CN111239619A - 水平式双工位电池测试机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水平式双工位电池测试机，包括工作台、送料模块、测试模块和扫描模块，送料模块和测试模块设置在工作台上，扫描模块设置在测试模块上。送料模块包括第一送料机构和第二送料机构，均设有伺服装置和自适应装夹单元。测试模块包括水平移动单元、探针单元和下定位单元，均设有伺服模组，探针单元设有正极探针和负极探针，调整探针间距以适应不同规格电池。吸塑盒安装在自适应装夹单元上，通过伺服模组实现左右水平的双工位交错进行吸塑盒内多块电池的同时扫描、同时测试工作。本发明通过集成为一体的水平式双工位电池测试机提高小批量电池测试自动化水平及效率。

Description

水平式双工位电池测试机

技术领域

本发明涉及一种电池测试机，尤其是一种能实现水平双工位交错进行吸塑盒内多块待测试电池的同时扫描、同时测试的电池测试机。

背景技术

OCV(open circuit volatge，开路电压)电池测试设备主要用于测量待检测电池的内阻和电压，是电池生产厂家进行质量把控的重要一环，也为改善电池生产工艺提供必要的数据依据。

目前市场上通用的OCV电池测试设备通常分为两个模式生产，一条是针对大批量电池型号产品的全自动化电池测试设备，一条是针对单件、小批量电池型号产品的单人单台套全手动电池测试设备。针对单件、小批量电池型号产品而言，现有设备需操作人员手动从存放有多块电池的吸塑盒内依次取出单个电池，用扫码枪扫描读取电池信息后，放于测试用夹具上进行测试，并根据显示屏上的测试结果进行良品和不良品的分拣，由于电池具有一定的柔软性而致使电池的定位操作难度较大，易检测失误或损伤电池，同时存在着工艺复杂、操作效率低下等缺点。为降低操作难度、提高效率，多采用全自动的生产模式，但仅适用于一种或几种固定规格的电池，且换型复杂、体积较大、控制较难、成本较高，不适于单件、小批量、不同规格电池型号的电池测试工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种水平式双工位电池测试机，利用生产线上装设相同规格多块电池的吸塑盒，通过设置第一送料机构和第二送料机构、第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元以及多组独立可调的正极探针和负极探针，从而实现在一定范围内不同批次电池规格变化、和同一批次电池规格不变的水平设置的双工位交错进行吸塑盒内多块电池的同时扫描和同时测试工作。

本发明是这样实现的：本发明公开一种水平式双工位电池测试机，包括工作台、送料模块、测试模块和扫描模块，所述送料模块包括第一送料机构和第二送料机构，所述第一送料机构安装在所述工作台的第一侧中部，所述第二送料机构安装在所述工作台的第二侧中部，所述第一送料机构包括第一导轨、第一滑块、第一伺服装置和第一自适应装夹单元，所述第二送料机构包括第二导轨、第二滑块、第二伺服装置和第二自适应装夹单元，两个平行设置的所述第一导轨安装在所述工作台的第一侧，并分别与固定在所述第一自适应装夹单元上的所述第一滑块滑动连接；两个平行设置的所述第二导轨安装在所述工作台的第二侧，并分别与固定在所述第二自适应装夹单元上的所述第二滑块滑动连接；所述第一伺服装置包括第一伺服电机、第一传送带、第一固定座、第一丝杠和第一滑动座，所述第二伺服装置包括第二伺服电机、第二传送带、第二固定座、第二丝杠和第二滑动座；所述第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元均分别包括支撑台、支撑座、作业台、水平导轨、滑块和定位装置，两个平行设置的所述第一固定座安装在所述第一自适应装夹单元的下侧中部、并固定在所述工作台上，两个平行设置的所述第二固定座安装在所述第二自适应装夹单元下侧中部、并固定在所述工作台上，所述作业台通过其下侧固定的所述支撑座固定在所述支撑台上，所述水平导轨安装在所述支撑台的上侧、并分别与固定在所述定位装置下侧上的所述滑块滑动连接，装有待测试电池的吸塑盒设置在两个所述定位装置之间；

