CN115655338A - 一种卷芯检测装置及卷芯检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种卷芯检测装置及卷芯检测方法。本发明提供的卷芯检测装置包括机架、探针安装架以及至少一个探针，探针安装架能够相对机架移动，至少一个探针间隔排布且活动穿设在探针安装架上，每个探针均能够与一个容置在电池钢壳中的卷芯正对设置，探针安装架能够同步带动至少一个探针相对机架朝靠近卷芯的方向移动，以检测探针是否能够插入对应的卷芯的卷芯孔中。本发明提供的卷芯检测方法应用于上述卷芯检测装置，当检测到探针相对探针安装架被对应的卷芯顶起后，则判定被顶起的探针对应的卷芯不合格。上述卷芯检测装置及卷芯检测方法，不仅提高了对卷芯的检测效率，提高了产能，也提高了对卷芯检测的准确度。

Description

一种卷芯检测装置及卷芯检测方法

技术领域

本发明涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种卷芯检测装置及卷芯检测方法。

背景技术

电池在加工过程中，容置在电池钢壳中的卷芯上通常开设有卷芯孔(即注液孔)，以便于对卷芯内部注入电解液。但是卷芯上开设的卷芯孔容易出现封堵、不良等问题，影响后续电解液的注入，大大降低了产品的合格率。

为了提高产品的合格率，在对电芯进行注液前，通常需要检测卷芯孔是否通畅合格。传统的卷芯检测方法大都为人工检测，不仅效率低，产能低，也降低了对电芯检测的准确度。

因此，亟需发明一种卷芯检测装置及卷芯检测方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卷芯检测装置及卷芯检测方法，以提高对卷芯的检测效率和检测准确度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种卷芯检测装置，包括：

机架；

探针安装架，所述探针安装架能够相对所述机架移动；以及

至少一个探针，至少一个所述探针间隔排布且活动穿设在所述探针安装架上，每个所述探针均能够与一个容置在电池钢壳中的卷芯正对设置，所述探针安装架能够同步带动至少一个所述探针相对所述机架朝靠近所述卷芯的方向移动，以检测所述探针是否能够插入对应的所述卷芯的卷芯孔中。

作为优选方案，所述探针安装架上开设有穿设孔，所述探针包括相连接的限位部以及插接部，所述限位部的外径大于所述插接部的外径，所述插接部的外径与所述穿设孔的内径相适配，当所述插接部穿入所述穿设孔中时，所述限位部能与所述探针安装架相抵接。

作为优选方案，所述卷芯检测装置还包括：

探针调节组件，被配置为调节所述插接部相对所述限位部的水平位置，以使所述插接部的穿出端与对应的所述卷芯孔正对设置。

作为优选方案，所述探针调节组件包括：

调节安装架，与所述机架相固定；

导向块，活动设置在所述调节安装架上，所述插接部能依次穿过所述穿设孔和所述导向块；以及

调节件，被配置为调节所述导向块相对所述调节安装架的位置，以使所述导向块带动所述插接部与所述卷芯孔正对设置。

作为优选方案，所述探针调节组件还包括：

锁定件，被配置为将调节后的所述导向块和所述调节安装架相锁定。

作为优选方案，所述卷芯检测装置还包括：

检测组件，固定在所述探针安装架上，每个所述探针均对应设置有一个所述检测组件，所述检测组件被配置为检测对应的所述探针是否能够插入对应的所述卷芯的卷芯孔中。

作为优选方案，所述卷芯检测装置还包括：

驱动组件，设置在所述机架上，被配置为驱动所述探针安装架相对所述机架移动。

作为优选方案，所述卷芯检测装置还包括：

导向组件，所述导向组件包括滑动连接的导轨以及滑块，所述导轨固定在所述机架上且沿所述探针安装架移动的方向延伸，所述滑块固定在所述探针安装架上。

作为优选方案，所述卷芯检测装置还包括：

钢壳夹持组件，设置在所述探针安装架的下方，被配置为夹持固定容置有所述卷芯的所述电池钢壳。

一种卷芯检测方法，应用于如上所述的卷芯检测装置，包括如下步骤：

所述探针安装架同步带动至少一个所述探针相对所述机架朝靠近所述卷芯的方向移动；

当检测到所述探针相对所述探针安装架被对应的所述卷芯顶起后，则判定被顶起的所述探针对应的所述卷芯不合格。

本发明的有益效果：

本发明提供的卷芯检测装置，其包括机架、探针安装架以及至少一个探针，探针安装架能够相对机架移动，至少一个探针间隔排布且活动穿设在探针安装架上，每个探针均能够与一个容置在电池钢壳中的卷芯正对设置，探针安装架能够同步带动至少一个探针相对机架朝靠近卷芯的方向移动，以检测探针是否能够插入对应的卷芯的卷芯孔中，当检测到探针相对探针安装架被对应的卷芯顶起后，则判定被顶起的探针对应的卷芯不合格，不仅提高了对卷芯的检测效率，提高了产能，也提高了对卷芯检测的准确度。

