一种可以精准控制注入量的电池注液机的制作方法

1.本发明涉及注液机技术领域，特别涉及一种可以精准控制注入量的电池注液机。


背景技术：

2.随着社会的不断发展和科技的不断进步，机械化、自动化生产已经逐渐成为发展趋势。传统的采用人工对电池进行注液的生产方式，由于其生产效率低下，产品品质不高，已经越来越不能适应时代的发展要求。
3.中国发明专利cn113270697a一种注液装置及电池注液机构，包括泵体，具有容腔及与容腔相通的进出液口；活塞头，紧密贴合在容腔内；直线驱动机构，与活塞头连接，用于驱动活塞头在容腔内做直线往复运动；三通阀，包括内部具有阀腔的阀体和设于阀腔内的阀芯；阀腔具有入口、出口和与泵体的进出液口相通的连通口；阀芯在外力作用下具有封闭出口以使入口和连通口导通的第一状态，以及封闭入口以使出口和连通口导通的第二状态。通过控制活塞头的运动行程，可以完成一次注液量的精准计算；具有单次注液量大、注液误差小、驱动机构启动次数少的优点，解决了电池注液量精度难以控制、注液成本高的问题，而且结构简单，生产成本低，便于数字化智能化管路和全闭环控制。
4.上述设备通过活塞头的上下移动来控制注液的过程，但是如果想要精确地控制注液的多少，则需要每次在移动的过程中精确地控制活塞头的移动距离，因此，在实际使用过程对驱动结构的精度要求较高，而随着使用时间的增长，其控制的精确度也难以得到保证，并且高精度的控制方式相应地也会导致设备整体的成本上升。
5.因此，有必要提供一种可以精准控制注入量的电池注液机解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种可以精准控制注入量的电池注液机，以解决上述背景技术中提出的现有设备通过活塞头的上下移动来控制注液的过程，但是如果想要精确地控制注液的多少，则需要每次在移动的过程中精确地控制活塞头的移动距离，因此，在实际使用过程对驱动结构的精度要求较高，而随着使用时间的增长，其控制的精确度也难以得到保证，并且高精度的控制方式相应地也会导致设备整体的成本上升的问题。
7.基于上述思路，本发明提供如下技术方案：包括储液箱，所述储液箱的内腔中固定连接有注液管，所述注液管的外侧底端连通设置有进液管，所述储液箱的顶部连通设置有导液管，所述注液管的内部滑动连接有密封板，所述密封板的顶部设置有连接板；
8.所述密封板与注液管之间设置有第一限位组件，所述注液管的内壁上开设有限位槽，所述密封板与连接板之间设置有定位组件，当第一限位组件与限位槽相配合时，密封板与连接板脱离连接，当第一限位组件与限位槽相脱离时，连接板通过定位组件与连接板相连接。
9.作为本发明进一步的方案：所述第一限位组件包括滑动设置于密封板两侧的第一限位块，所述密封板的两侧均开设有滑槽，所述第一限位块滑动连接于滑槽内部，所述滑槽
内部位于第一限位块的内侧设置有第一限位弹簧，所述第一限位块与限位槽的底部均设置为斜面。
10.作为本发明进一步的方案：所述定位组件包括固定连接于密封板上的定位筒，所述定位筒的顶端延伸至连接板内部，且在定位筒的内部对称地设置有两个定位块，所述定位块贯穿定位筒并与其滑动连接，所述连接板上设置有与定位块相配合的定位槽，两定位块之间设置有定位弹簧，两个定位块相对的一端均设置有拉绳，所述拉绳一端分别与定位块固定连接，所述拉绳的另一端汇成一股并向下延伸至滑槽内部且与第一限位块固定连接。
11.作为本发明进一步的方案：所述密封板上开设有贯穿的通孔，所述通孔处设置有连接管，所述连接管上安装有供液体单向地从密封板底部向上流动至密封板顶部的第二单向阀，所述注液管的外侧位于限位槽的顶部开设有排液管，所述排液管上设置有使注液管内的液体单向流动至储液箱内部的第三单向阀。
12.作为本发明进一步的方案：所述储液箱底部设置有凸起，所述凸起处设置有一密封腔室，所述密封腔室内部滑动连接有第一磁铁，所述第一磁铁的底端和密封腔室内部底面之间设置有支撑弹簧，所述凸起内部两侧面上均开设有导向槽，所述导向槽内部设置有第二密封组件。
