一種電池塗封口劑噴頭的製作方法

2023-04-29 21:58:11

本實用新型涉及電池製造設備技術領域，尤其涉及一種電池塗封口劑噴頭。

背景技術：

目前，對電池進行塗封口劑是電池製造技術中的一項重要工序，主要採用三或四工位將封口劑均勻塗覆在電池鋼殼的表面，以防止電池漏液和漏氣，確保電池質量。現在行業中電池封口劑塗布設備包括針筒和針嘴，針嘴每次動作均對應電池鋼殼的表面，通過針筒內活塞的移動實現封口劑經針嘴塗布與鋼殼表面，塗布結束後，由於針嘴內殘留有一些封口劑，氣缸驅動針嘴復位時，針嘴會出現封口劑滴落情況，導致資源浪費，增加成本，且影響操作環境。此外，封口劑經針嘴流出塗布在電池鋼殼上時，起初形成一個相對較集中的點，通過藉助鋼殼的轉動及封口劑的流動性，才使得鋼殼的表面上均塗布有封口劑，而在實際生產過程中，帶動鋼殼轉動設備的轉速、封口劑的流動性及鋼殼表面的光滑度，均是直接影響鋼殼表面封口劑塗布均勻性的因素，要做到這幾個因素的同步控制比較困難，無法實現封口劑均勻且完整塗布於電池鋼殼的表面上且設備整體結構複雜，成本較高。

技術實現要素：

本實用新型的目的之一是針對現有技術的不足之處，提供一種電池塗封口劑噴頭，噴塗罩相對劑缸移動同步帶動活塞推進使得儲存腔內容積減小以及容置腔內的壓力增大，利用該壓差變化使得容置腔內部的封口劑經多個噴塗口瞬間同時噴射，噴塗均勻、連續且效率高。

本實用新型的技術解決措施如下：

一種電池塗封口劑噴頭，其特徵在於，包括外徑尺寸與待塗電池鋼殼內徑尺寸相適配的噴塗罩和置於噴塗罩腔內的推壓封口劑機構，所述推壓封口劑機構包括劑缸、通劑管和活塞，劑缸的內部沿其軸向開設有用於盛裝封口劑的通孔，活塞密閉滑動設置在該通孔內且通過連杆與噴塗罩固定連接，該活塞的外側端與噴塗罩的內壁之間形成一與外部大氣相通的空氣容腔，其內側端與劑缸的內壁之間形成一容量可調的儲存腔，通劑管與該儲存腔連通；所述劑缸的前端部設有限位板，限位板的側壁與噴塗罩的內壁緊密接觸，且該限位板與劑缸的前端部之間形成一容置腔，該容置腔與所述儲存腔相通；所述噴塗罩的側壁上沿其周向均布有若干個在儲存腔壓力發生變化時可與容置腔相通的噴塗口。

作為改進，所述劑缸通過支杆與限位板固定連接，確保容置腔的容積保持不變，為定量。

作為改進，所述活塞每推進一次使得儲存腔內的容積變化量與容置腔內封口劑容積變化量相等。

其中，噴塗罩的內徑為D，容置腔的寬度為L，劑缸內部的通孔內徑為d，活塞每推進一次的行程為l，則滿足：L/l＝d2/D2，且儲存腔內的容積變化量為一個鋼殼需要塗封口劑的用量，利於實現定量噴塗。

作為改進，所述通劑管的一端排布在劑缸內，且其流量口設置在儲存腔的一側，通劑管的另一端依次穿過劑缸的後端部、空氣容腔及噴塗罩的側壁與外置的用於灌裝封口劑的設備相連通。

作為改進，所述活塞的側壁寬度大於流量口的開口尺寸，活塞沿通孔密閉滑動實現該流量口的打開或關閉。

工作時，活塞沿劑缸的內壁滑動至設定行程時，活塞每推進一次剛好將所述流量口完全堵住，保證劑缸內部的封口劑容量保持定值，實現封口劑定量噴塗。

作為改進，所述噴塗罩的側壁均勻設有若干個與所述噴塗口一一對應的緩存槽，噴塗口設置在相應的緩存槽內。

本實用新型中緩存槽的尺寸與電池鋼殼待塗封口劑寬度相匹配，緩存槽給經噴塗口流出的封口劑以導流作用，使得封口劑在緩存槽區域內流動，有效避免封口劑沿噴塗罩的外側壁四處流動，提高噴塗質量，且最大程度上提高封口劑的利用率，此外，經每個噴塗口瞬間噴射出的封口劑在相應的緩存槽內形成一局部覆蓋面，其與電池鋼殼表面接觸面積大，噴塗更均勻且效率高。

