CN116481467B - 动力电池电芯检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及动力电池电芯检测设备技术领域，尤其涉及一种动力电池电芯检测设备及检测方法，电芯检测设备包括：堆叠机构、顶升机构以及检测机构。堆叠机构用于堆叠电芯。顶升机构用于顶升堆叠后的电芯。检测机构用于检测堆叠后的电芯，顶升机构位于检测机构处。其中，堆叠机构将电芯堆叠好后，顶升机构将堆叠后的电芯顶升，检测机构在堆叠机构对电芯的顶升过程中检测堆叠后的电芯。堆叠机构对电芯进行堆叠，然后顶升机构对堆叠后的电芯进行顶升，在顶升机构将电芯顶升的过程中，检测机构检测堆叠后的电芯。如此，使检测机构能在一次顶升过程中检测多个电芯，减少电芯检测过程中顶升机构的升降次数，进而缩短检测时长，提高对电池电芯的检测效率。

Description

动力电池电芯检测设备及检测方法

技术领域

本申请涉及动力电池电芯检测设备技术领域，尤其涉及一种动力电池电芯检测设备及检测方法。

背景技术

叠片电池因其较高的能量密度而备受关注。但是叠片电池的生产难度较高，在生产过程中，叠片电池的生产精度难以符合预期要求。

特别是在对叠片电池的正负极进行叠片后，需要使叠片后的每层叠片层的对齐尺寸精度在设计范围内。因此需要对叠片电池进行检测，以检测叠片电池内各叠片层的对齐尺寸精度。

但是目前对叠片电池进行检测的方式是单次对单个电池进行检测，检测效率低，导致叠片电池的产能难以符合预期要求。

可见，如何提高对电池电芯的检测效率，进而提高电池电芯的生产产能是亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供的一种动力电池电芯检测设备及检测方法，旨在解决现有技术中如何提高对电池电芯的检测效率，进而提高电池电芯的生产产能的技术问题。

本申请提供的一种电芯检测设备，包括：

用于堆叠电芯的堆叠机构；

用于顶升堆叠后的所述电芯的顶升机构；以及

用于检测堆叠后的所述电芯的检测机构，所述顶升机构位于所述检测机构处；

其中，所述堆叠机构将所述电芯堆叠好后，通过所述顶升机构将堆叠后的所述电芯顶升，所述检测机构在所述堆叠机构对所述电芯的顶升过程中检测堆叠后的所述电芯。

更进一步地，本申请提出的所述电芯检测设备还包括用于对所述电芯进行输送的输送机构，所述堆叠机构与检测机构沿所述输送机构的输送方向依次布置；

所述堆叠机构包括升降装置和夹持装置，所述夹持装置安装于所述升降装置的输出端，所述夹持装置位于所述输送机构的上方，所述夹持装置用于夹持所述电芯。

更进一步地，通过运载托盘运载所述电芯，所述运载托盘与所述输送机构相适配；

所述运载托盘的上侧设置有支撑件，所述运载托盘的下侧设置有限位孔，所述限位孔与所述支撑件相适配。

更进一步地，所述输送机构安装有定位驱动，所述定位驱动的输出端安装有定位件，所述定位驱动位于所述堆叠机构的上游或者位于所述堆叠机构处；

所述运载托盘设置有定位槽；

当所述输送机构输送所述运载托盘时，所述定位驱动驱动所述定位件插入所述所述定位槽，以在所述输送机构处对所述运载托盘进行定位。

更进一步地，通过运载托盘运载所述电芯；

所述顶升机构包括顶升驱动和顶升组件，所述顶升组件安装于所述顶升驱动的输出端，所述顶升组件设置有定位销，所述运载托盘设置有定位孔，所述定位销与所述定位孔相适配；

当装载有所述电芯的所述运载托盘到达所述顶升机构上方后，所述顶升驱动驱动所述顶升组件上升使所述定位销插入所述定位孔并对所述运载托盘进行顶升。

更进一步地，所述顶升组件通过连接件安装于所述顶升驱动的输出端，所述顶升组件包括转动驱动，所述转动驱动的输出端安装有顶升支撑，所述定位销安装于所述顶升支撑背离所述转动驱动的一端。

