CN114812473B - 隔膜厚度自动测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种隔膜厚度自动测试装置及其测试方法，包括：支撑平台，支撑平台水平设置；检测装置，检测装置设置在支撑平台的上，检测装置上设有测试探头，测试探头朝向隔膜的上端面，压紧装置，压紧装置分别设置在检测装置的左右两侧，用以夹紧隔膜；滑动装置，滑动装置沿支撑平台的长度方向设置，滑动装置的两端分别和压紧装置相连接，压紧装置滑动设置在滑动装置上，滑动压紧装置以调节隔膜的水平度，且滑动装置可带动隔膜沿其长度方向往复运动；控制器，检测装置、压紧装置、滑动装置均和控制器电连接。本发明的隔膜厚度自动测试装置及其测试方法，能够提高隔膜厚度的测量精度，且提升了测试效率以及自动化水平。

Description

隔膜厚度自动测试装置及其测试方法

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种隔膜厚度自动测试装置及其测试方法。

背景技术

隔膜是锂离子电池电芯构件的关键组成部件之一，其主要作用是隔离正、负极极片，防止电池发生短路，且易于锂离子的导通。隔膜的厚度对隔膜性能有直接的影响，因此在生产过程中需要快速准确地对隔膜的厚度进行检测。传统的检测方法是，使千分尺对电池隔膜的多个点进行测量，然后再根据测量值进行评估，该种方法需要分多次对不同的检测点测量，其操作繁琐，费时费力，不便于人们使用。且在使用千分尺测量的过程中，需要人工旋转微分筒，使得千分尺上的测量杆与隔膜相抵触，由于隔膜较为柔软，这样抵触的测量方式容易使得隔膜在测量的过程中产生形变，进而导致隔膜的损毁以及测量结果的准确性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术测量隔膜的方式容易造成误差以及隔膜变形的技术问题。本发明提供一种隔膜厚度自动测试装置及其测试方法，能够提高隔膜厚度的测量精度，且提升了测试效率以及自动化水平。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种隔膜厚度自动测试装置，包括：

支撑平台，所述支撑平台水平设置；

检测装置，所述检测装置设置在支撑平台的上，所述检测装置上设有测试探头，所述测试探头朝向隔膜的上端面，用以检测隔膜厚度；

压紧装置，所述压紧装置分别设置在检测装置的左右两侧，用以夹紧隔膜的左右两端；

滑动装置，所述滑动装置沿支撑平台的长度方向设置，所述滑动装置的两端分别和所述压紧装置相连接，所述压紧装置滑动设置在所述滑动装置上，滑动所述压紧装置以调节所述隔膜的水平度，且所述滑动装置能够带动所述压紧装置上的隔膜沿其长度方向往复运动；

控制器，所述检测装置、所述压紧装置、所述滑动装置均和所述控制器电连接。

进一步地，所述检测装置包括测试底座，所述测试底座设置在所述支撑平台上，所述测试底座上竖直固设有支撑架，所述支撑架的上部固定连接有水平支撑杆，所述水平支撑杆远离支撑架的一侧设置有测试感应器，所述测试探头设置在测试感应器内，所述测试探头能够沿所述测试感应器的内壁上下滑动。

进一步地，所述压紧装置分为左压紧装置和右压紧装置，所述左压紧装置和所述右压紧装置均包括：匚型支架，所述匚型支架的上翼板上设置有压块，所述压块可沿匚型支架上下活动。

进一步地，为了便于滑动，所述滑动装置包括：导轨，所述导轨上设置有滑块，所述滑块能够沿导轨的长度方向上往复运动，所述滑块上设置有滑动板，所述滑动板沿其长度方向的两端分别连接有左压紧装置、右压紧装置。

进一步地，为了便于调整隔膜的水平度，所述左压紧装置的匚型支架的下翼板靠近开口的一端跟所述滑动板固定连接，所述右压紧装置的匚型支架的下翼板靠近开口的一端滑动设置在所述滑动板上。

