本申請涉及注液技術領域，尤其涉及一種注液裝置。

背景技術：

隨著能源問題日趨嚴重，電池的應用范圍也在逐步擴張。生產電池的過程中，通常都會涉及到向電池的內部注入電解液的操作，實現該操作的裝置稱為注液裝置。

傳統技術中的注液裝置由于結構上的限制，必須先對電池進行抽真空，然后將電解液注入注液杯中，再將注液杯中的電解液注入電池內。此種結構導致電池的注液效率偏低。

技術實現要素：

本申請提供了一種注液裝置，該注液裝置的注液效率較高。

本申請提供的注液裝置包括注液杯、注液嘴、補液泵和抽真空桿，所述注液杯內設置電解液容納腔，所述注液嘴安裝于所述注液杯上，所述注液嘴上具有注液孔，所述補液泵的出液口能夠與所述電解液容納腔相連通，

所述抽真空桿的內部具有抽真空通道，所述抽真空桿活動安裝于所述注液杯上，并伸入所述電解液容納腔中，所述抽真空桿相對于所述注液杯具有靠近或遠離所述注液嘴的移動行程，在所述移動行程的末端處，所述抽真空桿與所述注液杯的底部接觸，且所述抽真空通道與所述注液孔密封連通。

優選地，所述抽真空桿包括管體、設置于所述管體的一端的彈性密封部，所述抽真空通道包括開設于所述管體上的第一通道以及開設于所述彈性密封部上的第二通道，所述第一通道與所述第二通道密封連通，在所述移動行程的末端處，所述彈性密封部與所述注液杯的內壁密封配合。

優選地，所述抽真空桿還包括連接螺母，所述管體通過所述連接螺母與所述彈性密封部固定連接。

優選地，沿著所述抽真空桿的軸線得到的投影內，所述彈性密封部上靠近所述注液嘴的一端的投影面位于所述管體的投影面內。

優選地，所述注液杯包括杯底，所述注液嘴安裝于所述杯底上，所述杯底的內壁向靠近所述注液嘴的方向凹陷，所述內壁的凹陷部位開設連通通道，所述抽真空通道能夠通過所述連通通道與所述注液孔連通。

優選地，所述抽真空通道沿著所述抽真空桿的軸向貫穿所述抽真空桿。

優選地，還包括第一抽真空管路和第一壓縮空氣管路，所述第一抽真空管路與所述抽真空通道相連通，所述第一壓縮空氣管路與所述第一抽真空管路相連通。

優選地，還包括第二抽真空管路和第二壓縮空氣管路，所述注液杯上具有抽真空孔，所述第二抽真空管路與所述抽真空孔相連通，所述第二壓縮空氣管路與所述第二抽真空管路相連通。

優選地，還包括第一伸縮驅動件，所述第一伸縮驅動件與所述抽真空桿傳動連接，以驅動所述抽真空桿相對于所述注液杯移動。

優選地，還包括第二伸縮驅動件和設置于所述第二伸縮驅動件的伸縮端的密封件，所述注液杯上開設補液孔，所述補液泵能夠通過所述補液孔與所述電解液容納腔相連通，所述密封件在所述第二伸縮驅動件的作用下能夠密封配合于所述補液孔處。

本申請提供的技術方案可以達到以下有益效果：

本申請所提供的注液裝置包括抽真空桿，該抽真空桿的中部具有抽真空通道，當抽真空桿相對于注液杯移動，并最終與注液孔密封連通時，可以通過抽真空桿實現電池內部抽真空的操作，同時還可以通過補液泵向注液杯中補充電解液。因此，該注液裝置可以實現電池抽真空和注液杯內補液操作的同時進行，以此提高注液裝置的注液效率。

應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性的，并不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請實施例所提供的注液裝置的結構示意圖；

圖2為本申請實施例所提供的注液裝置的局部結構示意圖；

圖3為圖2所示結構在另一狀態下的結構示意圖。

附圖標記：

10-電池；

20-注液杯；

200-杯體；

201-杯蓋；

201a-抽真空孔；

201b-補液孔；

202-杯底；

202a-連通通道；

203-密封圈；

21-注液嘴；

210-注液孔；

22-補液泵；

23-抽真空桿；

230-抽真空通道；

231-管體；

232-彈性密封部；

233-連接螺母；

24-鎖緊螺母；

25-第一抽真空管路；

26-第一壓縮空氣管路；

27-第二抽真空管路；

28-第二壓縮空氣管路；

29-第一隔膜閥；

30-第二隔膜閥；

31-第三隔膜閥；

32-第四隔膜閥；

33-第一伸縮驅動件；

34-第二伸縮驅動件；

35-密封件；

36-第三伸縮驅動件；

37-第四伸縮驅動件。

此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。

具體實施方式

下面通過具體的實施例并結合附圖對本申請做進一步的詳細描述。

如圖1-3所示，本申請實施例提供了一種注液裝置，該注液裝置可以向電池10的內部注入電解液，此電池10上具有電解液注入孔，注液裝置通過該電解液注入孔向電池10的內部注入電解液。此注液裝置包括注液杯20、注液嘴21、補液泵22和抽真空桿23，其中：

