用于电容注液的注液方法及电容注液设备与流程

1.本发明涉及电容器制作设备技术领域，尤其涉及一种用于电容注液的注液方法及电容注液设备。


背景技术：

2.在生产电容器时，必须将电解液注入到电容器中，目前的注液设备一般都是以定量的形式给电容器注入液体，这种方法需要通过定量的方法来进行调整，不仅调试困难，而且操作也很不方便，如果液体流速太大，很可能会溢出来，造成电容中的电解质不足，从而降低电容的良品率。
3.因此，如何保证电容器在注液过程中的注液量是目前业界亟待解决的重要课题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种电容注液设备、用于电容注液的注液方法及电容注液设备，用于解决现有电容器生产过程中，电解液的注液量不便控制的问题。
5.本发明提出一种用于电容注液的注液方法，包括如下步骤：
6.提供待注入电解液的电容器；
7.对所述电容器进行第一次注液；
8.提供真空装置，并对所述电容器进行抽真空操作；
9.对所述电容器进行第二次注液。
10.根据本发明的一个实施例，所述对所述电容器进行第一次注液的步骤包括：
11.对所述电容器进行第一次注液，且第一次注液量小于所述电容器的容量。
12.根据本发明的一个实施例，所述第一次注液量为l1，所述电容器的容量为c，且50％*c≤l1≤80％*c。
13.根据本发明的一个实施例，所述对所述电容器进行第二次注液槽的步骤包括：
14.对所述电容器进行第二次注液，并使所述电解液注满所述电容器。
15.本发明还提供了一种电容注液设备，包括：
16.加液装置，用于对电容器进行注液操作；
17.真空装置，与所述加液装置相对活动设置，所述真空装置开设有真空腔，所述真空腔用于罩设于所述电容器上，且所述真空装置用于对所述真空腔进行抽真空操作。
18.根据本发明的一个实施例，所述注液设备还包括承载治具，所述承载治具用于承载所述电容器；所述真空装置包括真空箱和真空移动组件，所述真空移动组件用于驱动所述真空箱朝向所述承载治具移动，所述真空箱用于与所述承载治具扣合形成所述真空腔。
19.根据本发明的一个实施例，所述真空装置还包括真空密封圈，所述真空密封圈设于所述真空箱的开口处，并用于密封所述真空箱和所述承载治具之间的间隙。
20.根据本发明的一个实施例，所述电容注液设备还包括储液装置，所述储液装置包括储液罐和供液泵，所述储液罐用于储存电解液，所述供液泵通过管路连通于所述储液罐；
所述加液装置包括分流块和多个加液阀，多个所述加液阀均连通于所述分流块，并通过所述分流块连通于所述供液泵。
21.根据本发明的一个实施例，所述加液装置还包括流量传感器，所述流量传感器设于所述加液阀与所述供液泵之间，并用于获取所述加液装置内的液体流量信号。
22.根据本发明的一个实施例，所述加液装置还包括加液移动机构，所述加液移动机构包括加液移动组件、加液升降组件和加液活动组件，所述加液升降组件设于所述加液移动组件上，所述加液活动组件设于所述加液升降组件上，且所述加液阀设于所述加液活动组件上；
23.所述加液装置还包括加液收集槽，所述加液收集槽用于收集所述加液阀输出的液体，所述加液移动机构用于驱动所述加液阀移动至所述承载治具上或所述加液收集槽上。
24.实施本发明实施例，具有如下有益效果：
25.采用本实施例的注液方法对电容器进行注液操作时，通过在两次注液步骤之间加入抽真空工序，不仅可以保证电容器内电解液的填充率，同时也可以保证电解液的注入精度，并且注液效率得以保证，使用效果好。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.其中：
28.图1是本发明的实施例中注液方法的流程示意图；
29.图2是本发明的实施例中电容注液设备的立体视图；
30.图3是本发明的实施例中电容注液设备的俯视图；
31.图4是本发明的实施例中真空装置的结构示意图；
32.图5是本发明的实施例中储液装置的立体视图；
33.图6是本发明的实施例中加液装置和移料装置的组合示意图；
34.图7是图6中局部a的放大视图；
35.图8是本发明的实施例中移料装置和转移装置的组合示意图；