13.作为本发明进一步的方案：所述第二密封组件包括滑动连接于导向槽内部的第二限位块，所述第二限位块设置于第一磁铁的底部，所述第二限位块远离第一磁铁的一端设置有第二限位弹簧，所述第二限位块的底面设置为斜面，所述第二限位块的顶部固定连接有第二压杆，所述第二压杆靠近第一磁铁的一侧面上固定连接有第二挤压部，所述第二压杆靠近第一磁铁的一侧设置有第一压杆，所述第一压杆靠近第二挤压部的一侧面上固定设置有第一挤压部，所述第一压杆穿过储液箱并延伸至注液管内部。
14.作为本发明进一步的方案：所述密封板的顶部固定连接有与第一磁铁相配合的第二磁铁，所述密封腔室和导液管外侧顶端之间设置有排气管，所述排气管的一端与密封腔室相连通，所述排气管的另一端与导液管相连通，所述排气管与导液管相连接的一端设置有使气体单向地从排气管流动至导液管内部的第四单向阀。
15.作为本发明进一步的方案：所述进液管上设置有供储液箱内部的电解液单向进入注液管内的第一单向阀，所述导液管上设置有电磁阀。
16.作为本发明进一步的方案：所述导液管的顶端置于注液管内部并与储液箱的内部顶面相平齐。
17.作为本发明进一步的方案：所述密封板的外侧顶端和底端均设置有密封垫，所述密封垫由橡胶材料制成。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：当连接板向下移动并与密封板相接触时，可以带动密封板向下移动使其上的第一限位组件与限位槽相脱离，当第一限位组件与限位槽相脱离时，连接板通过定位组件与连接板相连接，从而便于下一次使用时带动密封板向上移动，通过此结构，当密封板移动至限位槽处时通过其上的第一限位组件将密封板卡接在限位槽处，而此时连接板可以继续向上移动并不会带动密封板同步向上移动，因此，并不需要精确控制密封板移动的距离，降低了对密封板控制的精度要求。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
20.图1是本发明的整体结构示意图；
21.图2是本发明的剖视图；
22.图3是本发明图2的a处放大结构示意图；
23.图4是本发明图2的b处放大结构示意图；
24.图5是本发明图3的c处放大结构示意图；
25.图6是本发明的第一磁铁与第二限位组件结构示意图；
26.图7是本发明的密封板、连接板和第一磁铁的结构示意图；
27.图8是本发明的套管和定位块结构示意图；
28.图9是本发明的定位弹簧结构示意图；
29.图10是本发明的第二限位块与第二限位弹簧结构示意图。
30.图中：1、储液箱；2、驱动杆；3、注液管；4、排液管；5、连接板；6、第一限位块；7、密封板；8、进液管；9、支撑弹簧；10、第一磁铁；11、导液管；12、排气管；13、第一限位弹簧；14、第二磁铁；15、限位槽；16、定位块；17、定位筒；18、定位弹簧；19、套筒；20、定位槽；21、拉绳；22、第一压杆；23、第一挤压部；24、第二挤压部；25、第二压杆；26、凸起；27、第二限位弹簧；28、第二限位块；29、动力单元；30、连接管。
具体实施方式
31.如图1-5所示，一种可以精准控制注入量的电池注液机，包括与外部机械手连接的储液箱1，储液箱1的内腔中固定连接有注液管3，而注液管3的外侧底端设置有进液管8，进液管8上设置有供储液箱1内部的电解液单向进入注液管3内的第一单向阀，同时在储液箱1的顶部连通设置有导液管11，具体地，导液管11的顶端置于注液管3内部并与储液箱1的内部顶面相平齐，导液管11的底端延伸至储液箱1的外侧，且在导液管11上设置有电磁阀。
32.进一步地，为了将储液箱1内部的电极液吸入到注液管3内部，在注液管3的内部滑动连接有密封板7，而密封板7的外侧顶端和底端均设置有密封垫，密封垫由橡胶材料制成，以此来增加密封板7与注液管3连接的密封性。
33.实际使用过程中，当密封板7从注液管3的底端向上移动时，可以将储液箱1内部的电解液通过进液管8吸入到注液管3内部，当密封板7移动到指定高度时停止向上移动，此时密封板7向下移动，将注液管3内部的液体通过导液管11排出至电池中，从而完成对电池的注液。
34.但是在实际使用过程中，如果想要完成精准的注液，就需要密封板7每次都停在相同的位置，这就要求对密封板7的移动进行精确的控制，从而导致其操作难度增大，装置的整体成本上升，以此，本方案在在密封板7的顶部设置有连接板5，连接板5与注液管3密封连接。
