CN108548563A

CN108548563A - 一种接触式锂电池测量装置

Info

Publication number: CN108548563A
Application number: CN201810448886.4A
Authority: CN
Inventors: 高颖; 陈学辉; 杨晖; 方标; 姚丹
Original assignee: Gotion High Tech Co Ltd
Current assignee: Gotion High Tech Co Ltd
Priority date: 2018-05-11
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2018-09-18

Abstract

本发明涉及一种接触式锂电池测量装置。包括操作平台及设置在操作平台上方的支撑架，所述的操作平台上固定有测量平台，所述的测量平台上集成有第一测量装置、第二测量装置、第三测量装置、第四测量装置以及称重装置，所述的操作平台上还设有扫码枪，所述的支撑架上设置有显示器、打印机、电压内阻检测仪及操作开关。由上述技术方案可知，本发明通过电压内阻检测仪与探针的配合可检测出电池的电压和内阻；通过接触位移传感器可检测出电池的长宽高尺寸；通过称重传感器可检测出电池的质量，本发明通过一个测量平台即可实现极性、尺寸、质量的检测，将多个工序设计到一个测量装置上，提高了检测效率。

Description

一种接触式锂电池测量装置

技术领域

本发明涉及一种接触式锂电池测量装置。

背景技术

随着人们对锂电池产品质量要求的提高，对锂电池质量的检测也势在必行。当前形势下，锂电池相关检测标准中，针对锂电池产品质量检查及品质验证的方法中包含外观、极性、尺寸、质量。并且所有的锂电池需要有统一性、连续性和唯一性的标识，便于接收、标识、传递、贮存、处置等的管理。锂电池的产品质量检测非常重要，必须按照正确且的方法进行检测，且保证检测方法的一致性及检测数据的准确性，这样才能充分保证锂电池产品质量。

现有技术中极性的测量使用内阻测试仪、万用表等仪器工具，尺寸的测量使用卡尺等仪器工具，质量的测量使用电子天平等仪器工具，测量时需要分工序进行逐项检测并记录检测数据，同时将检测结果记录下来并与产品标准规格进行对比，从而判断锂电池的安全及性能好坏。目前的检测方法存在如下弊端：1）检测手法比较传统，且操作步骤复杂，工序较多，需要占用较多的人员及设备，耗费大量的时间；2）为保证检测手法一致性，人员上岗前需要进行统一的培训，包含检测方法、检测标准及注意事项等，针对不同的人员，学习能力及掌握能力也不尽一致，很难统一及管控检测方法，难以保证检测方法的一致性；3）现有的检测技术需要针对极性、尺寸、质量逐一检测，每个工序需要检测电压、内阻、质量、尺寸，并手动将数据记录到原始记录表。数据测量及记录过程存在传递错误的问题，检测数据的过程及结果不可管控，检测结果的准确性低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种克服上述弊端的接触式锂电池测量装置。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：包括操作平台及设置在操作平台上方的支撑架，所述的操作平台上固定有测量平台，所述的测量平台上集成有用于测量电池电压及内阻的第一测量装置、用于测量电池高度的第二测量装置、用于测量电池长度的第三测量装置、用于测量电池宽度的第四测量装置以及用于测量电池质量的称重装置，所述的操作平台上还设有扫码枪，所述的支撑架上设置有显示器、打印机、电压内阻检测仪及操作开关，所述的扫码枪、显示器、打印机及电压内阻检测仪分别与上位机相连。

所述的称重装置包括嵌合在测量平台内的电池底板，所述的电池底板用于放置电池且电池底板上设有定位电池的L形定位板，所述电池底板的底部设有称重传感器及用于驱动电池底板升降的升降气缸。

所述的第一测量装置设置在电池的上方，包括铅垂方向布置的第一定位板以及与第一定位板形成滑动配合的第一滑块，所述的第一滑块与第一运动气缸相连以实现第一滑块在第一定位板上的上下滑动，所述的第一滑块上设有用于固定第一探针及第二探针的连接块，所述的第一探针及第二探针与电压内阻测试仪相连，且第一探针与第二探针之间的间距可调。