所述测试模块包括竖直支架、水平移动单元、探针单元和下定位单元，两个平行设置的所述竖直支架分别固定在所述工作台的中后部，所述水平移动单元安装在所述竖直支架的上部，所述探针单元安装在所述水平移动单元的上部，所述下定位单元分别安装在所述水平移动单元下部，所述探针单元设有正极探针和负极探针；所述水平移动单元包括水平连接件、水平模组和模组连接件，所述水平连接件固定在所述竖直支架上，所述水平模组固定在所述水平连接件的前端，所述模组连接件安装在所述水平模组上；所述探针单元包括上伺服模组、上支撑板、滑杆支座、第一滑杆、第二滑杆、第三滑杆、正极探针、负极探针和电极触头，所述下定位单元包括下伺服模组、下支撑板、下定位板和非金属垫板，所述上伺服模组固定在所述模组连接件的上部，所述下伺服模组固定在所述模组连接件的下部，所述上伺服模组的前端设有所述上支撑板，所述下伺服模组的前端设有所述下支撑板，所述上支撑板的上部固定有所述扫描模块，所述上支撑板的两侧分别固定有所述滑杆支座，所述第一滑杆、第二滑杆和第三滑杆分别穿于两侧的所述滑杆支座孔位中，所述正极探针套于所述第一滑杆和第二滑杆上，所述负极探针位于所述正极探针的第二侧并且套于所述第二滑杆和第三滑杆上，所述正极探针和负极探针的下部均设有所述电极触头；以及

所述扫描模块包括扫描支架和多码扫描仪，设有所述多码扫描仪的所述扫描支架固定在所述上支撑板上部。

可优选的是，所述第一伺服装置安装在所述第一送料机构的下侧中部，所述第二伺服装置安装在所述第二送料机构的下侧中部，所述第一自适应装夹单元固定在所述第一送料机构的上部，所述第二自适应装夹单元固定在所述第二送料机构的上部；所述第一伺服电机和第二伺服电机分别安装在所述工作台的下侧且位于所述送料模块后部，所述第一伺服电机的输出端经所述第一传送带与所述第一丝杠相连接，所述第一丝杠的两端分别通过轴承与所述第一固定座转动连接，并分别通过轴承与固定在所述第一自适应装夹单元的下侧中部的所述第一滑动座转动连接；所述第二伺服电机的输出端经所述第二传送带与所述第二丝杠相连接，所述第二丝杠的两端分别通过轴承与所述第二固定座转动连接，并分别通过轴承与固定在所述第二自适应装夹单元的下侧中部的所述第二滑动座转动连接。

进一步地，所述定位装置包括张合滑块、导向夹板、旋钮、弹力调整螺钉、导向柱、防脱键和挤压弹簧，所述导向夹板经所述导向柱与所述张合滑块滑动连接，所述旋钮安装在所述张合滑块上，所述弹力调整螺钉安装在所述张合滑块的外侧、并与所述张合滑块螺纹连接，所述弹力调整螺钉的前端套有所述挤压弹簧与中间所述导向柱相接触，所述防脱键固定在所述张合滑块的第一侧、并能在所述导向夹板底部的长条孔内滑动。

可优选的是，所述工作台包括钢架支撑、桌面垫块、定位钢板、双色指示灯支座、双色指示灯、接近开关和地脚滑轮，所述钢架支撑的下侧四角分别设有所述地脚滑轮，所述钢架支撑的上侧四角分别设有所述桌面垫块，所述定位钢板固定在所述桌面垫块上，四个所述接近开关两两一组，分别设置安装在所述送料模块的第一侧和第二侧、并固定在所述定位钢板上，两个所述双色指示灯支座分别安装在所述送料模块的前端。

可优选的是，所述电极触头包括伸缩导向杆、锁紧螺母、垫圈、导向套筒、弹簧、铜制电极触头端子、接线耳环和橡胶垫块，所述正极探针下端和负极探针的下端分别设置有两个所述伸缩导向杆，所述导向套筒和所述弹簧分别套于所述伸缩导向杆的上部和下部，所述锁紧螺母安装于所述伸缩导向杆的上端并经所述垫圈压紧所述导向套筒，所述铜制电极触头端子固定在所述伸缩导向杆的下端，所述接线耳环安装于所述铜制电极触头端子的外侧，所述橡胶垫块固定在两个所述铜制电极触头端子中间、且安装在所述接线耳环的一侧。

进一步地，所述防护模块包括防护玻璃框架、防护玻璃、三色报警器、触摸屏、显示屏、USB接口、可折叠键鼠和控制开关组，设有所述防护玻璃的所述防护玻璃框架安装在所述定位钢板上，所述三色报警器安装在所述防护玻璃框架的上侧第二前方、且固定在所述防护玻璃上，所述显示屏和所述可折叠键鼠安装在所述防护玻璃框架的前端第一侧、且固定在所述防护玻璃上，所述触摸屏、USB接口和控制开关组安装在所述防护玻璃框架的前端第二侧、且固定在所述防护玻璃上。