35.进一步地，在密封板7与注液管3之间设置有第一限位组件，在注液管3的内壁上设置有与第一限位组件相配合的限位槽15，同时密封板7与连接板5之间设置有定位组件，实际使用过程中，当密封板7移动至限位槽15处时，第一限位组件与注液管3上的限位槽15相配合，从而将密封板7卡接在限位槽15处，当第一限位组件与限位槽15相配合时，密封板7与
连接板5脱离连接，此时密封板7处于限位槽15处，而连接板5可以单独向上移动，之后，连接板5向下移动并与密封板7相接触，从而带动密封板7向下移动使其上的第一限位组件与限位槽15相脱离，当第一限位组件与限位槽15相脱离时，连接板5通过定位组件与连接板5相连接，从而便于下一次使用时带动密封板7向上移动。
36.通过此结构，当密封板7移动至限位槽15处时通过其上的第一限位组件将密封板7卡接在限位槽15处，而此时连接板5可以继续向上移动并不会带动密封板7同步向上移动，因此，并不需要精确控制密封板7移动的距离，降低了对密封板7控制的精度要求。
37.如图2-5、8、9所示，第一限位组件包括滑动设置于密封板7两侧的第一限位块6，具体地，密封板7设置的截面形状设置为矩形，且在密封板7的两侧均开设有滑槽，而第一限位块6则滑动连接于滑槽内部，同时在滑槽内部位于第一限位块6的内侧设置有第一限位弹簧13，第一限位弹簧13固定连接于第一限位块6和滑槽内部底面之间，具体地，第一限位块6与限位槽15的底部均设置为斜面。
38.定位组件包括固定连接于密封板7上的定位筒17，定位筒17的顶端延伸至连接板5内部，且在定位筒17的内部对称地设置有两个定位块16，定位块16贯穿定位筒17并与其滑动连接，而在连接板5上设置有与定位块16相配合的定位槽20。
39.进一步地，在定位筒17内部固定连接有套筒19，定位块16设置于套筒19的两端并与套筒19滑动连接，在套筒19内部位于两定位块16之间设置有定位弹簧18，而定位块16置于套筒19内的一端设置有拉绳21，具体地，两拉绳21一端分别定位块16固定连接，两拉绳21的另一端延伸至套筒19中心位置后汇成一股并向下延伸至滑槽内部且与第一限位块6固定连接。
40.与此同时，在连接板5的顶部固定设置有驱动杆2，而驱动杆2的顶端设置有驱动单元，实际应用中驱动单元可以为电动推杆或者液压杆等动力部件，而驱动单元则通过支架固定在储液箱1顶部。
41.实际使用过程中，通过驱动杆2带动连接板5和密封板7在注液管3内部向上移动，从而将储液箱1内部的液体通过进液管8吸入到注液管3内部，当密封板7向上移动至限位槽15处时，在限位弹簧的作用力下件第一限位块6挤出并移动至限位槽15内部，此时通过限位槽15与第一限位块6的配合对密封板7进行卡接，而当第一限位块6移动至限位槽15处时，可以拉动拉绳21，从而通过拉绳21拉动定位筒17内部的定位块16，使得定位块16与连接板5上的定位槽20脱离并移动至套筒19内部，此时通过驱动杆2可以继续带动连接板5向上移动，而密封板7则停留在限位槽15，至此储液箱1内部的液体被吸入至注液管3内部，由于第一限位块6与限位槽15的配合，因此在实际使用过程中不需要对密封板7的移动距离精确控制，只需要驱动杆2向上移动的距离大于限位槽15到达储液箱1内部底面的距离，即使后期使用过程中对密封板7的控制精确降低，只需要密封板7能够到达限位槽15处即可，之后通过驱动杆2带动连接板5板向下移动，从而使得连接板5与密封板7相接触，并且使得密封板7上的定位筒17插入到连接板5内部，随着连接板5对密封板7的挤压，使得密封板7上的第一限位块6逐渐与限位槽15相脱离，从而在注液管3内壁的挤压下降第一限位块6挤压至滑槽内部，而此时拉绳21松开，在定位弹簧18的作用力下可以带动定位块16向外移动并与连接板5上的定位槽20相配合，从而将连接板5与密封板7相连接，以便于后期通过连接板5能够带动密封板7向上移动将储液箱1内部的液体吸入到注液管3内部。
