本申请涉及注液设备技术领域，特别是涉及一种注液夹具及电芯注液设备。
背景技术：
现有的注液设备在工作过程中，电芯被固定在注液夹具内，完成注液后，电芯脱离注液夹具流转至下一工位时，注液吸嘴与电芯的注液口脱离，注液吸嘴内残留的电解液会掉落在注液夹具容纳腔的底部。当下一个电芯被放入注液夹具内时，注液夹具容纳腔底部的电解液会腐蚀新放入电芯的外壳。因此，需要增加人工擦拭工位，降低了产线的自动化程度，并且影响产能。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种注液夹具及电芯注液设备，以解决上述问题。
本实用新型的注液夹具，包括单体夹具和吸液件，所述单体夹具的内部设置有容纳腔，所述单体夹具的上方开口，用于将电芯放入至所述容纳腔内；与所述单体夹具的开口相对的一侧开设有凹槽，所述吸液件可更换地设置在所述凹槽内，所述吸液件用于吸收注液吸嘴内残留滴落的电解液。
在一个实施例中，所述吸液件的上表面低于所述凹槽的上表面。
在一个实施例中，所述吸液件为吸液纸或者吸液棉。
在一个实施例中，所述单体夹具包括夹具壳体和垫块，所述垫块可更换地设置在所述夹具壳体的内壁上，不同的垫块用于使得所述单体夹具兼容不同尺寸的电芯；所述夹具壳体包括侧壁和底壁，所述垫块包括侧部垫块和底部垫块，所述侧部垫块可更换地设置在所述侧壁靠近所述容纳腔的一侧，所述底部垫块可更换地设置在所述底壁靠近所述容纳腔的一侧；所述凹槽设置在所述底部垫块靠近所述容纳腔的一侧。
在一个实施例中，注液夹具还包括驱动杆和第一驱动件；所述夹具壳体的底壁上开设有第一通孔，所述驱动杆的一端与所述第一驱动件连接，另一端穿过所述第一通孔与所述底部垫块连接；所述底部垫块能够在第一驱动件的驱动作用下上下运动。
在一个实施例中，所述夹具壳体为顶部开口的长方体结构，所述夹具壳体的侧壁包括第一侧壁、第二侧壁，第三侧壁和第四侧壁，所述第一侧壁与第三侧壁相对设置，所述第二侧壁与第四侧壁相对设置；所述第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁依次固定连接，所述第一侧壁可开合地与第二侧壁、第四侧壁连接；所述第一侧壁用于夹紧固定所述电芯。
在一个实施例中，注液夹具还包括连杆和第二驱动件；所述单体夹具的数量为两个以上，所述单体夹具依次平行排列，每个所述单体夹具的第一侧壁上均开设有第二通孔；所述连杆的一端与所述第二驱动件连接，另一端依次穿过各个所述单体夹具第一侧壁上的第二通孔，所述连杆与每个所述单体夹具的第一侧壁均固定贯穿连接；所述第二驱动件用于驱动连杆左右运动，每个所述单体夹具的第一侧壁均能够随所述连杆一起左右运动，进而可开合地与第二侧壁、第四侧壁连接。
在一个实施例中，所述第三侧壁上开设有第三通孔，所述连杆可活动地穿设在第三通孔内。
本实用新型还提出一种电芯注液设备，包括储液杯、注液吸嘴和上面任一所述的注液夹具；所述储液杯用于存储电解液；所述注液夹具用于固定电芯；所述注液吸嘴设置在所述储液杯的底部，用于在注液时密封设置在所述电芯的注液口的外围，进而连通所述储液杯与电芯的壳体。
在一个实施例中，电芯注液设备还包括抽真空装置和杯中杆，所述抽真空装置与储液杯连接，用于通过所述储液杯和注液吸嘴对所述电芯进行抽真空；所述杯中杆可活动地设置在所述储液杯内，所述杯中杆用于封堵或者打开所述储液杯与注液吸嘴之间的通道。
本实用新型的注液夹具及电芯注液设备，其有益效果为：