进一步地，所述定位钢板设有所述竖直支架和所述第一导轨和第二导轨的定位槽；两个左右设置的所述标尺分别安装在对应的所述定位装置前端，固定在所述作业台上侧。

进一步地，所述上支撑板的两端设有所述滑杆支座的定位槽，所述正极探针和负极探针的前端对应第三滑杆处均设有螺纹孔，所述下支撑板的上部设有外定位沿。

进一步地，所述正极探针和负极探针设有四组且交错设置为L型，所述正极探针和负极探针的下端设有非金属可拆卸块，所述双色指示灯设有水平排列的四个双色指示灯。

可优选的是，所述作业台上设有限位凸台，所述导向夹板内侧的前端设有倒角。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的水平式双工位电池测试机设有第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元，直接利用现有生产线上装有相同规格多块电池的吸塑盒，采用旋钮控制两张合滑块在水平导轨上相对距离的方式，配合两侧标尺，实现一定范围内不同批次间电池规格变化(不同的电池间距和极耳间距)的吸塑盒的快速装夹；同时，采用弹力调整螺钉配合弹簧，实现吸塑盒的夹紧以及同一批次间电池规格不变的吸塑盒的快速装夹。操作方便，节省了电机，控制了成本，满足小批量电池的测试需求。

(2)本发明设计为左右水平式双工位用于电池的检测，设置左右两组送料机构和一组测试模块，分别设有伺服装置和伺服模组，待电池在测试工位被测试时，可在待测试工位所在侧装载下一个装有多块电池的吸塑盒或对已测试完毕的电池进行良品和不良品的分拣，实现左右双工位交错进行吸塑盒内多块电池的同时扫描、同时测试工作；此外，左右水平式的设计处于同一水平面，便于坐姿操作和观察，一侧电池进行测试时，另一侧电池装夹完成后即可运行至测试工位待检，无需等待，互不干涉，互不影响。

(3)本发明在探针单元采用三个滑杆和若干组正负极探针的方式，实现用于一定范围内不同批次间电池规格变化的吸塑盒内多块电池同时测试的定位调整，同时在正负极探针前端对应第三滑杆处均设有螺纹孔，用于安装锁紧螺钉以固定正负极探针的位置，既便于滑动，又保证了竖直精度，单次调整方便且调整一次后同批次间无需再调，安装方便且无需电机，控制了成本。

(4)本发明在第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元的两侧张合滑块上均设有防脱键，以防止导向夹板向内脱落；在两侧导向夹板内侧的前端设有倒角，用于引导同一批次间电池规格不变的吸塑盘的定位装夹；在作业台的后端中心设有限位凸台，以定位电池吸塑盘的前端位置，保证测试模块探针下压时与电池前端极耳相接触的测试位置。

(5)本发明在工作台定位钢板上设有竖直支架、第一导轨和第二导轨的定位槽，在测试模块上支撑板两端设有滑杆支座的定位槽，下支撑板上部设有外定位沿，以保证测试模块和送料模块的水平度和垂直度，提高电池测试精度。

(6)本发明在送料模块和测试模块均设有接近开关，通过软限位传输指令，提高精度的同时避免了设备的损坏。

(7)本发明在测试模块的下支撑板上部对应下定位板螺钉孔位设有长条孔，以实现下定位板与电池端部距离的微调，提高容错性。

(8)本发明通过集成为一体的水平式双工位电池测试机，通过设置第一送料机构和第二送料机构、第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元以及多组独立可调的正极探针和负极探针，从而实现在一定范围内不同批次电池规格变化、和同一批次电池规格不变的水平设置的双工位交错进行吸塑盒内多块电池的同时扫描和同时测试工作，从而提高小批量电池测试自动化水平及效率。

附图说明

图1为本发明水平式双工位电池测试机的结构示意图；

图2为本发明工作台的结构示意图；

图3为本发明送料模块的结构示意图；

图4为本发明测试模块的结构示意图；

图5为本发明第一自适应装夹单元或第二自适应装夹单元的结构示意图；

图6为本发明电极触头的结构示意图；

图7为本发明定位装置的结构示意图；以及

图8为本发明下支撑板的结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和性能方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。举例而言，本发明中出现的用词第一和第二通常代表面向本发明装置的触摸屏时所示的左侧和右侧。

如图1所示，一种水平式双工位电池测试机，其包括工作台1、送料模块2、测试模块3、扫描模块4、主控柜5、防护模块6、多通道切换仪7、测试仪8和吸塑盒9，送料模块2、测试模块3、主控柜5和防护模块6固定在工作台1上，扫描模块4固定在测试模块3上，多通道切换仪7和测试仪8固定在防护模块6上，扫描模块4包括扫描支架41和多码扫描仪42，设有多码扫描仪42的扫描支架41固定在测试模块3上部，防护模块6包括防护玻璃框架61、防护玻璃62、三色报警器63、触摸屏64、显示屏65、USB接口66、可折叠键鼠67和控制开关组68，设有防护玻璃62的防护玻璃框架61安装在工作台1上，三色报警器63安装在防护玻璃框架61上侧第二前方，固定在防护玻璃62上，显示屏65和可折叠键鼠67自上而下依次安装在防护玻璃框架61前端第一侧，固定在防护玻璃62上，触摸屏64、USB接口66和控制开关组68自上而下依次安装在防护玻璃框架61前端第二侧，固定在防护玻璃62上。

