一種超級電容器自動注液機的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及超級電容器生產設備技術領域,具體是指一種超級電容器自動注液機。
【背景技術】
[0002]超級電容器(supercapacitor,ultracapacitor),又叫雙電層電容器(ElectricalDouble-Layer Capacitor)、電化學電容器(Electrochemcial Capacitor, EC),黃金電容、法拉電容,通過極化電解質來儲能,是一種新型儲能裝置,它具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節約能源和綠色環保等特點,不但具有電容的特性,同時也具有電池特性,是一種介于電池和電容之間的新型特殊元器件。
[0003]超級電容器的生產過程中包括注入電解液工序。目前超級電容器的電解質溶劑多為乙腈,具有極強的揮發性及腐蝕能力。而超級電容器的注液環境要求為水氧含量小于IPPM的真空環境。現有的超級電容器電芯注液方式是在特定的密閉手套箱環境內采用倒吸浸漬注液,或采用傳統鋰電池注液機構注液,由于傳統的注液方式均無法做到真空一次完成自動注液并及時清理殘液,在注液過程中極易出現影響水氧含量的泄漏、管線的腐蝕、電解質結晶造成管線填塞等問題,影響產品品質、損壞設備,導致無法生產等問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種可一次完成注液且無殘留的超級電容器自動注液機。
[0005]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]—種超級電容器自動注液機,包括手套箱,所述手套箱內設有注液機構、工裝機構和注液針機構;
[0007]所述注液機構包括注液杯裝置、密封裝置、隔斷裝置、抽真空裝置和清掃裝置;所述注液杯裝置包括若干并列設置的儲液杯以及連通于所述儲液杯底部的注液嘴,各所述儲液杯頂部均設有進液孔;所述密封裝置包括密封塞驅動組件以及與各所述進液孔對應的密封塞,用于開啟和密封所述進液孔;所述隔斷裝置包括堵桿驅動組件以及插置于所述儲液杯與所述注液嘴連通處的堵桿,用于隔斷或連通所述儲液杯與所述注液嘴;所述抽真空裝置包括連通真空源與所述注液嘴的閥門組件,所述閥門組件包括氣塞和氣塞驅動氣缸,所述閥門組件用于控制所述注液嘴與所述真空源的通斷;所述清掃裝置包括清掃閥門和惰氣源,所述清掃閥門控制所述惰氣源與所述儲液杯的通斷;
[0008]所述工裝機構包括裝載裝置及升降裝置,用于裝載并移動電芯使之與所述注液嘴密封對接;
[0009]所述注液針機構包括注液針和移動裝置,用于驅動注液針對各所述儲液杯注液。
[0010]一種優選方式,所述抽真空裝置還包括真空匯流管,所述真空匯流管設于真空源與所述注液嘴之間,所述閥門組件控制所述真空匯流管與各所述注液嘴的通斷。
[0011]—種優選方式,所述隔斷裝置的所述堵桿從所述儲液杯的頂面穿過并插置于所述儲液杯與所述注液嘴連通處,所述堵桿驅動組件為氣缸,設于所述儲液杯頂面外部的所述堵桿的頂端。
[0012]一種優選方式,所述密封塞驅動組件為旋轉氣缸,所述旋轉氣缸通過軸聯器控制各所述密封塞同時翻轉移動以開閉所述進液孔。
[0013]—種優選方式,所述注液針機構的所述注液針與注液定量栗連通,所述移動裝置包括升降氣缸和橫移氣缸。
[0014]—種優選方式,所述注液針下方還設有接廢液槽。
[0015]進一步,所述手套箱內設有兩組以上所述注液機構、所述工裝機構及所述注液針機構。
[0016]本方案自動注液機的工作原理是:注液時,先由隔斷裝置將儲液杯與注液嘴之間當封隔斷,并開啟抽真空裝置的氣塞,使真空源對注液嘴及電芯抽真空,完成抽真空后,氣塞關閉,使注液嘴與真空源之間切斷;然后由注液針伸入進液孔對儲液杯定量注液,完成注液后移出注液針并通過密封裝置將進液孔密封;此時打開隔斷裝置使儲液杯與注液嘴連通,在真空負壓下,電解液被吸入電芯內;最后,由清掃裝置往儲液杯內充入惰性氣體,使儲液杯及注液嘴內殘留的電解液清掃進入電芯內,完成注液。
[0017]本方案的有益效果是:1、注液時,先由真空負壓將電解液吸入電芯,再由清掃裝置充惰氣加壓清掃,使得殘留電解液完全進入電芯內,因此,通過一次定量加液便可精準完成電芯注液,相比現有技術的多次抽真空注液工藝,效率和精確度均得到較大提升;2、抽真空裝置位于注液嘴處而不與儲液杯直接連通,且抽真空后氣塞關閉,注液完成后又由清掃裝置清掃殘液,因此不會對抽真空裝置管路造成腐蝕,同時可防止殘留電解質結晶堵塞注液嘴。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0019]圖1為本實用新型注液機結構示意圖;
[0020]圖2為本實用新型注液機內部結構示意圖;
[0021]圖3為圖2中A部的局部放大示意圖;
[0022]圖4為密封裝置結構示意圖;
[0023]圖5為抽真空裝置結構示意圖;
[0024]圖6為清掃裝置結構示意圖;
[0025]圖7為工裝機構結構示意圖;
[0026]圖8為注液針機構結構示意圖。
[0027]其中:1、注液機構;2、工裝機構;3、注液針機構;4、電芯;110、儲液杯;111、注液嘴;113、進液孔;120、密封塞;121、旋轉氣缸;122、軸聯器;130、堵桿驅動組件;131、堵桿;140、真空匯流管;141、氣塞;142、氣塞驅動氣缸;150、清掃裝置;21、裝載裝置;22、升降裝置;31、注液針;321、升降氣缸;322、橫移氣缸;33、接廢液槽。
【具體實施方式】
[0028]參考圖1和圖2所示的一種超級電容器自動注液機,包括手套箱,所述手套箱內設有兩組以上注液機構1、工裝機構2和注液針機構3。
[0029]所述注液機構I包括注液杯裝置、密封裝置、隔斷裝置、抽真空