本实用新型的注液夹具及电芯注液设备，通过在单体夹具的底部靠近容纳腔的一侧开设有凹槽，当电芯完成注液、脱离单体夹具且流转至下一工位时，注液吸嘴与电芯的注液口脱离，注液吸嘴内残留的电解液会滴落并且容纳在单体夹具底部凹槽内的吸液件内，从而当下一个电芯被放入单体夹具内时，可以避免残留滴落的电解液腐蚀新放入电芯的外壳。当吸液件内的电解过多时，及时更换吸液件即可，从而不必增加人工擦拭工位，在不改变电芯注液效率的情况下，可以降低电解液污染电芯表面的比例，减少因外观不良导致的报废数量，降低电芯制造的成本。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例提供的电芯的结构示意图。
图2为本实用新型一个实施例提供的电芯注液设备的结构示意图。
图3为本实用新型另一个实施例提供的电芯注液设备的结构示意图。
图4为本实用新型一个实施例提供的注液夹具中的单体夹具在放入电芯前的结构示意图。
图5为本实用新型一个实施例提供的注液夹具中的单体夹具放入电芯后的结构示意图。
图6为本实用新型一个实施例提供的注液夹具中的单体夹具完全收容电芯后的结构示意图。
图7为本实用新型一个实施例提供的注液夹具中的单体夹具夹紧电芯后的结构示意图。
图8为本实用新型一个实施例提供的注液夹具中的单体夹具的纵向截面剖视示意图。
附图标记：
电芯注液设备10，储液杯11，注液吸嘴12，注液夹具20，单体夹具200，夹具壳体210，侧壁220，第一侧壁221，第二侧壁222，第三侧壁223，第四侧壁224，第二通孔225，第三通孔226，底壁230，第一通孔231，容纳腔240；垫块250，侧部垫块251，底部垫块252，凹槽253，吸液件300，杯中杆13，电芯30，外壳31，正极极柱32，负极极柱33，注液口34，驱动杆40，连杆50。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。
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。在本申请的描述中，“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。
在本申请中，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申请中的具体含义。
在本申请中，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。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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。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。
在一个实施例中，电芯30的结构如图1所示，包括外壳31和设置在外壳31上的正极极柱32、负极极柱33，外壳31上开设有注液口34。本申请提出一种注液夹具及电芯注液设备，其中，在一个实施例中，电芯注液设备10的结构如图2所示，包括储液杯11、注液吸嘴12和注液夹具20，储液杯11用于存储电解液；注液夹具20用于固定电芯30；注液吸嘴12设置在储液杯11的底部，用于在注液时密封设置在电芯30的注液口34的外围，进而连通储液杯11与电芯30的外壳31，使得储液杯11内的电解液能够进入到电芯30的外壳31内。在具体的实施例中，储液杯11的材质可以为耐腐蚀的不锈钢；注液吸嘴12可以为两级密封式吸嘴，保证电芯30注液口34外围的密封性。
在一个实施例中，如图2所示，电芯注液设备10还包括抽真空装置(图中未示出)和杯中杆13，抽真空装置与储液杯11连接，用于通过储液杯11和注液吸嘴12对电芯30进行抽真空；杯中杆13可活动地设置在储液杯11内，杯中杆13用于封堵或者打开储液杯11与注液吸嘴12之间的通道。