如图2所示，工作台1包括钢架支撑11、桌面垫块12、定位钢板13、双色指示灯支座14、双色指示灯15、接近开关16和地脚滑轮17，钢架支撑11下侧四角分别设有地脚滑轮17，上侧四角分别设有桌面垫块12，定位钢板13固定在桌面垫块12上，四个接近开关16两两一组，分别前后安装在送料模块2第一侧和第二侧，固定在定位钢板13上，两个左右即横向水平设置的双色指示灯支座14安装在送料模块2前端左右两侧，固定在定位钢板13上，其上设有四个水平横向排列的双色指示灯15，定位钢板13上根据需要还可以设有石板。

如图3所示，送料模块2包括第一送料机构21和第二送料机构22，第一送料机构21安装在定位钢板13的第一侧中部，第二送料机构22安装在定位钢板13的第二侧中部。第一送料机构21包括第一导轨211、第一滑块212、第一伺服装置213和第一自适应装夹单元214，第二送料机构22包括第二导轨221、第二滑块222、第二伺服装置223和第二自适应装夹单元224，两个左右平行即纵向平行设置的第一导轨211安装在定位钢板13的第一侧的定位槽处，并分别与固定在第一自适应装夹单元214下侧的左右前后的第一滑块212滑动连接，两个左右平行即纵向平行设置的第二导轨221安装在定位钢板13上的第二侧的定位槽处，并分别与固定在第二自适应装夹单元224下侧的左右前后的第二滑块222滑动连接，第一伺服装置213安装在第一自适应装夹单元214的下侧中部，第二伺服装置223安装在第二自适应装夹单元224的下侧中部，吸塑盒9安装在第一自适应装夹单元214和第二自适应装夹单元224上。

如图1、如图4和图8所示，测试模块3包括竖直支架31、水平移动单元32、探针单元33和下定位单元34，两个左右平行即横向水平设置的竖直支架31分别固定在定位钢板13中后部的定位槽中。水平移动单元32安装在竖直支架31上部，水平移动单元32包括水平连接件321、水平模组322和模组连接件323，水平连接件321固定在位于左侧和右侧的竖直支架31上，水平模组322固定在水平连接件321的前端，模组连接件323安装在水平模组322上。探针单元33安装在模组连接件323的上部，探针单元33包括上伺服模组331、上支撑板332、滑杆支座333、第一滑杆3341、第二滑杆3342、第三滑杆3343、正极探针335、负极探针336、测试用接近开关3371、开关支撑座3372和电极触头338。下定位单元34安装在模组连接件323的下部，下定位单元34包括下伺服模组341、下支撑板342、下定位板343和非金属垫板344。上伺服模组331固定在模组连接件323的上部，下伺服模组341固定在模组连接件323的下部，上伺服模组331的前端设有上支撑板332，下伺服模组341的前端设有下支撑板342。上支撑板332的上部固定有扫描支架41，上支撑板332的两端设有定位槽，定位槽中分别固定有滑杆支座333，第一滑杆3341、第二滑杆3342和第三滑杆3343分别穿于两侧的滑杆支座333孔位中，并通过压紧螺钉将其压紧。正极探针335分别套于第一滑杆3341和第二滑杆3342上，负极探针336设置在正极探针335的第二侧、并分别套于第二滑杆3342和第三滑杆3343上。设有测试用接近开关3371的开关支撑座3372固定于负极探针336的中部。正极探针335和负极探针336优选设有四组且交错设置，为L型。正极探针335和负极探针336的前端对应第三滑杆3343处均设有螺纹孔，而且正极探针335和负极探针336的下部均安装有电极触头338，正极探针335和负极探针336的下端优选均设有非金属可拆卸块3351。设有非金属垫板344的下定位板343通过螺钉安装在下支撑板342的对应长条孔上，下支撑板342上部设有外定位沿。

