一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备的制作方法

1.本发明涉及一种清洗结构，尤其是涉及一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备。


背景技术：

2.电解质锂盐作为锂离子电池的重要组成部分，其储存容器通常是特殊结构的1000l不锈钢桶，由于电解液生产对原材料的品质要求极高，杂质要求为百万分之级(即ppm级)，为了达到循环使用电解质锂盐桶同时保证品质的目的，必须对其桶进行清洗，以降低桶中杂质含量。
3.传统方法是人工用溶剂清洗，工人工作强度较大、费时费力、清洗效率较低、清洁不彻底、溶剂易挥发等缺陷。


技术实现要素：

4.本发明设计了一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其解决的技术问题是传统方法是人工用溶剂清洗，工人工作强度较大、费时费力、清洗效率较低、清洁不彻底、溶剂易挥发等缺陷。
5.为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
6.一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：包括锂盐吨桶(1)，锂盐吨桶(1)上下存在开口，锂盐吨桶(1)上下开口分别设有上顶升机构(2)和下顶升机构(3)，上顶升机构(2)将上桶口对接密封机构(25)对准上桶口并且压入其中，注水管路(24)穿过上桶口对接密封机构(25)向锂盐吨桶(1)输入清洗水；下顶升机构(3)将下桶口对接密封机构对准下桶口并且压入其中，出水管路穿过下桶口对接密封机构从锂盐吨桶(1)中输出清洗后的清洗水。
7.优选地，上顶升机构(2)包括第一移动支撑板(21)和第二移动支撑板(22)，第一移动支撑板(21)能够做水平x方向移动，第二移动支撑板(22)能够做水平y方向移动，第一移动支撑板(21)和第二移动支撑板(22)连接从而使得第一移动支撑板(21)具有水平x方向移动和水平y方向移动；第一移动支撑板(21)通过导向杆(261)与第三移动支撑板(26)连接，导向杆(261)能够轴向伸缩，第三移动支撑板(26)与上桶口对接密封机构(25)连接，第一气缸(23)安装在第一移动支撑板(21)上并且通过气缸杆作用第三移动支撑板(26)使得其能够做垂直z方向移动。
8.优选地，第一移动支撑板(21)通过第一驱动机构做水平x方向移动，第一驱动结构包括第一伺服电机(211)、第一丝杆(212)、第一滚珠丝杠螺母(213)以及第一导轨(214)；第一伺服电机(211)安装在第二移动支撑板(22)上，第一伺服电机(211)驱动第一丝杆(212)旋转，第一滚珠丝杠螺母(213)与第一移动支撑板(21)连接，第一丝杆(212)旋转时，第一滚珠丝杠螺母(213)和第一移动支撑板(21)能够沿着丝杆(212)轴向移动，第一移动支撑板(21)通过第一导轨(214)实现移动导向，第一导轨(214)安装在第二移动支撑板(22)上。
9.优选地，第二移动支撑板(22)通过第二驱动机构做水平y方向移动，第二驱动结构包括第二伺服电机(221)、第二丝杆(222)、第二滚珠丝杠螺母(223)以及第二导轨(224)；第二伺服电机(221)安装在支架上，第二伺服电机(221)驱动第二丝杆(222)旋转，第二滚珠丝杠螺母(213)与第二移动支撑板(22)连接，第二丝杆(222)旋转时，第二滚珠丝杠螺母(223)和第二移动支撑板(22)能够沿着丝杆(222)轴向移动，第二移动支撑板(21)通过第二导轨(224)实现移动导向，第二导轨(224)安装在支架上。
