CN116436119A - 一种充放电设备及充放电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充放电设备及充放电方法，充放电设备包括机架、压合组件、第一驱动组件、探针机构和托板，压合组件包括负压机构或上压合结构；沿第一方向，托板位于压合组件和探针机构之间；第一驱动组件驱动压合组件沿第一方向移动并与托盘中的电池抵接后，压合组件和托板沿第一方向移动以使托盘中的电池与探针机构对接。第一驱动组件驱动压合组件向托盘所在位置移动，压合组件抵接电池，第一驱动组件进一步驱动压合组件移动，以使压合组件和托盘向探针机构所在位置移动，电池对接探针机构。对接过程中，探针机构位置固定不动，防止探针机构所连接的线束拉扯，避免线束影响探针机构的位置精度。本发明可广泛应用于电池生产设备技术领域。

Description

一种充放电设备及充放电方法

技术领域

本发明涉及电池生产设备技术领域，特别涉及一种充放电设备及充放电方法。

背景技术

现有的充放电设备一次性对接电池的数量相当有限，在有限的空间条件限制下，增加设备的通道数，采用现有的结构设计无法实现。增加设备的通道数对设备的紧凑度和定位精度等均提出了更高的要求。

电池在充放电设备中进行化成时，需要将电池和探针对接，通常是将正极探针和负极探针分别对接电池，有些充放电设备还需要将吸嘴对接电池，充放电设备分别驱动正极探针所在结构、负极探针所在结构和吸嘴所在结构分别移动并对接电池。这种情况下，充放电设备中需要升降移动的结构较多，容易拉扯线束，导致线束容易损坏，提高维护成本。而且，线束在拉扯过程中，可能会影响线束所连接探针的位置精度，以致影响电池与探针的对接精度。

另一方面，为减少线束拉扯的情况，布线时会在充放电设备中预留一段长度的线束，然而这种走线方式无疑又将增大充放电设备的尺寸，充放电设备在厂房占用空间增大。

发明内容

为解决上述技术问题中的至少之一，本发明提供一种充放电设备及充放电方法，所采用的技术方案如下。

本发明所提供的充放电设备包括机架、压合组件、第一驱动组件、探针机构和托板，所述压合组件设置于所述机架，所述压合组件包括负压机构或上压合结构；所述第一驱动组件与所述机架连接；所述探针机构设置于所述机架；所述托板用于承载托盘，所述托板与所述机架连接，沿第一方向，所述托板位于所述压合组件和所述探针机构之间；其中，所述第一驱动组件驱动所述压合组件沿第一方向移动并与托盘中的电池抵接后，所述压合组件和所述托板沿第一方向移动以使托盘中的电池与所述探针机构对接。

本发明的某些实施例中，所述探针机构包括探针组件，所述探针组件包括探针座、正极探针和负极探针，所述正极探针和所述负极探针分别与所述探针座连接。

本发明的某些实施例中，所述正极探针包括至少一个正极采样针和至少一个正极功率针，所述正极采样针和所述正极功率针分别通过第一弹性件与所述探针座弹性连接，所述第一弹性力具有压缩弹性势能。

本发明的某些实施例中，所述负极探针包括负极功率针和负极采样针，所述负极采样针通过第五弹性件与所述负极功率针弹性连接，所述第五弹性件的两端分别对所述负极功率针和所述负极采样针施加弹性压力，所述负极功率针通过第二弹性件与所述探针座弹性连接，所述第二弹性件的两端分别对所述负极功率针和所述探针座施加弹性压力。

本发明的某些实施例中，所述探针机构包括第一安装板、第一底板和第一等高连接结构，所述第一安装板和所述第一底板之间设置多个所述第一等高连接结构，多个所述探针组件均通过所述探针座与所述第一安装板连接。

本发明的某些实施例中，所述压合组件包括负压机构，所述负压机构包括负压组件，所述负压组件包括吸嘴座和负压吸嘴，所述负压吸嘴通过第三弹性件与所述吸嘴座弹性连接，所述第三弹性件的两端分别对所述负压吸嘴和所述吸嘴座施加弹性压力。

本发明的某些实施例中，所述负压组件包括加压组件，所述加压组件包括加压结构和第四弹性件，所述加压结构用于抵接电池，所述第四弹性件与所述加压结构连接，所述加压结构与所述吸嘴座连接，在所述负压组件与电池对接的情况下，所述加压结构受压且所述加压结构压缩所述第四弹性件。

本发明的某些实施例中，所述吸嘴座设置有凹陷的加压安装区，所述加压结构的第一端插入所述加压安装区，所述加压结构的第一端设置有第一容纳区，所述第四弹性件设置在所述第一容纳区。

本发明的某些实施例中，所述负压组件包括第一限位结构，所述第一限位结构设置于所述吸嘴座并穿过所述第一容纳区，所述第四弹性件的两端分别对所述吸嘴座和所述加压结构施加弹性压力。

本发明的某些实施例中，所述负压机构包括第二安装板、第二底板和第二等高连接结构，所述第二安装板和所述第二底板之间设置多个所述第二等高连接结构，多个所述负压组件均通过所述吸嘴座与所述第二安装板连接。