如图3和图5所示，第一伺服装置213包括第一伺服电机2131、第一传送带2132、第一固定座2133、第一丝杠2134和第一滑动座2135。第二伺服装置223包括第二伺服电机2231、第二传送带2232、第二固定座2233、第二丝杠2234和第二滑动座2235。第一自适应装夹单元214和第二自适应装夹单元224均包括支撑台201、支撑座202、作业台203、水平导轨204、滑块205、定位装置206和标尺207。两个前后设置的第一固定座2133安装在第一自适应装夹单元214的下侧中部，并固定在定位钢板13上。两个前后设置的第二固定座2233安装在第二自适应装夹单元224的下侧中部，并固定在定位钢板13上。第一伺服电机2131和第二伺服电机2231安装在定位钢板13的下侧、以及送料模块2的后部。第一伺服电机2131的输出端经第一传送带2132与第一丝杠2134相连接，第二伺服电机2231的输出端经第二传送带2232和第二丝杠2234相连接，第一丝杠2134的两端分别通过轴承与前后设置的两个第一固定座2133转动连接，并分别通过轴承与固定在第一自适应装夹单元214的下侧中部的第一滑动座2135转动连接；第二丝杠2234的两端分别通过轴承与前后设置的两个第二固定座2233转动连接，并分别通过轴承与固定在第二自适应装夹单元224下侧中部的第二滑动座2235转动连接。作业台203通过其下侧前后左右固定的支撑座202固定在支撑台201上，两个前后设置的水平导轨204安装在支撑台201上侧，并分别与固定在两个左右即横向对称设置的定位装置206的下侧前后的滑块205滑动连接。吸塑盒9安装在两个定位装置206之间，两个左右即横向对称设置的标尺207分别安装在对应的定位装置206的前端，且固定在作业台203的上侧，作业台203的后端中心设有限位凸台208。

如图4和图6所示，电极触头338包括伸缩导向杆3381、锁紧螺母3382、垫圈3383、导向套筒3384、弹簧3385、铜制电极触头端子3386、接线耳环3387和橡胶垫块3388。两个前后设置的伸缩导向杆3381穿过非金属可拆卸块3351，导向套筒3384和弹簧3385分别套于伸缩导向杆3381的上部和下部，锁紧螺母3382安装于伸缩导向杆3381的上端，经垫圈3383压紧导向套筒3384。铜制电极触头端子3386固定在伸缩导向杆3381的下端，接线耳环3387安装于铜制电极触头端子3386的外侧。橡胶垫块3388固定在两个铜制电极触头端子3386的中间，且安装在接线耳环3387的一侧。

如图5和图7所示，定位装置206包括张合滑块2061、导向夹板2062、旋钮2063、弹力调整螺钉2064、导向柱2065、防脱键2066和挤压弹簧2067。内侧前端设有一定倒角的导向夹板2062经三个导向柱2065与张合滑块2061滑动连接，旋钮2063安装在张合滑块2061上。弹力调整螺钉2064安装在张合滑块2061的外侧，并与张合滑块2061螺纹连接。弹力调整螺钉2064的前端套有挤压弹簧2067，其与中间导向柱2065相接触。防脱键2066固定在张合滑块2061的第一侧，并能在导向夹板2062的底部长条孔内滑动连接。

在一个优选的实施方式中，送料模块2为水平式双侧结构，第一送料机构21固定在定位钢板13的第一侧，第二送料机构22固定在定位钢板13上的第二侧。第一自适应装夹单元214安装在第一送料机构21上侧，第二自适应装夹单元224安装在第二送料机构22上侧，其两侧均设有定位装置206。通过调整定位装置206的间距可实现不同批次间电池规格变化的吸塑盒的快速装夹。水平移动单元32安装在竖直支架31上部，设有水平模组322，模组连接件323安装在水平模组322上，探针单元33安装在模组连接件323的上部，并设有四组正极探针335和负极探针336。通过调整正极探针335和负极探针336的间距可适应不同规格批次的电池。第一伺服装置213安装在第一自适应装夹单元214下侧中部，第二伺服装置223安装在第二自适应装夹单元224下侧中部，上伺服模组331固定在模组连接件323上部，下伺服模组341固定在模组连接件323下部。通过触摸屏64设置相应参数，经主控柜5控制上伺服装置213、下伺服装置223、水平模组322、上伺服模组331和下伺服模组341，以实现左右双工位交错进行吸塑盒9内多块电池的同时扫描、同时测试工作，提高小批量电池测试自动化水平及效率。

