CN111504390B

CN111504390B - 一种电池综合检测设备

Info

Publication number: CN111504390B
Application number: CN202010480452.XA
Authority: CN
Inventors: 蒋芳华; 袁楚辉
Original assignee: Allegro Technology Ltd
Current assignee: Dongguan Allegro Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2020-05-30
Filing date: 2020-05-30
Publication date: 2021-04-23
Anticipated expiration: 2040-05-30
Also published as: CN111504390A

Abstract

本发明提供一种电池综合检测设备，包括机架、转盘装置、上料装置、检测装置和下料装置，转盘装置固定安装在机架上，上料装置、检测装置和下料装置顺着转盘装置的旋转方向依次安装在机架上且对应在转盘装置的外周，检测装置包括围绕转盘装置外周设置的电压内阻检测机构、温度与极柱检测机构、厚度检测机构和尺寸检测机构，本发明能够实现多项功能的自动检测，减少检测过程在多个设备之间中转的情况，不但节省了检测过程的时间耗费和劳动付出，而且还降低了人为失误导致的漏测、多测的概率，保证检测过程的准确、高效和稳定。

Description

一种电池综合检测设备

技术领域

本发明涉及自动化检测设备领域，特别涉及一种用于检测手机电池的电池综合检测设备。

背景技术

随着科技的发展，手机已经成为人们不可或缺的通讯设备，为了使人们安全放心地使用手机，制造商在制造手机的过程中，需要对手机的各项性能进行严格的把控，特别是对于手机电池的检测，更是制造商最重视的环节，由于手机电池检测的项目繁多，目前的手机电池在检测过程中需要用到的设备也是五花八门，但是，每种检测设备的检测功能都比较单一，这就导致手机电池要完成所有检测项目则必须依次投放到相应的设备中检测，这样不但检测所需要的时间长，而且在检测项目之间还容易出现人为失误导致的漏测、多测等状况，因此，有必要制作出一种电池综合检测设备，能够将手机电池所需要检测的项目尽可能多地设置在同一设备上，实现多项功能的自动检测，减少检测过程在多个设备之间中转的情况，不但节省了检测过程的时间耗费和劳动付出，而且还降低了人为失误导致的漏测、多测的概率，保证检测过程的准确、高效和稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种电池综合检测设备以解决背景技术中所提及的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电池综合检测设备，包括机架、转盘装置、上料装置、检测装置和下料装置，转盘装置固定安装在机架上，上料装置、检测装置和下料装置顺着转盘装置的旋转方向依次安装在机架上且对应在转盘装置的外周，检测装置包括围绕转盘装置外周设置的电压内阻检测机构、温度与极柱检测机构、厚度检测机构和尺寸检测机构；

上料装置包括送料机构、空盘回收机构、空盘转移机器人和上料机器人，送料机构包括第一横行组件和第一升降组件，第一横行组件沿X轴方向水平安装在机架上，第一升降组件垂直安装在机架上且对应第一横行组件的一端，空盘回收机构和送料机构并排设置且和送料机构结构相同，空盘转移机器人包括水平驱动机构、垂直驱动机构和取料机构，水平驱动机构沿Y轴方向架设在送料机构和空盘回收机构上方，垂直驱动机构安装在水平驱动机构的动力输出端上，取料机构水平安装在垂直驱动机构的动力输出端上，取料机构上设有若干个吸盘，上料机器人设置在送料机构的旁侧；

温度与极柱检测机构包括第二安装架、第二横行滑台、第二横板、第一摄像头组件、第一光源、第一背光源和温度感应组件，第二安装架固定安装在机架上，第二横行滑台固定安装在第二安装架上，第二横板安装在第二横行滑台的动力输出端上，第一摄像头组件安装在第二横板上且朝向内侧，第一光源安装在第二横板上且对应在第一摄像头组件的内侧，第一背光源固定安装在第二安装架上且对应在第一光源的内侧，温度感应组件架设在第一光源和第一背光源之间上方。

