CN107755282A - 锂电池盖帽焊点的拉力测试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池盖帽焊点的拉力测试方法及装置，该装置包括平台机构、设置在平台机构上的拉力机构和设置在平台机构上的不合格盖帽排出机构；平台机构包括主机架、设置在主机架上端的横向导轨组件、设置在横向导轨组件上的次机架、与次机架一侧连接的传动组件、与传动组件连接的动力部件和设置在次机架上端的电缸，动力部件通过固定板设置在主机架上。上述一种锂电池生产过程中盖帽焊接后焊点拉力测试装置与方法通过拉力测试装置的监测与拉力调节值的比较计算及电缸的快速运动及行程设定，综合准确快速判定盖帽与锂电池的焊接质量；通过动力装置的快速反应及运动带动偏心机构的联动实现不合格品的快速剔除，提高了监测的质量及效率。

Description

锂电池盖帽焊点的拉力测试方法及装置

技术领域

本发明涉及机械生产领域，特别涉及一种锂电池生产过程中盖帽焊接后焊点拉力测试装置与方法。

背景技术

目前国内锂电池行业设备普遍是半自动化设备为主，在针对锂电池盖帽和极耳焊接效果监测时普遍通过观察焊点情况来判断焊接质量，难以判断焊接是否牢固。

随着电动汽车等电动产品的发展，对锂电池的品质的要求也越来越高，进而对锂电池盖帽与极耳焊接的质量也有了更高的要求。

现有技术中还没有能够用于锂电池自动化生产设备或生产线上解决盖帽与极耳在焊接过程中快速检测其焊接牢固程度以及快速剔除不合格品的装置，不能满足锂电池企业对产能以及品质的要求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的主要目的在于提供一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置和方法，旨在解决在锂电池自动化生产设备或生产线上盖帽与极耳在焊接过程中无法快速检测其焊接牢固程度以及快速剔除不合格品的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，包括平台机构、设置在平台机构上的拉力机构和设置在平台机构上的不合格盖帽排出机构；

平台机构包括主机架、设置在主机架上端的横向导轨组件、设置在横向导轨组件上的次机架、与次机架一侧连接的传动组件、与传动组件连接的动力部件和设置在次机架上端的电缸，动力部件通过固定板设置在主机架上。

在其中一个实施例中，拉力机构包括与电缸连接的固定支架、设置在固定支架上端的拉力调节器、设置在固定支架一侧的纵向导轨组件、与纵向导轨组件连接的拉力传感部件、和设置在拉力传感部件下方的气爪，气爪上还设有夹持块。

在其中一个实施例中，不合格盖帽排出机构包括与主机架连接的固定块和设置在固定块上的导出管。

在其中一个实施例中，传动组件包括与动力部件连接的偏心轮和与偏心轮连接的连杆，连杆一端与偏心轮连接，另一端通过连接块与次机架连接。

在其中一个实施例中，动力部件为电机。

在其中一个实施例中，拉力传感部件包括、与导轨组件连接的导轨连接块、设置在导轨连接块下端的拉力传感器和设置在拉力传感器下方的传感器连接块，传感器连接块与气爪连接。

在其中一个实施例中，根据锂电池的极耳与盖帽焊接的拉力大小来调节电缸的行程及速度和拉力调节器的拉力大小，通过判断拉力传感部件的拉力值或电缸的行程范围来判定极耳与盖帽的焊接是否良好。

锂电池盖帽焊点的拉力测试方法具体步骤如下：

(1)锂电池运动到工作初始位置；

(2)电缸下移至设定位置；

(3)气爪闭合，夹持块夹紧盖帽；

(4)电缸上升运动在设定行程范围内，并通过判断拉力传感部件的拉力值，来判定是否焊接良好；

(5)若不在设定的合格范围内判断焊接不合格或电缸上升运动超出了设定行程范围，且拉力传感部件的拉力值还未达到设定范围时判定焊接不合格。；

(6)在拉力测试判定焊接良好时，气爪开启，锂电池移除工作位置，电缸下移至设定位置，等待下次操作；

(7)在拉力判定焊接不合格时，电机旋转，带动偏心轮旋转；

(8)偏心轮旋转至反向极限位置时，不合格盖帽处于导出管口的正上方；

(9)气爪开启，不合格盖帽落入导出管，排出；

(10)偏心轮旋转至初始状态停止；

(11)电缸下移至设定位置，开始下一循环工作。

本发明主要实现了锂电池在自动化生产过程中实现盖帽与锂电池焊接质量快速监测以及对焊接不合格的盖帽的剔除工作。

通过拉力测试装置的敏感监测与拉力调节值的快速比较计算及电缸的快速运动及行程设定，综合准确快速判定盖帽与锂电池的焊接质量。

通过动力装置的快速反应及运动带动偏心机构的联动实现不合格品的快速剔除，确保了整个监测过程时间最小化，提高了监测的质量及效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明立体结构示意图。

图2为图1的正视图。

图3为图1的俯视图。

图4为拉力机构结构示意图。

图5为不合格排出机构结构示意图。

附图标号说明：

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。

在本发明的描述中，“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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

参照图1～图5，本发明一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，包括平台机构1、设置在平台机构1上的拉力机构2和设置在平台机构1上的不合格盖帽排出机构3；

本发明中的平台机构1包括主机架11、设置在主机架11上端的横向导轨组件12、设置在横向导轨组件12上的次机架13、与次机架13一侧通过连接块18连接的传动组件14、与传动组件14连接的动力部件16和设置在次机架13上端的电缸17，动力部件16通过固定板15设置在主机架11上。

