣維動力科技有限公司
• 主分類號: H01M2/36
• 分類號: H01M2/36
• 代理公司: 重慶信航知識產權代理有限公司50218
• 代理人: 穆祥維

技術領域

本發明涉及一種電池生產設備，特別涉及一種電池電解液注液機。

背景技術

鋰離子電池在正常工作時，由負極集流體引出的負極端和由正極集流體引出的正極端與外電路形成電子通路，電解液和正負極活性物質中鋰離子形成離子通路，電子通路和離子通路共同形成回路，以達到正常工作的目的。隨著鋰離子電池的需求量逐漸增大，人們對其各方面的性能要求也越來越高，尤其是對于電池的循環性能的要求，而電池的注液量是保證電池循環的重要參數，注液量過少會導致循環衰減過快，造成電池的使用壽命衰減過快。但過多的注液量又會造成電池脹液，破壞電池的整體結構。

在傳統的鋰電池注液生產時，一般采用人工注液方式，進行一對一的注液加工，注液精度低、生產效率低、安全性差。

雖然現有技術中也出現了正向注液式和真空倒吸式兩種形式的自動電解液注液機，但真空倒吸式注液方式對設備管路的密封性要求較高，密封條件苛刻；而正向注液方式也存在注液精度控制難度大的技術問題。

并且現有的注液機，其一般是在大氣環境下進行注液，而若當大氣環境中的水分含量較高時，大氣中的水會和溶質六氟磷酸鋰反應，生成氫氟酸，這對電池的電化學性能及安全性能都產生很大的影響。

而且現有的注液機，其在注液過程中不能對注液量進行檢測，進而不能即時發現注液不合格問題和設備問題。

以及現有的注液機，其不具有封口功能，注液后的鋰電池需要專門的封口機進行封口，生產效率低。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種帶抽真空功能的鋰電池電解液注液系統，以解決現有鋰電池電解液注液效率低、注液精度差、以及注液時不能防止大氣中的水分和電解液溶質六氟磷酸鋰反應的技術問題。

本發明帶抽真空功能的鋰電池電解液注液系統，包括進料單元、注液單元、抽真空單元、封口單元、稱重檢測單元和出料單元，

所述注液單元包括中間皮帶輸送機和鉸接在中間皮帶輸送機上的八個電池定位模具，八個電池定位模具在中間皮帶輸送機上均勻布置，其中四個電池定位模具位于中間皮帶輸送機上方，另外四個電池定位模具位于中間皮帶輸送機的下方；

所述注液單元還包括位于中間皮帶輸送機中部上方的升降板、豎直固定在中間皮帶輸送機兩側機架上的第一升降氣缸、以及檢測升降板下方電池定位模具中是否存在鋰電池的第一傳感器，所述第一升降氣缸的活塞桿與升降板的兩端固定連接；

所述升降板的頂面上設置有存儲電解液的中間存儲缸，所述升降板的底面上設置有定量注液器，所述定量注液器包括定量存儲電解液的定量缸、與定量缸內腔水平直線滑動配合的活塞、以及驅動活塞移動的注液氣缸，所述注液氣缸的端部上側設置有與中間存儲缸連接的進料管，所述進料管上設置有第一電磁閥，所述注液氣缸的端部下側設置有第二電磁閥，所述第二電磁閥的出口上連接有注液針管，所述定量缸的內腔容量等于鋰電池的標準注液量；

所述注液單元還包括電解液存儲桶、將電解液儲存桶中的電解液泵入中間存儲缸的注液泵、設置在注液泵出口側管路上的第三電磁閥、連接進料管和電解液存儲桶的回液管、設置在回液管上的安全泄壓閥、設置在回液管上的壓力傳感器、以及檢測升降板下方電池定位模具中是否存在鋰電池的第一傳感器；

所述抽真空單元包括頂部連接在定量缸上的矩形槽狀密封罩、設置在密封罩上的氣管接頭、設置在密封罩上用以檢測密封罩內真空度的真空傳感器、以及通過輸氣管與氣管接頭連接的真空泵，所述注液針管位于密封罩內；

所述封口單元包括位于電池定位模具上方并與升降板平行的電動直線導軌、設置在電動直線導軌兩端用以升降電動直線導軌的第二升降氣缸、固定在電動直線導軌滑座上的安裝座板、以及檢測電動直線導軌下方電池定位模具中是否存在鋰電池的第六傳感器，所述安裝座板上設置有塑料球密封裝置，所述塑料球密封裝置包括固定在安裝座板上裝有塑料球的球桶、固定在安裝座板上的導向套、以及豎直固定在導向套上的推球氣缸，所述推球氣缸的活塞桿與導向套的內孔滑動配合，所述導向套的下端連接有管接頭，所述管接頭上連接有與球桶底部連接的輸球管，所述導向套的內孔直徑小于塑料球的直徑，所述導向套的內孔與管接頭連接部設置有底部為錐形的存球腔；所述安裝座板上還設置有將塑料球和電池殼焊接成一體的焊機；