电芯注液设备10的工作过程为，首先，将电芯30放置在注液夹具20内，然后储液杯11在驱动件的作用下下降，注液吸嘴12密封设置在电芯30的注液口34的外围，杯中杆13在另一驱动件的作用下向上运动，打开储液杯11与注液吸嘴12之间的通道，储液杯11与电芯30的外壳31通过注液吸嘴12相连通。然后，抽真空装置通过储液杯11和注液吸嘴12对电芯30进行抽真空，当电芯30的外壳31内的真空度满足工艺设定要求后，杯中杆13再在驱动件的作用下向下运动，封堵储液杯11与注液吸嘴12之间的通道。然后，注液泵向储液杯11内打入定量的电解液。然后，杯中杆13再在驱动件的作用下向上运动，打开储液杯11与注液吸嘴12之间的通道，在气压的作用下，储液杯11内的电解液被吸入电芯30的外壳31内。需要说明的是，在上述过程中，储液杯11内的大部分电解液被吸入电芯30的外壳31内，还有少量电解液残留在储液杯11的内壁和注液吸嘴12的内壁上，此时储液杯11和电芯30的外壳31通过注液吸嘴12相连通。在一个实施例中，可以间隔地对储液杯11以及电芯30进行抽真空和通正压，使得残留的电解液进入到电芯30的外壳31内。
在一个实施例中，注液夹具20的结构如图2和图8所示，注液夹具20包括单体夹具200和吸液件300，图2为单体夹具200设置在单个储液杯11下的结构示意图，图8为单体夹具200的纵向截面剖视示意图。如图2和图8所示，单体夹具200包括夹具壳体210和设置在夹具壳体210内壁上的垫块250，夹具壳体210包括侧壁220和底壁230，侧壁220和底壁230共同围合形成一容纳腔240，夹具壳体210的上方开口，用于将电芯30放入至容纳腔240内。垫块250可更换地设置在夹具壳体210的内壁上，不同的垫块250用于使得单体夹具200兼容不同尺寸的电芯30。在具体的实施例中，垫块250可拆卸地设置在夹具壳体210的内壁上，可拆卸方式可以为卡扣连接、螺钉连接等等。另外，单体夹具200的夹具壳体210可以采用耐腐蚀的塑胶材质，垫块250可以采用耐腐蚀的塑胶垫块250，例如，夹具壳体210和垫块250均可以采用聚丙烯塑胶制成。
如图8所示，夹具壳体210包括侧壁220和底壁230，垫块250包括侧部垫块251和底部垫块252，侧部垫块251可更换地设置在侧壁220靠近容纳腔240的一侧，底部垫块252可更换地设置在底壁230靠近容纳腔240的一侧，底部垫块252靠近容纳腔240的一侧开设有凹槽253，吸液件300可更换地设置在底部垫块252的凹槽253内。需要说明的是，在其他实施例中，单体夹具200内还可以不设置垫块250，此时，凹槽253开设在单体夹具200的底部靠近所述容纳腔240的一侧，单体夹具200的底部靠近所述容纳腔240的一侧与单体夹具200的开口相对设置，吸液件300可更换地设置在单体夹具200底部的凹槽253内。
电芯注液设备10在工作过程中，电芯30被固定在单体夹具200内，完成注液后，电芯30脱离单体夹具200流转至下一工位时，注液吸嘴12与电芯30的注液口34脱离，注液吸嘴12内残留的电解液会掉落在单体夹具200底部垫块252凹槽253内的吸液件300内，即底部垫块252凹槽253内的吸液件300用于容纳注液吸嘴12内残留滴落的电解液，从而当下一个电芯30被放入单体夹具200内时，可以避免残留滴落的电解液腐蚀新放入电芯30的外壳31。在具体的实施例中，吸液件300可以为吸液纸或者吸液棉。吸液件300可更换地设置在底部垫块252的凹槽253内，当吸液件300内的电解液较多时，可以更换新的吸液件300。另外，在图8所示的实施例中，吸液件300的上表面低于凹槽253的上表面，从而能够避免吸液件300与新放入电芯30的外壳31接触，进而避免吸液件300内的电解液腐蚀新放入电芯30的外壳31。
