一种锂电池化成自动排液系统及其应用方法与流程

1.本发明涉及锂电池生产设备技术领域，具体涉及锂电池化成工序自动排液系统及其应用方法，尤其是适用于锂电池化成设备的清洗。


背景技术：

2.化成工序是方形锂电池生产过程中的重要步骤，目的是对电池进行激活。电池在进行化成工序时，会产生电解液废液。在现有设备中，只能对废液进行短暂、少量的储存，随后由人工进行处理及排放，并不具备自动排废液以及清洗功能，但在实际生产过程中，废液产生量大且频繁，人工处理成本与设备维护成本高，且影响设备使用寿命，是亟待解决的技术难题。


技术实现要素：

3.本发明的技术解决问题是：针对现有技术的缺陷与不足，提供一种锂电池化成自动排液系统，此系统通过对正负气源的控制以及不同电磁阀的开合来达到自动排液与自动清洗的目的。该系统原理简单，布局合理，操作方便，效果显著，可对化成设备在生产过程中产生的电解液废液实现自动收集，对排液管路自动清洗，无需人工手动排液，节省人力提高工作效率。
4.本发明的技术解决方案是：
5.一种锂电池化成自动排液系统，其特征在于，包括：
6.集液设备，具有集液腔，所述集液设备上设有与集液腔连通的负压连通口、正压连通口、清洗液进出口以及排液口；
7.负压管路系统，包括负压电磁阀和负压手阀，所述负压电磁阀一端与负压气源管路连通、另一端通过负压手阀与集液设备的负压连通口管路连通；
8.正压管路系统，包括气动三联件、正压电磁阀和正压手阀，所述正压电磁阀一端通过气动三联件与正压气源管路连通、另一端通过正压手阀与所述集液设备的正压连通口管路连通；
9.清洗管路系统，包括集液电磁阀和集液手阀，所述集液电磁阀的一端与化成设备的各个集液杯管路连通、另一端通过集液手阀与所述集液设备的清洗液进出口管路连通；
10.以及排液系统，包括总排液阀、排液电磁阀和排液手阀，所述排液电磁阀与排液手阀并联形成第一连通口和第二连通口，所述第一连通口通过所述总排液阀与所述集液设备的排液口管路相连、所述第二连通口与所述液体收集设备管路连通。
11.优选的，所述集液设备为集液桶，所述负压连通口和所述正压连通口均设置于所述集液设备的顶部；所述清洗液进出口设置于所述集液桶的筒壁下部；所述排液口设置于所述集液桶的底部；所述集液设备的外筒壁上设有液位传感器，所述液位传感器的上、下连通口分别与所述集液设备的液位检测口相连，用于检测所述集液设备内的液面高度。
12.优选的，所述液体收集设备包括废液收集设备和清洗液收集设备，二者择一与所
述第二连通口管路连通。
13.优选的，所述集液设备的顶部配装负压表和破真空阀。
14.优选的，所述负压手阀为常开阀。
15.优选的，所述正压手阀为常开阀。
16.优选的，所述集液手阀为常开阀。
17.优选的，所述总排液阀为常开阀。
18.优选的，所述排液手阀为常闭阀。
19.利用本发明所述一种锂电池化成自动排液系统的应用方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
20.1)开启负压电磁阀与集液电磁阀，利用负压将化成设备集液杯中的废液抽入集液设备内；
21.2)关闭负压电磁阀与集液电磁阀，开启排液电磁阀，利用正压将集液设备内的废液依次经过总排液阀和排液手阀排至废液收集设备中；
22.3)待集液设备内废液排空后，开启负压电磁阀与集液电磁阀，将化成设备的集液管路抽为负压状态；
23.4)关闭集液电磁阀，开启排液电磁阀，将清洗液收集设备中的清洗液抽入集液设备；
24.5)关闭负压电磁阀，开启正压电磁阀与集液电磁阀，将集液设备内的清洗液打入化成设备的集液管路内进行清洗；
25.6)清洗完毕后，关闭正压电磁阀，开启负压电磁阀，将集液管路内残存的清洗液抽回集液设备中；
26.7)关闭负压电磁阀与集液电磁阀，开启排液电磁阀，将集液设备内的清洗液重新排至清洗液收集设备内，完成整个化成设备的集液管路的自动清洗。
27.本发明的有益效果在于：此系统通过对正负气源的控制以及不同电磁阀的开合来达到自动排液与自动清洗的目的。该系统原理简单，布局合理，操作方便，效果显著，可对化成设备在生产过程中产生的电解液废液实现自动收集，对排液管路自动清洗，无需人工手动排液，节省人力提高工作效率。
附图说明
28.图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
29.以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
30.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.下面将参考附图并结合示例性实施例来详细说明本发明。
32.本发明所述的一种锂电池化成自动排液系统，包括：
33.集液设备1，具有集液腔，所述集液设备上设有与集液腔连通的负压连通口、正压
连通口、清洗液进出口以及排液口；