10.优选地，注水管路(24)设有上阀门开合旋转机构和注水球阀，上阀门开合旋转机构包括第三伺服电机(271)、旋转伸缩套筒(272)以及第二气缸(274)，第三伺服电机(271)使得旋转伸缩套筒(272)旋转开启或关闭注水球阀阀门；第二气缸(274)使得旋转伸缩套筒(272)与球阀阀门连接或分离；还包括两个移动调整块(273)，两个移动调整块(273)通过双向气缸做同向运动或反向运动用于调整上阀门开合旋转机构的位置是否对正。
11.优选地，上桶口对接密封机构(25)外壁设有多个传感器，上桶口对接密封机构(25)与上桶口对接后多个传感器都被激活时，表明上桶口对接密封机构(25)移动至正确位置；
12.优选地，下桶口对接密封机构外壁设有多个传感器，下桶口对接密封机构与下桶口对接后多个传感器都被激活时，表明下桶口对接密封机构移动至正确位置。
13.优选地，上顶升机构(2)和下顶升机构(3)的结构相同。
14.优选地，出水管路设有下阀门开合旋转机构和出水球阀，下阀门开合旋转机构包括第三伺服电机、旋转伸缩套筒以及第二气缸，第三伺服电机使得旋转伸缩套筒旋转开启或关闭出水球阀阀门；第二气缸使得旋转伸缩套筒(272)与出水球阀阀门连接或分离；还包括两个移动调整块(273)，两个移动调整块(273)通过双向气缸做同向运动或反向运动用于调整下阀门开合旋转机构的位置是否对正。
15.一种锂盐吨桶内壁及球阀的清洗方法，包括以下步骤：
16.步骤1、锂盐吨桶(1)通过输送机构(4)转运至清洗位置，
17.步骤2、启动上顶升机构(2)，将上桶口对接密封机构(25)与锂盐吨桶(1)上桶口对准；
18.启动下顶升机构(3)，将下桶口对接密封机构与锂盐吨桶(1)下桶口对准；
19.步骤3、启动上顶升机构(2)的第一气缸(23)将上桶口对接密封机构(25)压入上桶口中压紧，上桶口对接密封机构(25)上的传感器都被激活时，表明上桶口对接密封机构(25)移动到位；
20.启动下顶升机构(2)的第一气缸将下桶口对接密封机构压入下桶口中压紧，下桶口对接密封机构上的传感器都被激活时，表明下桶口对接密封机构移动到位；
21.步骤4、启动上、下阀门开合旋转机构，使得上、下阀门开合旋转机构分别与注水、出水球阀阀门套合，并通过伺服电机控制吨桶注水球阀阀门的开启，控制出水球阀阀门的关闭，向桶内注入清水，从而使得注水管路(24)向锂盐吨桶(1)输入清洗水对锂盐吨桶(1)内壁和注水球阀清洗；
22.步骤5、清洗完毕后，控制出水球阀的开启，出水管路将清洗后的清洗水输出，出水管路输出的清洗水对锂盐吨桶(1)内壁和出水球阀清洗。
23.该锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备具有以下有益效果：
24.(1)本发明可以代替传统人工清洗吨桶，可批量对循环使用的吨桶进行内壁及球阀清洗，洗桶效率高，桶体清洁彻底并且不会对人体造成伤害，并做到工艺流程无浪费为客户节约成本，提高利润。
25.(2)本发明对锂盐吨清洗时，上顶升机构和下顶升机构对其法兰桶口进行精准定位，保证注水口与吨桶桶口紧密贴合且完全密封，避免发生漏液现象。
附图说明
26.图1：本发明盐吨桶内壁及球阀清洗结构的立体图；
27.图2：图1中的上顶升机构第一示意图；
28.图3：图1中的上顶升机构第二示意图；
29.图4：本发明的阀门开合旋转机构结构示意图。
30.附图标记说明：
31.1-锂盐吨桶；2-上顶升机构；21-第一移动支撑板；211-第一伺服电机；212-第一丝杆；213-第一滚珠丝杠螺母；214-第一导轨；22-第二移动支撑板；221-第二伺服电机；222-第二丝杆；223-第二滚珠丝杠螺母；224-第二导轨；23-第一气缸；24-注水管路；25-上桶口对接密封机构；26-第三移动支撑板；261-导向杆；271-第三伺服电机；272-旋转伸缩套筒；273-移动调整块；274-第二气缸；3-下顶升机构；4-输送机构。
具体实施方式
32.下面结合图1至图4，对本发明做进一步说明：