举例而言，在实际使用中，不同批次电池换型时，电池测试之前通过可折叠键鼠67操作，查看显示屏65，获取设备的初始位置、吸塑盘9的宽度及极耳的位置，手动调整好四组正极探针335和负极探针336的位置，并用锁紧螺钉通过正极探针335和负极探针336的前端对应第三滑杆3343处的螺纹孔固定，通过标尺207手动调整第一自适应装夹单元214和第二自适应装夹单元224的两侧定位装置206的距离，旋紧旋钮2063固定保持。将装有待测电池的吸塑盘9放置于第一送料机构21的作业台203的外侧，沿导向夹板2062的前端倒角推入第一自适应装夹单元214，至第一送料机构21作业台203前端限位凸台208；按下触摸屏64上的启动按钮，第一送料机构21的第一伺服电机2131经第一同步带2132带动第一丝杠2134，经第一滑动座2135驱动第一自适应装夹单元214沿两侧第一导轨211前进至测试工位，触发送料模块2第一侧后部的接近开关16，向多码扫描仪42发送扫描指令；第一送料机构21前进时，第二送料机构22开始手动装下一个吸塑盒9，并延时控制第二伺服装置223将含第二自适应装夹单元224的第二送料机构22沿两侧第二导轨221前进至测试工位，触发送料模块2第二侧后部的接近开关16，向多码扫描仪42发送扫描指令；延时激活测试模块3，控制水平模组321实现下定位单元34和探针单元33的整体第一移，到第一测试工位后控制上伺服模组331和下伺服模组341，实现下定位单元34上行和探针单元33下行的交错进行，分别到达第一送料机构21的测试工位，探针单元33到位后电极触头338的弹簧3385压缩推出伸缩导向杆3381，达一定高度触发测试用接近开关3371，向测试仪8和多通道切换仪7发送电池电压和电阻的自动检测指令；测试完成后控制测试模块3的上伺服模组331和下伺服模组341，实现探针单元33的上行和下定位单元34的下行延时交错进行，同时测试所得不良品对应的双色指示灯15闪烁；延时激活送料模块2，控制第一伺服装置213将含第一自适应装夹单元214的第一送料机构21沿两侧第一导轨211回位至取放料工位，按双色指示灯15闪烁进行良品和不良品的分拣；第一送料机构21回位时延时控制水平模组，实现下定位单元34和探针单元33的整体第二移，到第二测试工位，开始第二送料机构22上吸塑盒9内电池扫码与测试，流程与上述测试相同，第一送料机构21和第二送料机构22依次交错进行吸塑盒9内电池的测试工作。

同一批次电池换型时，将装有待测电池的吸塑盘9放置于第一送料机构21作业台203的外侧，沿导向夹板2062前端倒角推入第一自适应装夹单元214，至第一送料机构21作业台203前端限位凸台208；按下触摸屏64上的启动按钮，第一送料机构21的第一伺服电机2131经第一同步带2132带动第一丝杠2134，经第一滑动座2135驱动第一自适应装夹单元214沿两侧第一导轨211前进至测试工位，触发送料模块2第一侧后部的接近开关16，向多码扫描仪42发送扫描指令；第一送料机构21前进时，第二送料机构22开始手动装下一个吸塑盒9，并延时控制第二伺服装置223将含第二自适应装夹单元224的第二送料机构22沿两侧第二导轨221前进至测试工位，触发送料模块2第二侧后部的接近开关16，向多码扫描仪42发送扫描指令；延时激活测试模块3，控制水平模组321实现下定位单元34和探针单元33的整体第一移，到第一测试工位后控制上伺服模组331和下伺服模组341，实现下定位单元34上行和探针单元33下行的交错进行，分别到达第一送料机构21的测试工位，探针单元33到位后电极触头338的弹簧3385压缩推出伸缩导向杆3381，达一定高度触发测试用接近开关3371，向测试仪8和多通道切换仪7发送电池电压和电阻的自动检测指令；测试完成后控制测试模块3的上伺服模组331和下伺服模组341，实现探针单元33的上行和下定位单元34的下行延时交错进行，同时测试所得不良品对应的双色指示灯15闪烁；延时激活送料模块2，控制第一伺服装置213将含第一自适应装夹单元214的第一送料机构21沿两侧第一导轨211回位至取放料工位，按双色指示灯15闪烁进行良品和不良品的分拣；第一送料机构21回位时延时控制水平模组，实现下定位单元34和探针单元33的整体第二移，到第二测试工位，开始第二送料机构22上吸塑盒9内电池扫码与测试，流程与上述测试相同，第一送料机构21和第二送料机构22依次交错进行吸塑盒9内电池的测试工作。