本发明的某些实施例中，所述充放电设备包括第二驱动组件，所述第二驱动组件与所述机架连接，所述第二驱动组件的输出端用于抵接所述托板并推动所述托板沿第一方向的相反方向移动，所述第二驱动组件的输出端能够与所述托板分离，以解除所述第二驱动组件对所述托板的抵接。

本发明的某些实施例中，所述充放电设备包括弹性结构，所述弹性结构与所述机架连接，在所述第二驱动组件解除对所述托板抵接的情况下，所述弹性结构抵接所述托板，且所述托板沿第一方向移动靠近所述探针机构时，所述弹性结构压缩。

本发明所提供的充放电方法采用充放电设备实施，所述充放电设备包括压合组件、第一驱动组件、探针机构和托板，所述压合组件包括上压合结构或负压机构，沿第一方向，所述托板位于所述压合组件和所述探针机构之间；所述充放电方法包括如下工作流程：

所述托板承载托盘；

所述第一驱动组件驱动所述压合组件沿第一方向移动并抵接托盘中的电池；

在所述第一驱动组件的驱动下，所述压合组件和所述托板继续沿第一方向移动，直至托盘中的电池与所述探针机构对接。

本发明的某些实施例中，所述充放电设备包括第二驱动组件和弹性结构，所述第二驱动组件的输出端和所述弹性结构均位于所述探针机构所在所述托板的同侧；

所述托板承载托盘前，所述第二驱动组件的输出端沿第一方向的相反方向推动所述托板至托盘的进料高度；

所述托板承载托盘后，且所述第一驱动组件驱动所述压合组件沿第一方向移动并对接抵接托盘中的电池前，所述第二驱动组件的输出端沿第一方向回退以解除对所述托板的抵接，所述第二驱动组件的输出端与所述托板分离后，所述弹性结构抵接所述托板，且所述弹性结构能够沿第一方向压缩。

本发明的实施例至少具有以下有益效果：充放电设备中，第一驱动组件驱动压合组件向托盘所在位置移动，压合组件抵接电池，第一驱动组件进一步驱动压合组件移动，以使压合组件和托盘向探针机构所在位置移动，电池对接探针机构。对接过程中，探针机构位置固定不动，防止探针机构所连接的线束拉扯，避免线束影响探针机构的位置精度。本发明可广泛应用于电池生产设备技术领域。

附图说明

本发明的实施例所描述和/或所附加的方面和优点，结合下面附图将变得明显和容易理解。应说明的是，下面附图所体现的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

图1-1为充放电设备的结构图。

图1-2为充放电设备的结构图。

图1-3为充放电设备的结构图。

图1-4为图1-3中A-A剖视图。

图2-1为探针机构的结构图。

图2-2为探针机构的结构图。

图2-3为探针组件的结构图。

图2-4为探针组件的结构图。

图2-5为图2-4中B-B剖视图。

图2-6为负极探针的剖视图。

图3-1为负压机构的结构图。

图3-2为负压机构的结构图。

图3-3为负压组件的结构图。

图3-4为负压组件的结构图。

图3-5为负压组件的剖视图。

图3-6为加压结构的结构图。

图3-7为图3-6中C-C剖视图。

附图标记：1000、负压机构；1100、负压组件；1101、吸嘴座；1102、负压吸嘴；1103、加压结构；1104、第一容纳区；1105、第一限位结构；1201、第二安装板；1202、第二底板；1203、第二等高连接结构；1300、移动承载结构；1301、第二滑槽件；2000、第一驱动组件；3000、探针机构；3100、探针组件；3101、探针座；3102、负极功率针；3103、负极采样针；3104、正极采样针；3105、正极功率针；3201、第一安装板；3202、第一底板；3203、第一等高连接结构；4000、托板；5100、第二驱动组件；5200、弹性结构；6100、顶部方通架；6200、底部方通架；6201、第一滑槽件；6300、立柱；7000、第一限位板。

具体实施方式

下面结合图1-1至图3-7详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“中部”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“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，或一体地连接；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。

本发明涉及一种充放电设备，充放电设备包括压合组件、第一驱动组件2000、探针机构3000和托板4000，压合组件包括负压机构1000，可以理解的是，充放电设备包括机架，负压机构1000设置于机架，第一驱动组件2000与机架连接，负压机构1000与第一驱动组件2000连接，探针机构3000设置于机架，托板4000与机架连接，托板4000用于承载托盘，托板4000能够移动。

进一步地，沿第一方向，托板4000位于压合组件和探针机构3000之间，具体地，托板4000位于负压机构1000和探针机构3000之间。第一驱动组件2000驱动负压机构1000沿第一方向移动至与托盘中的电池对接后，第一驱动组件2000继续沿第一方向驱动，负压机构1000和托板4000沿第一方向移动，以使托盘中的电池与探针机构3000对接。