36.图9是图8中局部b的放大视图；
37.附图标记：
38.10、电容注液设备；
39.100、机架；
40.200、加液装置；210、分流块；220、加液阀；230、流量传感器；240、加液移动组件；250、加液升降组件；260、加液活动组件；270、加液收集槽；
41.300、承载治具；
42.400、真空装置；410、真空箱；411、真空腔；420、真空移动组件；430、真空安装架；440、真空密封圈；
43.500、储液装置；510、储液罐；511、储液罐体；512、供液阀；513、残液排出阀；514、储
液排气阀；515、防爆阀；516、液位传感器；520、供液泵；531、中转罐；532、中转排气阀；533、酸碱度传感器；534、电导率传感器；540、储液安装架；541、接液槽；542、接液排液阀；
44.600、移料装置；610、第一移料轨道；620、第二移料轨道；630、输入传送带；640、输出传送带；
45.700、转移装置；710、移料夹爪；720、夹爪升降组件；730、夹爪移动组件；
46.20、电容器。
具体实施方式
47.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.参阅图1所示，本发明实施提供了一种用于电容注液的注液方法，其包括如下步骤：
49.步骤s100、提供待注入电解液的电容器20；
50.步骤s200、对电容器20进行第一次注液；
51.步骤s300、提供真空装置400，并对电容器20进行抽真空操作；
52.步骤s400、对电容器20进行第二次注液。
53.采用本实施例的注液方法对电容器20进行注液操作时，通过在两次注液步骤之间加入抽真空工序，不仅可以保证电容器20内电解液的填充率，同时也可以保证电解液的注入精度，并且注液效率得以保证，使用效果好。
54.在一实施例中，步骤s200包括如下步骤：对电容器20进行第一次注液，且第一次注液量小于电容器20的容量。
55.由此设置，对电容器20进行第一次注液时，可以保证电容器20内有剩余空间以进行第二次注液、第三次注液
……
，并且由于抽真空操作时，电容器20内的电解液由于排气作用会产生膨胀，膨胀后的电解液可以容置于电容器20内的剩余空间内，从而避免电解液溢出。
56.具体地，第一次注液量为l1，电容器20的容量为c，且50％*c≤l1≤80％*c。
57.在本实施例中，通过设置将l1的注液量范围设置为50％-80％*c，一方面可以尽可能在电容器20内一次多加注电解液，以提高加注效率，同时也可以避免抽真空时出现电解液外泄的情况；当注液量l1小于50％*c时，会降低电容注液设备10的注液效率，当注液量l1大于80％*c时，电容器20内的电解液容易溢出，安全性降低。
58.在一实施例中，步骤s400包括如下步骤：对电容器20进行第二次注液，并使电解液注满电容器20。
59.具体地，在本实施例中，定义第二次注液量为l2，定义第n次注液量为ln，则满足如下公式(n为正整数)：
60.61.通过上述公式可知，相较于传统的一次性加注，采用本实施例的注液方法对电容器20加注电解液时，可以通过多次加注以提高电解液在电容器20内的填充率，并且可以避免电解液溢出，以保证电容器20的加液效果，从而提高电容器20的良品率。
62.参阅图2和图3所示，本发明还提供了一种电容注液设备10，可用于上述注液方法，电容注液设备10包括加液装置200和真空装置400，加液装置200用于对电容器20加注电解液，真空装置400用于对电容器进行抽真空操作；真空装置400与加液装置200相对活动设置，真空装置400开设有真空腔411，真空腔411用于罩设于电容器20上，且真空装置400用于对真空腔411进行抽真空操作。
63.使用本实施例的电容注液设备10应用上述注液方法时，通过设置的加液装置200可以对电容器20进行第一次注液，此时的注液量小于电容器20的容量，之后真空装置400对电容传20进行抽真空操作，以使电解液填满电容器20内的缝隙，随后再对电容器20进行至少一次注液，直至电容器20内充满电解液，即可实现注液操作。