更进一步地，所述检测机构包括采样组件和安装支架，所述采样组件安装于所述安装支架，所述采样组件位于所述顶升机构上方。

更进一步地，所述采样组件包括采样设备和驱动组件，所述采样设备安装于所述驱动组件的输出端，所述驱动组件安装于所述安装支架，所述驱动组件可带动所述采样设备移动。

更进一步地，所述采样设备为X-RAY检测装置。

另一方面，本申请还提出一种电芯检测方法，采用上述电芯检测设备进行检测，包括如下步骤：

所述堆叠机构对所述电芯进行堆叠；

所述顶升机构检测到堆叠后的所述电芯；

所述顶升机构动作，使堆叠后的所述电芯上升；

堆叠后的所述电芯在所述检测机构的检测范围内上升过程中，所述检测机构对各层的所述电芯进行检测。

本申请所达到的有益效果是：

本申请提出的一种电芯检测设备，包括：堆叠机构、顶升机构以及检测机构。堆叠机构用于堆叠电芯。顶升机构用于顶升堆叠后的电芯。检测机构用于检测堆叠后的电芯，顶升机构位于检测机构处。其中，堆叠机构将电芯堆叠好后，通过顶升机构将堆叠后的电芯顶升，检测机构在堆叠机构对电芯的顶升过程中检测堆叠后的电芯。通过堆叠机构对电芯进行堆叠，然后通过顶升机构对堆叠后的电芯进行顶升，在顶升机构将电芯顶升的过程中，通过检测机构对堆叠后的电芯进行检测。如此，使检测机构能在一次顶升过程中检测多个电芯，从而减少电芯检测过程中顶升机构的升降次数，进而缩短检测时长，提高对电池电芯的检测效率，进而提高电池电芯的生产产能。

附图说明

图1是本发明实施例中电芯检测设备的立体结构示意图；

图2是本发明实施例中堆叠机构的立体结构示意图；

图3是本发明实施例中运载托盘与电芯的立体结构示意图；

图4是本发明实施例中检测机构与顶升机构的立体结构示意图；

图5是本发明实施例中顶升机构与堆叠后的运载托盘的爆炸视图；

图6是本发明实施例中堆叠后的装载有电芯的运载托盘的爆炸视图。

主要元件符号说明：

10、电芯检测设备；20、堆叠机构；21、升降装置；22、夹持装置；30、顶升机构；31、顶升驱动；32、顶升组件；321、转动驱动；322、顶升支撑；323、定位销；33、连接件；40、检测机构；41、采样组件；411、采样设备；412、驱动组件；42、安装支架；50、输送机构；51、定位驱动；52、定位件；60、运载托盘；61、支撑件；62、限位孔；63、定位槽；64、定位孔；101、电芯。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。此外，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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，也可以是电连接或可以相互通讯；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，可以根据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。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用。

实施例一

请参阅图1至图5，在本申请的一些实施例中，本申请提出的一种电芯检测设备10包括：堆叠机构20、顶升机构30以及检测机构40。

堆叠机构20用于堆叠电芯101。顶升机构30用于顶升堆叠后的电芯101。检测机构40用于检测堆叠后的电芯101，顶升机构30位于检测机构40处。其中，堆叠机构20将电芯101堆叠好后，通过顶升机构30将堆叠后的电芯101顶升，检测机构40在堆叠机构20对电芯101的顶升过程中检测堆叠后的电芯101。

通过堆叠机构20对电芯101进行堆叠，然后通过顶升机构30对堆叠后的电芯101进行顶升，在顶升机构30将电芯101顶升的过程中，通过检测机构40对堆叠后的电芯101进行检测。

如此，使检测机构40能在一次顶升过程中检测多个电芯101，从而减少电芯101检测过程中顶升机构30的升降次数，进而缩短检测时长，提高对电池电芯101的检测效率，进而提高电池电芯101的生产产能。