本发明提供的卷芯检测方法，应用于上述卷芯检测装置，当检测到探针相对探针安装架被对应的卷芯顶起后，则判定被顶起的探针对应的卷芯不合格，不仅提高了对卷芯的检测效率，提高了产能，也提高了对卷芯检测的准确度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的卷芯检测装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的部分卷芯检测装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的卷芯检测方法的流程图。

图中：

100、卷芯检测装置；200、电池钢壳；

1、机架；2、探针安装架；21、穿设孔；3、探针；31、限位部；32、插接部；4、探针调节组件；41、调节安装架；411、安装架主体；412、固定块；42、导向块；421、调节孔；422、滑移孔；43、调节件；44、锁定件；5、检测组件；6、驱动组件；61、驱动电机；62、减速器；63、丝杠；64、螺母；7、导向组件；71、导轨；72、滑块；8、钢壳夹持组件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1所示，本实施例提供了一种卷芯检测装置100，主要用于检测卷芯上的卷芯孔(即注液孔)是否合格。具体而言，该卷芯检测装置100包括机架1、探针安装架2以及多个探针3，其中，探针安装架2能够相对机架1沿上下方向移动，多个探针3间隔排布且活动穿设在探针安装架2上，每个探针3均能够与一个容置在电池钢壳200中的卷芯沿上下方向正对设置，探针安装架2能够同步带动多个探针3相对机架1朝靠近卷芯的方向(图1中向下的方向)移动，以检测探针3是否能够插入对应的卷芯的卷芯孔中。当探针3相对探针安装架2被对应的卷芯向上顶起时，则判定被顶起的探针3对应的卷芯不合格，当探针3向下顺利插入对应的卷芯的卷芯孔中时，则判定顺利插入的探针3对应的卷芯合格。本实施例通过应用上述卷芯检测装置100对卷芯的卷芯孔进行检测，能够同时实现对多个卷芯的检测，不仅提高了对卷芯的检测效率，提高了产能，也提高了对卷芯检测的准确度。需要说明的是，在其他实施例中，也可以在探针安装架2上仅设置一个探针3。

此外，如图1所示，本实施例提供的卷芯检测装置100还包括钢壳夹持组件8，钢壳夹持组件8设置在探针安装架2的下方，钢壳夹持组件8能够同时夹持固定多个容置有卷芯的电池钢壳200。并且，钢壳夹持组件8能够相对机架1进行转动，从而使得容置在电池钢壳200中的卷芯与对应的探针3沿上下方向正对设置。需要说明的是，驱动钢壳夹持组件8相对机架1进行转动的驱动件属于现有技术，在此便不再进行赘述。

在本实施例中，如图1和图2所示，卷芯检测装置100还包括检测组件5，检测组件5固定在探针安装架2上，每个探针3均对应设置有一个检测组件5，检测组件5用于检测探针3是否能够插入对应的卷芯的卷芯孔中，当检测组件5检测到对应的探针3相对探针安装架2被向上顶起后，检测组件5判定该探针3对应的卷芯为不合格产品，当检测组件5检测到对应的探针3没有被顶起，则判定该探针3对应的卷芯为合格产品。具体而言，检测组件5由多个间隔排布的光纤传感器组成，本实施例由四个光纤传感器组成，只要其中一个光纤传感器检测到对应的探针3被顶起，则判定对应的卷芯不合格，提升了检测的准确度。此外，光纤传感器具有检测灵敏、便于安装的优点。需要说明的是，在其他实施例中，每组检测组件5也可以设置两个、三个或者其他数量的光纤传感器。

