一種用于蓄電池組的自動限位防短路補加液系統的制作方法

本發明屬于蓄電池組補加液系統技術領域，具體涉及一種用于蓄電池組的自動限位防短路補加液系統。

背景技術：

蓄電池在充電的過程中會發生電解水的副反應，使用過程中會不斷消耗水并產生氣體，一般正極產生O₂，負極產生H₂，在使用過程中，必然會形成部分單體蓄電池或蓄電池組整體缺液體的現象。原來蓄電池的技術設計均采用在蓄電池內部極板之上預留較大的儲液空間，預先儲備較多的液體來實現延長維護周期的目的，該原始技術存在如下缺陷：1、在使用過程中必須定期采用人工逐個觀測蓄電池內每個單體蓄電池中的液體液面高度并需逐個通過注液孔進行人工補液，使用維護操作極不便，維護頻繁且難度較大；2、因單體蓄電池預留較大的儲液空間而形成蓄電池的體積比容量較低。以上這些缺陷限制了開口式蓄電池高體積比容量及少維護技術的發展和應用領域的擴展。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題是提供了一種用于蓄電池組的自動限位防短路補加液系統，該系統采用密封式輸液、浮桶式開關閥、多孔擴大導流面積結構的分流化滴篩和浮桶開關處具有儲氣防短路功能的進液管或出氣管，實現了蓄電池組集中式自動防短路補加液和集中式氣體排放，該系統安全可靠，取代了手工逐個維護，使用操作方便快捷，低成本少維護，有效解決了蓄電池補加液操作限位難和安全性低的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種用于蓄電池組的自動限位防短路補加液系統，包括由多個單體蓄電池構成的蓄電池組，其特征在于：每個單體蓄電池的補液排氣組合蓋上分別設有自動限位防短路補加液裝置，該自動限位防短路補加液裝置的補加液口分別與補加液管相連，補加液管的一端與集中貯液箱相連，補加液管的另一端密封，自動限位防短路補加液裝置的排氣口分別與排氣管相連，排氣管的一端密封，排氣管的另一端通過排氣單向閥與外界大氣相通。

進一步優選，所述的集中貯液箱與首個自動限位防短路補加液裝置之間的補加液管上設有控制閥，補加液管與集中貯液箱的連接處設有過濾裝置。

進一步優選，所述的自動限位防短路補加液裝置包括設置于補液排氣組合蓋上的補加液口和排氣口，其中排氣口的下方設有延伸至電池殼體內部并具有儲氣防短路功能的出氣管，補加液口的下方設有延伸至電池殼體內部的進液管，進液管內設有與之滑動密封配合的密封釘，密封釘的底部設有與進液管末端相配的環形密封槽，密封釘的底端固定于浮桶上。

進一步優選，所述的密封釘上設有分流化滴篩，該分流化滴篩上設有滴孔，分流化滴篩位于補加液口的下方用于將液體分散成不連續的滴狀。

進一步優選，所述的自動限位防短路補加液裝置包括設置于補液排氣組合蓋上的補加液口和排氣口，其中補加液口的下方設有延伸至電池殼體內部并具有儲氣防短路功能的進液管，補加液口的內側設有中空密封碗，補加液口的內部設有與中空密封碗相配的密封釘，該密封釘的底端與增力杠桿的一端固定連接，鄰近進液管的補液排氣組合蓋下部設有懸吊支桿，增力杠桿的另一端與浮桶固定連接，浮桶漂浮于液體中，增力杠桿通過銷軸鉸接于懸吊支桿上。

進一步優選，所述懸吊支桿的底部設有分流化滴篩，該分流化滴篩上設有滴孔，分流化滴篩位于補加液口的下方用于將液體分散成不連續的滴狀。

進一步優選，所述的自動限位防短路補加液裝置包括設置于補液排氣組合蓋上的補加液口和排氣口，其中補加液口的下方設有延伸至電池殼體內部并具有儲氣防短路功能的進液管，進液管的末端設有向上彎折且與進液管相連通的出液口，出液口的內側設有中空密封碗，出液口的內部設有與中空密封碗相配的密封釘，該密封釘的頂端與第一增力杠桿的一端固定連接，第一增力杠桿的另一端與連接桿的一端通過銷軸鉸接，連接桿的另一端與第二增力杠桿的一端通過銷軸鉸接，第二增力杠桿的另一端與浮桶固定連接，浮桶漂浮于液體中，鄰近密封釘的補液排氣組合蓋下部設有第一懸吊支桿，第一增力杠桿通過銷軸鉸接于第一懸吊支桿上，鄰近連接桿的補液排氣組合蓋下部設有第二懸吊支桿，第二增力杠桿通過銷軸鉸接于第二懸吊支桿上。