所述的第一运动气缸通过第一气缸支座固定在第一定位板上，与第一运动气缸伸缩杆相配合的第一浮头通过第一浮头支座固定在第一滑块上。

所述的第二测量装置包括固定在第一滑块上的第一接触位移传感器以及固定在连接块上的第一顶杆，所述的第一接触位移传感器通过第一位移支架固定在第一滑块上，所述的第一顶杆通过第一顶杆支架固定在连接块上，所述的第一接触位移传感器与第一顶杆同芯设置。

所述的第三测量装置设置在电池的左侧，包括第二定位板以及与第二定位板形成滑动配合的第二滑块，所述的第二滑块与第二运动气缸相连以实现第二滑块在第二定位板上的平动，所述的第二滑块上设有第二接触位移传感器以及第二顶杆，所述的第二顶杆呈上下方向布置两根，其中上侧的第二顶杆与第二接触位移传感器同芯设置。

所述的测量平台上设有用于容纳第二定位板的凹槽，且第二定位板通过凹槽槽口处设置的压板固定在凹槽内，所述的压板上设有刻度尺。

所述的第二运动气缸通过第二气缸支座固定在第二定位板上，与第二运动气缸伸缩杆相配合的第二浮头通过第二浮头支座固定在第二滑块上。

所述的第二接触位移传感器通过第二位移支架固定在第二滑块上，所述的第二顶杆通过第二顶杆支架固定在第二滑块上。

由上述技术方案可知，本发明通过电压内阻检测仪与探针的配合可检测出电池的电压和内阻；通过接触位移传感器可检测出电池的长宽高尺寸；通过称重传感器可检测出电池的质量，本发明通过一个测量平台即可实现极性、尺寸、质量的检测，将多个工序设计到一个测量装置上，提高了检测效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是测量平台的结构示意图；

图3是测量平台的主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1所示的一种接触式锂电池测量装置，包括操作平台10及设置在操作平台10上方的支撑架11，操作平台10上固定有测量平台20，测量平台20上集成有用于测量电池电压及内阻的第一测量装置、用于测量电池高度的第二测量装置、用于测量电池长度的第三测量装置、用于测量电池宽度的第四测量装置以及用于测量电池质量的称重装置，操作平台10上还设有扫码枪12，支撑架11上设置有显示器13、打印机14、电压内阻检测仪15及操作开关16，扫码枪12、显示器13、打印机14及电压内阻检测仪15分别与上位机相连。具体的，打印机14安装在支撑架11的左中部位置，用打印机14打印按照编码规则设置好的电池条码，工作人员将其贴在电池1指定的位置；扫码枪12安装在测量平台20的右后方位置，使用扫码枪12可以扫描电池条码，计入产品信息；操作开关16用于启动该测量装置进行测量，测量后的结果和数据通过上位机进行保存，并可通过显示器13显示。

进一步的，如图3所示，称重装置包括嵌合在测量平台20内的电池底板31，电池底板31用于放置电池1且电池底板31上设有定位电池1的L形定位板32，电池底板31的底部设有称重传感器33及用于驱动电池底板31升降的升降气缸34。也就是升降气缸34可带动称重传感器33将电池底板31托起，从而对电池的质量进行检测；优选的，升降气缸34可沿导轩35限定的方向上下运动；升降气缸34电池底板31上的L型定位板32用来固定电池1，不同的电池型号可以通过更换L形定位板32来实现装置的通用。

进一步的，如图2所示，第一测量装置设置在电池1的上方，包括铅垂方向布置的第一定位板41以及与第一定位板41形成滑动配合的第一滑块42，第一滑块42与第一运动气缸43相连以实现第一滑块42在第一定位板41上的上下滑动，第一滑块42上设有用于固定第一探针44及第二探针45的连接块46，第一探针44及第二探针45与电压内阻测试仪15相连，且第一探针44与第二探针45之间的间距可调，以适用于不同型号的电池1。第一运动气缸43通过第一气缸支座47固定在第一定位板41上，与第一运动气缸伸缩杆相配合的第一浮头48通过第一浮头支座49固定在第一滑块42上。测量时，第一运动气缸43的活塞杆端伸出与第一浮头48连接，推动第一滑块42向下运动，这时第一探针44、第二探针45与电池1的正负电极相接触，通过电压内阻检测仪可测量电池1的电压和内阻。