64.在本实施例的电容注液设备10中，通过设置真空装置400与加液装置200配合，可以在多次注液过程中对电容器20进行抽真空操作，以保证电解液填满电容器20的内部间隙，相较于传统的注液设备，可以避免出现仅通过一次注液而出现电解液溢出的问题，从而在不影响注液效率的前提下提高注液速度和精度，使用效果好。
65.参阅图2和图3所示，在一实施例中，注液设备还包括承载治具300，承载治具300用于承载电容器20；真空装置400包括真空箱410和真空移动组件420，真空移动组件420用于驱动真空箱410朝向承载治具300移动，真空箱410用于与承载治具300扣合形成真空腔411。
66.使用本实施例的电容注液设备10时，当加液装置200对电容器20加注完成之后，承载治具300可以带动电容器20移动至真空安装架430与机架100之间的空间内，此时真空移动组件420可以驱动真空箱410朝向承载治具300移动，并使真空腔411罩设于承载治具300上的电容器20上，通过真空箱410与承载治具300接触可以使真空腔411内部呈真空状态，通过真空装置400启动可以对真空腔411内进行抽真空操作，通过抽真空可以使电容器20内的间隙或电解液中的空气等气体排出，以提高电解液在电容器20内的填充效果，当抽真空之后，真空箱410在真空移动组件420的驱动作用下与承载治具300分离；之后承载治具300移动至加液装置200处，加液装置200可以对电容器20进行电解液加注操作。
67.参阅图2和图5所示，在一实施例中，电容注液设备10还包括储液装置500，储液装置500包括储液罐510和供液泵520，储液罐510用于储存电解液，供液泵520通过管路分别连通于储液罐510和加液装置200。
68.在本实施例中，作业人员可以将电解液加注至储液罐510内部，通过供液泵520可以泵取电解液经由加液装置200对电容器20进行加注；在较佳实施例中，电容注液设备10还包括控制模块，控制模块信号连接于供液泵520，并用于控制供液泵520的开启和关闭，控制模块包括但不限于plc控制器、mcu等，
69.具体地，储液装置500还包括中转管路组件，中转管路组件包括中转罐531，中转罐531通过管路分别连通于储液罐510和供液泵520；中转管路组件还包括中转排气阀532、酸碱度传感器533和电导率传感器534中的至少一个，中转排气阀532连通于中转罐531，酸碱度传感器533和/或电导率传感器534均至少部分位于中转罐531内。
70.由此设置，当储液罐510输出电解液时，可以通过中转罐531进行中转，此时中转罐
531可以对管路内的电解液进行压力平衡；另外，当中转罐531上设置有中转排气阀532时，中转排气阀532可以平衡中转罐531的内部气压，或通过人工或自动控制对中转罐531进行排压操作，酸碱度传感器533可以至少部分设于中转罐531内，并与中转罐531内的电解液接触，以对其内的电解液进行酸碱度检测，电导率传感器534可以至少部分设于中转罐531内，并与中转罐531内的电解液接触，以对其内的电解液的电导率进行检测；当然，在本实施例中，中转排气阀532、酸碱度传感器533和电导率传感器534可以信号连接于控制模块，并将获取的信号传输至控制模块，或控制模块对三者中的任意一者通过预设程序进行控制。另外，通过在储液罐510与加液装置200之间设置中转罐531，当酸碱度传感器533和/或电导率传感器534检测到中转罐531内的电解液相关参数不满足使用需求时，也可以对中转罐531内部进行断流控制，以避免污染储液罐510和/或管路内的电解液。
71.参阅图5所示，在一实施例中，储液罐510包括储液罐体511、供液阀512和残液排出阀513，供液阀512分别连通于储液罐体511和中转罐531，残液排出阀513设于储液罐体511的底部；储液罐510还包括储液排气阀514、防爆阀515、液位传感器516中的至少一个，储液排气阀514、防爆阀515连接于储液罐体511，液位传感器516至少部分设于储液罐体511内。