33.如图1所示，一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：包括锂盐吨桶1，锂盐吨桶1上下存在开口，锂盐吨桶1上下开口分别设有上顶升机构2和下顶升机构3，上顶升机构2将上桶口对接密封机构25对准上桶口并且压入其中，注水管路24穿过上桶口对接密封机构25向锂盐吨桶1输入清洗水；下顶升机构3将下桶口对接密封机构对准下桶口并且压入其中，出水管路穿过下桶口对接密封机构从锂盐吨桶1中输出清洗后的清洗水。
34.如图2和图3所示，上顶升机构2包括第一移动支撑板21和第二移动支撑板22，第一移动支撑板21能够做水平x方向移动，第二移动支撑板22能够做水平y方向移动，第一移动支撑板21和第二移动支撑板22连接从而使得第一移动支撑板21具有水平x方向移动和水平y方向移动；第一移动支撑板21通过导向杆261与第三移动支撑板26连接，导向杆261能够轴向伸缩，第三移动支撑板26与上桶口对接密封机构25连接，第一气缸23安装在第一移动支撑板21上并且通过气缸杆作用第三移动支撑板26使得其能够做垂直z方向移动。
35.第一移动支撑板21通过第一驱动机构做水平x方向移动，第一驱动结构包括第一伺服电机211、第一丝杆212、第一滚珠丝杠螺母213以及第一导轨214；第一伺服电机211安装在第二移动支撑板22上，第一伺服电机211驱动第一丝杆212旋转，第一滚珠丝杠螺母213与第一移动支撑板21连接，第一丝杆212旋转时，第一滚珠丝杠螺母213和第一移动支撑板21能够沿着丝杆212轴向移动，第一移动支撑板21通过第一导轨214实现移动导向，第一导轨214安装在第二移动支撑板22上。
36.第二移动支撑板22通过第二驱动机构做水平y方向移动，第二驱动结构包括第二
伺服电机221、第二丝杆222、第二滚珠丝杠螺母223以及第二导轨224；第二伺服电机221安装在支架上，第二伺服电机221驱动第二丝杆222旋转，第二滚珠丝杠螺母213与第二移动支撑板22连接，第二丝杆222旋转时，第二滚珠丝杠螺母223和第二移动支撑板22能够沿着丝杆222轴向移动，第二移动支撑板21通过第二导轨224实现移动导向，第二导轨224安装在支架上。
37.如图4所示，注水管路24设有上阀门开合旋转机构和注水球阀，上阀门开合旋转机构包括第三伺服电机271、旋转伸缩套筒272以及第二气缸274，第三伺服电机271使得旋转伸缩套筒272旋转开启或关闭注水球阀阀门；第二气缸274使得旋转伸缩套筒272与球阀阀门连接或分离；还包括两个移动调整块273，两个移动调整块273通过双向气缸做同向运动或反向运动用于调整上阀门开合旋转机构的位置是否对正。
38.上桶口对接密封机构25外壁设有多个传感器，上桶口对接密封机构25与上桶口对接后多个传感器都被激活时，表明上桶口对接密封机构25移动至正确位置；下桶口对接密封机构外壁设有多个传感器，下桶口对接密封机构与下桶口对接后多个传感器都被激活时，表明下桶口对接密封机构移动至正确位置。
39.上桶口对接密封机构25和下桶口对接密封机构上的传感器在整个清洗过程中都应保持被激活状态，当一个或多个传感器未被激活时，表明上下密封机构未实现密封效果，因而需要停止清洗，否则有可能出现漏液情形。
40.上顶升机构2和下顶升机构3的结构相同。
41.出水管路设有下阀门开合旋转机构和出水球阀，下阀门开合旋转机构包括第三伺服电机、旋转伸缩套筒以及第二气缸，第三伺服电机使得旋转伸缩套筒旋转开启或关闭出水球阀阀门；第二气缸使得旋转伸缩套筒272与出水球阀阀门连接或分离；还包括两个移动调整块273，两个移动调整块273通过双向气缸做同向运动或反向运动用于调整下阀门开合旋转机构的位置是否对正。
42.本发明锂盐吨桶内壁及球阀的清洗方法，包括以下步骤：
43.步骤1、锂盐吨桶1通过输送机构4转运至清洗位置。
44.步骤2、启动上顶升机构2，将上桶口对接密封机构25与锂盐吨桶1上桶口对准。启动下顶升机构3，将下桶口对接密封机构与锂盐吨桶1下桶口对准。
45.步骤3、启动上顶升机构2的第一气缸23将上桶口对接密封机构25压入上桶口中压紧，上桶口对接密封机构25上的传感器都被激活时，表明上桶口对接密封机构25移动到位。
