灌装连接装置和灌装设备的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池的电解液输送技术领域，特别是涉及一种灌装连接装置和灌装设备。


背景技术：

2.目前，随着新能源行业的快速发展，人们对新能源车所用锂离子电池的安全性能越来越重视。而电解液作为锂离子电池的四大主材之一，其品质会直接关系到电池的安全性能。而控制和提升电解液的品质，控制其水分、酸度和异物是其重要的3个方面。
3.随着电解液需求量的逐步增大，采用较大容量的储料罐进行储存和运输成为趋势。而采用较大容量的储料罐进行储存就需要匹配较大的管道来实现灌装输送，采用常规的p接头进行对接，基本上很难作业。而在灌装的过程中管道对接的步骤控制不好，其内的电解液很容易受到外界的水分、氧气、异物的影响，从而降低了产品的品质，引起电池的安全隐患。因此，如何控制管道连接点是此种运输方式需要重点考虑的一个关键控制点。
4.故而，如何实现管道的快速可靠对接，避免其内的电解液很容易受到外界的水分、氧气、异物的影响，成为急需解决的问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要提供一种灌装连接装置和灌装设备，能够实现目标管道和储料罐的快速可靠对接，使目标管道内的电解液免受外界的水分、氧气、异物的影响而灌装至储料罐内。
6.本实用新型是通过如下的技术方案实现的：
7.本实用新型的一个方面，提供了一种灌装连接装置，包括：
8.密封箱，包括箱体、柔性对接件及手套，所述箱体设有安装口、操作口、真空抽气口及氮气补气口，所述手套设于所述操作口，所述安装口用于与储料罐连接，所述柔性对接件设于所述箱体上且用于与所述箱体外的目标管道连接，以使所述箱体密封；所述真空抽气口用于对密封的所述箱体抽真空，所述氮气补气口用于对抽完真空的所述箱体冲入氮气；及
9.对接管道，设于所述箱体内，所述对接管道的一端用于与所述柔性对接件连接，所述对接管道的一端用于与所述储料罐的进料口连接，以使所述目标管道中的物料灌装至所述储料罐内。
10.在其中的一些实施例中，所述柔性对接件包括柔性本体及设于所述柔性本体上的连接件；所述柔性对接件的所述连接件用于与所述箱体外的目标管道连接。
11.在其中的一些实施例中，所述连接件为法兰，所述对接管道的用于与所述柔性对接件连接的一端也设有法兰，所述连接件的一端与所述对接管道上的法兰连接，另一端用于与所述目标管道上的法兰连接。
12.在其中的一些实施例中，所述柔性本体为橡胶本体，所述连接件安装于所述橡胶
本体上。
13.在其中的一些实施例中，所述灌装连接装置还包括第一阀门，所述第一阀门设于所述对接管道的用于与所述储料罐的进料口连接的一端。
14.在其中的一些实施例中，所述灌装连接装置还包括第二阀门和抽气管，所述抽气管安装于所述真空抽气口，所述第二阀门安装于所述抽气管上。
15.在其中的一些实施例中，所述灌装连接装置还包括第三阀门和氮气补气管，所述第三阀门安装于所述氮气补气管上。
16.在其中的一些实施例中，所述灌装连接装置还包括气压检测仪，用于检测所述箱体内的气压。
17.在其中的一些实施例中，所述灌装连接装置还包括水分检测仪，用于检测所述箱体内的水分。
18.在其中的一些实施例中，所述灌装连接装置还包括氧含量检测仪，用于检测箱体内的氧含量。
19.在其中的一些实施例中，所述箱体为透明箱体。
20.本实用新型的一个方面，提供了一种灌装设备，包括目标管道、储料罐及上述任一项所述的灌装连接装置，所述灌装连接装置用于将所述目标管道中的物料灌装至所述储料罐内。
21.有益效果
22.本实用新型的上述灌装连接装置，用于锂电池的电解液等物料的输送和灌装。该灌装连接装置工作时，箱体的安装口与储料罐连接，柔性对接件和箱体外的目标管道连接，使得箱体密封；其中目标管道是与物料源连通的管道，通过真空抽气口对密封的箱体抽真空，之后再通过氮气补气口对箱体冲入氮气，控制箱体内的水氧含量；通过手套操作，将对接管道的一端与柔性对接件连接，对接管道的另一端与储料罐位于箱体内的进料口连接，此时可使目标管道中的物料灌装至储料罐内，如此实现了目标管道和储料罐的快速可靠对接，且使目标管道内的电解液免受外界的水分、氧气、异物的影响而灌装至储料罐内。
23.上述灌装连接装置和灌装设备可在较洁净的环境条件下，快捷且可靠实现目标管路和储料罐之间的连接。
