一种用于固态电池生产的温等静压设备的制作方法

本发明应用于等静压设备的,特别涉及一种用于固态电池生产的温等静压设备。

背景技术：

1、电池的规模应用彻底改变了电子行业的格局，为电动汽车和混合动力汽车的发展带来革命性的变化。与此同时，汽车和航空领域发起的电气化转型也加速了固态电池技术持续发展。固态电池采用以夹层形式嵌在阳极和阴极之间的固态电解质，拥有更加稳定的化学性质和储能能力，同时充电更快、寿命更长，避免了锂离子电池短路热失控造成人员和设备损失的风险。

2、固态电池是指以固体电解质替代传统液态或凝胶电解液的二次电池体系。根据电解质中液体成分含量的不同，目前相关技术主要分为半固态电池、准固态电池、全固态电池。按电化学体系又可分为固态锂电池、固态钠电池等，其中全固态锂电池被视为新一代高比能量储能技术的重要候选路线之一。

3、固态电池作为一种新型的电池技术，以其高安全性和高能量密度而受到广泛关注。然而，为了确保其在实际应用中的稳定性和可靠性，必须经过严格的测试。其中，高温测试和高压测试是评估固态电池性能的重要手段之一，高温测试和高压测试旨在模拟固态电池在实际使用过程中可能遇到的压力环境和温度环境，从而检测电池在极端条件下的性能表现。这种测试不仅有助于评估电池的安全性，还能揭示电池在高压或低压状态下的充放电特性，为电池的设计和优化提供重要依据。通过高温测试或高压测试可以揭示电池在极端温度下和极端压力条件下的性能衰减情况，从而帮助研发人员改进电池结构或材料，提高其耐压能力。另一方面，测试还能检验电池在快速充放电过程中的稳定性和效率，为优化电池管理系统提供数据支持。通过对固态电池进行高温测试和高压测试，可以更全面地了解电池的性能特点，为其在实际应用中的安全性和可靠性提供有力保障。由于电池内部包含多孔隔膜，如果施加过大的外部压力，如固态电池所需的数百兆帕，会导致隔膜变形、孔隙闭合，阻碍离子传输，甚至压溃隔膜导致短路。过大的压力可能导致电解液被挤出极片或封装结构破裂，引发漏液和安全事故。

4、等静压处理是把被加工物体放置于盛满液体的密闭容器中，通过增压系统进行逐步加压对物体的各个表面施加以相等的压力，使其在不改变外观形状的情况下缩小分子间的距离增大密度而改善物质的物理性质。等静压成型的方法有冷等静压和热等静压两种，冷等静压又分湿式和干式。 在固态电池制造中，等静压是设备新增环节之一。热等静压工艺是将制品放置到密闭的容器中，向制品施加各向同等的压力，同时施以高温，在高温高压的作用下，制品得以烧结和致密化。通过模拟固态电池在高温或高压的工作环境下，检测电池结构是否发生损伤，从而有效排除漏液风险。

5、温等静压机是在特定温度环境下利用如液体或气体之类的流体介质在各向均匀的高压力下对工件进行成型的设备进行等静压处理，广泛应用于粉末冶金、陶瓷成型、复合材料致密化等领域。静压机的核心部件之一是承载巨大工作压力的缸体。缸体是一个筒状结构，内部有高压，两端则通过堵头形成缸体内部的密封。但在静压机工作过程中，内部的高压会对堵头产生向外的压力。而现有技术中的堵头通常是通过螺纹或卡箍等方式与静压机缸体连接，这种连接方式在面对静压机内部的工作压力时存在连接力不足的问题，从而容易使得堵头与缸体之间产生松动、泄漏甚至脱离缸体的情况出现。

6、如公开号为cn203756976u的中国专利公开了一种新型超高压堵头自密封装置，当高压液体进入超高压仓，随着仓内压力的增大，高压液体对筒体堵头施加压力，如果没有外力对筒体堵头进行顶撑，容易使得堵头与仓体之间产生松动、泄漏甚至脱离仓体的情况出现。如公开号为cn222217156u的中国专利公开了一种超高压杀菌设备，杀菌舱的结构较为单一，不具有保温的功能，无法适用热等静压的测试，另外，流体介质的进液口和出液口均设在仓体的内部，难以保证仓体处于密闭的空间。因此有必要提供一种用于固态电池生产的温等静压设备，结构紧凑，稳固性较好，能够承受高压仓的压力，保证仓体的密封性，保温效果好，密封效果好，能够适用温等静压的测试。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种用于固态电池生产的温等静压设备，结构紧凑，稳固性较好，能够承受高压仓的压力，保证仓体的密封性，保温效果好，密封效果好，能够适用温等静压的测试。