请参阅图1至图4，在本申请的一些实施例中，本申请提出的电芯检测设备10还包括用于对电芯101进行输送的输送机构50，堆叠机构20与检测机构40沿输送机构50的输送方向依次布置。堆叠机构20包括升降装置21和夹持装置22，夹持装置22安装于升降装置21的输出端，夹持装置22位于输送机构50的上方，夹持装置22用于夹持电芯101。

通过输送机构50对电芯101进行输送，当电芯101被输送至夹持装置22下方时，输送机构50暂停，升降装置21带动夹持装置22下移，以通过夹持装置22抓取位于夹持装置22下方的电芯101，然后升降装置21带动夹持装置22上移。输送机构50再次运转，使上游的电芯101到达夹持装置22的下方，输送机构50再次暂停，升降装置21带动夹持装置22下移将被夹持的电芯101放置于来自上游的电芯101上面，如此，完成两层电芯101的堆叠。

如果需要将电芯101堆叠至两层以上，夹持装置22可将夹取的电芯101放置于来自上游的电芯101上面后，夹取堆叠后的电芯101，并由升降装置21带动夹持装置22上升，输送机构50再次运转，使上游的电芯101到达夹持装置22的下方，输送机构50再次暂停，升降装置21带动夹持装置22下移将被堆叠后的电芯101放置于来自上游的电芯101上面，如此循环，直至电芯101被堆叠至预期层数。然后通过输送机构50将堆叠后的电芯101输送至检测机构40处，并由顶升机构30与检测机构40配合，对堆叠后的电芯101进行检测。如此，完成对电芯101的堆叠后，通过检测机构40一次对多层的电芯101进行检测，从而减少电芯101检测过程中顶升机构30的升降次数，进而缩短检测时长，提高对电池电芯101的检测效率。

请参阅图1至图4，在本申请的一些实施例中，输送机构50可以是同步带输送线，可在输送机构50的输送面和两侧安装流利条，通过流利条与电芯101底部和两侧接触，使电芯101与输送机构50之间的摩擦为滚动摩擦，减少电芯101与输送机构50之间的摩擦力，降低电芯101与输送机构50之间发生打滑的风险，提高电芯101的位置精度并且提高输送机构50对电芯101的输送效率。

请参阅图5至图6，在本申请的一些实施例中，通过运载托盘60运载电芯101，运载托盘60与输送机构50相适配。运载托盘60的上侧设置有支撑件61，运载托盘60的下侧设置有限位孔62，限位孔62与支撑件61相适配。

将电芯101装载于运载托盘60，通过输送机构50对运载托盘60进行输送。当装载有电芯101的运载托盘60在输送机构50的输送下到达夹持装置22下方，输送机构50暂停，升降装置21带动夹持装置22下降，以通过夹持装置22夹取装载有电芯101的运载托盘60。夹持装置22将装载有电芯101的运载托盘60夹取后，升降装置21带动夹持装置22上升，输送机构50再次运转，将上游的装载有电芯101的运载托盘60输送至夹持装置22的下方。输送机构50再次暂停，升降装置21带动夹持有装载有电芯101的运载托盘60下移，使被夹持于夹持装置22的运载托盘60处的限位孔62插入位于夹持装置22下方的运载托盘60的支撑件61端部，通过支撑件61对上层的运载托盘60进行支撑，使堆叠后的电芯101之间的距离在设计范围内。如此，完成对电芯101的堆叠。