另外，如图8所示，注液夹具20还包括第一驱动件(图中未示出)和驱动杆40，夹具壳体210的底壁230上开设有第一通孔231，驱动杆40的一端与第一驱动件连接，另一端穿过第一通孔231与底部垫块252连接；底部垫块252能够在第一驱动件的驱动作用下上下运动。另外，如图2和图8所示，夹具壳体210为顶部开口的长方体结构，夹具壳体210的侧壁220包括第一侧壁221、第二侧壁222，第三侧壁223和第四侧壁224，第一侧壁221与第三侧壁223相对设置，第二侧壁222与第四侧壁224相对设置；第二侧壁222、第三侧壁223和第四侧壁224依次固定连接，第一侧壁221可开合地与第二侧壁222、第四侧壁224连接，第一侧壁221用于夹紧固定电芯30。
电芯30上料机械手的尺寸一般较大，而单体夹具200内容纳腔240尺寸较小，为了方便机械手将电芯30放置入单体夹具200的容纳腔240内，如图4所示，在电芯30放入前，第一侧壁221远离第二侧壁222、第四侧壁224，以扩大夹具壳体210内容纳腔240的空间，另外，底部垫块252被驱动杆40顶起。机械手夹持电芯30的上部，将电芯30的下半部分放入夹具壳体210的容纳腔240内，电芯30放置在被顶起的底部垫块252上，如图5所示。然后，底部垫块252在驱动杆40的作用下向下运动，将电芯30完全放置在夹具壳体210的容纳腔240内，如图6所示，从而可以避免机械手伸入到夹具壳体210内。当电芯30完全放入夹具壳体210的容纳腔240内以后，第一侧壁221靠近第二侧壁222和第四侧壁224，如图7所示，从而将电芯30夹紧固定在单体夹具200的容纳腔240内。
在一个实施例中，电芯注液设备10的结构如图3所示，注液夹具20包括八个单体夹具200，储液杯11、注液吸嘴12和杯中杆13的数量与单体夹具200的数量相等，均为八个，每一个单体夹具200均对应一个储液杯11，每个储液杯11均连接一个注液吸嘴12和一个杯中杆13。需要说明的是，本申请的注液夹具20及电芯注液设备10，对单体夹具200和储液杯11的数量不进行限定，单体夹具200和储液杯11可以为一个，也可以为一个以上。
另外，如图3所示，注液夹具20还包括连杆50和第二驱动件；单体夹具200的数量为八个，八个单体夹具200依次平行排列，如图2和图3所示，每个单体夹具200的第一侧壁221上均开设有第二通孔225；连杆50的一端与第二驱动件(图中未示出)连接，另一端依次穿过各个单体夹具200第一侧壁221上的第二通孔225，连杆50与每个单体夹具200的第一侧壁221均固定贯穿连接；第二驱动件用于驱动连杆50左右运动，每个单体夹具200的第一侧壁221均随连杆50一起左右运动，进而可开合地与第二侧壁222、第四侧壁224连接。如图2和图3所示，当电芯30被放入单体夹具200之前，所有单体夹具200的第一侧壁221均随连杆50一起向左运动，以扩大夹具壳体210内容纳腔240的空间；当电芯30被完全放入单体夹具200的容纳腔240内以后，所有单体夹具200的第一侧壁221均随连杆50一起向右运动，从而将电芯30夹紧固定在单体夹具200的容纳腔240内。
另外，如图2和图3所示，单体夹具200的第三侧壁223上开设有第三通孔226，连杆50可活动地穿设在第三通孔226内，当连杆50左右运动时，第三侧壁223不随连杆50一起运动。需要说明的是，在其他实施例中，第三侧壁223还可以不与连杆50连接，进而可以避免随连杆50一起运动。