2、本发明所采用的技术方案是：本发明包括增压器、上料模组、下料模组以及滑台模组所述滑台模组的动作端设置有与所述增压器连通的高压仓，所述高压仓用于装载料筒，所述高压仓的两端开口分别与所述上料模组、所述下料模组对接配合，实现所述料筒的上下料，所述滑台模组的末端设置有受力框，所述受力框开设有通槽，所述通槽的左右两端均设置有横移气缸，所述横移气缸的动作端设置有堵头，当所述滑台模组驱动所述高压仓移动至所述受力框时，所述横移气缸驱动所述堵头向前伸出，所述堵头与所述高压仓的开口密封配合，实现所述高压仓的保压测试。

3、由上述方案可见，所述料筒装载有固态电池，所述上料模组将所述料筒输送至所述高压仓，所述滑台模组驱动所述高压仓移动至所述受力框，所述横移气缸作为所述高压仓的动力源，所述横移气缸驱动所述堵头向前伸出，所述堵头与所述高压仓的开口密封配合，所述增压器向所述高压仓输送流体介质，从而进行所述高压仓的保压测试，‌‌在温等静压下，内缸承受极高内压，所述受力框通过‌预紧施加径向压应力‌，使内筒在服役时主要处于受压状态，从而高效承担切向拉应力，保证所述受力框的稳固性。

4、一个优选方案是，所述上料模组包括中转输送线和上料输送线，所述中转输送线通过升降模组进行升降，所述中转输送线的进料侧设置有手推车，所述中转输送线的出料端与所述上料输送线的进料端对接配合，所述上料输送线的出料端与所述高压仓的进料口对接配合。

5、一个优选方案是，所述滑台模组的动作端设置有托架，所述托架的顶部开设有弧形槽，所述高压仓设置在所述弧形槽上。

6、一个优选方案是，所述受力框为环形框，所述环形框包括两组半圆块和两组长条块，两组所述半圆块为左右对称分布，两组所述长条块为上下对称分布，所述半圆块通过销钉与所述长条块连接，所述环形框的外层设置有缠绕钢丝圈，当外力对所述半圆块施加推力时，所述半圆块逐渐远离所述长条块，所述半圆块与所述缠绕钢丝圈顶撑配合。

7、一个优选方案是，所述缠绕钢丝圈的外层、所述环形框的外层均设置有外护板。

8、一个优选方案是，所述通槽为口字形结构，两组所述堵头对称设置在所述通槽的左右两端。

9、一个优选方案是，所述用于固态电池生产的温等静压设备还包括封闭油箱和副油箱，所述封闭油箱的内部装载有导热油，所述封闭油箱的内部设置有加热管和高压盘管，所述加热管对导热油进行升温加热，所述副油箱收集所述封闭油箱溢出的导热油。

1.一种用于固态电池生产的温等静压设备，包括增压器（1）、上料模组（2）、下料模组（3）以及滑台模组（4），其特征在于：所述滑台模组（4）的动作端设置有与所述增压器（1）连通的高压仓（5），所述高压仓（5）用于装载料筒（6），所述高压仓（5）的两端开口分别与所述上料模组（2）、所述下料模组（3）对接配合，实现所述料筒（6）的上下料，所述滑台模组（4）的末端设置有受力框（7），所述受力框（7）开设有通槽（8），所述通槽（8）的左右两端均设置有横移气缸（9），所述横移气缸（9）的动作端设置有堵头（10），当所述滑台模组（4）驱动所述高压仓（5）移动至所述受力框（7）时，所述横移气缸（9）驱动所述堵头（10）向前伸出，所述堵头（10）与所述高压仓（5）的开口密封配合，实现所述高压仓（5）的保压测试。

2.根据权利要求1所述的用于固态电池生产的温等静压设备，其特征在于：所述上料模组（2）包括中转输送线（11）和上料输送线（12），所述中转输送线（11）通过升降模组（13）进行升降，所述中转输送线（11）的进料侧设置有手推车（14），所述中转输送线（11）的出料端与所述上料输送线（12）的进料端对接配合，所述上料输送线（12）的出料端与所述高压仓（5）的进料口对接配合。

3.根据权利要求1所述的用于固态电池生产的温等静压设备，其特征在于：所述滑台模组（4）的动作端设置有托架（15），所述托架（15）的顶部开设有弧形槽，所述高压仓（5）设置在所述弧形槽上。

4.根据权利要求1所述的用于固态电池生产的温等静压设备，其特征在于：所述受力框（7）为环形框，所述环形框包括两组半圆块（16）和两组长条块（17），两组所述半圆块（16）为左右对称分布，两组所述长条块（17）为上下对称分布，所述半圆块（16）通过销钉与所述长条块（17）连接，所述环形框的外层设置有缠绕钢丝圈（18），当外力对所述半圆块（16）施加推力时，所述半圆块（16）逐渐远离所述长条块（17），所述半圆块（16）与所述缠绕钢丝圈（18）顶撑配合。

5.根据权利要求4所述的用于固态电池生产的温等静压设备，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的用于固态电池生产的温等静压设备，其特征在于：所述通槽（8）为口字形结构，两组所述堵头（10）对称设置在所述通槽（8）的左右两端。

7.根据权利要求1所述的用于固态电池生产的温等静压设备，其特征在于：