72.使用本实施例的储液装置500时，通过设置的供液阀512可以对储液罐体511的排液进行自动控制，通过供液阀512和残液排出阀513的控制，可以对储液罐体511内部的残留液体进行排液控制；通过在储液罐体511上设置储液排气阀514、防爆阀515、液位传感器516，储液排气阀514连通于储液罐体511的内部空间，并用于控制储液罐体511的内部气体进行排气；防爆阀515用于对储液罐体511进行泄压防爆保护，以避免由于储液罐体511内部超压而引起的爆炸等危险的发生；液位传感器516的感应端设于储液罐510内部，并用于获取储液罐510内部的液体液位信号。当然，在本实施例中，供液阀512、残液排出阀513、储液排气阀514、防爆阀515、液位传感器516均可以连接于控制模块，并通过预设程序进行自动控制，也可以采用人工控制。
73.进一步地，储液装置500还包括储液安装架540，储液安装架540设于机架100上，且储液安装架540开设有接液槽541和接液排液阀542，储液罐510设于接液槽541上侧，接液排液阀542连接于接液槽541和外部排液管路。
74.在本实施例中，储液罐510设于储液安装架540的接液槽541上侧，当储液罐510出现漏液或渗液情况时，电解液便在重力作用下落入接液槽541内进行收集，以避免外泄产生安全隐患；当需要排出漏液时，通过设置的接液排液阀542可以打开接液槽541的排液孔位，并通过管路将接液槽541内的漏液输送至外部排液管路进行回收，从而保证电容注液设备10的使用安全性。
75.具体地，参阅图5至图7所示，加液装置200包括分流块210和多个加液阀220，多个加液阀220均连通于分流块210，并通过分流块210连通于供液泵520；加液装置200还包括流量传感器230，流量传感器230设于加液阀220与供液泵520之间，并用于获取液体流量信号。
76.可以理解，通过设置分流块210连接供液泵520和多个加液阀220，可以将储液罐510的一路输出转换为多路输出，并通过加液阀220对承载治具300上的多个电容器20进行同步注液，不仅可以保证多个加液阀220的压力平衡，还可以提高电容注液设备10的加液效率；通过在加液阀220的输液管路上设置流量传感器230，流量传感器230可以用于对加液装置200中的液体管路的流量信号进行实时获取，通过设置控制模块与流量传感器230和加液
阀220信号连接，可以实现管路中流量信号的实时获取，并对加液阀220进行反馈控制，从而实现电容注液设备10的自动化控制，使用效果好。
77.进一步地，加液装置200还包括加液移动机构，加液移动机构包括加液移动组件240、加液升降组件250和加液活动组件260，加液移动组件240活动连接于机架100，加液升降组件250设于加液移动组件240上，加液活动组件260设于加液升降组件250上，且加液阀220设于加液活动组件260上；加液装置200还包括加液收集槽270，加液收集槽270设于机架100上，并用于收集加液阀220输出的液体，加液移动机构用于驱动加液阀220移动至承载治具300上或加液收集槽270上。
78.由此设置，加液移动组件240可以驱使加液升降组件250在机架100上进行移动，加液升降组件250可以驱使加液活动组件260在朝靠近或远离承载治具300的方向上进行移动，加液活动组件260可以驱使加液阀220在水平方向上进行移动，以调节加液阀220与电容器20之间的相对位置，从而保证加液阀220的加注精准度；通过设置加液收集槽270，当加液阀220加液完毕之后，加液阀220或管路中可能仍残存有部分电解液，加液移动机构可以驱动加液阀220移动至加液收集槽270上方，并通过加液收集槽270接取对残存的电解液，以避免电解液漏出，从而提高电容注液设备10的使用安全性；加液收集槽270内的电解液可以通过排液管道排出，并且可以通过液体控制阀进行排液控制，在此不做赘述。
79.参阅图6和图8所示，在一实施例中，电容注液设备10还包括移料装置600，移料装置600包括移料轨道和传送带，移料轨道包括第一移料轨道610和第二移料轨道620，传送带包括输入传送带630和输出传送带640，第一移料导轨分别连通于输入传送带630和第二移料轨道620，输入传送带630用于获取外部的电容器20，第二移料轨道620远离第一移料轨道610的一端连通于输出传送带640，且第一移料导轨用于输送承载治具300至第二移料轨道620；电容注液设备10还包括转移装置700，转移装置700设于机架100上，并用于驱使承载治具300在移料轨道与传送带之间转移。
