CN109205291A - 锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，包括由上腔体、下腔体、平移机构、顶升机构构成的移栽测试装置，及安全检测装置，上腔体与下腔体的相对面A和/或相对面B上开设有放置电池的容置槽，上腔体和/或下腔体安装在平移机构上，顶升机构安装在上腔体和/或下腔体上，上腔体和/或下腔体通过平移机构和顶升机构运送，由入料位到达测试位，相对面A和相对面B贴合使容置槽形成密闭腔室，设置在上腔体和/或下腔体上的抽真空管路与密闭腔室连通，在入料位，安全检测装置设置在开设有容置槽的上腔体或下腔体周围。本发明自动完成对方形电池上料、移栽至测试位、顶升测试、测试完成移栽至出料位等操作，设备可靠性高。

Description

锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备

技术领域

本发明涉及锂离子电池制造，特别是对锂离子方形动力电池移栽验漏的设备。

背景技术

锂离子方形动力电池通过在密闭的箱体内抽真空测氦验漏，验漏过程是在特定的工作环境下进行。

一般的验漏设备需要人工将工件放入箱体中，测试完成后取出工件，不能实现全自动测试流程，增加了工人的劳动强度。工件在重复自动上料的过程中，一般没有检测放置部位有无工件的装置，因此会造成工件损坏。重复测试后还需人工对气体输送管道进行清理，费时费力。管道清理不及时或不完善会对电池性能测试造成误判，影响电池合格率，过多的人工操作已不能满足现代化流水线生产，生产效率低。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种对锂离子方形动力电池移栽验漏的设备，完成自动上料、移栽至测试位、顶升测试、测试完成移栽至出料位等一系列工序，实现全自动移栽验漏。

技术方案：一种锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，包括由上腔体、下腔体、平移机构、顶升机构构成的移栽测试装置，以及安全检测装置；

上腔体与下腔体的相对面A和/或相对面B上开设有放置电池的容置槽，上腔体和/或下腔体安装在平移机构上，顶升机构安装在上腔体和/或下腔体上，上腔体和/或下腔体通过平移机构和顶升机构运送，由入料位到达测试位，相对面A和相对面B贴合使容置槽形成密闭腔室，设置在上腔体和/或下腔体上的抽真空管路与密闭腔室连通；

在入料位，安全检测装置设置在开设有容置槽的上腔体或下腔体周围。

进一步的，平移机构包括滑动轨道和滑块，滑动轨道固定，滑块固定在上腔体和/或下腔体上，滑块沿滑动轨道移动。

进一步的，顶升机构包括安装在上腔体和/或下腔体上的直线油缸，驱动上腔体和/或下腔体竖向移动。

进一步的，顶升机构安装在下腔体上，还包括上支撑板、下支撑板、导杆，上支撑板、下支撑板相对设置，下腔体的底面固定在上支撑板的上表面，下支撑板的下表面安装在平移机构上，直线油缸固定在下支撑板的上表面，其伸缩端的顶部与上支撑板的下表面连接，导杆在下腔体周围均布设置并穿设于上支撑板和下支撑板，其底部与下支撑板固定。

进一步的，顶升机构还包括滑动轴承、连接板，滑动轴承套设在导杆上并与上支撑板固定，连接板固定在上支撑板的下表面，伸缩端的顶部与连接板连接，连接板的面积大于伸缩端的顶部面积。连接板起到增加连接接触面的作用，提高伸缩端对上支撑板连接和传动的稳定性。

进一步的，安全检测装置包括立柱及安装在其上的对射光电开关，对射光电开关检测容置槽中是否放置有电池。

进一步的，在入料位的上腔体或下腔体，容置槽内在其长度端设有定位锁紧块，电池放置在容置槽内被定位锁紧块夹紧。

进一步的，相对面A和/或相对面B上沿容置槽外圈设有密封圈，密封圈在相对面A和相对面B之间进行密封，以保证容置槽形成密闭腔室。

进一步的，容置槽在上腔体和/或下腔体上，均分别开设至少一个，可一次检测多个电池。

进一步的，平移机构采用伺服驱动，运送上腔体和/或下腔体并自动复位。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：实现了对方形电池的自动上料、移栽至测试位、顶升测试、测试完成移栽至出料位等一系列操作，并采用安全防护措施防止对电池造成的不必要破坏，设备可靠性高，氦检验漏封闭性好，对生产产能提升、生产效率提高、自动化生产过程中的安全性都带来很大的促进，大大减轻了工人的劳动强度，降低了人工投入的成本。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为图1的C向端面视图；