進一步優選，所述出液口的底部設有分流化滴篩，該分流化滴篩上設有滴孔，分流化滴篩位于出液口的下方用于將液體分散成不連續的滴狀。

進一步優選，所述的分流化滴篩的底部設有錐形化滴孔。

進一步優選，所述的中空密封碗上設有橡膠密封環。

本發明與現有技術相比具有以下有益效果：

1、集中貯液箱，單一的補加液體點向蓄電池中所有以補加液管連接起來的單體蓄電池進行補加液體，蓄電池的補加液管連接平行于電路連接，實現都能從一個集中貯液箱處進行注液，不用考慮蓄電池內液面的高度，只需保證集集中貯液箱內有液體即可。

2、自動限位防短路補加液裝置能保障在蓄電池缺液時，浮桶位移。

方式一：直接連接式，浮桶連接的橡膠（或塑料）密封釘位移，脫離與之配合的豎向進液管而實現自動補加液體；

方式二和方式三：增力杠桿間接連接式，浮桶和增力杠桿式間接連接的塑料（或套有橡膠）密封釘位移，脫離與之配合的補加液口而實現自動補加電液。

3、自動限位補加液裝置能保障在補加液體時，浮桶位移。

方式一：直接連接式，浮桶連接的橡膠（或塑料）密封釘位移，達到設定位置后，將與之配合的豎向進液孔閉合而自動關閉停止加液，限位并停止注液，然后，液體會繼續流入下一個蓄電池，直到所有的電池都被補加至預設定的高度。

方式二和方式三：增力杠桿間接連接式，浮桶和增力杠桿式間接連接的塑料（或套有橡膠）密封釘位移，達到設定限位位置后，關閉與之配合的補加液口而自動限位關閉停止加液，然后，液體會繼續流進入下一個蓄電池，直到所有的電池都被補加至預設定的高度。

4、多孔擴大導流面積結構分流化滴篩保障在向蓄電池內通過管道補加的成柱狀液體，經過分流化滴篩上的小錐形化滴孔進行分流轉化為滴狀，使其成小滴狀漏加液，避免柱狀導入，有效防止補加液體過程中形成補加液與蓄電池內液體的連通短路。

5、浮桶開關處的具有儲氣防短路功能的出氣管或進液管，確保補加液出口處總有氣體空間，可防止單體蓄電池之間液體連通短路，提高了產品安全性。

6、整套系統中間無開口件，避免了液體外溢和外部氣體及灰塵的侵入，因此確保了裝置最大的可靠性。

7、外部的容器集中加液，同時氣體比較容易排出，不受蓄電池是充電態或是放電態的影響，只要保證液體箱內有電液，就能保證蓄電池的性能發揮穩定性。

8、集中式排氣管，保障了蓄電池的防氣脹、防爆炸性能，保障充電過程中產生的氣體由連接管集中順暢排出。

9、電池殼內能保持液面高度，并且氣體可順暢排出，而無需在蓄電池內預留很大空間存儲較多液體，可提高極板的高度約30%。

10、自動限位防短路補加液系統，可應用于所有開口式蓄電池及蓄電池組，而不局限于某一種蓄電池或蓄電池組。

綜上所述，本發明的自動限位防短路補加液系統的優越性明顯突出，能夠很大的提高蓄電池的性能，取代了手工逐個補加液體，而且方便簡單易操作，成本低廉，解決了蓄電池組補加液體操作限位難的技術問題。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明中直連式自動限位防短路補加液裝置的結構示意圖；

圖3是本發明中增力單杠桿式自動限位防短路補加液裝置的結構示意圖；

圖4是本發明中增力雙杠桿式自動限位防短路補加液裝置的結構示意圖；

圖5是本發明中分流化滴篩的俯視圖；

圖6是本發明中分流化滴篩的側視圖。

圖中：1、單體蓄電池，2、自動限位防短路補加液裝置，3、補加液口，4、補加液管，5、集中貯液箱，6、排氣口，7、排氣管，8、排氣單向閥，9、控制閥，10、過濾裝置，11、出氣管，12、進液管，13、密封釘，14、浮桶，15、分流化滴篩，16、中空密封碗，17、橡膠密封環，18、增力杠桿，19、錐形化滴孔，20、第一增力杠桿，21、連接桿，22、第二增力杠桿。

具體實施方式

結合附圖詳細描述本發明的具體內容。

實施例1

如圖1所示，一種用于蓄電池組的自動限位防短路補加液系統，包括由多個單體蓄電池1構成的蓄電池組，每個單體蓄電池1的補液排氣組合蓋上分別設有自動限位防短路補加液裝置2，該自動限位防短路補加液裝置2的補加液口3分別與補加液管4相連，補加液管4的一端與集中貯液箱5相連，補加液管4的另一端密封，自動限位防短路補加液裝置2的排氣口6分別與排氣管7相連，排氣管7的一端密封，排氣管7的另一端通過排氣單向閥8與外界大氣相通，集中貯液箱5與首個自動限位防短路補加液裝置2之間的補加液管4上設有控制閥9，補加液管4與集中貯液箱5的連接處設有過濾裝置10。