本申请的注液夹具20及电芯注液设备10，通过在单体夹具200的底部靠近容纳腔240的一侧开设有凹槽253，当电芯30完成注液、脱离单体夹具200且流转至下一工位时，注液吸嘴12与电芯30的注液口34脱离，注液吸嘴12内残留的电解液会滴落并且容纳在单体夹具200底部凹槽253内的吸液件300内，从而当下一个电芯30被放入单体夹具200内时，可以避免残留滴落的电解液腐蚀新放入电芯30的外壳31。当吸液件300内的电解过多时，及时更换吸液件300即可，从而不必增加人工擦拭工位，在不改变电芯30注液效率的情况下，可以降低电解液污染电芯30表面的比例，减少因外观不良导致的报废数量，降低电芯30制造的成本。
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。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种注液夹具，其特征在于，包括单体夹具和吸液件，所述单体夹具的内部设置有容纳腔，所述单体夹具的上方开口，用于将电芯放入至所述容纳腔内；与所述单体夹具的开口相对的一侧开设有凹槽，所述吸液件可更换地设置在所述凹槽内，所述吸液件用于吸收注液吸嘴内残留滴落的电解液。
2.根据权利要求1所述的注液夹具，其特征在于，所述吸液件的上表面低于所述凹槽的上表面。
3.根据权利要求1所述的注液夹具，其特征在于，所述吸液件为吸液纸或者吸液棉。
4.根据权利要求1-3任一所述的注液夹具，其特征在于，所述单体夹具包括夹具壳体和垫块，所述垫块可更换地设置在所述夹具壳体的内壁上，不同的垫块用于使得所述单体夹具兼容不同尺寸的电芯；所述夹具壳体包括侧壁和底壁，所述垫块包括侧部垫块和底部垫块，所述侧部垫块可更换地设置在所述侧壁靠近所述容纳腔的一侧，所述底部垫块可更换地设置在所述底壁靠近所述容纳腔的一侧；所述凹槽设置在所述底部垫块靠近所述容纳腔的一侧。
5.根据权利要求4所述的注液夹具，其特征在于，还包括驱动杆和第一驱动件；所述夹具壳体的底壁上开设有第一通孔，所述驱动杆的一端与所述第一驱动件连接，另一端穿过所述第一通孔与所述底部垫块连接；所述底部垫块能够在第一驱动件的驱动作用下上下运动。
6.根据权利要求4所述的注液夹具，其特征在于，所述夹具壳体为顶部开口的长方体结构，所述夹具壳体的侧壁包括第一侧壁、第二侧壁，第三侧壁和第四侧壁，所述第一侧壁与第三侧壁相对设置，所述第二侧壁与第四侧壁相对设置；所述第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁依次固定连接，所述第一侧壁可开合地与第二侧壁、第四侧壁连接；所述第一侧壁用于夹紧固定所述电芯。
7.根据权利要求6所述的注液夹具，其特征在于，还包括连杆和第二驱动件；所述单体夹具的数量为两个以上，所述单体夹具依次平行排列，每个所述单体夹具的第一侧壁上均开设有第二通孔；所述连杆的一端与所述第二驱动件连接，另一端依次穿过各个所述单体夹具第一侧壁上的第二通孔，所述连杆与每个所述单体夹具的第一侧壁均固定贯穿连接；所述第二驱动件用于驱动连杆左右运动，每个所述单体夹具的第一侧壁均能够随所述连杆一起左右运动，进而可开合地与第二侧壁、第四侧壁连接。
8.根据权利要求7所述的注液夹具，其特征在于，所述第三侧壁上开设有第三通孔，所述连杆可活动地穿设在第三通孔内。
9.一种电芯注液设备，其特征在于，包括储液杯、注液吸嘴和权利要求1-8任一所述的注液夹具；所述储液杯用于存储电解液；所述注液夹具用于固定电芯；所述注液吸嘴设置在所述储液杯的底部，用于在注液时密封设置在所述电芯的注液口的外围，进而连通所述储液杯与电芯的壳体。
10.根据权利要求9所述的电芯注液设备，其特征在于，还包括抽真空装置和杯中杆，所述抽真空装置与储液杯连接，用于通过所述储液杯和注液吸嘴对所述电芯进行抽真空；所述杯中杆可活动地设置在所述储液杯内，所述杯中杆用于封堵或者打开所述储液杯与注液吸嘴之间的通道。
技术总结