图3为图2中下腔体的D向端面视图；

图4为图2中上腔体的E向端面视图；

图5为定位锁紧块立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

一种锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，如附图1、2所示，主要包括由上腔体1、下腔体2、平移机构3、顶升机构4构成的移栽测试装置，以及由立柱51、对射光电开关52构成的安全检测装置5，平移机构3包括滑动轨道31和滑块32，顶升机构4包括直线油缸41、上支撑板42、下支撑板43、导杆44、滑动轴承46、连接板47。

两条滑动轨道31平行设置，固定在地面或工作平台上，滑块32安装在滑动轨道31上沿其移动。

上支撑板42、下支撑板43上下相对设置，下腔体2的底面固定在上支撑板42的上表面，连接板47固定在上支撑板42的下表面，直线油缸41通过螺母48固定在下支撑板43的上表面，直线油缸41上部的伸缩端45其顶部与连接板47连接，导杆44在下腔体2周围均布设置并穿设于上支撑板42和下支撑板43，导杆44的底部与下支撑板43固定，滑动轴承46套设在导杆44上并与上支撑板42固定，可固定在上支撑板42的上表面或下表面。直线油缸的伸缩端上下运动，驱动连接板、上支撑板、上腔体整体竖向移动，通过导杆对上支撑板进行导向和平稳。因为伸缩端的顶部连接面积有限，为了连接和传动稳定，连接板设置在伸缩端的顶部与上支撑板的下表面之间，起到增加连接接触面的作用，因此连接板的面积应比伸缩端的顶部面积大。将以上的整体通过下支撑板43的下表面安装在滑块32上，则该整体可在滑块的带动下沿滑动轨道平移。

上腔体1通过支架13架设在滑动轨道31上方，下腔体2由初始的入料位移动到上腔体1下方。结合附图3、4所示，上腔体1与下腔体2的相对面A11、相对面B21上分别开设有放置电池的容置槽22，上腔体1上设有抽真空管路12，与上腔体上的容置槽内部连通，下腔体2作为在入料位放置电池入料，下腔体上的容置槽内在其长度端设有定位锁紧块23，定位锁紧块可沿容置槽的长度方向微量伸缩调节，电池放置在容置槽内后被定位锁紧块夹紧，定位锁紧块可在长度端两端均设置，如附图5所示，根据电池两端形状不同，定位锁紧块的槽宽25有所不同，定位锁紧块23上方的入口处设有倒角26，避免电池放入时划伤磨损。沿容置槽22外圈设有密封圈24，下腔体通过滑块运送到上腔体下方后，上下的容置槽相对，下腔体在直线油缸的作用下向上抬升，直至相对面A和相对面B贴合，密封圈在相对面A和相对面B之间进行密封，上下的容置槽形成密闭腔室，电池处于密闭腔室内，此时下腔体达到测试位。而后可通过抽真空管路对密闭腔室内的电池进行氦检验漏。

为了电池装取方便，上腔体与下腔体上应都设有容置槽，当然也可仅在下腔体上设置。为了一次检测多个电池，可在下腔体与下腔体上对应开设两个或多个容置槽，分别对应设置抽真空管路。抽真空管路也可设置在下腔体上。下腔体的容置槽外圈设有密封圈时，上腔体的容置槽外圈可不设密封圈，或者也设密封圈但与下腔体上的位置错开不正对。

在入料位，在下腔体2两侧设置立柱51，对射光电开关52安装在立柱51，检测下腔体的容置槽中是否放置有电池，如有电池在其中则提示不能入料，避免了电池因鼓胀在下腔体内无法取出而造成的故障现象。