可以理解的是，探针机构3000位置保持不动，可减少探针机构3000所要连接线束的长度，方便走线，且利用第一驱动组件2000实现负压机构1000和托板4000向探针机构3000移动，能够避免探针机构3000因移动而造成线束拉扯，避免线速拉扯导致的探针偏移及接头损坏，从而提高探针组件3100位置的精度及设备的可靠性。

结合附图，负压机构1000设置在机架的上部，托板4000设置在机架的中部，探针机构3000设置在机架的下部。可以理解的是，在第一驱动组件2000的作用下，负压机构1000逐渐下压，以完成负压机构1000与电池的对接及电池与探针组件3100的对接。这种情况下，第一方向为从上至下的方向，若负压机构1000、托板4000和探针机构3000的方位存在其他情况，则第一方向作适应性理解。

一些示例中，第一驱动组件2000以气动的方式驱动负压组件1100移动，具体地，第一驱动组件2000包括气缸。当然，一些示例中，还可替换设计为：第一驱动组件2000包括液压缸或电机。

可以理解的是，为使负压机构1000平稳移动，第一驱动组件2000设置为多个。一些示例中，第一驱动组件2000设置为两个，具体地，负压机构1000上相对的位置处分别连接第一驱动组件2000。

作为一种实施方式，充放电设备包括第二驱动组件5100，第二驱动组件5100与机架连接，第二驱动组件5100位于托板4000的下方，第二驱动组件5100的输出端用于抵接托板4000并推动托板4000沿第一方向的相反方向移动，以使托板4000移动至托盘进料的高度，从而确保托板4000在托盘进料时的高度一致性，方便托盘进入托板4000。

第二驱动组件5100以气动的方式驱动托板4000移动，具体地，第二驱动组件5100包括气缸。当然，一些示例中，还可替换设计为：第二驱动组件5100包括液压缸或电机。

进一步地，第二驱动组件5100的输出端能够与托板4000分离，以解除第二驱动组件5100对托板4000的抵接。具体地，第二驱动组件5100的输出端沿第一方向回退时，第二驱动组件5100的输出端解除对托板4000下侧面的抵接。

作为一种实施方式，充放电设备包括弹性结构5200，弹性结构5200设置为多个，弹性结构5200与机架连接，在第二驱动组件5100解除对托板4000抵接的情况下，弹性结构5200用于抵接托板4000。弹性结构5200受压能够沿第一方向回退压缩，对托板4000、负压机构1000起缓冲作用，利用弹性结构5200的缓冲、弹性支撑，也有助于负压机构1000与电池对接。

具体地，第二驱动组件5100顶升托板4000至进料高度，将托盘放置于托板4000，第二驱动组件5100的输出端沿第一方向回退，托板4000沿第一方向下降，直到弹性结构5200抵接托板4000，之后第二驱动组件5100的输出端继续回退，第一驱动组件2000驱动负压机构1000沿第一方向下压，负压机构1000对接电池，之后第一驱动组件2000驱动负压机构1000进一步下压，此时由于第二驱动组件5100回退，因此能够避让托板4000，托板4000沿第一方向移动靠近探针机构3000时，弹性结构5200压缩，以使电池下压至能够对接探针机构3000的位置。

当然，作为替换方案，还可设计为：充放电设备不设置第二驱动组件5100，而是利用弹性结构5200顶升托板4000至托盘的进料高度。

作为一种实施方式，弹性结构5200包括支撑杆、缓冲弹性件和支撑头，支撑杆的底部与机架的底部连接，缓冲弹性件设置为弹簧，缓冲弹性件套设在支撑杆上，支撑头设置在支撑杆的顶部，缓冲弹性件对支撑头施加弹性压力，以使支撑头能够上下浮动。

支撑杆与机架固定连接，支撑头设置在支撑杆的顶部，支撑头在支撑杆的顶部能够上下移动，缓冲弹性件的上端抵接支撑头的下侧面，缓冲弹性件的下端抵接支撑杆的轴肩或者缓冲弹性件的下端抵接机架。

关于弹性结构5200实现弹性支撑的方式，作为替换方案，还可设计为：一些示例中，支撑头与支撑杆的顶部固定连接，支撑杆的底部穿过机架上所设置的导孔，缓冲弹性件的下端与机架固定连接，且缓冲弹性件的上端抵接支撑头。一些示例中，弹性结构5200设置为弹簧，弹性结构5200的上端用于抵接托板4000的下侧面，弹性结构5200的下端固定连接机架。

作为一种实施方式，充放电设备包括第二限位结构，第二限位结构设置为多个，第二限位结构与机架连接，在托板4000沿第一方向移动的过程中，第二限位结构用于抵接托板4000，以限定电池与探针机构3000的相对位置，避免电池过度下压。

具体地，在负压机构1000和托板4000沿第一方向移动靠近探针机构3000的过程中，弹性结构5200逐步压缩，直至第二限位结构抵接托板4000，此时托盘中的电池与探针机构3000完成对接。

结合附图，第二限位结构设置为立柱6300。可以理解的是，弹性结构5200在未压缩的状态时，第二限位结构的顶部低于弹性结构5200的顶部。

当然，作为等效替换，还可设计为：第二限位结构的上端与托板4000连接，在托板4000下压的过程中，当第二限位结构的下端抵接机架时，电池与探针机构3000完成对接。