下料装置包括下料机器人、良品传送机构、缺陷缓存盒子和缓存盒子摄像头，良品传送机构和缺陷缓存盒子分设在下料机器人两侧，缺陷缓存盒子上设有用于放置缺陷产品的凹槽，缓存盒子摄像头设置在缺陷缓存盒子上方。

对本发明的进一步描述：转盘装置包括直驱电机、圆盘、若干个载台和真空控制机构，直驱电机固定安装在机架上，圆盘中部固定安装在直驱电机的动力输出端上，若干个载台均匀分布在圆盘边缘上，真空控制机构安装在圆盘的中部上方并通过气管分别和若干个载台连接。

对本发明的进一步描述：电压内阻检测机构包括第一安装架、第一横行滑台、第一横板、第一竖板、水平探针组件和垂直探针组件，第一安装架固定安装在机架上，第一横行滑台固定安装在第一安装架上，第一横板安装在第一横行滑台的动力输出端上，第一竖板安装在第一横板内侧，水平探针组件安装在第一横板上且动力输出端穿设过第一竖板，垂直探针组件安装在第一竖板内侧，且动力输出端朝下。

对本发明的进一步描述：厚度检测机构包括第三安装架、第三横行滑台、第一支撑架和厚度扫描组件，第三安装架固定安装在机架上，第三横行滑台固定安装在第三安装架内侧，第一支撑架安装在第三横行滑台的动力输出端上，厚度扫描组件安装在第一支撑架上。

对本发明的进一步描述：尺寸检测机构包括第四安装架、第四横行滑台、第二竖板、第二摄像头组件和第二光源，第四安装架固定安装在机架上，第四横行滑台安装在第四安装架内侧，第二竖板安装在第四横行滑台的动力输出端上，第二摄像头组件固定安装在第二竖板上，第二光源固定安装在第二竖板上且对应在第二摄像头组件的下方。

本发明的有益效果为：本发明能够将手机电池所需要检测的项目尽可能多地设置在同一设备上，实现多项功能的自动检测，减少检测过程在多个设备之间中转的情况，不但节省了检测过程的时间耗费和劳动付出，而且还降低了人为失误导致的漏测、多测的概率，保证检测过程的准确、高效和稳定。

附图说明

图1是本发明的整体结构图；

图2是本发明的整体俯视图；

图3是本发明转盘装置的结构图；

图4是本发明转盘装置的正视图；

图5是本发明送料机构和空盘回收机构的结构图；

图6是本发明空盘转移机器人的结构图；

图7是本发明电压内阻检测机构的结构图；

图8是本发明温度与极柱检测机构的结构图；

图9是本发明厚度检测机构的结构图；

图10是本发明尺寸检测机构的结构图；

图11是本发明中电池的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步说明：

如图1-11所示，一种电池综合检测设备，包括机架1、转盘装置2、上料装置3、检测装置4和下料装置5，转盘装置2固定安装在机架1上，上料装置3、检测装置4和下料装置5顺着转盘装置2的旋转方向依次安装在机架1上且对应在转盘装置2的外周，检测装置4包括围绕转盘装置2外周设置的电压内阻检测机构41、温度与极柱检测机构42、厚度检测机构43和尺寸检测机构44，本设计中，电压内阻检测机构41、温度与极柱检测机构42、厚度检测机构43和尺寸检测机构44沿着转盘装置2的旋转方向依次设置。

所述转盘装置2包括直驱电机21、圆盘22、若干个载台23和真空控制机构24，直驱电机21固定安装在机架1上，圆盘22中部固定安装在直驱电机21的动力输出端上，若干个载台23均匀分布在圆盘22边缘上，真空控制机构24安装在圆盘22的中部上方并通过气管分别和若干个载台23连接，本设计中，载台23上设有气孔贯穿到底部，并在底部通过气管和真空控制机构24连接，当电池6被放到载台23对应气孔位置的上方时，真空控制装置进行抽真空，使载台23将电池6吸附住，使电池6固定在载台23上。