如果需要将电芯101堆叠至两层以上，夹持装置22可将夹取的装载有电芯101的运载托盘60放置于来自上游的装载有电芯101的运载托盘60上面后，夹取堆叠后的装载有电芯101的运载托盘60，并由升降装置21带动夹持装置22上升，输送机构50再次运转，使上游的装载有电芯101的运载托盘60到达夹持装置22的下方，输送机构50再次暂停，升降装置21带动夹持装置22下移将被堆叠后的装载有电芯101的运载托盘60放置于来自上游的装载有电芯101的运载托盘60上面，如此循环，直至电芯101被堆叠至预期层数。然后通过输送机构50将堆叠后的电芯101输送至检测机构40处，并由顶升机构30与检测机构40配合，对堆叠后的电芯101进行检测。如此，完成对电芯101的堆叠后，通过检测机构40一次对多层的电芯101进行检测，从而减少电芯101检测过程中顶升机构30的升降次数，进而缩短检测时长，提高对电池电芯101的检测效率。

当输送机构50对电芯101输送时，用运载托盘60对电芯101进行装载，通过流利条与运载托盘60底部和两侧接触，使运载托盘60与输送机构50之间的摩擦为滚动摩擦，减少运载托盘60与输送机构50之间的摩擦力，降低运载托盘60与输送机构50之间发生打滑的风险，提高电芯101的位置精度并且提高输送机构50对电芯101的输送效率。

请参阅图2至图3及图6，在本申请的一些实施例中，输送机构50安装有定位驱动51，定位驱动51的输出端安装有定位件52，定位驱动51位于堆叠机构20的上游或者位于堆叠机构20处。运载托盘60设置有定位槽63。当输送机构50输送运载托盘60时，定位驱动51驱动定位件52插入定位槽63，以在输送机构50处对运载托盘60进行定位。

当装载有电芯101的运载托盘60被输送机构50输送至夹持装置22下方后，定位驱动51带动定位件52插入运载托盘60的定位槽63，以对运载托盘60进行定位，且使运载托盘60停止移动，而无需使输送机构50暂停。

如此，一方面通过定位件52插入定位槽63提高运载托盘60的位置精度，进而提高电芯101的位置精度；另一方面，通过定位件52插入定位槽63，使运载托盘60停止移动，使夹持装置22能对运载托盘60进行夹取，而无需通过输送机构50暂停来使运载托盘60停止移动，避免对下游的电芯101的输送造成影响，保证生产节拍的稳定性，提高检测效率。

请参阅图2至图3及图6，在本申请的一些实施例中，定位驱动51可以是气缸，定位件52安装于定位驱动51的输出端，定位件52背离定位驱动51的一端设置沿定位驱动51中轴面有对称的斜面。定位槽63位于运载托盘60的两侧，定位槽63的形状与定位件52端部的形状相适配。定位驱动51安装于输送机构50的两侧，定位驱动51的安装位置与运载托盘60到达夹持装置22下方后定位槽63的位置相适应。当装载有电芯101的运载托盘60到达夹持装置22下方后，气缸伸出，使定位件52插入定位槽63，并通过定位件52的端部与定位槽63的配合提高运载托盘60的位置精度。可以理解的是，由于定位件52端部设置有沿定位驱动51中轴面对称的斜面，而定位槽63的形状与定位件52的端部相适配，因此，当定位件52插入定位槽63后，通过定位件52端部的两斜面对定位槽63的槽壁进行挤压，以使定位槽63也沿定位驱动51的中轴面对称，如此，完成对运载托盘60的定位，提高运载托盘60的位置精度，进而提高电芯101的位置精度。

请参阅图4至图6，在本申请的一些实施例中，通过运载托盘60运载电芯101。顶升机构30包括顶升驱动31和顶升组件32，顶升组件32安装于顶升驱动31的输出端，顶升组件32设置有定位销323，运载托盘60设置有定位孔64，定位销323与定位孔64相适配。当装载有电芯101的运载托盘60到达顶升机构30上方后，顶升驱动31驱动顶升组件32上升使定位销323插入定位孔64并对运载托盘60进行顶升。

当装载有电芯101的运载托盘60到达顶升机构30上方后，顶升驱动31带动顶升组件32上升，并使安装于顶升组件32的定位销323插入位于顶升机构30上方的运载托盘60的定位孔64，通过定位孔64与定位销323的配合，一方面提高运载托盘60在检测机构40处的位置精度，进而提高电芯101的位置精度；另一方面通过定位销323插入定位孔64防止运载托盘60继续移动，使运载托盘60稳定停留于顶升机构30，以便检测机构40对电芯101检测，并提高检测机构40对电芯101检测的可靠性。