實施例2

直接式自動限位防短路補加液裝置的結構示意圖如圖2所示，自動限位防短路補加液裝置包括設置于補液排氣組合蓋上的補加液口3和排氣口6，其中排氣口6的下方設有延伸至電池殼體內部的出氣管11，補加液口3的下方設有延伸至電池殼體內部的進液管12，進液管12內設有與之滑動密封配合的密封釘13，密封釘13的底部設有與進液管12末端相配的環形密封槽，密封釘13的底端固定于浮桶14上，密封釘13上設有分流化滴篩15，該分流化滴篩15位于補加液口3的下方用于將液體分散成不連續的滴狀，分流化滴篩15的底部設有錐形化滴孔19。

實施例3

增力單杠桿式自動限位防短路補加液裝置的結構示意圖如圖3所示，自動限位防短路補加液裝置包括設置于補液排氣組合蓋上的補加液口3和排氣口6，其中補加液口3的下方設有延伸至電池殼體內部并具有儲氣防短路功能的進液管12，補加液口3的內側設有中空密封碗16，該中空密封碗16上設有橡膠密封環17，補加液口3的內部設有與中空密封碗16適配的密封釘13，該密封釘13的底端與增力杠桿18的一端固定連接，鄰近進液管12的補液排氣組合蓋下部設有懸吊支桿，增力杠桿18的另一端與浮桶14固定連接，浮桶14漂浮于液體中，增力杠桿18通過銷軸鉸接于懸吊支桿上，懸吊支桿的底部設有分流化滴篩15，該分流化滴篩15位于補加液口3的下方用于將液體分散成不連續的滴狀，分流化滴篩15的底部設有錐形化滴孔19。

實施例4

增力雙杠桿式自動限位防短路補加液裝置的結構示意圖如圖4所示，自動限位防短路補加液裝置包括設置于補液排氣組合蓋上的補加液口3和排氣口6，其中補加液口3的下方設有延伸至電池殼體內部并具有儲氣防短路功能的進液管12，進液管12的末端設有向上彎折且與進液管12相連通的出液口，出液口的內側設有中空密封碗16，該中空密封碗16上設有橡膠密封環17，出液口的內部設有與中空密封碗16適配的密封釘13，該密封釘13的頂端與第一增力杠桿20的一端固定連接，第一增力杠桿20的另一端與連接桿21的一端通過銷軸鉸接，連接桿21的另一端與第二增力杠桿22的一端通過銷軸鉸接，第二增力杠桿22的另一端與浮桶14固定連接，浮桶14漂浮于液體中，鄰近密封釘13的補液排氣組合蓋下部設有第一懸吊支桿，第一增力杠桿20通過銷軸鉸接于第一懸吊支桿上，鄰近連接桿21的補液排氣組合蓋下部設有第二懸吊支桿，第二增力杠桿22通過銷軸鉸接于第二懸吊支桿上，出液口的底部設有分流化滴篩15，該分流化滴篩15位于出液口的下方用于將液體分散成不連續的滴狀，分流化滴篩15的底部設有錐形化滴孔19。

本發明的工作原理為：

蓄電池組中各單體蓄電池通過對外密閉式串并聯輸液管路進行輸液，實現了一個貯液箱的集中補加液（詳見附圖1）。

每個單體蓄電池都安裝了自動限位防止短路補加液裝置（詳見附圖2-4），在蓄電池缺液時，浮桶位移，與浮桶和增力杠桿間接連接的套有密封橡膠環的密封釘也位移，脫離與之配合的補加液口而實現自動補加液體；

補加液限位功能：在蓄電池缺液時，浮桶位移，與浮桶和直接或間接連接的塑料（或套有密封橡膠環的）密封釘位移，脫離與之配合的補加液口而實現自動補加液體；補加液體時，浮桶位移，與浮桶和直接或間接連接的塑料（或套有密封橡膠環的）密封釘位移，達到設定限位位置后，關閉與之配合的補加液口而自動限位關閉停止補加液體。然后，液體會繼續流進入下一個蓄電池，直到所有的電池都被補加至預設定的高度。可避免蓄電池缺液或多液外溢，保障了產品性能的可靠性。

補加液防短路功能：一是向蓄電池內補加的成柱狀液體，經過多孔擴大導流面積結構的分流化滴篩（詳見附圖5-6），分流化滴篩底部設計有均布的小錐形滴管，使液體形成小滴狀滴漏式加液，可避免液體成柱狀直接導入，有效防止在補加液體過程中所補加的液體與蓄電池內液體的連通短路；二是通過采用浮桶開關處具有儲氣防短路功能的出氣管或進液管（詳見附圖2-4），開關處四周向下設計有一定高度的氣筒保護，在補液開關關閉后，無論氣筒外部液面多高均可保障浮桶開關處的保護氣筒內始終保持有空氣存在，避免液體淹住浮桶開關處，有效防止輸液管中的液體與蓄電池內液體的連通短路。

蓄電池組中各單體蓄電池通過對外單向閥密閉式串并聯管路進行氣體排放（詳見附圖1），保障了使用環境和產品安全性。

以上顯示和描述了本發明的基本原理，主要特征和優點，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明的范圍。