进一步地，为了便于隔膜的放置和定位，所述左压紧装置和所述右压紧装置的下翼板上均设置有水平凸起部。

进一步地，为了保护隔膜，减小隔膜在测试过程中变形，所述左压紧装置和所述右压紧装置的压块的下端面上均设置有缓冲条。

进一步地，为了增加隔膜的测试精度，本发明的隔膜厚度自动测试装置，还包括：

支撑座，所述支撑平台架设在所述支撑座上；

校准平台，所述校准平台设置在所述支撑平台的下端，用以对支撑平台校准。

进一步地，为了便于装置的移动，所述支撑架的下方设置有滚轮。

本发明还提供一种隔膜厚度自动测试方法，采用上述的隔膜厚度自动测试装置，包括以下步骤：

步骤S1、将一段隔膜放置在测试底座上，并将隔膜的两端分别放置在左压紧装置和右压紧装置的下翼板上；

步骤S2、控制左压紧装置和右压紧装置的压块分别向下活动，将隔膜两端压紧；

步骤S3、判断隔膜整体的水平度程度，若隔膜整体下垂，将右压紧装置向右滑动，以保持隔膜整体的水平度；

步骤S4、滑块沿导轨运动，带动隔膜向一端运动，同时，测试探头往复向下移动测试隔膜的厚度，得到隔膜沿长度方向上的若干厚度数据。

进一步地，为了便于观察，若干所述厚度数据通过显示装置进行显示。

本发明的有益效果是，本发明的隔膜厚度自动测试装置以及测试方法，通过压紧装置对隔膜进行定位以及对隔膜水平度的调整，通过滑动装置带动隔膜在其长度方向上进行滑动，便于检测装置多次对隔膜不同检测点的测量，测量方式统一，有效提升了测试的精度，并且能够显著提成效率（效率为人工的2倍以上），节约了工时，提升了自动化水平。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明隔膜厚度自动测试装置的整体结构示意图；

图2是本发明的隔膜厚度自动测试装置的正视图；

图3是本发明的隔膜厚度自动测试装置的左视图；

图4是本发明的隔膜厚度自动测试装置的俯视图；

图5是本发明的隔膜厚度自动测试方法示意图。

图中：

1、隔膜；10、支撑平台；20、检测装置；21、测试底座；22、支撑架；23、水平支撑杆；24、测试感应器；241、测试探头；31、左压紧装置；32、右压紧装置；311、匚型支架；312、上翼板；313、下翼板；314、水平凸起部；315、压块；40、滑动装置；41、导轨；42、滑块；43、滑动板；50、支撑座；51、滚轮；60、校准平台；70、显示装置。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图4所示，是本发明的最优实施例，一种隔膜厚度自动测试装置，包括：

支撑平台10、检测装置20、压紧装置、滑动装置40、以及控制器，支撑平台10水平设置，检测装置20设置在支撑平台10的上，检测装置20上设有测试探头241，测试探头241朝向隔膜1的上端面，用以检测隔膜1厚度，压紧装置分别设置在检测装置20的左右两侧，用以夹紧隔膜1的左右两端，滑动装置40沿支撑平台10的长度方向设置，滑动装置40的两端分别和压紧装置相连接，压紧装置滑动设置在滑动装置40上，滑动压紧装置以调节隔膜1的水平度，

且滑动装置40能够带动压紧装置上的隔膜1沿其长度方向往复运动，检测装置20、压紧装置、滑动装置40均和控制器电连接。

检测装置20包括测试底座21，测试底座21设置在支撑平台10上，测试底座21上竖直固设有支撑架22，支撑架22的上部固定连接有水平支撑杆23，水平支撑杆23远离支撑架22的一侧设置有测试感应器24，测试探头241设置在测试感应器24内，测试探头241能够沿测试感应器24的内壁上下滑动。本发明采用的测试探头241厂商为Mahr GmbH-Esslingen，型号为820 NC/FC。