42.如图2-4、6、7、10所示，虽然通过上述结构可以实现降低对密封板7的控制精度，但是在密封板7向上移动将液体吸入到注液管3内部的过程中存在一定的反应时间，从而使得被吸入到注液管3内部的液体并不能够与密封板7相接触，使得在注液的过程中精度有所下降，因此，在密封板7上开设有贯穿的通孔，通孔处设置有连接管30，而连接管30上安装有供液体单向地从密封板7底部向上流动至密封板7顶部的第二单向阀，此外，在注液管3的外侧位于限位槽15的顶部开设有排液管4，排液管4上设置有第三单向阀，使得注液管3内的液体只能通过第三单向阀单向地流向储液箱1内部。
43.实际使用过程中，当密封板7移动至限位槽15处并与其相卡合时，连接板5与密封板7相分离，在驱动杆2的带动下继续向上移动，而连接板5与注液管3也是密封连接，因此当连接板5继续向上移动时可以对注液管3内部的液体进行抽取，使得注液管3内部的液体继续上升与密封板7的底面相接触，并最终通过密封板7上的连接管30流向密封板7与连接板5之间，而当连接板5向下移动时，可以将置于密封板7和连接板5之间的液体通过排液管4排出至储液箱1中，之后连接板5与密封板7相接触并带动其向下移动，通过上述结构，即使密封板7在向上移动抽取储液箱1中的液体至注液管3的过程中，液体不与密封板7相接触，利用连接板5的持续向上移动可以弥补这一缺陷，使得液体继续升高与密封板7相接触，此时通过导液管11排出的液体体积正好为密封板7底面、注液管3与储液箱1内部底面所围成的体积，因此可以显著提高注液的精度，但是对密封板7移动的精度要求并不高。
44.如图6所示，在实际使用过程中，我们发现通过导液管11注液之后，导液管11内往往会残留一定的电解液，因此，在储液箱1上凸起26处设置一密封腔室，密封腔室内部滑动连接有第一磁铁10，而第一磁铁10的底端和密封腔室内部底面之间设置有支撑弹簧9，此外，在凸起26内部两侧面上均开设有导向槽，导向槽内部设置有第二密封组件。
45.进一步地，第二密封组件包括滑动连接于导向槽内部的第二限位块28，第二限位块28设置于第一磁铁10的底部，第二限位块28远离第一磁铁10的一端设置有第二限位弹簧27，第二限位弹簧27设置于导向槽内部，第二限位块28的底面设置为斜面，且在第二限位块28的顶部固定连接有第二压杆25，第二压杆25靠近第一磁铁10的一侧面上固定连接有第二挤压部24，在第二压杆25靠近第一磁铁10的一侧设置有第一压杆22，第一压杆22靠近第二挤压部24的一侧面上固定设置有第一挤压部23，而第一压杆22穿过储液箱1并延伸至注液管3内部，为了第二压杆25能够左右移动，在凸起26的内部两侧均开设有槽口，使得第二压杆25能够在槽口内移动。
46.更进一步地，在密封板7的顶部固定连接有与第一磁铁10磁性相同的第二磁铁14，第一磁铁10与第二磁铁14相对的一面磁性相同，且在密封腔室和导液管11外侧顶端之间设置有排气管12，具体地，排气管12的一端与密封腔室相连通，排气管12的另一端与导液管11相连通，而排气管12与导液管11相连接的一端设置有第四单向阀，使得气体只能单向地从排气管12流动至导液管11内部。
47.具体使用时，当连接板5带动密封板7向下移动至储液箱1底面时，可以将注液管3内部的液体通过导液管11完全排出，而当密封板7接近储液箱1底面时，其与第一压杆22的顶端相接触并对其造成挤压，从而带动第一压杆22向下移动，进而使得第一压杆22上的第一挤压部23与第二压杆25上第二挤压部24相挤压，可以带动第二压杆25向着远离第一磁铁10的方向移动，有利于带动第二限位块28与第一磁铁10脱离接触，此时在第二磁铁14对第
一磁铁10的斥力作用下可以带动第一磁铁10向下移动，从而压缩支撑弹簧9将密封腔室内部的气体通过排气管12挤压至导液管11内部，随着不断有气体进入到导液管11内部，可以将导液管11内部残留的液体挤出并排至电池中，之后通过机械手带动储液箱1移动至下一个注液点，再此期间将电磁阀关闭，并通过连接板5带动密封板7向上移动再次对储液箱1内部的液体进行抽取，而在支撑弹簧9的作用下第一磁铁10也逐渐复位并与第一限位块6相配合卡接在密封腔室内部，由利于其反复使用，因此通过此机构可以将滞留在导液管11内部的液体挤出，从而提高注液的精度。
48.综上所述，此装置在不对密封板7的移动进行精确控制的情况下可以精确地控制电解液的注入量，在实际操作中，对于电气设备的控制较为简单，成本较低。