46.启动下顶升机构2的第一气缸将下桶口对接密封机构压入下桶口中压紧，下桶口对接密封机构上的传感器都被激活时，表明下桶口对接密封机构移动到位。
47.步骤4、启动上、下阀门开合旋转机构，使得上、下阀门开合旋转机构分别与注水、出水球阀阀门套合，并通过伺服电机控制吨桶注水球阀阀门的开启，控制出水球阀阀门的关闭，向桶内注入清水，从而使得注水管路24向锂盐吨桶1输入清洗水对锂盐吨桶1内壁和注水球阀清洗。
48.步骤5、清洗完毕后，控制出水球阀的开启，出水管路将清洗后的清洗水输出，出水管路输出的清洗水对锂盐吨桶1内壁和出水球阀清洗。
49.上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明
的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：包括锂盐吨桶(1)，锂盐吨桶(1)上下存在开口，锂盐吨桶(1)上下开口分别设有上顶升机构(2)和下顶升机构(3)，上顶升机构(2)将上桶口对接密封机构(25)对准上桶口并且压入其中，注水管路(24)穿过上桶口对接密封机构(25)向锂盐吨桶(1)输入清洗水；下顶升机构(3)将下桶口对接密封机构对准下桶口并且压入其中，出水管路穿过下桶口对接密封机构从锂盐吨桶(1)中输出清洗后的清洗水。2.根据权利要求1所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：上顶升机构(2)包括第一移动支撑板(21)和第二移动支撑板(22)，第一移动支撑板(21)能够做水平x方向移动，第二移动支撑板(22)能够做水平y方向移动，第一移动支撑板(21)和第二移动支撑板(22)连接从而使得第一移动支撑板(21)具有水平x方向移动和水平y方向移动；第一移动支撑板(21)通过导向杆(261)与第三移动支撑板(26)连接，导向杆(261)能够轴向伸缩，第三移动支撑板(26)与上桶口对接密封机构(25)连接，第一气缸(23)安装在第一移动支撑板(21)上并且通过气缸杆作用第三移动支撑板(26)使得其能够做垂直z方向移动。3.根据权利要求2所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：第一移动支撑板(21)通过第一驱动机构做水平x方向移动，第一驱动结构包括第一伺服电机(211)、第一丝杆(212)、第一滚珠丝杠螺母(213)以及第一导轨(214)；第一伺服电机(211)安装在第二移动支撑板(22)上，第一伺服电机(211)驱动第一丝杆(212)旋转，第一滚珠丝杠螺母(213)与第一移动支撑板(21)连接，第一丝杆(212)旋转时，第一滚珠丝杠螺母(213)和第一移动支撑板(21)能够沿着丝杆(212)轴向移动，第一移动支撑板(21)通过第一导轨(214)实现移动导向，第一导轨(214)安装在第二移动支撑板(22)上。4.根据权利要求3所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：第二移动支撑板(22)通过第二驱动机构做水平y方向移动，第二驱动结构包括第二伺服电机(221)、第二丝杆(222)、第二滚珠丝杠螺母(223)以及第二导轨(224)；第二伺服电机(221)安装在支架上，第二伺服电机(221)驱动第二丝杆(222)旋转，第二滚珠丝杠螺母(213)与第二移动支撑板(22)连接，第二丝杆(222)旋转时，第二滚珠丝杠螺母(223)和第二移动支撑板(22)能够沿着丝杆(222)轴向移动，第二移动支撑板(21)通过第二导轨(224)实现移动导向，第二导轨(224)安装在支架上。5.