附图说明
24.图1为本实用新型一实施方式的灌装设备的结构示意图；
25.图2为图1所示的灌装设备中的灌装连接装置的柔性对接件的结构示意图；
26.图3为图1所示的灌装设备中的灌装连接装置的柔性对接件的一状态示意图。
具体实施方式
27.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽
度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.请参阅图1，本实用新型的一实施方式提供了一种灌装设备10，包括灌装连接装置100、目标管道200及储料罐300。灌装连接装置100用于将目标管道200中的物料灌装至储料罐300内。
36.本实用新型的一实施方式提供了一种灌装连接装置100，包括密封箱110和对接管道120。
37.密封箱110包括箱体111、柔性对接件112及手套(图未示)。箱体111设有安装口(图未标)、操作口101、真空抽气口(图未标)及氮气补气口(图未标)。
38.箱体111的安装口用于与储料罐300连接，柔性对接件112设于箱体111上且用于与箱体111外的目标管道200连接，以使箱体111密封。其中目标管道200是与物料源连通的管道。
39.真空抽气口用于对密封的箱体111抽真空，氮气补气口用于对抽完真空的箱体111
冲入氮气。
40.对接管道120设于箱体111内。对接管道120的一端用于与柔性对接件112连接，对接管道120的一端用于与储料罐300的进料口连接，以使目标管道200中的物料灌装至储料罐300内。
41.本实用新型的上述灌装连接装置100，用于锂电池的电解液等物料的输送和灌装。
42.该灌装连接装置100工作时，箱体111的安装口与储料罐300连接，柔性对接件112和箱体111外的目标管道200连接，使得箱体111密封；通过真空抽气口对密封的箱体111抽真空，之后再通过氮气补气口对箱体111冲入氮气，控制箱体111内的水氧含量。通过手套操作，将箱体111内的对接管道120的一端与柔性对接件112连接，对接管道120的另一端与储料罐300位于箱体111内的进料口连接，此时可使目标管道200中的物料灌装至储料罐300内，如此实现了目标管道200和储料罐300的快速可靠对接，且使目标管道200内的电解液免受外界的水分、氧气、异物的影响而灌装至储料罐300内。
43.上述灌装连接装置100和灌装设备10可在较洁净的环境条件下，快捷且可靠实现目标管路和储料罐300之间的连接。
44.进一步地，储料罐300包括尾部盒，储料罐300的尾部盒安装于箱体111的安装口，以使储料罐300和箱体111之间密封。进一步地，储料罐300的尾部盒上设有上述进料口。可理解，图1中仅示意给出了储料罐300的部分结构。
45.进一步地，箱体111可为透明材质制作，即为透明箱体111，如此外部可直接观察箱体111内部，以便于进行操作。进一步地，上述灌装连接装置100还包括挡板，未使用时，挡板设于安装口，以用于阻挡异物进入箱体111内。
46.进一步地，上述灌装连接装置100还包括支撑件，该支撑件用于对接管道120。
47.请参阅图2，在其中的一些实施例中，柔性对接件112包括柔性本体1121及设于柔性本体1121上的连接件1122；柔性对接件112的连接件1122用于与箱体111外的目标管道200连接。
48.进一步地，柔性本体1121为橡胶本体，连接件1122安装于橡胶本体上。具体地，连接件1122设于橡胶本体的中部。
49.进一步地，连接件1122为法兰。
50.在其中的一些实施例中，对接管道120的用于与柔性对接件112连接的一端也设有法兰；连接件1122的一端与对接管道120上的法兰连接，另一端用于与目标管道200上的法兰连接。如此对接管道120、连接件1122和目标管道200通过该三个法兰连通。
51.请参阅图1，由于柔性对接件112的柔性本体1121的柔性，在对接管道120、连接件1122和目标管道200实现连通的过程中，对接管道120可以相对于箱体111向目标管道200所在的一侧运动。请参阅图3，而在对接管道120、连接件1122和目标管道200实现连通之后，对接管道120可以相对于箱体111向储料罐300所在的一侧运动。如此可便于实现对接管道120、目标管道200和储料罐300之间的快速对接。可理解，图3中仅示意图部分相关结构，其他结构与图1相同。