顶升驱动31可以是电动丝杆模组，顶升组件32安装于顶升驱动31的输出端，顶升驱动31竖直安装，顶升驱动31运转时，即可带动顶升组件32上移或者下移。

请参阅图5，在本申请的一些实施例中，顶升组件32通过连接件33安装于顶升驱动31的输出端，顶升组件32包括转动驱动321，转动驱动321的输出端安装有顶升支撑322，定位销323安装于顶升支撑322背离转动驱动321的一端。

当装载有电芯101的运载托盘60到达顶升机构30上方后，顶升驱动31动作，带动顶升组件32上升，进而通过顶升组件32的顶升支撑322将运载托盘60顶起并使运载托盘60上升。当完成对电芯101一侧的检测后，转动驱动321带动顶升支撑322转动，进而完成对运载托盘60的旋转，从而使检测机构40对电芯101的另一侧进行检测。如此，在同一个工位对电芯101的多个部位进行检测，一方面提高检测效率，另一方面减少设备工位的设置，降低制造成本和设备占用空间。

请参阅图4，在本申请的一些实施例中，检测机构40包括采样组件41和安装支架42，采样组件41安装于安装支架42，采样组件41位于顶升机构30上方。

将采样组件41安装于安装支架42，使采样组件41位于顶升机构30的上方。当电芯101到达检测机构40下放后，顶升机构30对电芯101进行顶升，使电芯101到达采样组件41的检查范围，并使电芯101在采样组件41的检测范围内上升。电芯101在采样组件41的检测范围内上升的过程中，采样组件41对电芯101进行检测，采集电芯101的相关尺寸数据、图像数据，并判断采集到的数据是否在设计范围内。

请参阅图4，在本申请的一些实施例中，采样组件41包括采样设备411和驱动组件412，采样设备411安装于驱动组件412的输出端，驱动组件412安装于安装支架42，驱动组件412可带动采样设备411移动。

通过驱动组件412带动带动采样设备411移动，以调整采样设备411的采样范围。当电芯101的型号发生改变或者采样设备411的采样效果难以达到预期要求时，通过驱动组件412带动采样设备411移动，进而调整采样设备411的采样范围，使采样设备411能适应不同型号电芯101的检测，使采样设备411的检测效果符合预期要求。

请参阅图4，在本申请的一些实施例中，采样设备411为X-RAY检测装置。

X-RAY检测装置具有可穿透性。由于叠片电芯101为内部是阴极和阳极相互交替叠片的结构，外面包覆有包覆层。因此当要对叠片电芯101内各层的对齐度进行检测时，通过X-RAY检测装置透过包覆层，采集叠片电芯101各层叠片的边缘图像。当进行图像采集时，顶升机构30使叠片电芯101在采样设备411的检测范围内上升，采样设备411透过叠片电芯101的包覆层通过线性扫描的方式对叠片电芯101各层叠片边缘的图像进行采集，通过对层叠在一起的叠片结构的边缘图像的对齐度进行检测，判断叠片电芯101内各层结构的对齐精度。

在对电芯101进行检测时，可通过两个采样组件41分别对电芯101其中一对对角的棱角图像进行采集，再将电芯101旋转，通过此两个采样组件41再分别对电芯101另外一对对角的棱角图像进行采集。若采集到的四个棱角的图像均显示电芯101内的各层对齐，则表明电芯101的对齐指标合格。如此，通过检测机构40对电芯101进行检测。

由于来料的电芯101是堆叠的，因此，通过采样组件41对电芯101的棱角图像进行采集时，可一次性采集多个电芯101的图像数据，提高电芯101的检测效率，进而提高电芯101的生产产能。