所述上料装置3包括送料机构31、空盘回收机构32、空盘转移机器人33和上料机器人34，送料机构31包括第一横行组件311和第一升降组件312，第一横行组件311沿X轴方向水平安装在机架1上，第一升降组件312垂直安装在机架1上且对应第一横行组件311的一端，空盘回收机构32和送料机构31并排设置且和送料机构31结构相同，空盘回收机构32包括第二横行组件321和第二升降组件322，空盘转移机器人33包括水平驱动机构331、垂直驱动机构332和取料机构333，水平驱动机构331沿Y轴方向架设在送料机构31和空盘回收机构32上方，垂直驱动机构332安装在水平驱动机构331的动力输出端上，取料机构333水平安装在垂直驱动机构332的动力输出端上，取料机构333上设有若干个吸盘，空盘转移机器人33利用吸盘将送料机构31最上方的空盘抓取并转移到空盘回收机构32上并由空盘回收机构32将空盘送出外侧，上料机器人34设置在送料机构31的旁侧。

所述电压内阻检测机构41包括第一安装架411、第一横行滑台412、第一横板413、第一竖板414、水平探针组件415和垂直探针组件416，第一安装架411固定安装在机架1上，第一横行滑台412固定安装在第一安装架411上，第一横板413安装在第一横行滑台412的动力输出端上，第一竖板414安装在第一横板413内侧，水平探针组件415安装在第一横板413上且动力输出端穿设过第一竖板414，垂直探针组件416安装在第一竖板414内侧，且动力输出端朝下，水平探针组件415包括探针气缸和探针，探针通过弹簧安装在探针气缸上，垂直探针组件416和水平探针组件415的结构相同，本设计中，水平探针组件415和垂直探针组件416分别设置两组探针气缸和探针。

所述温度与极柱检测机构42包括第二安装架421、第二横行滑台422、第二横板423、第一摄像头组件424、第一光源425、第一背光源426和温度感应组件427，第二安装架421固定安装在机架1上，第二横行滑台422固定安装在第二安装架421上，第二横板423安装在第二横行滑台422的动力输出端上，第一摄像头组件424安装在第二横板423上且朝向内侧，第一光源425安装在第二横板423上且对应在第一摄像头组件424的内侧，第一背光源426固定安装在第二安装架421上且对应在第一光源425的内侧，温度感应组件427架设在第一光源425和第一背光源426之间上方。

所述厚度检测机构43包括第三安装架431、第三横行滑台432、支撑架433和厚度扫描组件434，第三安装架431固定安装在机架1上，第三横行滑台432固定安装在第三安装架431内侧，支撑架433安装在第三横行滑台432的动力输出端上，厚度扫描组件434安装在支撑架433上。

所述尺寸检测机构44包括第四安装架441、第四横行滑台442、第二竖板443、第二摄像头组件444和第二光源445，第四安装架441固定安装在机架1上，第四横行滑台442安装在第四安装架441内侧，第二竖板443安装在第四横行滑台442的动力输出端上，第二摄像头组件444固定安装在第二竖板443上，第二光源445固定安装在第二竖板443上且对应在第二摄像头组件444的下方。

所述下料装置5包括下料机器人51、良品传送机构52、缺陷缓存盒子53和缓存盒子摄像头54，良品传送机构52和缺陷缓存盒子53分设在下料机器人51两侧，缺陷缓存盒子53上设有用于放置缺陷产品的凹槽，缺陷缓存盒子53根据检测项目的数量划分为四个分区，四个分区分别放置在电压内阻检测机构41、温度与极柱检测机构42、厚度检测机构43和尺寸检测机构44上检测不合格的电池6，缓存盒子摄像头54设置在缺陷缓存盒子53上方。

本设计中，电池6是装在载料盘上，上料时，多个载料盘叠放在一起同时放到送料机构31上料，送料机构31上方设有定位摄像头，用于拍摄载料盘中最上方的一个，检测载料盘中的电池6位置状态，上料机器人34旁侧设有精定位摄像头，精定位摄像头安装在机架1上，精定位时，上料机器人34将电池6移动至精定位摄像头上方进行拍摄，电池6包括侧极柱61和上极柱62，当电池6被放在载台23上时，侧极柱61对应在外侧，上极柱62对应在顶部。