作為改進，所述緩存槽的兩側邊的深度存在高度差，且其中一側邊與噴塗罩的外側壁光滑過渡，該緩存槽與鋼殼表面貼緊接觸形成相對封閉的空間，利用緩存槽內部存在的壓差，使得位於其內部的封口劑緊貼鋼殼表面小面積內快速流動，進一步提高封口劑噴塗均勻性。

作為改進，所述噴塗口為錐形結構，其位於噴塗罩外壁部分的內徑尺寸大於位於噴塗罩內壁部分的內徑尺寸，且噴塗口均可相對劑缸的外壁密閉滑動。

作為改進，所述排布在劑缸內的通劑管的周圍環設有加熱件，對封口劑進行隔管加熱，並利用劑缸對其進行保溫。

作為改進，所述空氣容腔內對稱設有彈簧，該彈簧的一端與噴塗罩的內壁固定連接，其另一端與劑缸的後端部相抵靠。

本實用新型的有益效果在於：

(1)本實用新型噴塗罩通過相對劑缸移動同步帶動活塞推進的同時噴塗口位置發生同步改變，使其與容置腔相通，同時活塞每推進一次其恰好將通劑管的流量口關閉，使得儲存腔的容積相對減小，而容置腔內的壓力增大，利用該壓差變化壓迫容置腔內部的封口劑經多個噴塗口瞬間同時噴射，噴塗均勻、連續且效率高，當壓力不變時，封口劑則無法從噴塗口中噴射，整個過程通過活塞的移動行程定量控制封口劑一次噴塗的容量，實現一推一噴，定量噴塗；

(2)利用在噴塗罩的外側壁設置與噴塗口一一對應設置的緩存槽，結合噴塗口的結構設計，給經噴塗口流出的封口劑以導流作用，使得封口劑在緩存槽區域內流動，有效避免封口劑沿噴塗罩的外側壁四處流動，提高噴塗質量，且最大程度上提高封口劑的利用率，避免封口劑滴落情況出現；此外，經每個噴塗口瞬間噴射出的封口劑在相應的緩存槽內形成一局部覆蓋面，其與電池鋼殼表面接觸面積大，噴塗更均勻且效率高；

(3)通過在空氣容腔內增設彈簧，提高活塞每次推進行程的平穩性，保證噴塗口噴塗封口劑均勻、連續，同時當噴塗罩的前端部與電池鋼殼表面接觸瞬間給以緩衝作用，減小兩者之間剛性接觸的衝力，提高定位精度，此外，利用彈簧自身彈性作用，在完成封口劑塗布後，利於噴塗罩實現自動復位，降低能耗；

綜上所述，本實用新型利用簡單的機械結構改變劑缸內部容積及壓力變化，實現對電池鋼殼進行定量噴塗封口劑，塗布均勻、連續且封口劑利用率高。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明：

圖1為本實用新型實施例一中的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例一中工作時的結構示意圖；

圖3為圖2中A處的放大示意圖；

圖4為本實用新型中噴塗罩的結構示意圖之一；

圖5為本實用新型中噴塗罩的結構示意圖之二；

圖6為圖5中B處的放大示意圖；

圖7為本實用新型實施例二中的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地說明。

實施例一

如圖1和圖2所示，本實用新型提供一種電池塗封口劑噴頭，包括包括外徑尺寸與待塗電池鋼殼內徑尺寸相適配的噴塗罩1和置於噴塗罩1腔內的推壓封口劑機構2，所述推壓封口劑機構2包括劑缸21、通劑管22和活塞23，劑缸21的內部沿其軸向開設有與活塞23的外形尺寸相適配的用於盛裝封口劑的通孔211，活塞23密閉滑動設置在該通孔211內且通過連杆3與噴塗罩1固定連接，該活塞23的外側端231與噴塗罩1的內壁11之間形成一與外部大氣相通的空氣容腔4，其內側端232與劑缸21的內壁之間形成一容量可調的儲存腔5，通劑管22與該儲存腔5連通；所述劑缸21的前端部設有限位板6，限位板6的側壁與噴塗罩1的內壁11緊密接觸，且該限位板6與劑缸21的前端部212之間形成一容置腔7，該容置腔7與所述儲存腔5相通；所述噴塗罩1的側壁上沿其周向均布有若干個在儲存腔5壓力發生變化時可與容置腔7相通的用於供封口劑通過的噴塗口13。