进一步的，第二测量装置包括固定在第一滑块42上的第一接触位移传感器51以及固定在连接块46上的第一顶杆52，第一接触位移传感器51通过第一位移支架53固定在第一滑块42上，第一顶杆52通过第一顶杆支架54固定在连接块46上，第一接触位移传感器51与第一顶杆52同芯设置。测量时，第一运动气缸43带动第一滑块42下移，从而带动第一顶杆52下移接触电池1，第一顶杆52触碰电池1后回退与第一接触位移传感器51相接触，从而使第一接触位移传感器51压缩，通过第一接触位移传感器51的变形量换算得到电池1的高度。

第三测量装置及第四测量装置分别用于测量电池的长度及宽度，其结构上完全相同，区别在于第四测量装置设置在电池的前侧，在此仅以第三测量装置为例进行说明，第四测量装置的结构参照第三测量装置。

进一步的，第三测量装置设置在电池1的左侧，包括第二定位板61以及与第二定位板61形成滑动配合的第二滑块62，第二滑块62与第二运动气缸63相连以实现第二滑块62在第二定位板61上的平动，第二滑块62上设有第二接触位移传感器70以及第二顶杆64，第二顶杆64呈上下方向布置两根，其中上侧的第二顶杆64与第二接触位移传感器70同芯设置。测量时，第二运动气缸63带动第二滑块向右移，使第二顶杆64夹紧电池，第二顶杆64触碰到电池1后回退与第二接触位移传感器70相接触，从而使第二接触位移传感器70压缩，通过第二接触位移传感器70的变形量换算得到电池的长度。同样的原理，第四测量装置可测量出电池的宽度。

进一步的，测量平台20上设有用于容纳第二定位板61的凹槽，且第二定位板61通过凹槽槽口处设置的压板65固定在凹槽内，压板65上设有刻度尺66。通过刻度尺66可以调节第二定位板61的位置，以适应不同规格电池的尺寸测量。

进一步的，第二运动气缸63通过第二气缸支座67固定在第二定位板61上，与第二运动气缸伸缩杆相配合的第二浮头68通过第二浮头支座69固定在第二滑块62上。进一步的，第二接触位移传感器70通过第二位移支架71固定在第二滑块62上，第二顶杆64通过第二顶杆支架固定在第二滑块62上。

本发明的工作原理及工作过程如下：

（1）用打印机打印出按照编码规则设置好的电池条码，工作人员将其贴在电池的指定位置；

（2）通过扫码枪扫描电池条码，计入产品信息；

（3）将电池放置在电池底板上，通过L型定位板将电池固定，按下操作开关，启动测量装置，第一探针、第二探针在第一运动气缸的驱动下向下移动，接触电池的正负电极，再通过电压内阻检测仪测量出电池的电压和内阻；

（4）第一运动气缸驱动第一滑块下移时，第一顶杆接触电池的顶部后回缩触碰第一接触位移传感器，通过第一接触位移传感器的压缩变形量可计算出电池的高度；第二运动气缸驱动第二滑块右移，第二顶杆接触电池的左侧部后回缩触碰第二接触位移传感器，通过第二接触位移传感器的压缩变形量可计算出电池的长度；同理可测得电池的宽度；