作为一种实施方式，探针机构3000包括探针组件3100，具体地，探针组件3100包括探针座3101、正极探针和负极探针，正极探针和负极探针分别与探针座3101连接。进一步地，正极探针和负极探针位于探针座3101的同一侧面，以便探针组件3100在电池的同一侧对接正负极，提高结构集成度，提高充放电设备内的空间利用率，且正负极可通过沿第一方向的一次驱动实现同步对接。

一些示例中，正极探针与探针座3101弹性连接，以使正极探针能够自适应地对接电池。具体地，正极探针通过第一弹性件与探针座3101弹性连接，正极探针部分地插入探针座3101，第一弹性件具有压缩弹性势能，第一弹性件的两端分别对正极探针和探针座3101施加弹性压力，以实现正极探针在探针座3101上的弹性安装。

具体地，第一弹性件设置为压缩弹簧，第一弹性件套设在正极探针上，第一弹性件的一端抵接正极探针、另一端抵接探针座3101。进一步地，正极探针的侧面设置有凸出的轴肩，第一弹性件的端部通过抵接轴肩对正极探针施加弹性压力。

进一步地，正极探针包括至少一个正极采样针3104和至少一个正极功率针3105，可以理解的是，正极采样针3104和正极功率针3105分别通过第一弹性件在探针座3101弹性安装。具体地，正极采样针3104的外侧套设第一弹性件，第一弹性件的两端分别对正极采样针3104和探针座3101施加弹性压力；正极功率针3105的外侧套设第一弹性件，第一弹性件的两端分别对正极功率针3105和探针座3101施加弹性压力。

一些示例中，正极采样针3104设置为多个，正极采样针3104在探针座3101上的分布关于中心对称，便于正极采样针3104对接电池时电池受力平衡，提高电池的对接精度。

一些示例中，正极功率针3105设置为多个，降低化成电阻，提高生产效率及设备的可靠性。进一步地，正极功率针3105在探针座3101上的分布关于中心对称，便于正极功率针3105对接电池时电池受力平衡，提高电池的对接精度。

一些示例中，负极探针设置在正极探针中心对称分布的对称中心处。

结合附图，一些示例中，正极采样针3104和正极功率针3105分别设置为两个，正极采样针3104关于负极探针的所在位置中心对称分布，正极功率针3105关于负极探针的所在位置中心对称分布。

一些示例中，负极探针与探针座3101弹性连接，以使负极探针能够自适应地对接电池。具体地，负极探针包括负极功率针3102和负极采样针3103，负极采样针3103部分地插入负极功率针3102，负极采样针3103设置在负极功率针3102一端的中心位置，负极采样针3103的侧面设置绝缘结构，绝缘结构设置为绝缘套。负极功率针3102通过第二弹性件与探针座3101弹性连接，负极功率针3102部分地插入探针座3101，第二弹性件的两端分别对负极功率针3102和探针座3101施加弹性压力。

具体地，第二弹性件设置为压缩弹簧，第二弹性件套设在负极功率针3102上，第二弹性件的一端抵接负极功率针3102、另一端抵接探针座3101。进一步地，负极功率针3102的侧面设置有凸出的轴肩，第二弹性件的端部通过抵接轴肩对负极功率针3102施加弹性压力。

进一步地，负极采样针3103与负极功率针3102弹性连接，具体地，负极采样针3103通过第五弹性件与负极功率针3102弹性连接，第五弹性件的两端分别对负极功率针3102和负极采样针3103施加弹性压力。一些示例中，第五弹性件设置为弹簧，第五弹性件套设在负极采样针3103上或者第五弹性件抵接负极采样针3103的一端。

作为一种实施方式，探针机构3000包括第一安装板3201、第一底板3202和第一等高连接结构3203，探针座3101与第一安装板3201连接，第一底板3202与机架连接，第一安装板3201和第一底板3202之间设置多个第一等高连接结构3203。

可以理解的是，第一等高连接结构3203的两端分别连接第一安装板3201和第一底板3202，第一等高连接结构3203设置为等高柱，以使第一安装板3201和第一底板3202的间距均衡。结合附图，探针组件3100设置为多个，且多个探针组件3100均通过探针座3101与第一安装板3201连接，通过设置第一等高连接结构3203确保各探针组件3100在第一安装板3201上处于同一高度，提高探针组件3100的位置精度。

一些示例中，第一等高连接结构3203在第一安装板3201和第一底板3202之间设置为两列。一方面，第一等高连接结构3203起等高限制作用，另一方面，起到连接第一安装板3201和第一底板3202的作用，形成探针机构3000的框架结构。

需要补充说明的是：对应于托盘中电池的数量，探针组件3100设置为多个，进一步地，探针组件3100排成至少一列，各探针组件3100能够独立地对接电池。一些示例中，各探针组件3100阵列分布。