在本设计中，以上所提到的内侧为靠近圆盘22中心的一侧，外侧为远离圆盘22中心的一侧

本实施例的工作原理：

首先，将若干个装好电池6的载料盘叠放在一起，同时放到第一横行组件311上，第一横行组件311将载料盘运送至第一升降组件312的下端，接着第一升降组件312驱动载料盘上升，当最上方的载料盘上升到相应的取料位置时停止上升，此时，设置在送料机构31上方的定位摄像头对最上方的载料盘进行拍照，检测电池6的位置状态，上料机器人34根据接收到的电池6位置信息移动到载料盘上方，将电池6分批取走并进行下一工序，上料机器人34每批取四个电池6。

当最上方的载料盘里面的电池6被取完后，空盘转移机器人33移动到载料盘上方并抓取最上方的载料盘，将其放置到空盘回收机构32上，同时第一升降组件312继续上升一定距离，使下一个载料盘到达相应的取料位置，当空盘回收机构32上的载料盘达到一定的数量时，第二升降组件322驱动空的载料盘下降到底部，并由第二横行组件321将载料盘送出外侧。

上料机器人34抓取电池6后，将其移动至精定位摄像头的上方进行拍照，根据接收到的精定位信息，将电池6准确地放到载台23上，直驱电机21驱动圆盘22正转一定角度，带动刚放入电池6的载台23依次运行到后续的检测工位，载台23依次到达的检测工位分别是电压内阻检测机构41、温度与极柱检测机构42、厚度检测机构43和尺寸检测机构44。

在电压内阻检测机构41上：第一横行滑台412驱动第一横板413滑行，使两组水平探针组件415对应载台23一端的两个电池6，接着水平探针组件415上的探针气缸驱动探针顶触电池6的侧极柱61，同样原理，垂直探针组件416上的探针顶触电池6的上极柱62，接着对电池6的电压和内阻进行检测，检测完毕后，探针缩回，水平探针组件415和垂直探针组件416移动并对应载台23另一端的两个电池6，对另外两个电池6也进行检测，检测完成后，载台23被运送到下一检测工位。

在温度与极柱检测机构42上：电池6位于第一光源425和第一背光源426中间，第二横行滑台422驱动第一摄像头组件424依次对电池6的侧面进行拍照，检测电池6侧极柱的位置和尺寸，拍照时，第一光源425和第一背光源426为拍照提供光照，同时，对应在电池6上方的温度感应组件427通过红外线对电池6的温度进行检测，检测完成后，载台23被运送到下一检测工位。

在厚度检测机构43上：厚度扫描组件434采用线激光测量仪，第三横行滑台432驱动支撑架433和厚度扫描组件434运行并对载台23上的电池6依次进行厚度检测，检测完成后，载台23被运送到下一检测工位。

在尺寸检测机构44上：第四横行滑台442驱动第二竖板443、第二摄像头组件444和第二光源445运行，并通过第二摄像头组件444拍照，对载台23上的电池6顶部依次进行上极柱62和顶部轮廓的尺寸检测，拍照时，第二光源445为拍照提供光照，检测完成后，载台23被运送到下料工位。

电池6完成检测装置4上的所有检测后，检测装置4将检测信息传递给下料机器人51，下料机器人51根据检测信息，抓取下料工位上的电池6，将其放到下料装置5相应的位置上，若电池6所有检测都合格，则放置到良品传送机构52上，然后由良品传送机构52运送至后续工序中，若电池6的检测有不合格的项目，则按照不合格项目的不同，分别放置到缺陷缓存盒子53上的相应分区中，并由缓存盒子摄像头54进行拍照，检测缓存盒子上电池6的位置状态，当缺陷缓存盒子53装满后，操作人员将缺陷缓存盒子53取走并换上新的缺陷缓存盒子53。

