CN112129397A - 一种高精度锂电池称重装置及称量方法 - Google Patents

Abstract

一种高精度锂电池称重装置及称量方法，所述称重装置包括：称重机构，包括电池称板、称量器和称量传感器，用于对电池称板上的电池进行称重；支撑机构，设置于称重机构的下方，包括支撑板和支撑架体，用于安装称量器和升降机构；以及升降机构，设置于支撑机构的下方，包括升降驱动部和支撑部，升降驱动部的升降端与支撑部的底部固连，用于带动电池降落到电池称板上进行称重，或者在锂电池称重结束后与电池称板分离；所述称量方法包括以下步骤：上料直至电池完全覆盖镂空结构，升降气缸带动升降台下降直至电池完全被电池称板托起时，称量器对电池进行称重即可。本发明的有益效果是：称重精度高，可快速与现有产线进行直接对接，提高机构工作效率。

Description

一种高精度锂电池称重装置及称量方法

技术领域

本发明涉及一种高精度锂电池称重装置及称量方法，属于锂电池称重检测的技术领域。

背景技术

目前国家大力提倡新能源，锂电池行业也有了较大的发展，在这种情况下，对锂电池的生产工艺要求及质量检测要求也会越来越严格。在锂电池的生产工序中，电芯的质量直接影响锂电池的一直性，且多个工序都会涉及到电芯质量称重，因此，急需一种锂电池称重装置，能直接匹配所有质量称重工序，其称重过程全自动进行。

在实用新型专利中(专利号：CN209043451U)，涉及一种动力电池称重结构，在该专利中通过气体缓冲柱先将动力电池移动到支架平台，然后通过排出缓冲柱的气体使缓冲柱高度降低，进而动力电池移至到称量器上。该称重装置需要对缓冲柱进行反复充气与放气，操作过程复杂繁琐，而且缓冲柱的不稳定，导致称量器难以保持较长时间的平衡，进而因此称量质量结构。

发明内容

为了解决这一问题，本发明提出了一种高精度锂电池称重装置及称量方法，该称重装置具有结构简单、称重精度高和适应性强等优点，还可以直接与和现有产线进行快速对接，提高产线的工作效率。

本发明所述的一种高精度锂电池称重装置，其特征在于，包括：

称重机构，包括电池称板和称量器，所述电池称板设置于称量器的顶部，用于盛放电池；所述称量器安装于支撑机构上，用于对电池称板上的电池进行称重；

支撑机构，设置于称重机构的下方，包括支撑板和支撑架体，所述支撑板安装于支撑架体上，用于安装称量器和升降机构；所述支撑架体的底部支撑在安装面上，上部固装支撑板，用于安装称量机构和升降机构；

以及升降机构，设置于支撑机构的下方，包括升降驱动部和支撑部，所述升降驱动部的升降端与支撑部的底部固连，用于带动支撑部垂直升降；所述支撑部与支撑板滑动配合，且支撑部的顶部设有可供电池称板贯穿的镂空结构，用于带动电池降落到电池称板上进行称重，或者在锂电池称重结束后与电池称板分离。

所述支撑架体包括型材支架和连接底板，所述型材支架的底端固定底板，顶端固装支撑板；所述连接底板上设有可与产线相连的安装孔。

所述支撑板上设有用于安装称量器的安装区和用于与升降机构支撑部滑动配合的通孔，所述支撑板左右各设有一伸出端，且所述伸出端各配装一套支撑架体，即伸出端各连接一根型材支架。

所述升降机构的升降驱动部包括升降气缸、气缸连接底板以及气缸浮动接头，所述升降气缸通过气缸浮动接头连接在气缸连接底板上，用于驱动气缸连接底板升降；所述支撑部包括升降台、导向轴和直线轴承，所述直线轴承嵌装于所述支撑板的通孔处，所述导向轴下端与气缸连接底板固连，上端从直线轴承贯穿后与升降台固连，使得所述导向轴与直线轴承滑动配合。

所述镂空结构的外形与电池称板的外形适配，且镂空结构的尺寸大于电池称板的尺寸，以供称量盘贯穿。

所述称重装置还包括储存机构，所述储存机构包括称量传感器和存储器，所述称量器的信号输出端与称量传感器的信号输入端电连接或信号连接，所述称量传感器的信号输出端与所述存储器的信号输入端电连接，用于将获得的称重数据传输至存储器内储存。

如本发明所述的一种高精度锂电池称重装置进行称重的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将电池上料到升降台中间位置，且完全覆盖升降台中间镂空结构；

(2)在电池到位后，升降气缸开始下降动作，在导向轴的导向下，升降台下降；当锂电池落入到电池称板时，升降台继续下降与电池分离，直至电池完全被电池称板托起时，气缸停止下降动作；