综上，本发明具有以下优点：

本发明设有第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元，直接利用生产线上装有相同规格多块电池的吸塑盒，采用旋钮控制两张合滑块在水平导轨上相对距离的方式，配合两侧标尺，实现一定范围内不同批次间电池规格变化，即针对不同的电池间距和极耳间距的吸塑盒9的快速装夹，并采用弹力调整螺钉配合挤压弹簧，实现吸塑盒9的夹紧以及同一批次间电池规格不变的吸塑盒的快速装夹，操作方便，节省了电机，控制了成本，满足小批量电池的测试需求；送料模块2包括第一送料机构21和第二送料机构22，分别设有伺服装置和伺服模组，待电池在测试工位被测试时，可在待测试工位所在侧装载下一个装有多块电池的吸塑盒或对已测试完毕的电池进行良品和不良品的分拣，实现水平横向双工位交错进行吸塑盒内多块电池的同时扫描、同时测试工作；此外，左右水平式的设计便于操作者坐姿操作和观察，一侧电池进行测试时，另一侧电池装夹完成后即可运行至测试工位待检，无需等待，互不干涉，互不影响；在探针模块采用三滑杆和若干组正负极探针的方式，实现用于一定范围内不同批次间电池规格变化的吸塑盒内多块电池同时测试的定位调整，并在正负极探针的前端对应第三滑杆处均设有螺纹孔，用于安装锁紧螺钉以固定正负极探针的位置，既便于滑动，又保证了竖直精度，单次调整方便且调整一次后同批次间无需再调，安装方便且无需电机，控制了成本；在第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元的两侧张合滑块上均设有防脱键，以防止导向夹板向内脱落；在两侧导向夹板内侧的前端设有一定角度的倒角，用于引导同一批次间电池规格不变的吸塑盘的定位装夹；在作业台的后端中心设有限位凸台，以定位电池吸塑盘的前端位置，保证测试模块探针下压时与电池前端极耳相接触的测试位置；在工作台定位钢板上设有竖直支架和第一导轨和第二导轨的定位槽，在测试模块前端上支撑板的两侧设有滑杆支座的定位槽，下支撑板上部设有外定位沿，以保证测试模块和送料模块的水平度和垂直度，提高电池测试精度；在送料模块和测试模块均设有接近开关，通过软限位传输指令，提高精度的同时避免了设备的损坏；在测试模块的下支撑板上部对应下定位板螺钉孔位设有长条孔，以实现下定位板与电池端部距离的微调，提高容错性；在定位钢板表面铺石板，用于绝缘以防电池不慎掉落时因短路而引起火灾的情况发生。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种水平式双工位电池测试机，其特征在于：其包括工作台、送料模块、测试模块和扫描模块，

所述送料模块包括第一送料机构和第二送料机构，所述第一送料机构安装在所述工作台的第一侧中部，所述第二送料机构安装在所述工作台的第二侧中部，所述第一送料机构包括第一导轨、第一滑块、第一伺服装置和第一自适应装夹单元，所述第二送料机构包括第二导轨、第二滑块、第二伺服装置和第二自适应装夹单元，两个平行设置的所述第一导轨安装在所述工作台的第一侧，并分别与固定在所述第一自适应装夹单元上的所述第一滑块滑动连接；两个平行设置的所述第二导轨安装在所述工作台的第二侧，并分别与固定在所述第二自适应装夹单元上的所述第二滑块滑动连接；所述第一伺服装置包括第一伺服电机、第一传送带、第一固定座、第一丝杠和第一滑动座，所述第二伺服装置包括第二伺服电机、第二传送带、第二固定座、第二丝杠和第二滑动座；所述第一自适应装夹单元和第二自适应装夹单元均分别包括支撑台、支撑座、作业台、水平导轨、滑块和定位装置，两个平行设置的所述第一固定座安装在所述第一自适应装夹单元的下侧中部、并固定在所述工作台上，两个平行设置的所述第二固定座安装在所述第二自适应装夹单元下侧中部、并固定在所述工作台上，所述作业台通过其下侧固定的所述支撑座固定在所述支撑台上，所述水平导轨安装在所述支撑台的上侧、并分别与固定在所述定位装置下侧上的所述滑块滑动连接，装有待测试电池的吸塑盒设置在两个所述定位装置之间；

所述测试模块包括竖直支架、水平移动单元、探针单元和下定位单元，两个平行设置的所述竖直支架分别固定在所述工作台的中后部，所述水平移动单元安装在所述竖直支架的上部，所述探针单元安装在所述水平移动单元的上部，所述下定位单元分别安装在所述水平移动单元下部，所述探针单元设有正极探针和负极探针；所述水平移动单元包括水平连接件、水平模组和模组连接件，所述水平连接件固定在所述竖直支架上，所述水平模组固定在所述水平连接件的前端，所述模组连接件安装在所述水平模组上；所述探针单元包括上伺服模组、上支撑板、滑杆支座、第一滑杆、第二滑杆、第三滑杆、正极探针、负极探针和电极触头，所述下定位单元包括下伺服模组、下支撑板、下定位板和非金属垫板，所述上伺服模组固定在所述模组连接件的上部，所述下伺服模组固定在所述模组连接件的下部，所述上伺服模组的前端设有所述上支撑板，所述下伺服模组的前端设有所述下支撑板，所述上支撑板的上部固定有所述扫描模块，所述上支撑板的两侧分别固定有所述滑杆支座，所述第一滑杆、第二滑杆和第三滑杆分别穿于两侧的所述滑杆支座孔位中，所述正极探针套于所述第一滑杆和第二滑杆上，所述负极探针位于所述正极探针的第二侧并且套于所述第二滑杆和第三滑杆上，所述正极探针和负极探针的下部均设有所述电极触头；以及