压紧装置分为左压紧装置31和右压紧装置32，左压紧装置31和右压紧装置32均包括：匚型支架311，匚型支架311的上翼板312上设置有压块315，压块315可沿匚型支架311上下活动。左右压块315可以采用气缸以及ABS压块315实现对隔膜1的压紧，避免测试时隔膜1松动，造成检测误差。

滑动装置40包括：导轨41，导轨41上设置有滑块42，滑块42能够沿导轨41的长度方向上往复运动，滑块42上设置有滑动板43，滑动板43沿其长度方向的两端分别连接有左压紧装置31、右压紧装置32。隔膜1的两端搭接在左压紧装置31和右压紧装置32上，隔膜1的下端面放置在测试底座21上，测试探头241朝向隔膜1的上表面，滑动板43带动左右两压紧装置滑动，进而带动隔膜1滑动，滑动板43并不与隔膜1接触，进而避免影响到隔膜1的测试精度。

左压紧装置31的匚型支架311的下翼板313靠近开口的一端跟滑动板43固定连接，右压紧装置32的匚型支架311的下翼板313靠近开口的一端滑动设置在滑动板43上，右压紧装置32的下翼板313活动设置在滑动板43上，当隔膜1的两端被左右压紧装置32固定后，可以通过右压紧装置32在滑动板43上滑动调节隔膜1的水平度，减小测试误差。

左压紧装置31和右压紧装置32的下翼板313上均设置有水平凸起部314，设置水平凸起部314便于隔膜1的放置定位，为了避免损伤隔膜1，左压紧装置31和右压紧装置32的压块315的下端面上均设置有缓冲条。

本发明的隔膜厚度自动测试装置，还包括：支撑座50和校准平台60，支撑平台10架设在支撑座50上，校准平台60设置在支撑平台10的下端，用以对支撑平台10校准，保持平台的水平度，减少误差，支撑架22的下方设置有滚轮51，便于检测装置20的移动，灵活方便，便于使用。

如图5所示，本发明还提供一种隔膜厚度自动测试方法，采用上述的隔膜厚度自动测试装置，包括以下步骤：

步骤S1、将一段隔膜1放置在测试底座21上，并将隔膜1的两端分别放置在左压紧装置31和右压紧装置32的下翼板313上；步骤S2、控制左压紧装置31和右压紧装置32的压块315分别向下活动，将隔膜1两端压紧；步骤S3、判断隔膜1整体的水平度程度，若隔膜1整体下垂，将右压紧装置32向右滑动，以保持隔膜1整体的水平度；步骤S4、滑块42沿导轨41运动，带动隔膜1向一端运动，同时，测试探头241往复向下移动测试隔膜1的厚度，得到隔膜1沿长度方向上的若干厚度数据，若干厚度数据通过显示装置70进行显示。

工作原理：

首先，将隔膜1的两端放置在左、右压紧装置32，通过调节左、右压块315对隔膜1压紧，隔膜1的水平度通过右压紧装置32在滑动板43上滑动做进一步调节，隔膜1固定好后，可以设置导轨41的位移量来控制隔膜1测试点的数量，导轨41运动将隔膜1带动到相应的位置，测试探头241开始测试，并将测试结果反馈到显示装置70上，导轨41运动将隔膜1带到下一个位置，测试探头241测试下一个位置的厚度，直到测试完整张隔膜1，获取整张隔膜1沿长度方向上的若干厚度数据。

综上所述，本发明的隔膜厚度自动测试装置以及测试方法，通过压紧装置对隔膜1进行定位以及对隔膜1水平度的调整，通过滑动装置40带动隔膜1在其长度方向上进行滑动，便于检测装置20多次对隔膜1不同检测点的测量，测量方式统一，有效提升了测试的精度，并且能够显著提成效率（效率为人工的2倍以上），节约了工时，提升了自动化水平。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要如权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (11)