作为一种实施方式，负压机构1000包括负压组件1100，具体地，负压组件1100包括吸嘴座1101和负压吸嘴1102，负压吸嘴1102与吸嘴座1101连接。

进一步地，负压吸嘴1102与吸嘴座1101弹性连接，以使负压吸嘴1102能够自适应地对接电池。具体地，负压吸嘴1102通过第三弹性件与吸嘴座1101弹性连接，第三弹性件的两端分别对负压吸嘴1102和吸嘴座1101施加弹性压力，以实现负压吸嘴1102在吸嘴座1101上的弹性安装。

具体地，第三弹性件设置为压缩弹簧，第三弹性件的一端抵接负压吸嘴1102、另一端抵接吸嘴座1101。一些示例中，负压吸嘴1102包括吸嘴和吸嘴杆，第三弹性件套设在吸嘴杆上，吸嘴杆外侧壁设置有轴肩，第三弹性件的端部通过抵接轴肩对吸嘴杆施加弹性压力。

作为一种实施方式，负压组件1100包括加压组件，加压组件设置为至少一个，加压组件用于弹性抵接电池。负压吸嘴1102对接电池时，加压组件能够起到平衡作用，防止负压吸嘴1102与电池之间发生位置偏移，同时可平衡探针组件3100对电池所施加的作用力。

结合附图，加压组件包括加压结构1103，加压结构1103用于抵接电池，加压结构1103与吸嘴座1101连接。可以理解的是，加压结构1103的一端连接吸嘴座1101、另一端用于抵接电池。进一步地，加压组件包括第四弹性件，第四弹性件与加压结构1103连接，在第四弹性件的作用下，加压结构1103能够自适应地抵接电池。

第四弹性件具有压缩势能，具体地，第四弹性件设置为弹簧。可以理解的是，在负压组件1100与电池对接的情况下，加压结构1103抵接电池，加压结构1103受压且加压结构1103压缩第四弹性件，第四弹性件的两端分别对吸嘴座1101和加压结构1103施加弹性压力。

一些示例中，吸嘴座1101设置有凹陷的加压安装区，加压结构1103的第一端插入加压安装区，加压结构1103的第一端设置有第一容纳区1104，第四弹性件设置在第一容纳区1104。进一步地，第一容纳区1104贯穿加压结构1103的侧壁。

进一步地，负压组件1100包括第一限位结构1105，第一限位结构1105设置为销钉，第一限位结构1105设置于吸嘴座1101并穿过第一容纳区1104，进而将加压结构1103与吸嘴座1101装配，第一限位结构1105能够防止加压结构1103从吸嘴座1101中脱离。具体地，第一限位结构1105穿过加压安装区的侧壁和第一容纳区1104，以使第一限位结构1105与吸嘴座1101连接。

可以理解的是，在加压结构1103抵接电池、加压结构1103受压的情况下，第四弹性件的两端分别对加压安装区的内侧壁和第一容纳区1104的内侧壁施加弹性压力，从而实现加压结构1103在吸嘴座1101上的弹性伸缩。作为替换方案，还可设计为：第四弹性件的两端分别对第一限位结构1105的侧面和第一容纳区1104的内侧壁施加弹性压力。

作为一种实施方式，加压组件设置为多个，以实现负压组件1100对电池的多点支撑，进一步地，加压组件在吸嘴座1101上沿环绕负压吸嘴1102的圆周轨迹等间隔分布，防止负压组件1100对接电池时发生倾斜。

结合附图，一些示例中，加压组件设置为两个，加压组件在吸嘴座1101对称分布。一些示例中，加压结构1103设置为板结构，加压结构1103直立安装在吸嘴座1101上。

作为一种实施方式，负压机构1000包括第二安装板1201、第二底板1202和第二等高连接结构1203，吸嘴座1101与第二安装板1201连接，第二安装板1201和第二底板1202之间设置多个第二等高连接结构1203。

可以理解的是，第二等高连接结构1203的两端分别连接第二安装板1201和第二底板1202，第二等高连接结构1203设置为等高柱，以使第二安装板1201和第二底板1202的间距均衡。结合附图，负压组件1100设置为多个，且多个负压组件1100均通过吸嘴座1101与第二安装板1201连接，通过设置第二等高连接结构1203确保各负压组件1100在第二安装板1201上处于同一高度，提高负压组件1100的位置精度。

一些示例中，第二等高连接结构1203在第二安装板1201和第二底板1202之间设置为两列。一方面，第二等高连接结构1203起等高限制作用，另一方面，起到连接第二安装板1201和第二底板1202的作用，形成负压机构1000的框架结构。

需要补充说明的是：对应于托盘中电池的数量，负压组件1100设置为多个，进一步地，负压组件1100排成至少一列，各负压组件1100能够独立地对接电池。一些示例中，各负压组件1100阵列分布。

作为一种实施方式，充放电设备包括移动承载结构1300，负压机构1000与移动承载结构1300连接，移动承载结构1300与第一驱动组件2000连接。可以理解的是，第一驱动组件2000驱动移动承载结构1300沿第一方向移动，移动承载结构1300带动负压机构1000沿第一方向移动。具体地，移动承载结构1300设置为方通架，方通架沿第一方向可移动地设置于机架。