（5）称重装置的升降气缸动作，驱使电池底板上移，带动称重传感器将电池托起，测量出电池的质量；

（6）所有的检测数据通过上位机保存，并通过显示器观察检测结果。

本发明的有益效果在于：1）通过L型定位板将电池固定在测量平台上，同一型号电池的检测位置一致，提高了检测手法的一致性；2）通过第一探针、第二探针与电池正负电极的接触，可进行电压和内阻的检测；3）通过接触位移传感器及顶杆的配合，可对电池的长宽高尺寸进行测量；4）通过称重传感器可对电池的质量进行检测；5）本发明只需要一个平台即可实现极性、尺寸、质量的检测，将多个工序设计到一个测量装置上，提高了检测效率。6）检测数据通过上位机保存，无需工作人员读取再手动记录，提高了检测结果的准确性。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种接触式锂电池测量装置，其特征在于：包括操作平台（10）及设置在操作平台（10）上方的支撑架（11），所述的操作平台（10）上固定有测量平台（20），所述的测量平台（20）上集成有用于测量电池电压及内阻的第一测量装置、用于测量电池高度的第二测量装置、用于测量电池长度的第三测量装置、用于测量电池宽度的第四测量装置以及用于测量电池质量的称重装置，所述的操作平台（10）上还设有扫码枪（12），所述的支撑架（11）上设置有显示器（13）、打印机（14）、电压内阻检测仪（15）及操作开关（16），所述的扫码枪（12）、显示器（13）、打印机（14）及电压内阻检测仪（15）分别与上位机相连。

2.根据权利要求1所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的称重装置包括嵌合在测量平台（20）内的电池底板（31），所述的电池底板（31）用于放置电池（1）且电池底板（31）上设有定位电池（1）的L形定位板（32），所述电池底板（31）的底部设有称重传感器（33）及用于驱动电池底板（31）升降的升降气缸（34）。

3.根据权利要求1所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的第一测量装置设置在电池（1）的上方，包括铅垂方向布置的第一定位板（41）以及与第一定位板（41）形成滑动配合的第一滑块（42），所述的第一滑块（42）与第一运动气缸（43）相连以实现第一滑块（42）在第一定位板（41）上的上下滑动，所述的第一滑块（42）上设有用于固定第一探针（44）及第二探针（45）的连接块（46），所述的第一探针（44）及第二探针（45）与电压内阻测试仪（15）相连，且第一探针（44）与第二探针（45）之间的间距可调。

4.根据权利要求3所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的第一运动气缸（43）通过第一气缸支座（47）固定在第一定位板（41）上，与第一运动气缸伸缩杆相配合的第一浮头（48）通过第一浮头支座（49）固定在第一滑块（42）上。

5.根据权利要求3所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的第二测量装置包括固定在第一滑块（42）上的第一接触位移传感器（51）以及固定在连接块（46）上的第一顶杆（52），所述的第一接触位移传感器（51）通过第一位移支架（53）固定在第一滑块（42）上，所述的第一顶杆（52）通过第一顶杆支架（54）固定在连接块（46）上，所述的第一接触位移传感器（51）与第一顶杆（52）同芯设置。

6.根据权利要求1所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的第三测量装置设置在电池（1）的左侧，包括第二定位板（61）以及与第二定位板（61）形成滑动配合的第二滑块（62），所述的第二滑块（62）与第二运动气缸（63）相连以实现第二滑块（62）在第二定位板（61）上的平动，所述的第二滑块（62）上设有第二接触位移传感器（70）以及第二顶杆（64），所述的第二顶杆（64）呈上下方向布置两根，其中上侧的第二顶杆（64）与第二接触位移传感器（70）同芯设置。

7.根据权利要求6所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的测量平台（20）上设有用于容纳第二定位板（61）的凹槽，且第二定位板（61）通过凹槽槽口处设置的压板（65）固定在凹槽内，所述的压板（65）上设有刻度尺（66）。

8.根据权利要求6所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的第二运动气缸（63）通过第二气缸支座（67）固定在第二定位板（61）上，与第二运动气缸伸缩杆相配合的第二浮头（68）通过第二浮头支座（69）固定在第二滑块（62）上。

9.根据权利要求6所述的接触式锂电池测量装置，其特征在于：所述的第二接触位移传感器（70）通过第二位移支架（71）固定在第二滑块（62）上，所述的第二顶杆（64）通过第二顶杆支架固定在第二滑块（62）上。