根据权利要求4所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：注水管路(24)设有上阀门开合旋转机构和注水球阀，上阀门开合旋转机构包括第三伺服电机(271)、旋转伸缩套筒(272)以及第二气缸(274)，第三伺服电机(271)使得旋转伸缩套筒(272)旋转开启或关闭注水球阀阀门；第二气缸(274)使得旋转伸缩套筒(272)与球阀阀门连接或分离；还包括两个移动调整块(273)，两个移动调整块(273)通过双向气缸做同向运动或反向运动用于调整上阀门开合旋转机构的位置是否对正。6.根据权利要求5所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：上桶口对接密封机构(25)外壁设有多个传感器，上桶口对接密封机构(25)与上桶口对接后多个传感器都被激活时，表明上桶口对接密封机构(25)移动至正确位置。7.根据权利要求6所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：下桶口对接密封机构外壁设有多个传感器，下桶口对接密封机构与下桶口对接后多个传感
器都被激活时，表明下桶口对接密封机构移动至正确位置。8.根据权利要求7所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：上顶升机构(2)和下顶升机构(3)的结构相同。9.根据权利要求8所述的锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，其特征在于：出水管路设有下阀门开合旋转机构和出水球阀，下阀门开合旋转机构包括第三伺服电机、旋转伸缩套筒以及第二气缸，第三伺服电机使得旋转伸缩套筒旋转开启或关闭出水球阀阀门；第二气缸使得旋转伸缩套筒(272)与出水球阀阀门连接或分离；还包括两个移动调整块(273)，两个移动调整块(273)通过双向气缸做同向运动或反向运动用于调整下阀门开合旋转机构的位置是否对正。10.一种锂盐吨桶内壁及球阀的清洗方法，包括以下步骤：步骤1、锂盐吨桶(1)通过输送机构(4)转运至清洗位置；步骤2、启动上顶升机构(2)，将上桶口对接密封机构(25)与锂盐吨桶(1)上桶口对准；启动下顶升机构(3)，将下桶口对接密封机构与锂盐吨桶(1)下桶口对准；步骤3、启动上顶升机构(2)的第一气缸(23)将上桶口对接密封机构(25)压入上桶口中压紧，上桶口对接密封机构(25)上的传感器都被激活时，表明上桶口对接密封机构(25)移动到位；启动下顶升机构(2)的第一气缸将下桶口对接密封机构压入下桶口中压紧，下桶口对接密封机构上的传感器都被激活时，表明下桶口对接密封机构移动到位；步骤4、启动上、下阀门开合旋转机构，使得上、下阀门开合旋转机构分别与注水、出水球阀阀门套合，并通过伺服电机控制吨桶注水球阀阀门的开启，控制出水球阀阀门的关闭，向桶内注入清水，从而使得注水管路(24)向锂盐吨桶(1)输入清洗水对锂盐吨桶(1)内壁和注水球阀清洗；步骤5、清洗完毕后，控制出水球阀的开启，出水管路将清洗后的清洗水输出，出水管路输出的清洗水对锂盐吨桶(1)内壁和出水球阀清洗。

技术总结
本发明涉及一种锂电池锂盐吨桶内壁及球阀的全自动清洗装备，包括锂盐吨桶(1)，锂盐吨桶(1)上下存在开口，锂盐吨桶(1)上下开口分别设有上顶升机构(2)和下顶升机构(3)，上顶升机构(2)将上桶口对接密封机构(25)对准上桶口并且压入其中，注水管路(24)穿过上桶口对接密封机构(25)向锂盐吨桶(1)输入清洗水；下顶升机构(3)将下桶口对接密封机构对准下桶口并且压入其中，出水管路穿过下桶口对接密封机构从锂盐吨桶(1)中输出清洗后的清洗水。本发明可以代替传统人工清洗吨桶，可批量对循环使用的吨桶进行内壁及球阀清洗，洗桶效率高，桶体清洁彻底并且不会对人体造成伤害，并做到工艺流程无浪费为客户节约成本，提高利润。提高利润。提高利润。


技术研发人员：张文博 郑广瑞 刘金生 王中洋
受保护的技术使用者：宁波格劳博智能工业有限公司
技术研发日：2023.04.13
技术公布日：2023/7/25