此外，如图1和图2所示，卷芯检测装置100还包括驱动组件6，驱动组件6设置在机架1上，驱动组件6用于驱动探针安装架2相对机架1沿上下方向移动。当需要将探针3伸入对应卷芯的卷芯孔中进行检测时，驱动组件6驱动探针安装架2相对机架1向下移动，当完成对卷芯的检测后，驱动组件6能够驱动探针安装架2相对机架1向上移动，以便于对下一组电芯的放置检测。具体而言，驱动组件6包括驱动电机61、减速器62、丝杠63以及螺母64，其中，驱动电机61设置在机架1上，驱动电机61的输出端与减速器62传动连接，减速器62的输出端与丝杠63传动连接，丝杠63沿上下方向延伸，螺母64与丝杠63螺纹连接，螺母64与探针安装架2相固定，当驱动电机61带动减速器62进行转动时，减速器62同步带动丝杠63转动，使得螺母64带动探针安装架2相对丝杠63移动。通过设置减速器62与驱动电机61传动连接，从而为丝杠63提供合适的转速。通过丝杠63和螺母64进行传动连接，保证了传动精度，使得驱动组件6的工作更加可靠稳定。

为了保证探针安装架2带动各个探针3相对机架1移动地更加平稳稳定，如图1和图2所示，本实施例提供的卷芯检测装置100还包括导向组件7，导向组件7用于引导探针安装架2相对机架1沿上下方向移动。具体而言，导向组件7包括滑动连接的导轨71以及滑块72，导轨71固定在机架1上且沿上下方向延伸，滑块72固定在探针安装架2上。

优选地，如图1和图2所示，探针安装架2上开设有穿设孔21，探针3包括相连接的限位部31以及插接部32，其中，限位部31的外径大于插接部32的外径，插接部32的外径与穿设孔21的内径相适配，当将探针3的插接部32插入对应的穿设孔21中后，探针3在自身重力的作用下，插接部32能够相对穿设孔21向下移动，直至探针3的限位部31与探针安装架2相抵接，从而避免探针3从探针安装架2上掉落。当探针安装架2带动探针3向下移动时，通过检测插接部32是否能够顺利插入对应的卷芯的卷芯孔中，从而判定对应的卷芯是否合格。

为了实现对卷芯孔的精准检测，探针3的插接部32的长度通常较长，探针3的插接部32相对限位部31容易发生倾斜，使得插接部32无法与对应的卷芯孔对准，大大降低了对卷芯的检测精度。

为了解决上述问题，如图1和图2所示，本实施例提供的卷芯检测装置100还包括探针调节组件4，探针调节组件4固定在机架1上，并且探针调节组件4位于探针安装架2的下方，探针调节组件4用于调节插接部32相对限位部31的水平位置，以使插接部32的穿出端与对应的卷芯孔正对设置，保证插接部32与对应的卷芯孔对准，提高了对卷芯的检测精度。

具体而言，如图2所示，探针调节组件4包括调节安装架41、导向块42以及调节件43，其中，调节安装架41与机架1相固定，导向块42活动设置在调节安装架41上，每个探针3均对应设置有一个导向块42和调节件43，插接部32能依次穿过穿设孔21和导向块42，调节件43用于调节导向块42相对调节安装架41的位置，以使导向块42带动插接部32与卷芯孔正对设置。通过设置导向块42，也对插接部32的上下移动提供了导向作用。

本实施例以导向块42和插接部32相对调节安装架41沿前后方向调节移动为例进行说明，但不局限于此方向，导向块42也可带动插接部32相对调节安装架41沿左右方向调节移动，以保证插接部32与卷芯孔正对设置。在本实施例中，调节安装架41包括相连接的安装架主体411以及固定块412，其中，调节件43为微分头，安装架主体411与机架1相固定，导向块42活动设置在安装架主体411上，微分头固定在固定块412上，通过旋拧微分头的微调旋钮，从而使得微分头的调节头驱动导向块42相对安装架主体411沿前后方向移动。通过将调节件43设计成微分头的形式，提高了对插接部32的调节精度，并且操作便捷。由于微分头的具体结构以及调节原理属于现有技术，在此便不再赘述。

需要说明的是，导向块42上开设有调节孔421，插接部32能够依次穿过穿设孔21和调节孔421伸出，当导向块42相对安装架主体411移动调节时，调节孔421的孔壁同步带动插接部32移动，从而保证插接部32与卷芯孔对准。

此外，如图2所示，探针调节组件4还包括锁定件44，导向块42上开设有滑移孔422，滑移孔422沿前后方向延伸，当导向块42相对安装架主体411调节完成后，锁定件44能够穿过滑移孔422与安装架主体411相锁定。具体而言，锁定件44可以由螺栓和垫片组成，螺栓和垫片进行连接固定具有结构简单，便于操作的优点。