本實施例中，如圖3所示，所述噴塗口13為錐形結構，其位於噴塗罩1的外壁12部分的內徑尺寸大於位於噴塗罩1的內壁11部分的內徑尺寸，且噴塗口13均可相對劑缸21的外壁密閉滑動，在噴塗罩1相對劑缸21移動時，噴塗罩1上設置的若干個噴塗口13同步移動，在其與容置腔7連通的瞬間，由於壓力作用下，其內部的封口劑經噴塗口13瞬間增速，沿其開口方向發散式噴塗，擴大噴塗面積。

所述劑缸21通過支杆8與限位板6固定連接，確保容置腔7的容積保持不變，為定量。

所述活塞23每推進一次使得儲存腔5內的容積變化量與容置腔7內封口劑容積變化量相等。其中，噴塗罩1的內徑為D，容置腔7的寬度為L，劑缸21內部的通孔211內徑為d，活塞23每推進一次的行程為l，則滿足：L/l＝d2/D2，且儲存腔5內的容積變化量為一個鋼殼需要塗封口劑的用量，利於實現定量噴塗。

所述通劑管22的一端排布在劑缸21內，且其流量口221設置在儲存腔5的一側，通劑管22的另一端依次穿過劑缸21的後端部213、空氣容腔4及噴塗罩1的側壁與外置的用於灌裝封口劑的設備相連通。

所述活塞23的側壁寬度大於流量口221的開口尺寸，活塞23沿通孔211密閉滑動實現該流量口221的打開或關閉。工作時，活塞23沿劑缸21的內壁滑動至設定行程時，活塞23每推進一次剛好將所述流量口221完全堵住，保證劑缸21內部的封口劑容量保持定值，實現封口劑定量噴塗。

本實施例中，如圖4至圖6所示，所述噴塗罩1的側壁均勻設有若干個與所述噴塗口13一一對應的緩存槽14，噴塗口13設置在相應的緩存槽14內，緩存槽14的兩側邊的深度存在高度差，且其中一側邊與噴塗罩1的外側壁光滑過渡，其中，緩存槽14的尺寸與電池鋼殼待塗封口劑寬度相匹配，緩存槽14給經噴塗口13流出的封口劑以導流作用，使得封口劑在緩存槽14區域內流動，一方面經每個噴塗口13瞬間噴射出的封口劑在相應的緩存槽14內形成一局部覆蓋面，使得封口劑直接與電池鋼殼表面接觸，實現直接一次噴塗，噴塗更均勻且效率高；另一方面緩存槽14可有效避免封口劑沿噴塗罩1的外側壁四處流動，提高噴塗質量，且最大程度上提高封口劑的利用率，避免滴膠情況發生。

除此之外，緩存槽14與鋼殼表面貼緊接觸形成相對封閉的空間，利用緩存槽14內部存在的壓差，使得位於其內部的封口劑緊貼鋼殼表面小面積內快速流動，進一步提高封口劑噴塗均勻性。

所述排布在劑缸21內的通劑管22的周圍環設有加熱件9，對封口劑進行隔管加熱，並利用劑缸21對其進行保溫。

實施例二

如圖7所示，其中與實施例一中相同或相應的部件採用與實施例一相應的附圖標記，為簡便起見，下文僅描述與實施例一的區別點。該實施例二與圖1所示的實施例一的不同之處在於：所述空氣容腔4內對稱設有彈簧10，該彈簧10的一端與噴塗罩1的內壁11固定連接，其另一端與劑缸21的後端部213相抵靠，在空氣容腔4內增設彈簧10，一方面提高活塞23每次推進行程的平穩性，保證噴塗口13噴塗封口劑均勻、連續，以及利用彈簧10自身彈性作用，在完成封口劑塗布後，利於噴塗罩1實現自動復位，降低能耗；另一方面在彈簧10推進行程期間，噴塗罩1的外壁沿電池鋼殼表面緊密滑動，當噴塗罩1的前端部與電池鋼殼表面接觸瞬間給以緩衝作用，減小兩者之間剛性接觸的衝力，提高定位精度。其中，本實用新型中在活塞23的退回瞬間，由於容置腔7內壓力突然變小，小於外部大氣壓，使得噴塗口13內殘留的封口劑被吸回容置腔7內，進一步避免滴膠情況發生。

以上所述，僅為實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。