所述扫描模块包括扫描支架和多码扫描仪，设有所述多码扫描仪的所述扫描支架固定在所述上支撑板上部。

2.根据权利要求1所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述第一伺服装置安装在所述第一送料机构的下侧中部，所述第二伺服装置安装在所述第二送料机构的下侧中部，所述第一自适应装夹单元固定在所述第一送料机构的上部，所述第二自适应装夹单元固定在所述第二送料机构的上部；所述第一伺服电机和第二伺服电机分别安装在所述工作台的下侧且位于所述送料模块后部，所述第一伺服电机的输出端经所述第一传送带与所述第一丝杠相连接，所述第一丝杠的两端分别通过轴承与所述第一固定座转动连接，并分别通过轴承与固定在所述第一自适应装夹单元的下侧中部的所述第一滑动座转动连接；所述第二伺服电机的输出端经所述第二传送带与所述第二丝杠相连接，所述第二丝杠的两端分别通过轴承与所述第二固定座转动连接，并分别通过轴承与固定在所述第二自适应装夹单元的下侧中部的所述第二滑动座转动连接。

3.根据权利要求1或者2所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述定位装置包括张合滑块、导向夹板、旋钮、弹力调整螺钉、导向柱、防脱键和挤压弹簧，所述导向夹板经所述导向柱与所述张合滑块滑动连接，所述旋钮安装在所述张合滑块上，所述弹力调整螺钉安装在所述张合滑块的外侧、并与所述张合滑块螺纹连接，所述弹力调整螺钉的前端套有所述挤压弹簧与中间所述导向柱相接触，所述防脱键固定在所述张合滑块的第一侧、并能在所述导向夹板底部的长条孔内滑动。

4.根据权利要求3所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述工作台包括钢架支撑、桌面垫块、定位钢板、双色指示灯支座、双色指示灯、接近开关和地脚滑轮，所述钢架支撑的下侧四角分别设有所述地脚滑轮，所述钢架支撑的上侧四角分别设有所述桌面垫块，所述定位钢板固定在所述桌面垫块上，四个所述接近开关两两一组，分别设置安装在所述送料模块的第一侧和第二侧、并固定在所述定位钢板上，两个所述双色指示灯支座分别安装在所述送料模块的前端。

5.根据权利要求1或2所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述电极触头包括伸缩导向杆、锁紧螺母、垫圈、导向套筒、弹簧、铜制电极触头端子、接线耳环和橡胶垫块，所述正极探针下端和负极探针的下端分别设置有两个所述伸缩导向杆，所述导向套筒和所述弹簧分别套于所述伸缩导向杆的上部和下部，所述锁紧螺母安装于所述伸缩导向杆的上端并经所述垫圈压紧所述导向套筒，所述铜制电极触头端子固定在所述伸缩导向杆的下端，所述接线耳环安装于所述铜制电极触头端子的外侧，所述橡胶垫块固定在两个所述铜制电极触头端子中间、且安装在所述接线耳环的一侧。

6.根据权利要求4所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述防护模块包括防护玻璃框架、防护玻璃、三色报警器、触摸屏、显示屏、USB接口、可折叠键鼠和控制开关组，设有所述防护玻璃的所述防护玻璃框架安装在所述定位钢板上，所述三色报警器安装在所述防护玻璃框架的上侧第二前方、且固定在所述防护玻璃上，所述显示屏和所述可折叠键鼠安装在所述防护玻璃框架的前端第一侧、且固定在所述防护玻璃上，所述触摸屏、USB接口和控制开关组安装在所述防护玻璃框架的前端第二侧、且固定在所述防护玻璃上。

7.根据权利要求3和4所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述定位钢板设有所述竖直支架和所述第一导轨和第二导轨的定位槽；两个左右设置的所述标尺分别安装在对应的所述定位装置前端，固定在所述作业台上侧。

8.根据权利要求4所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述上支撑板的两端设有所述滑杆支座的定位槽，所述正极探针和负极探针的前端对应第三滑杆处均设有螺纹孔，所述下支撑板的上部设有外定位沿。

9.根据权利要求4所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述正极探针和负极探针设有四组且交错设置为L型，所述正极探针和负极探针的下端设有非金属可拆卸块，所述双色指示灯设有水平排列的四个双色指示灯。

10.根据权利要求4所述的水平式双工位电池测试机，其特征在于：所述作业台上设有限位凸台，所述导向夹板内侧的前端设有倒角。

Images