优选的，拉力机构2包括与电缸17连接的固定支架21、设置在固定支架21上端的拉力调节器22、设置在固定支架21一侧的纵向导轨组件23、与纵向导轨组件23连接的拉力传感部件24、和设置在拉力传感部件24下方的气爪25，气爪25上还设有夹持块26。

优选的，不合格盖帽排出机构3包括与主机架11连接的固定块31和设置在

固定块31上的导出管32。

优选的，动力部件16为电机。

优选的，拉力传感部件24包括、与导轨组件23连接的导轨连接块241、设置在导轨连接块241下端的拉力传感器242和设置在拉力传感器242下方的传感器连接块243，传感器连接块243与气爪25连接。

参照图3，传动组件14包括与动力部件16连接的偏心轮141和与偏心轮141连接的传动连杆142，传动连杆142一端与偏心轮141连接，另一端与连接块18连接。在拉力判定不合格时，动力部件16带动偏心轮141旋转至反向极限位置，然后复位。

实施例2

传动组件14包括与动力部件16连接的主动连杆和与主动连杆连接的传动连杆142，传动连杆142一端与主动连杆连接，另一端与连接块18连接。在拉力判定不合格时，动力部件16带动主动连杆旋转至反向极限位置，然后复位。

优选的，根据锂电池5的极耳与盖帽4焊接的拉力大小来调节电缸17的行程及速度和拉力调节器22的拉力大小，通过判断拉力传感器242的拉力值或电缸17的行程范围来判定极耳与盖帽4的焊接是否良好。

本发明锂电池盖帽焊点的拉力测试方法具体步骤如下：

(1)锂电池5运动到工作初始位置；

(2)电缸17下移至设定位置；

(3)气爪25闭合，夹持块26夹紧盖帽4；

(4)电缸17上升运动在设定行程范围内，并通过判断拉力传感部件24的拉力值，来判定是否焊接良好；

(5)若拉力传感部件24显示的拉力值不在设定的合格范围内判断焊接不合格或电缸17上升运动超出了设定行程范围，且拉力传感部件24显示的拉力值还未达到设定范围时判定焊接不合格；

(6)在拉力测试判定焊接良好时，气爪25开启，锂电池5移除工作位置，电缸17下移至设定位置，等待下次操作；

(7)在拉力判定焊接不合格时，动力装置16启动，带动主动连杆或偏心轮141旋转；

(8)主动连杆或偏心轮141旋转至反向极限位置时，不合格的盖帽4处于导出管32的正上方；

(9)气爪25开启，不合格的盖帽4落入导出管32，排出；

(10)主动连杆或偏心轮141旋转至初始状态停止；

(11)电缸17下移至设定位置，开始下一循环工作。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，其特征在于，包括平台机构、设置在所述平台机构上的拉力机构和设置在所述平台机构上的不合格盖帽排出机构；

所述平台机构包括主机架、设置在所述主机架上端的横向导轨组件、设置在所述横向导轨组件上的次机架、与所述次机架一侧连接的传动组件、与所述传动组件连接的动力部件和设置在所述次机架上端的电缸，所述动力部件通过固定板设置在所述主机架上。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，其特征在于，所述拉力机构包括与所述电缸连接的固定支架、设置在所述固定支架上端的拉力调节器、设置在所述固定支架一侧的纵向导轨组件、与所述纵向导轨组件连接的拉力传感部件、和设置在所述拉力传感部件下方的气爪，所述气爪上还设有夹持块。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，其特征在于，不合格盖帽排出机构包括与所述主机架连接的固定块和设置在固定块上的导出管。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，其特征在于，所述传动组件包括与所述动力部件连接的偏心轮和与所述偏心轮连接的连杆，所述连杆一端与所述偏心轮连接，另一端通过连接块与所述次机架连接。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，其特征在于，所述动力部件为电机。

6.根据权利要求2所述的一种锂电池盖帽焊点的拉力测试装置，其特征在于，所述拉力传感部件包括、与所述导轨组件连接的导轨连接块、设置在所述导轨连接块下端的拉力传感器和设置在所述拉力传感器下方的传感器连接块，所述传感器连接块与所述气爪连接。

7.一种锂电池盖帽焊点的拉力测试方法，其特征在于，根据锂电池的极耳与盖帽焊接的拉力大小来调节电缸的行程及速度和拉力调节器的拉力大小，通过判断拉力传感部件的拉力值或电缸的行程范围来判定极耳与盖帽的焊接是否良好。

8.根据权利要求7所述的锂电池盖帽焊点的拉力测试方法，具体步骤：

(1)锂电池运动到工作初始位置；

(2)电缸下移至设定位置；

(3)气爪闭合，夹持块夹紧盖帽；

(4)电缸上升运动在设定行程范围内，并通过判断拉力传感部件的拉力值，来判定是否焊接良好；

(5)若不在设定的合格范围内判断焊接不合格或电缸上升运动超出了设定行程范围，且拉力传感部件的拉力值还未达到设定范围时判定焊接不合格；

(6)在拉力测试判定焊接良好时，气爪开启，锂电池移除工作位置，电缸下移至设定位置，等待下次操作；

(7)在拉力判定焊接不合格时，电机旋转，带动偏心轮旋转；

(8)偏心轮旋转至反向极限位置时，不合格盖帽处于导出管口的正上方；

(9)气爪开启，不合格盖帽落入导出管，排出；

(10)偏心轮旋转至初始状态停止；

(11)电缸下移至设定位置，开始下一循环工作。