平移机构3采用伺服驱动控制滑块，运送下腔体并自动复位，实现重复往返运动。

本发明工作时，通过上料机械手依次自动夹取流水线传送带上的方形电池，将方形电池放入下腔体上的容置槽内，平移机构和顶升机构将下腔体由上料位运送至测试位，然后抽真空管路对密闭腔室内的电池进行氦检验漏，将抽取的气体输送至分析仪器中，测定完成后，顶升机构卸压停止向上压紧力，顶升机构和平移机构将下腔体送至出料位，下料机械手取出下腔体内的电池，平移机构运送下腔体返回上料位，由安全检测装置检测是否取料完毕，如是，即可循环以上工作过程。

从设备的操作使用上看，电池从下腔体入料是便利的，保持上腔体固定，改变下腔体的运动状态是符合常规的方式，也可以采用将平移机构、顶升机构与上腔体连接驱动，上腔体与下腔体配合互相运动等。

Claims (10)

1.一种锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：包括由上腔体(1)、下腔体(2)、平移机构(3)、顶升机构(4)构成的移栽测试装置，以及安全检测装置(5)；

上腔体(1)与下腔体(2)的相对面A(11)和/或相对面B(21)上开设有放置电池的容置槽(22)，上腔体(1)和/或下腔体(2)安装在平移机构(3)上，顶升机构(4)安装在上腔体(1)和/或下腔体(2)上，上腔体(1)和/或下腔体(2)通过平移机构(3)和顶升机构(4)运送，由入料位到达测试位，相对面A(11)和相对面B(21)贴合使容置槽(22)形成密闭腔室，设置在上腔体(1)和/或下腔体(2)上的抽真空管路(12)与密闭腔室连通；

在入料位，安全检测装置(5)设置在开设有容置槽(22)的上腔体(1)或下腔体(2)周围。

2.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：平移机构(3)包括滑动轨道(31)和滑块(32)，滑动轨道(31)固定，滑块(32)固定在上腔体(1)和/或下腔体(2)上，滑块(32)沿滑动轨道(31)移动。

3.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：顶升机构(4)包括安装在上腔体(1)和/或下腔体(2)上的直线油缸(41)，驱动上腔体(1)和/或下腔体(2)竖向移动。

4.根据权利要求3所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：顶升机构(4)安装在下腔体(2)上，还包括上支撑板(42)、下支撑板(43)、导杆(44)，上支撑板(42)、下支撑板(43)相对设置，下腔体(2)的底面固定在上支撑板(42)的上表面，下支撑板(43)的下表面安装在平移机构(3)上，直线油缸(41)固定在下支撑板(43)的上表面，其伸缩端(45)的顶部与上支撑板(42)的下表面连接，导杆(44)在下腔体(2)周围均布设置并穿设于上支撑板(42)和下支撑板(43)，其底部与下支撑板(43)固定。

5.根据权利要求4所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：顶升机构(4)还包括滑动轴承(46)、连接板(47)，滑动轴承(46)套设在导杆(44)上并与上支撑板(42)固定，连接板(47)固定在上支撑板(42)的下表面，伸缩端(45)的顶部与连接板(47)连接，连接板(47)的面积大于伸缩端(45)的顶部面积。

6.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：安全检测装置(5)包括立柱(51)及安装在其上的对射光电开关(52)，对射光电开关(52)检测容置槽(22)中是否放置有电池。

7.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：在入料位的上腔体(1)或下腔体(2)，容置槽(22)内在其长度端设有定位锁紧块(23)，电池放置在容置槽(22)内被定位锁紧块(23)夹紧。

8.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：相对面A(11)和/或相对面B(21)上沿容置槽(22)外圈设有密封圈(24)。

9.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：容置槽(22)在上腔体(1)和/或下腔体(2)上，均分别开设至少一个。

10.根据权利要求1所述的锂离子方形动力电池全自动移栽验漏设备，其特征在于：平移机构(3)采用伺服驱动，运送上腔体(1)和/或下腔体(2)并自动复位。