一些示例中，第一驱动组件2000的气缸连接移动承载结构1300、推杆连接机架。一些示例中，替换设计为：第一驱动组件2000的气缸连接机架、推杆连接移动承载结构1300。

进一步地，负压机构1000以可抽拉的方式设置在移动承载结构1300上，方便装拆。具体地，移动承载结构1300设置有多个第二滑槽件1301，第二滑槽件1301与移动承载结构1300连接，第二滑槽件1301用于安装负压机构1000，第二滑槽件1301具有滑槽，负压机构1000的第二底板1202可滑动地与第二滑槽件1301卡接并通过连接销及卡口结构配合进行定位，负压机构1000采用模块化设计，从而在较大的通道数的情况下，提升设备的定位精准度。进一步地，在第二底板1202的一端设置卡口，另一端设置连接销，且在第二滑槽件1301的一端对应设置连接销，另一端对应设置卡口。

作为一种实施方式，机架包括顶部方通架6100、底部方通架6200和多个立柱6300，立柱6300的两端分别连接顶部方通架6100和底部方通架6200，构成框架式的机架。可以理解的是，探针机构3000与底部方通架6200连接。

进一步地，探针机构3000以可抽拉的方式设置在底部方通架6200上，方便装拆。具体地，底部方通架6200设置有多个第一滑槽件6201，第一滑槽件6201与底部方通架6200连接，第一滑槽件6201用于安装探针机构3000，第一滑槽件6201具有滑槽，探针机构3000的第一底板3202可滑动地与第一滑槽件6201卡接并通过连接销及卡口结构配合进行定位，探针机构3000采用模块化设计，从而在较大的通道数的情况下，提升设备的定位精准度。进一步地，在第一底板3202的一端设置卡口，另一端设置连接销，且在第一滑槽件6201的一端对应设置连接销，另一端对应设置卡口。

另一方面，探针机构3000设置在底部方通架6200上，能够有效降低探针机构3000在充放电设备中安装的累积误差，提高探针机构3000的位置精确度。

一些示例中，移动承载结构1300设置有用于连接立柱6300的直线轴承或轴套，在第一驱动组件2000的驱动下，移动承载结构1300以立柱6300作为导杆沿第一方向移动，以使移动承载结构1300和负压机构1000平稳地移动。

一些示例中，托板4000设置有用于连接立柱6300的直线轴承或轴套，托板4000沿第一方向移动时，托板4000以立柱6300为导杆，以使托板4000和电池平稳地移动。

一些示例中，充放电设备包括第一限位板7000，第一限位板7000的侧壁设置有第三限位结构，第三限位结构与第一安装板3201匹配安装，探针机构3000在机架中安装到位后，在探针机构3000的两端分别设置第一限位板7000，增加探针机构3000安装的稳定性。具体地，第三限位结构在第一限位板7000的侧壁凹陷或凸出设置，相应地，第一安装板3201的侧壁设置有凸出或凹陷的结构。

一些示例中，充放电设备包括第二限位板，第二限位板的侧壁设置有第四限位结构，第四限位结构与第二安装板匹配安装，负压机构1000在移动承载结构上安装到位后，在负压机构1000的两端分别设置第二限位板，增加负压机构1000安装的稳定性。具体地，第四限位结构在第二限位板的侧壁凹陷或凸出设置，相应地，第二安装板的侧壁设置有凸出或凹陷的结构。

作为一种实施方式，托板4000设置有容置区，托盘置于容置区。可以理解的是，堆垛机将托盘转移至托板4000的容置区。

可以理解的是，容置区的底部设置有让位区，以便避让探针组件3100的探针，以使探针对接电池。

为使托板4000平稳支撑托盘，托板4000设置有支撑板，支撑板设置在容置区的中部，以对托盘底部的中部起到支撑作用。

进一步地，托板4000设置有导向限位结构，导向限位结构的限位面构成容置区的侧壁。具体地，容置区的四周分别连接有导向限位结构，以便托盘顺着导向限位结构进入容置区。一些示例中，导向限位结构设置为导向板，且导向限位结构在容置区的敞口处倾斜设置，导向限位结构在容置区的敞口处形成倾斜的导向面，在容置区，沿着托盘靠近托板400的方向，形成逐渐缩小的喇叭口。

一些示例中，托板4000设置有第一定位结构，第一定位结构位于容置区的底部，第一定位结构连接托盘，实现托盘在托板4000上的定位。具体地，第一定位结构凸出设置，第一定位结构设置为定位销，实现托盘的精准定位。

作为一种实施方式，充放电设备包括风机组件，风机组件对探针组件3100和电池进行散热，风机组件产生散热气流。具体地，风机组件与机架连接。进一步地，风机组件设置在机架的底部，风机组件与底部方通架6200连接。

基于上述关于充放电设备的介绍，充放电设备还可替换设计为不具有负压机构1000的形式，而是设计压合组件包括上压合结构，托板4000位于上压合结构与探针机构3000之间。