注液杯20可包括杯體200、安裝于杯體200的頂部的杯蓋201以及安裝于杯體200的底部的杯底202，杯蓋201和杯底202與杯體200之間均設置密封圈203。杯體200、杯蓋201和杯底202安裝到一起后形成電解液容納腔，杯蓋201上開設抽真空孔201a和補液孔201b，抽真空孔201a用于實現電解液容納腔的抽真空，補液孔201b用于實現電解液向電解液容納腔內的補入操作。

注液嘴21安裝于注液杯20上，具體可以通過鎖緊螺母24安裝于杯底202上。注液嘴21上具有注液孔210，該注液孔210用于將電解液容納腔中的電解液導入電池10的內部。

補液泵22內裝有電解液，此部分電解液可以在補液泵22的作用下進入注液杯20內的電解液容納腔中。具體地，補液泵22的出液口能夠通過杯蓋201上的補液孔201b與注液杯20的電解液容納腔相連通，以此將電解液補入電解液容納腔中。

抽真空桿23的內部具有抽真空通道230，且抽真空桿23活動安裝于注液杯20上，具體可以安裝在杯蓋201上，并穿過該杯蓋201后伸入電解液容納腔中。抽真空桿23能夠相對于注液杯20移動，進而形成靠近或遠離注液嘴21的移動行程，在該移動行程的末端處，抽真空桿23與注液杯20的杯底202接觸，且抽真空桿23的抽真空通道與注液孔210密封連通。

采用上述注液裝置實現電解液的注入操作時，可以首先驅動抽真空桿23向靠近注液嘴21的方向運動，當抽真空桿23與杯底202接觸，并且抽真空通道230與注液孔210密封連通時，就可以對電池10的內部實施抽真空操作。與此同時，可以操作補液泵22向注液杯20內注入電解液。因此，該注液裝置可以實現電池抽真空和注液杯20內補液操作的同時進行，以此提高注液裝置的注液效率。

上述抽真空桿23的具體結構比較多樣，本申請實施例中，抽真空桿23包括管體231、設置于管體231的一端的彈性密封部232，對應地，抽真空通道230則包括開設于管體231上的第一通道以及開設于彈性密封部232上的第二通道，第一通道與第二通道密封連通，在抽真空桿23的移動行程的末端處，彈性密封部232與注液杯20的內壁密封配合。相比于抽真空桿23整體采用剛性結構的方式，此實施例中的彈性密封部232具有一定的彈性變形能力，當作用力作用在抽真空桿23上以后，彈性密封部232與杯底202之間的作用力更大，進而提升兩者之間的密封性能。

上述管體231與彈性密封部232之間的連接方式通常為固定連接，連接形式可以是焊接等不易拆卸的方式。但是，為了簡化抽真空桿23的拆裝操作，本申請實施例提供的抽真空桿23還可以包括連接螺母233，抽真空桿23的管體231通過該連接螺母233與彈性密封部232固定連接。另外，采用連接螺母233連接管體231和彈性密封部232時，還可以通過調整連接螺母233與管體231的配合長度來調節彈性密封部232與管體231之間的作用力大小，更好地保證抽真空桿23與杯底202之間的密封性。

可以理解地，管體231的橫截面尺寸可以與彈性密封部232的橫截面尺寸相等，另一種結構中，兩者的橫截面尺寸也可以互不相同。具體地，沿著抽真空桿23的軸線得到的投影內，彈性密封部232上靠近注液嘴21的一端的投影面位于管體231的投影面內。也就是說，彈性密封部232上用于與杯底202接觸的部分具有更小的尺寸，進而減小兩者的作用面積，促使彈性密封部232與杯底202更可靠地密封配合。如圖1所示，彈性密封部232可以采用階梯結構，其一端的凸臺用于與連接螺母233配合，另一端用于與杯底202密封配合。

杯底202的內壁可以采用平面結構，也可以向靠近注液嘴21的方向凹陷，或者向遠離注液嘴21的方向凸出。當杯底202的內壁向靠近注液嘴21的方向凹陷時，此內壁的凹陷部位可以開設連通通道202a，抽真空通道230能夠通過該連通通道202a與注液孔210連通。如此設置后，抽真空通道230的末端與注液嘴21之間的距離更小，也就能夠向電池10的內部施加更大的抽真空作用力，從而提高電池10的抽真空效率。

進一步地，抽真空通道230可以沿著抽真空桿23的軸向貫穿抽真空桿23。當然，抽真空通道230也可以從抽真空桿23的側壁上穿出，但是此種方式會導致抽真空桿23的加工工序比較復雜，同時也會使與抽真空桿23相連的結構更加復雜，因此本申請實施例優選抽真空通道230貫穿抽真空桿23這一結構。