80.在本实施例中，第一移料轨道610和第二移料轨道620在远离传送带的一端相接，由此设置，输入传送带630、第一移料轨道610、第二移料轨道620和输出传送带640可以连接形成u型的输送路径，自输入传送带630进入电容注液设备10的电容器20沿该输送路径进行输送，并且由于第一移料轨道610和第二移料轨道620并排设置，可以使电容注液设备10结构更为紧凑；同时通过设于机架100上的转移装置700可以将输入传送带630上的电容器20转移至第一移料轨道610上，并通过第一移料轨道610输送至第二移料轨道620返回传送带一侧，之后转移装置700再将第二移料轨道620上的电容器20转移到输出传送带640进行输出；在输送路径上，加液装置200可以对电容器20进行多次加液操作，真空装置400可以对电容器20进行抽真空操作。
81.另外，第一移料轨道610与第二移料轨道620在靠近传送带的一端也是相邻的，并形成回形的输送轨道路径，并且移料轨道用于沿输送轨道路径输送承载治具300，当电容器20在移料轨道和传送带之间转移时，仅使电容器20与承载治具300之间发生连接或分离，通过设置移料轨道与承载治具300相配合，可以提高承载治具300的输送稳定性，并且对不同型号的电容器20进行加液加工时，可以安装对应型号的承载治具300，电容注液设备10的适用性得以提高，使用效果好。
82.在较佳实施例中，第一移料轨道610和第二移料轨道620上各至少设置有一组的加
液装置200和真空装置400。
83.参阅图2和图3所示，在本实施例中，电容注液设备10包括两组加液装置200和两组真空装置400，并且每一组真空装置400之前均设置有一组加液装置200，其中一组加液装置200和真空装置400设于第一移料轨道610上，另一组加液装置200和真空装置400设于第二移料轨道620上；由此设置，使用本实施例的电容注液设备10时，多组加液装置200和真空装置400可以对一组的电容器20进行多次加液操作，或者每一组加液装置200和真空装置400可以对一组的电容器20进行加液操作，加液效率高；在其他实施例中，电容注液设备10也可以设置有多组的加液装置200和真空装置400，通过设置多组可以提高电容注液设备10的加液效率，在此不做唯一限定。
84.参阅图9所示，在一实施例中，转移装置700包括移料夹爪710、夹爪升降组件720和夹爪移动组件730，夹爪升降组件720设于夹爪移动组件730上，移料夹爪710设于夹爪升降组件720上，夹爪移动组件730设于机架100上。
85.使用本实施例的电容注液设备10时，夹爪移动组件730可以驱动夹爪升降组件720在传送带与移料轨道之间移动，夹爪升降组件720可以驱动移料夹爪710朝靠近或远离电容器20(承载治具300)移动，移料夹爪710可以夹取电容器20。参阅图8所示，在本实施例中，转移装置700的数量为两组，且两组转移装置700分别设于第一移料轨道610与输入传送带630，以及第二移料轨道620与输出传送带640之间，由此形成u型的电容器20的输送路径。
86.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
87.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
88.在本发明实施例中，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。
89.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实施例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。
90.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。