34.负压管路系统2，包括负压电磁阀21和负压手阀22，所述负压电磁阀21一端与负压气源6管路连通、另一端通过负压手阀22与集液设备的负压连通口管路连通；
35.正压管路系统3，包括气动三联件31、正压电磁阀32和正压手阀33，所述正压电磁阀32一端通过气动三联件31与正压气源7管路连通、另一端通过正压手阀33与所述集液设备1的正压连通口管路连通；
36.清洗管路系统4，包括集液电磁阀41和集液手阀42，所述集液电磁阀41的一端与化成设备的各个集液杯8管路连通、另一端通过集液手阀42与所述集液设备1的清洗液进出口管路连通；
37.以及排液系统5，包括总排液阀51、排液电磁阀52和排液手阀53，所述排液电磁阀52与所述排液手阀53并联后形成第一连通口和第二连通口，所述第一连通口通过所述总排液阀51与所述集液设备1的排液口管路相连、所述第二连通口与所述液体收集设备9管路连通。
38.在一种实施例中，所述集液设备1为集液桶，所述负压连通口和所述正压连通口均设置于所述集液设备1的顶部；所述清洗液进出口设置于所述集液桶的筒壁下部；所述排液口设置于所述集液桶的底部.
39.在一种实施例中，所述集液设备1的外筒壁上设有液位传感器11，所述液位传感器11的上、下连通口分别与所述集液设备的液位检测口相连，用于检测所述集液设备内的液面高度。
40.在一种实施例中，所述液体收集设备9包括废液收集设备和清洗液收集设备，二者根据锂电池化成自动排液系统的工作状态择一与所述第二连通口管路连通，若锂电池化成自动排液系统处于清洗状态时，清洗液收集设备与所述第二连通口管路连通，可以将清洗液收集设备内的清洗液注入集液设备和/或化成设备的集液管路内，或者将化成设备的集液管路内残存以及集液设备内的清洗液重新汇入清洗液收集设备内；若锂电池化成自动排液系统处于排废液状态时，废液收集设备与所述第二连通口管路连通，从而可以将废液收集至废液收集设备内。
41.在一种实施例中，所述集液设备1的顶部配装负压表12和破真空阀13。
42.在一种实施例中，所述负压手阀22为常开阀。
43.在一种实施例中，所述正压手阀33为常开阀。
44.在一种实施例中，所述集液手阀42为常开阀。
45.在一种实施例中，所述总排液阀51为常开阀。
46.在一种实施例中，所述排液手阀53为常闭阀。
47.在一种实施例中，所述锂电池化成自动排液系统还包括总控制器，所述负压管路系统2、正压管路系统3、清洗管路系统4以及所述排液系统5的控制端分别与所述总控制器相应的信号控制端口电连接，可以实现所述锂电池化成自动排液系统的全自动控制。
48.在一种实施例中，所述废液收集设备和清洗液收集设备可以自动切换，从而实现锂电池化成自动排液系统的全自动清洗。
49.利用本发明所述一种锂电池化成自动排液系统的应用方法，按照以下步骤进行：
50.1)开启负压电磁阀21与集液电磁阀41，利用负压将化成设备集液杯8中的废液抽
入集液设备1内；
51.2)关闭负压电磁阀21与集液电磁阀41，开启排液电磁阀52，利用正压将集液设备1内的废液依次经过总排液阀51和排液手阀53排至废液收集设备中；
52.3)待集液设备1内废液排空后，开启负压电磁阀21与集液电磁阀41，将化成设备的集液管路抽为负压状态；
53.4)关闭集液电磁阀41，开启排液电磁阀52，将清洗液收集设备中的清洗液抽入集液设备1；
54.5)关闭负压电磁阀21，开启正压电磁阀32与集液电磁阀41，将集液设备1内的清洗液打入化成设备的集液管路内进行清洗；
55.6)清洗完毕后，关闭正压电磁阀32，开启负压电磁阀21，将集液管路内残存的清洗液抽回集液设备中；
56.7)关闭负压电磁阀21与集液电磁阀41，开启排液电磁阀52，将集液设备1内的清洗液重新排至清洗液收集设备内，完成整个化成设备的集液管路的自动清洗。
57.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。
58.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。在本发明的描述中，“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。
59.在本发明中，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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发明中的具体含义。
60.在本发明中，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。
61.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
62.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。