1.一种隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，包括：

支撑平台（10），所述支撑平台（10）水平设置；

检测装置（20），所述检测装置（20）设置在支撑平台（10）的上，所述检测装置（20）上设有测试探头（241），所述测试探头（241）朝向隔膜（1）的上端面，用以检测隔膜（1）厚度；

压紧装置，所述压紧装置分别设置在检测装置（20）的左右两侧，用以夹紧隔膜（1）的左右两端；

滑动装置（40），所述滑动装置（40）沿支撑平台（10）的长度方向设置，所述滑动装置（40）的两端分别和所述压紧装置相连接，所述压紧装置滑动设置在所述滑动装置（40）上，滑动所述压紧装置以调节所述隔膜（1）的水平度，

且所述滑动装置（40）能够带动所述压紧装置上的隔膜（1）沿其长度方向往复运动；

控制器，所述检测装置（20）、所述压紧装置、所述滑动装置（40）均和所述控制器电连接。

2.如权利要求1所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述检测装置（20）包括测试底座（21），所述测试底座（21）设置在所述支撑平台（10）上，所述测试底座（21）上竖直固设有支撑架（22），所述支撑架（22）的上部固定连接有水平支撑杆（23），所述水平支撑杆（23）远离支撑架（22）的一侧设置有测试感应器（24），所述测试探头（241）设置在测试感应器（24）内，所述测试探头（241）能够沿所述测试感应器（24）的内壁上下滑动。

3.如权利要求2所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述压紧装置分为左压紧装置（31）和右压紧装置（32），所述左压紧装置（31）和所述右压紧装置（32）均包括：匚型支架（311），所述匚型支架（311）的上翼板（312）上设置有压块（315），所述压块（315）可沿匚型支架（311）上下活动。

4.如权利要求3所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述滑动装置（40）包括：

导轨（41），所述导轨（41）上设置有滑块（42），所述滑块（42）能够沿导轨（41）的长度方向上往复运动，所述滑块（42）上设置有滑动板（43），所述滑动板（43）沿其长度方向的两端分别连接有左压紧装置（31）、右压紧装置（32）。

5.如权利要求4所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述左压紧装置（31）的匚型支架（311）的下翼板（313）靠近开口的一端跟所述滑动板（43）固定连接，所述右压紧装置（32）的匚型支架（311）的下翼板（313）靠近开口的一端滑动设置在所述滑动板（43）上。

6.如权利要求5所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述左压紧装置（31）和所述右压紧装置（32）的下翼板（313）上均设置有水平凸起部（314）。

7.如权利要求3所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述左压紧装置（31）和所述右压紧装置（32）的压块（315）的下端面上均设置有缓冲条。

8.如权利要求1所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，还包括：

支撑座（50），所述支撑平台（10）架设在所述支撑座（50）上；

校准平台（60），所述校准平台（60）设置在所述支撑平台（10）的下端，用以对支撑平台（10）校准。

9.如权利要求8所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，所述支撑座（50）的下方设置有滚轮（51）。

10.一种隔膜厚度自动测试方法，使用如权利要求4-6中任一项所述的隔膜厚度自动测试装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将一段隔膜（1）放置在测试底座（21）上，并将隔膜（1）的两端分别放置在左压紧装置（31）和右压紧装置（32）的下翼板（313）上；

步骤S2、控制左压紧装置（31）和右压紧装置（32）的压块（315）分别向下活动，将隔膜（1）两端压紧；

步骤S3、判断隔膜（1）整体的水平度程度，若隔膜（1）整体下垂，将右压紧装置（32）向右滑动，以保持隔膜（1）整体的水平度；

步骤S4、滑块（42）沿导轨（41）运动，带动隔膜（1）向一端运动，同时，测试探头（241）往复向下移动测试隔膜（1）的厚度，得到隔膜（1）沿长度方向上的若干厚度数据。

11.如权利要求10所述的隔膜厚度自动测试方法，其特征在于，若干所述厚度数据通过显示装置（70）进行显示。

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