52.具体地，柔性对接件112和安装口分别位于箱体111的相对两端位置。
53.在其中的一些实施例中，灌装连接装置100还包括第一阀门131，第一阀门131设于对接管道120的用于与储料罐300的进料口连接的一端。在对接管道120未与储料罐300实现
连通和灌装物料之前，第一阀门131处于关闭状态，以避免水氧、异物进入。在对接管道120与储料罐300实现连通且进行灌装物料时，第一阀门131处于开启状态。
54.进一步地，第一阀门131为球阀。进一步地，灌装连接装置100还包括盲板140，盲板140用于在对接管道120在未与储料罐300实现连通之前，与第一阀门131的开口端配合，以实现第一阀门131的密封，避免异物进入第一阀门131内。
55.在其中的一些实施例中，灌装连接装置100还包括第二阀门132和抽气管151，抽气管151安装于真空抽气口，第二阀门132安装于抽气管151上。进一步地，灌装连接装置100还包括抽气机构(图未示)，抽气机构与抽气管151连通，以对箱体111进行抽气。第二阀门132用于控制抽气管151的连通或关闭。当需要对箱体111抽气时，则开启第二阀门132。进一步地，第二阀门132为球阀。
56.在其中的一些实施例中，灌装连接装置100还包括第三阀门133和氮气补气管152，第三阀门133安装于氮气补气管152上。进一步地，灌装连接装置100还包括氮气源(图未示)，氮气源与氮气补气管152连通，以对箱体111进行冲氮气。第三阀门133用于控制氮气补气管152连通或关闭。当需要对箱体111冲氮气时，则开启第三阀门133。进一步地，第三阀门133为球阀。
57.可理解，在一些示例中，可以反复和循环进行抽气和补氮气的步骤，除去箱体111内的水分和氧气。
58.在其中的一些实施例中，灌装连接装置100还包括气压检测仪160，用于检测箱体111内的气压。如此可用于检测抽真空和冲氮气的压力情况，根据气压检测仪160控制抽真空和冲氮气的步骤。进一步地，气压检测仪160为气压表。
59.在其中的一些实施例中，灌装连接装置100还包括水分检测仪170，用于检测箱体111内的水分。如此可实时监控箱体111内的水分情况，可控制水分达到目标值。
60.在其中的一些实施例中，灌装连接装置100还包括氧含量检测仪180，用于检测箱体111内的氧含量。如此可实时监控箱体111内的氧含量情况。
61.可理解，可以在将箱体111和储料罐300安装好后，将目标管道200和柔性对接件112连通之后，即对箱体111抽气补气；以使对接管道120内的水氧也被除去。也可以，在将箱体111和储料罐300安装好后，将目标管道200和柔性对接件112以及对接管道120连通之后，即对箱体111抽气补气，由于对接管道120的一端设有法兰，另一端设有第一阀门131，且其空间有限，其内的水氧可忽略不计。
62.在一具体示例中，将箱体111和储料罐300安装好后，将目标管道200和柔性对接件112和对接管道120的法兰连通。关闭第三阀门133，开启第二阀门132，对箱体111进行抽真空的操作至气压检测仪160上示数显示≤
‑
90kpa。关闭第二阀门132，开启第三阀门133，对箱体111进行补氮气作业。如此操作反复多次，至箱体111上水分测试仪显示≤10ppm。作业员通过手套将手伸入箱体111内，取下对接管道120上的第一阀门131上的盲板140，将对接管道120向储料罐300所在的一侧移动，并与储料罐300对接。开启第一阀门131，并自目标管道200向储料罐300内输送物料。取储料罐300内输送后的物料与原始物料，测试其水分、酸度，两者之间没有明显差异。即表明：该灌装连接装置100可较好地避免外界空气中水分、氧对输送物料的影响。
63.上述灌装连接装置100和灌装设备10，可较好地避免外界空气中水分、氧对输送物
料的影响，建立了一个较为洁净的环境，实现水氧含量可控。在该环境条件下实现管路对接，确保了电解液在灌装过程中不会受到外界环境的影响。
64.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
65.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。