可以理解的是，第一驱动组件2000驱动上压合结构沿第一方向移动，上压合结构沿第一方向靠近托板4000且上压合结构抵接托盘中的电池，在上压合结构的抵压下，托板4000沿第一方向靠近探针机构3000且托盘中的电池与探针机构3000对接。

在充放电设备设置有弹性结构5200的情况下，上压合结构下压托盘时，弹性结构5200逐渐压缩，弹性结构5200对托板4000起到缓冲支撑的作用。进一步地，设置第二限位结构抵接下压的托板4000，此时探针机构3000与电池完成对接。

在充放电设备设置有第二驱动组件5100的情况下，第二驱动组件5100顶升托板4000至托盘的进料高度。当然，作为替换方案，还可设计为：充放电设备不设置第二驱动组件5100，而是利用弹性结构5200顶升托板4000至托盘的进料高度。

作为一种实施方式，在机架设置有立柱6300的情况下，上压合结构设置有用于连接立柱6300的直线轴承或轴套，在第一驱动组件2000的驱动下，上压合结构以立柱6300作为导杆沿第一方向移动，以使上压合结构平稳地移动。

下面以具体的实施例详细描述本发明中充放电方法的内容，应注意的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本发明的具体限制。

本发明涉及一种充放电方法，充放电方法采用充放电设备实施，具体地，充放电设备包括压合组件、第一驱动组件2000、探针机构3000和托板4000，压合组件包括上压合结构或负压机构1000，沿第一方向，托板4000位于压合组件和探针机构3000之间。结合附图，压合组件位于机架的上部，探针机构3000位于机架的下部，托板4000位于机架的中部，且托板4000能够升降。

充放电方法包括如下工作流程：

S1，托盘进入托板4000，托板4000承载托盘；

S2，第一驱动组件2000驱动压合组件沿第一方向移动，压合组件靠近托板4000，压合组件抵接托盘中的电池，压合组件抵接电池的上侧；

S3，在第一驱动组件2000的驱动下，压合组件和托板4000继续沿第一方向移动，托盘靠近探针机构3000，直至托盘中的电池与探针机构3000对接。

一些示例中，在压合组件包括负压机构1000的情况下，步骤S2中，压合组件抵接电池时，负压结构与电池对接。一些示例中，在压合组件包括上压合结构的情况下，步骤S2中，压合组件抵接电池时，上压合结构抵压电池。

作为一种实施方式，充放电设备包括第二驱动组件5100和弹性结构5200，第二驱动组件5100的输出端和弹性结构5200均位于探针机构3000所在托板4000的同侧。可以理解的是，第二驱动组件5100的输出端和弹性结构5200均能够用于抵接托板4000的下侧面。

具体地，步骤S1之前，第二驱动组件5100的输出端沿第一方向的相反方向推动托板4000至托盘的进料高度。

进一步地，托板4000承载托盘后，步骤S2之前，第二驱动组件5100的输出端沿第一方向回退以解除对托板4000的抵接，第二驱动组件5100的输出端与托板4000分离后，弹性结构5200抵接托板4000，在压合组件对电池下压的过程中，弹性结构5200能够沿第一方向压缩。从而托板4000、托盘和电池能够下行，直到探针机构3000对接电池。

在本说明书的描述中，若出现参考术语“一个实施例”、“一些实例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

本发明的描述中，专利名称若出现“、”，表示“和”的关系，而不是“或”的关系。例如专利名称为“一种A、B”，说明本发明所要求保护的内容为：主题名称为A的技术方案和主题名称为B的技术方案。

Claims (14)

1.一种充放电设备，其特征在于：包括

机架；

压合组件，所述压合组件设置于所述机架，所述压合组件包括负压机构(1000)或上压合结构；

第一驱动组件(2000)，所述第一驱动组件(2000)与所述机架连接；

探针机构(3000)，所述探针机构(3000)设置于所述机架；

托板(4000)，所述托板(4000)用于承载托盘，所述托板(4000)与所述机架连接，沿第一方向，所述托板(4000)位于所述压合组件和所述探针机构(3000)之间；

其中，所述第一驱动组件(2000)驱动所述压合组件沿第一方向移动并与托盘中的电池抵接后，所述压合组件和所述托板(4000)沿第一方向移动以使托盘中的电池与所述探针机构(3000)对接。

2.根据权利要求1所述的充放电设备，其特征在于：所述探针机构(3000)包括探针组件(3100)，所述探针组件(3100)包括探针座(3101)、正极探针和负极探针，所述正极探针和所述负极探针分别与所述探针座(3101)连接。

3.根据权利要求2所述的充放电设备，其特征在于：所述正极探针包括至少一个正极采样针(3104)和至少一个正极功率针(3105)，所述正极采样针(3104)和所述正极功率针(3105)分别通过第一弹性件与所述探针座(3101)弹性连接，所述第一弹性力具有压缩弹性势能。

4.根据权利要求3所述的充放电设备，其特征在于：所述负极探针包括负极功率针(3102)和负极采样针(3103)，所述负极采样针(3103)通过第五弹性件与所述负极功率针(3102)弹性连接，所述第五弹性件的两端分别对所述负极功率针(3102)和所述负极采样针(3103)施加弹性压力，所述负极功率针(3102)通过第二弹性件与所述探针座(3101)弹性连接，所述第二弹性件的两端分别对所述负极功率针(3102)和所述探针座(3101)施加弹性压力。