(3)当电池完全落在电池称板上，称量器对电池进行称重，并将质量数据传输到称重传感器，称重传感器将获得的称重数据传输至存储器内进行本地存储，并上传到通讯端，方便进行后续产品数据的追溯；

(4)当电池称重完成后，升降气缸开始上升动作，然后实现锂电池与电池称板的分离，称量结束。

本发明的有益效果是：该高精度锂电池称重装置采用模块化设计，结构简单、称重精度高和适应性强，能够较快和现有产线进行直接对接，提高机构工作效率。此外，该称重装置的称重数据本地存储，并上传到通讯端，方便进行后续产品数据的追溯。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是该电池称重装置的主视图；

图3是该电池称重装置的俯视图；

图4是该电池称重装置的爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

参照附图：

实施例1本发明所述的一种高精度锂电池称重装置，包括：

称重机构1，包括电池称板11、称量器12和称量传感器，所述电池称板设置于称量器的顶部，用于盛放电池；所述称量器安装于支撑机构上，并且所述称量器的信号输出端与称量传感器电连接或信号连接，用于对电池称板上的电池进行称重；

支撑机构2，设置于称重机构的下方，包括支撑板21和支撑架体，所述支撑板安装于支撑架体上，用于安装称量器和升降机构；所述支撑架体的底部支撑在安装面上，上部固装支撑板，用于安装称量机构和升降机构；

以及升降机构3，设置于支撑机构的下方，包括升降驱动部和支撑部，所述升降驱动部的升降端与支撑部的底部固连，用于带动支撑部垂直升降；所述支撑部与支撑板滑动配合，且支撑部的顶部设有可供电池称板贯穿的镂空结构，用于带动电池降落到电池称板上进行称重，或者在锂电池称重结束后与电池称板分离。

所述支撑架体包括型材支架22和连接底板23，所述型材支架的底端固定底板，顶端固装支撑板；所述连接底板上设有可与产线相连的安装孔。

所述支撑板21上设有用于安装称量器的安装区211和用于与升降机构支撑部滑动配合的通孔212，所述支撑板左右各设有一伸出端213，且所述伸出端213各配装一套支撑架体，即伸出端各连接一根型材支架。

所述升降机构3的升降驱动部包括升降气缸34、气缸连接底板35以及气缸浮动接头36，所述升降气缸34通过气缸浮动接头连接在气缸连接底板上，用于驱动气缸连接底板升降；所述支撑部包括升降台31、导向轴32和直线轴承33，所述直线轴承嵌装于所述支撑板的通孔处，所述导向轴下端与气缸连接底板固连，上端从直线轴承贯穿后与升降台固连，使得所述导向轴与直线轴承滑动配合。

所述镂空结构的外形与电池称板的外形适配，且镂空结构的尺寸大于电池称板的尺寸，以供称量盘贯穿。

实施例2实施例1本发明一种高精度锂电池称重装置，包括：用于称量锂电池质量的称重机构1、用于支撑称重机构和升降机构的支撑机构2和用于将锂电池缓慢降落到电池称板上的升降机构3，从图1-4看出：

所述称重机构1位于支撑机构2上方，用于对软包锂电池的称重。所述称重机构1包括电池称板11、称量器12和称量传感器；所述电池称板11连接在称量器12上，用于盛放软包锂电池；所述电池称板11的形状与所称量的软包锂电池的外形匹配。所述称量器12，是高精度精密称量器，安装在支撑机构2的支撑板12上。

所述支撑机构2用于支撑称重机构1和升降机构3，并直接可与产线线体进行连接，位于支撑称重机构1和升降机构3之间；所述支撑机构2包括支撑板21、型材支架22、连接底板23；所述支撑板21中间区域设有用于安装称量器12的安装区211，所述支撑板四角区域设有用于安装直线轴承33的通孔212，所述支撑板21左右有伸出端213；所述伸出端213连接有型材支架22，所述型材支架22连接有连接底板23；所述支撑板21可以通过连接底板23来产线线体进行连接。

所述升降机构3用于将软包锂电池缓慢降落到电池称板11上进行称重，然后在软包锂电池称重结束后，与电池称板11分离；所述升降机构3包括升降台31、导向轴32、直线轴承33、升降气缸34、气缸连接底板35和气缸浮动接头36；所述升降台31中间有镂空结构，镂空结构的镂空形状与电池称板11相匹配，且方便软包锂电池从升降台31缓慢落入到电池称板11上；所述导向轴32连接在升降台31和气缸连接板35之间，并穿过支撑板21上的直线轴承33；所述气缸34，是动力部件，通过气缸浮动接头36安装连接在气缸连接底板35上。