为了便于理解本实施例公开的卷芯检测装置100，现结合图1和图2对卷芯检测装置100的具体工作过程进行说明：

首先，钢壳夹持组件8带动容置有卷芯的电池钢壳200相对机架1转动，以使容置在电池钢壳200中卷芯在探针3的下方与对应的探针3正对设置；

其次，通过操作调节件43，使得探针3的插接部32穿过导向块42后对准卷芯孔；

然后，驱动组件6驱动探针安装架2带动探针3相对机架1和探针调节组件4向下移动；

当探针3的插接部32顺利穿过卷芯孔后，则判定该探针3对应的卷芯合格；当探针3的插接部32在穿设过程中，探针3被卷芯的卷芯孔阻挡并相对探针安装架2向上顶出时，则判定该探针3对应的卷芯不合格。

如图3所示，本实施例还提供了一种卷芯检测方法，应用于上述卷芯检测装置100，包括如下步骤：

探针安装架2同步带动多个探针3相对机架1朝靠近卷芯的方向移动；

当检测到探针3相对探针安装架2被对应的卷芯顶起后，则判定被顶起的探针3对应的卷芯不合格；

当检测到探针3相对探针安装架2没有被对应的卷芯顶起，则判定该探针3对应的卷芯合格。

本实施例提供的卷芯检测方法，应用于上述卷芯检测装置100，不仅提高了对卷芯的检测效率，提高了产能，也提高了对卷芯检测的准确度。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种卷芯检测装置，其特征在于，包括：

机架(1)；

探针安装架(2)，所述探针安装架(2)能够相对所述机架(1)移动；以及

至少一个探针(3)，至少一个所述探针(3)间隔排布且活动穿设在所述探针安装架(2)上，每个所述探针(3)均能够与一个容置在电池钢壳(200)中的卷芯正对设置，所述探针安装架(2)能够同步带动至少一个所述探针(3)相对所述机架(1)朝靠近所述卷芯的方向移动，以检测所述探针(3)是否能够插入对应的所述卷芯的卷芯孔中。

2.根据权利要求1所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述探针安装架(2)上开设有穿设孔(21)，所述探针(3)包括相连接的限位部(31)以及插接部(32)，所述限位部(31)的外径大于所述插接部(32)的外径，所述插接部(32)的外径与所述穿设孔(21)的内径相适配，当所述插接部(32)穿入所述穿设孔(21)中时，所述限位部(31)能与所述探针安装架(2)相抵接。

3.根据权利要求2所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述卷芯检测装置还包括：

探针调节组件(4)，被配置为调节所述插接部(32)相对所述限位部(31)的水平位置，以使所述插接部(32)的穿出端与对应的所述卷芯孔正对设置。

4.根据权利要求3所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述探针调节组件(4)包括：

调节安装架(41)，与所述机架(1)相固定；

导向块(42)，活动设置在所述调节安装架(41)上，所述插接部(32)能依次穿过所述穿设孔(21)和所述导向块(42)；以及

调节件(43)，被配置为调节所述导向块(42)相对所述调节安装架(41)的位置，以使所述导向块(42)带动所述插接部(32)与所述卷芯孔正对设置。

5.根据权利要求4所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述探针调节组件(4)还包括：

锁定件(44)，被配置为将调节后的所述导向块(42)和所述调节安装架(41)相锁定。

6.根据权利要求1～5任一项所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述卷芯检测装置还包括：

检测组件(5)，固定在所述探针安装架(2)上，每个所述探针(3)均对应设置有一个所述检测组件(5)，所述检测组件(5)被配置为检测对应的所述探针(3)是否能够插入对应的所述卷芯孔中。

7.根据权利要求1～5任一项所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述卷芯检测装置还包括：

驱动组件(6)，设置在所述机架(1)上，被配置为驱动所述探针安装架(2)相对所述机架(1)移动。

8.根据权利要求1～5任一项所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述卷芯检测装置还包括：

导向组件(7)，所述导向组件(7)包括滑动连接的导轨(71)以及滑块(72)，所述导轨(71)固定在所述机架(1)上且沿所述探针安装架(2)移动的方向延伸，所述滑块(72)固定在所述探针安装架(2)上。

9.根据权利要求1～5任一项所述的卷芯检测装置，其特征在于，所述卷芯检测装置还包括：

钢壳夹持组件(8)，设置在所述探针安装架(2)的下方，被配置为夹持固定容置有所述卷芯的所述电池钢壳(200)。

10.一种卷芯检测方法，其特征在于，应用于权利要求1～9任一项所述的卷芯检测装置，包括如下步骤：

所述探针安装架(2)同步带动至少一个所述探针(3)相对所述机架(1)朝靠近所述卷芯的方向移动；

当检测到所述探针(3)相对所述探针安装架(2)被对应的所述卷芯顶起后，则判定被顶起的所述探针(3)对应的所述卷芯不合格。

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