Claims

1.一种电池综合检测设备，其特征在于：包括机架、转盘装置、上料装置、检测装置和下料装置，所述转盘装置固定安装在所述机架上，所述上料装置、所述检测装置和所述下料装置顺着所述转盘装置的旋转方向依次安装在所述机架上且对应在所述转盘装置的外周，所述检测装置包括围绕所述转盘装置外周设置的电压内阻检测机构、温度与极柱检测机构、厚度检测机构和尺寸检测机构；

所述上料装置包括送料机构、空盘回收机构、空盘转移机器人和上料机器人，所述送料机构包括第一横行组件和第一升降组件，所述第一横行组件沿X轴方向水平安装在所述机架上，所述第一升降组件垂直安装在所述机架上且对应所述第一横行组件的一端，所述空盘回收机构和所述送料机构并排设置且和所述送料机构结构相同，所述空盘转移机器人包括水平驱动机构、垂直驱动机构和取料机构，所述水平驱动机构沿Y轴方向架设在所述送料机构和所述空盘回收机构上方，所述垂直驱动机构安装在所述水平驱动机构的动力输出端上，所述取料机构水平安装在所述垂直驱动机构的动力输出端上，所述取料机构上设有若干个吸盘，所述上料机器人设置在所述送料机构的旁侧；所述温度与极柱检测机构包括第二安装架、第二横行滑台、第二横板、第一摄像头组件、第一光源、第一背光源和温度感应组件，所述第二安装架固定安装在所述机架上，所述第二横行滑台固定安装在所述第二安装架上，所述第二横板安装在所述第二横行滑台的动力输出端上，所述第一摄像头组件安装在所述第二横板上且朝向内侧，所述第一光源安装在所述第二横板上且对应在所述第一摄像头组件的内侧，所述第一背光源固定安装在所述第二安装架上且对应在所述第一光源的内侧，所述温度感应组件架设在所述第一光源和所述第一背光源之间上方；

所述下料装置包括下料机器人、良品传送机构、缺陷缓存盒子和缓存盒子摄像头，所述良品传送机构和所述缺陷缓存盒子分设在所述下料机器人两侧，所述缺陷缓存盒子上设有用于放置缺陷产品的凹槽，所述缓存盒子摄像头设置在所述缺陷缓存盒子上方。

2.根据权利要求1所述的一种电池综合检测设备，其特征在于：所述转盘装置包括直驱电机、圆盘、若干个载台和真空控制机构，所述直驱电机固定安装在所述机架上，所述圆盘中部固定安装在所述直驱电机的动力输出端上，若干个所述载台均匀分布在所述圆盘边缘上，所述真空控制机构安装在所述圆盘的中部上方并通过气管分别和若干个所述载台连接。

3.根据权利要求1所述的一种电池综合检测设备，其特征在于：所述电压内阻检测机构包括第一安装架、第一横行滑台、第一横板、第一竖板、水平探针组件和垂直探针组件，所述第一安装架固定安装在所述机架上，所述第一横行滑台固定安装在所述第一安装架上，所述第一横板安装在所述第一横行滑台的动力输出端上，所述第一竖板安装在所述第一横板内侧，所述水平探针组件安装在所述第一横板上且动力输出端穿设过所述第一竖板，所述垂直探针组件安装在所述第一竖板内侧，且动力输出端朝下。

4.根据权利要求1所述的一种电池综合检测设备，其特征在于：所述厚度检测机构包括第三安装架、第三横行滑台、第一支撑架和厚度扫描组件，所述第三安装架固定安装在所述机架上，所述第三横行滑台固定安装在所述第三安装架内侧，所述第一支撑架安装在所述第三横行滑台的动力输出端上，所述厚度扫描组件安装在所述第一支撑架上。

5.根据权利要求1所述的一种电池综合检测设备，其特征在于：所述尺寸检测机构包括第四安装架、第四横行滑台、第二竖板、第二摄像头组件和第二光源，所述第四安装架固定安装在所述机架上，所述第四横行滑台安装在所述第四安装架内侧，所述第二竖板安装在所述第四横行滑台的动力输出端上，所述第二摄像头组件固定安装在所述第二竖板上，所述第二光源固定安装在所述第二竖板上且对应在所述第二摄像头组件的下方。