由上文可知，電池10的抽真空操作對于注液操作來說是比較關鍵的步驟。另外，在實施注液操作時，還需要向電解液施加正壓力，使得電解液能夠快速地進入電池10內。因此，通常需要采用管路將抽真空設備和壓縮空氣源均連通至注液杯20上，以此對電解液容納腔進行抽真空操作，同時向電解液施加正壓力。此處的抽真空設備和壓縮氣源可以單獨連通注液杯20，但是這種設置方式會導致注液裝置的管路比較復雜。因此，為了緩解這一問題，該注液裝置還可包括第一抽真空管路25和第一壓縮空氣管路26，第一抽真空管路25與抽真空桿23的抽真空通道230相連通，第一壓縮空氣管路26與第一抽真空管路25相連通。可見，如此設置后，第一抽真空管路25和第一壓縮空氣管路26可以共用一部分管路，達到前述目的。

同理地，本申請實施例提供的注液裝置還可包括第二抽真空管路27和第二壓縮空氣管路28，第二抽真空管路27與抽真空孔201a相連通，第二壓縮空氣管路28與第二抽真空管路27相連通。另外，可以在第一抽真空管路25上設置第一隔膜閥29，在第一壓縮空氣管路26上設置第二隔膜閥30，在第二抽真空管路27上設置第三隔膜閥31，在第二壓縮空氣管路28上設置第四隔膜閥32，以控制各管路的通斷狀態。更為重要的是，采用上述結構后，還可以通過第一抽真空管路25和第二抽真空管路27同時實現注液杯20的抽真空操作，通過第一壓縮空氣管路26和第二壓縮空氣管路28同時實現注液杯20的加正壓操作，以此更大程度地提升注液效率。

為了進一步提高注液裝置的注液效率，還可設置第一伸縮驅動件33，該第一伸縮驅動件33與抽真空桿23傳動連接，以驅動抽真空桿23相對于注液杯20移動。

補液泵22將電解液補入注液杯20中以后，需要對補液孔201b進行密封，為了提高密封效率，還可以設置第二伸縮驅動件34和安裝于第二伸縮驅動件34的伸縮端上的密封件35。密封件35可包括桿部和設置在桿部的一端的圈形密封部，桿部的另一端與第二伸縮驅動件34連接，圈形密封部在第二伸縮驅動件34的作用下能夠密封配合于補液孔201b處。一方面，第二伸縮驅動件34的工作效率更高，另一方面，該第二伸縮驅動件34能夠提供較大的驅動力，以此提高補液孔201b處的密封性。

另一實施例中，還可以設置第三伸縮驅動件36和第四伸縮驅動件37。第三伸縮驅動件36與注液杯20傳動連接，用于驅動注液杯20，使得注液杯20靠近或者遠離電池10。第四伸縮驅動件37設置于補液泵22上，用于實現補液泵22的移動。

需要說明的是，上述的第一伸縮驅動件33、第二伸縮驅動件34、第三伸縮驅動件36和第四伸縮驅動件37均可以采用伸縮缸，進一步地可以是氣缸。

優選實施例中，可以將上述各結構組合使用，此時注液裝置的工作過程如下所述：

自動注液機將電池10送至注液杯20的下方，保證注液嘴21正對電池10上的電解液注入孔，注液杯20在第三伸縮驅動件36的作用下下壓，以逐漸靠近電池10。注液杯20下壓至預定位置后，抽真空桿23在第一伸縮驅動件33的作用下下壓，使抽真空桿23的彈性密封部232與注液杯20的杯底202緊密接觸。接下來，就可以控制第一隔膜閥29開啟，進而通過第一抽真空管路25對整個電池10進行抽真空操作。同時，補液泵22移動至注液杯20的杯蓋201的上方，通過補液泵22將電解液泵入注液杯20內。當注液杯20內的電解液總量達到預定值后，補液泵22通過第四伸縮驅動件37移開，密封件35在第二伸縮驅動件34的作用下下壓，進而密封在補液孔201b處。此時，電池10內部的真空度已達到預定值，控制第一隔膜閥29關閉，第一伸縮驅動件33帶動抽真空桿23上移。抽真空桿23上移到位后，開啟第二隔膜閥30和第四隔膜閥32，以此通過第一壓縮空氣管路26和第二壓縮空氣管路28同時向注液杯20內的電解液施加正壓力，這部分電解液在該正壓力以及電池10內部的真空負壓的共同作用下進入電池10的內部。

當注液杯20內部的壓力達到預定值并保壓一段時間后，第二隔膜閥30和第四隔膜閥32同時關閉，第一隔膜閥29和第三隔膜閥31同時開啟，整個注液杯20的內壓將會由正壓降至常壓，再由常壓降至負壓。當注液杯20的內壓達到預設負壓值并保壓一段時間后，關閉第一隔膜閥29和第三隔膜閥31，開啟第二隔膜閥30和第四隔膜閥32，從而對整個注液杯20施加正壓。如此對注液杯20加正壓至常壓再至負壓N(N≥0)個循環后，注液杯20內的電解液將全部進入電池10的內部。然后，通過第二伸縮驅動件34帶動密封件35上移，注液杯20在第三伸縮驅動件36的作用下上移，自動注液機將電池10移走并將未注液的電池送至注液杯20下方，進入下一個注液循環。

以上所述僅為本申請的優選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領域的技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的保護范圍之內。