5.根据权利要求2至4任一项所述的充放电设备，其特征在于：所述探针机构(3000)包括第一安装板(3201)、第一底板(3202)和第一等高连接结构(3203)，所述第一安装板(3201)和所述第一底板(3202)之间设置多个所述第一等高连接结构(3203)，多个所述探针组件(3100)均通过所述探针座(3101)与所述第一安装板(3201)连接。

6.根据权利要求1所述的充放电设备，其特征在于：所述压合组件包括负压机构(1000)，所述负压机构(1000)包括负压组件(1100)，所述负压组件(1100)包括吸嘴座(1101)和负压吸嘴(1102)，所述负压吸嘴(1102)通过第三弹性件与所述吸嘴座(1101)弹性连接，所述第三弹性件的两端分别对所述负压吸嘴(1102)和所述吸嘴座(1101)施加弹性压力。

7.根据权利要求6所述的充放电设备，其特征在于：所述负压组件(1100)包括加压组件，所述加压组件包括加压结构(1103)和第四弹性件，所述加压结构(1103)用于抵接电池，所述第四弹性件与所述加压结构(1103)连接，所述加压结构(1103)与所述吸嘴座(1101)连接，在所述负压组件(1100)与电池对接的情况下，所述加压结构(1103)受压且所述加压结构(1103)压缩所述第四弹性件。

8.根据权利要求7所述的充放电设备，其特征在于：所述吸嘴座(1101)设置有凹陷的加压安装区，所述加压结构(1103)的第一端插入所述加压安装区，所述加压结构(1103)的第一端设置有第一容纳区(1104)，所述第四弹性件设置在所述第一容纳区(1104)。

9.根据权利要求8所述的充放电设备，其特征在于：所述负压组件(1100)包括第一限位结构(1105)，所述第一限位结构(1105)设置于所述吸嘴座(1101)并穿过所述第一容纳区(1104)，所述第四弹性件的两端分别对所述吸嘴座(1101)和所述加压结构(1103)施加弹性压力。

10.根据权利要求6至9任一项所述的充放电设备，其特征在于：所述负压机构(1000)包括第二安装板(1201)、第二底板(1202)和第二等高连接结构(1203)，所述第二安装板(1201)和所述第二底板(1202)之间设置多个所述第二等高连接结构(1203)，多个所述负压组件(1100)均通过所述吸嘴座(1101)与所述第二安装板(1201)连接。

11.根据权利要求1所述的充放电设备，其特征在于：所述充放电设备包括第二驱动组件(5100)，所述第二驱动组件(5100)与所述机架连接，所述第二驱动组件(5100)的输出端用于抵接所述托板(4000)并推动所述托板(4000)沿第一方向的相反方向移动，所述第二驱动组件(5100)的输出端能够与所述托板(4000)分离，以解除所述第二驱动组件(5100)对所述托板(4000)的抵接。

12.根据权利要求11所述的充放电设备，其特征在于：所述充放电设备包括弹性结构(5200)，所述弹性结构(5200)与所述机架连接，在所述第二驱动组件(5100)解除对所述托板(4000)抵接的情况下，所述弹性结构(5200)抵接所述托板(4000)，且所述托板(4000)沿第一方向移动靠近所述探针机构(3000)时，所述弹性结构(5200)压缩。

13.一种充放电方法，其特征在于，所述充放电方法采用充放电设备实施，所述充放电设备包括压合组件、第一驱动组件(2000)、探针机构(3000)和托板(4000)，所述压合组件包括上压合结构或负压机构(1000)，沿第一方向，所述托板(4000)位于所述压合组件和所述探针机构(3000)之间；所述充放电方法包括：

所述托板(4000)承载托盘；

所述第一驱动组件(2000)驱动所述压合组件沿第一方向移动并抵接托盘中的电池；

在所述第一驱动组件(2000)的驱动下，所述压合组件和所述托板(4000)继续沿第一方向移动，直至托盘中的电池与所述探针机构(3000)对接。

14.根据权利要求13所述的充放电方法，其特征在于：所述充放电设备包括第二驱动组件(5100)和弹性结构(5200)，所述第二驱动组件(5100)的输出端和所述弹性结构(5200)均位于所述探针机构(3000)所在所述托板(4000)的同侧；

所述托板(4000)承载托盘前，所述第二驱动组件(5100)的输出端沿第一方向的相反方向推动所述托板(4000)至托盘的进料高度；

所述托板(4000)承载托盘后，且所述第一驱动组件(2000)驱动所述压合组件沿第一方向移动并对接抵接托盘中的电池前，所述第二驱动组件(5100)的输出端沿第一方向回退以解除对所述托板(4000)的抵接，所述第二驱动组件(5100)的输出端与所述托板(4000)分离后，所述弹性结构(5200)抵接所述托板(4000)，且所述弹性结构(5200)能够沿第一方向压缩。

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