所述电池称板的形状可以根据所称量锂电池的外形来匹配，与所称量的锂电池类型可以是软包、方壳、圆柱及刀片等类型。

所述升降机构采用气缸配合直线轴承和导向轴进行使用，也可以采用气缸配合两侧滑块进行使用。

所述称重装置还包括储存机构，所述储存机构包括称量传感器和存储器，所述称量器的信号输出端与称量传感器的信号输入端电连接或信号连接，所述称量传感器的信号输出端与所述存储器的信号输入端电连接，用于将获得的称重数据传输至存储器内储存。

实施例3如实施例2所述的一种高精度锂电池称重装置进行称重的方法，包括以下步骤：

(1)软包锂电池通过上料机械手上料到升降台31中间位置，且完全覆盖升降台31中间镂空结构；

(2)在软包锂电池到位后，升降气缸34开始下降动作，在导向轴32的导向下，升降台31缓慢下降；当软包锂电池落入到电池称板11时，升降台31继续缓慢下降与软包锂电池分离。当升降台31下降到一定位置时，升降气缸34停止下降动作；

(3)当软包锂电池稳定落在电池称板11，称量器12对软包锂电池进行称重，并将质量数据传输到称重传感器；称重传感器将获得的称重数据传输至存储器内进行本地存储，并上传到通讯端，方便进行后续产品数据的追溯；

(4)当软包锂电池称重完成后，升降气缸34开始上升动作，然后实现软包锂电池与电池称板11的分离。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (7)

1.一种高精度锂电池称重装置，其特征在于，包括：

称重机构，包括电池称板和称量器，所述电池称板设置于称量器的顶部，用于盛放电池；所述称量器安装于支撑机构上，用于对电池称板上的电池进行称重；

支撑机构，设置于称重机构的下方，包括支撑板和支撑架体，所述支撑板安装于支撑架体上，用于安装称量器和升降机构；所述支撑架体的底部支撑在安装面上，上部固装支撑板，用于安装称量机构和升降机构；

以及升降机构，设置于支撑机构的下方，包括升降驱动部和支撑部，所述升降驱动部的升降端与支撑部的底部固连，用于带动支撑部垂直升降；所述支撑部与支撑板滑动配合，且支撑部的顶部设有可供电池称板贯穿的镂空结构，用于带动电池降落到电池称板上进行称重，或者在锂电池称重结束后与电池称板分离。

2.如权利要求1所述的一种高精度锂电池称重装置，其特征在于：所述支撑架体包括型材支架和连接底板，所述型材支架的底端固定底板，顶端固装支撑板；所述连接底板上设有可与产线相连的安装孔。

3.如权利要求2所述的一种高精度锂电池称重装置，其特征在于：所述支撑板上设有用于安装称量器的安装区和用于与升降机构支撑部滑动配合的通孔，所述支撑板左右各设有一伸出端，且所述伸出端各配装一套支撑架体，即伸出端各连接一根型材支架。

4.如权利要求3所述的一种高精度锂电池称重装置，其特征在于：所述升降机构的升降驱动部包括升降气缸、气缸连接底板以及气缸浮动接头，所述升降气缸通过气缸浮动接头连接在气缸连接底板上，用于驱动气缸连接底板升降；所述支撑部包括升降台、导向轴和直线轴承，所述直线轴承嵌装于所述支撑板的通孔处，所述导向轴下端与气缸连接底板固连，上端从直线轴承贯穿后与升降台固连，使得所述导向轴与直线轴承滑动配合。

5.如权利要求1所述的一种高精度锂电池称重装置，其特征在于：所述镂空结构的外形与电池称板的外形适配，且镂空结构的尺寸大于电池称板的尺寸，以供称量盘贯穿。

6.如权利要求1所述的一种高精度锂电池称重装置，其特征在于：所述称重装置还包括储存机构，所述储存机构包括称量传感器和存储器，所述称量器的信号输出端与称量传感器的信号输入端电连接或信号连接，所述称量传感器的信号输出端与所述存储器的信号输入端电连接，用于将获得的称重数据传输至存储器内储存。

7.如权利要求6任意一项所述的一种高精度锂电池称重装置进行称重的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将电池上料到升降台中间位置，且完全覆盖升降台中间镂空结构；

(2)在电池到位后，升降气缸开始下降动作，在导向轴的导向下，升降台下降；当锂电池落入到电池称板时，升降台继续下降与电池分离，直至电池完全被电池称板托起时，气缸停止下降动作；

(3)当电池完全落在电池称板上，称量器对电池进行称重，并将质量数据传输到称重传感器，称重传感器将获得的称重数据传输至存储器内进行本地存储，并上传到通讯端，方便进行后续产品数据的追溯；

(4)当电池称重完成后，升降气缸开始上升动作，然后实现锂电池与电池称板的分离，称量结束。

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