实施例二

请参阅图1，在本申请的一些实施例中，本申请提出的一种电芯检测方法，包括如下步骤：

堆叠机构20对电芯101进行堆叠；

顶升机构30检测到堆叠后的电芯101；

顶升机构30动作，使堆叠后的电芯101上升；

堆叠后的电芯101在检测机构40的检测范围内上升过程中，检测机构40对各层的电芯101进行检测。

通过堆叠机构20对电芯101进行堆叠，然后通过顶升机构30对堆叠后的电芯101进行顶升，在顶升机构30将电芯101顶升的过程中，通过检测机构40对堆叠后的电芯101进行检测。

如此，使检测机构40能在一次顶升过程中检测多个电芯101，从而减少电芯101检测过程中顶升机构30的升降次数，进而缩短检测时长，提高对电池电芯101的检测效率。

请参阅图1至图6，在本申请的一些典型的应用场景中，电芯101为叠片电芯101。输送机构50可以是同步带输送线，可在输送机构50的输送面和两侧安装流利条。将电芯101装载于运载托盘60，当输送机构50对电芯101输送时，用运载托盘60对电芯101进行装载，通过流利条与运载托盘60底部和两侧接触，使运载托盘60与输送机构50之间的摩擦为滚动摩擦，减少运载托盘60与输送机构50之间的摩擦力，降低运载托盘60与输送机构50之间发生打滑的风险，提高电芯101的位置精度并且提高输送机构50对电芯101的输送效率。

将电芯101装载于运载托盘60，通过输送机构50对运载托盘60进行输送。当装载有电芯101的运载托盘60在输送机构50的输送下到达夹持装置22下方。输送机构50安装有定位驱动51，定位驱动51的输出端安装有定位件52，定位驱动51位于堆叠机构20的上游或者位于堆叠机构20处。运载托盘60设置有定位槽63。当装载有电芯101的运载托盘60被输送机构50输送至夹持装置22下方后，定位驱动51带动定位件52插入运载托盘60的定位槽63，以对运载托盘60进行定位，且使运载托盘60停止移动。

升降装置21带动夹持装置22下降，以通过夹持装置22夹取装载有电芯101的运载托盘60。夹持装置22将装载有电芯101的运载托盘60夹取后，升降装置21带动夹持装置22上升，与此同时，上游的装载有电芯101的运载托盘60被输送机构50输送至夹持装置22的下方。定位驱动51再次带动定位件52插入来自上游的运载托盘60的定位槽63，以对来自上游的运载托盘60进行定位，且使来自上游的运载托盘60停止移动。

升降装置21带动夹持有装载有电芯101的运载托盘60下移，使被夹持于夹持装置22的运载托盘60处的限位孔62插入位于夹持装置22下方的运载托盘60的支撑件61端部，通过支撑件61对上层的运载托盘60进行支撑，使堆叠后的电芯101之间的距离在设计范围内。如此，完成对电芯101的堆叠。

如果需要将电芯101堆叠至两层以上，夹持装置22可将夹取的装载有电芯101的运载托盘60放置于来自上游的装载有电芯101的运载托盘60上面后，夹取堆叠后的装载有电芯101的运载托盘60，并由升降装置21带动夹持装置22上升，与此同时，来自上游的装载有电芯101的运载托盘60到达夹持装置22的下方，定位驱动51再次带动定位件52插入来自上游的运载托盘60的定位槽63，以对来自上游的运载托盘60进行定位，且使来自上游的运载托盘60停止移动。升降装置21带动夹持装置22下移将被堆叠后的装载有电芯101的运载托盘60放置于来自上游的装载有电芯101的运载托盘60上面，如此循环，直至电芯101被堆叠至预期层数。然后通过输送机构50将堆叠后的电芯101输送至检测机构40处，并由顶升机构30与检测机构40配合，对堆叠后的电芯101进行检测。

当装载有电芯101的运载托盘60到达顶升机构30上方后，顶升驱动31带动顶升组件32上升，并使安装于顶升组件32的定位销323插入位于顶升机构30上方的运载托盘60的定位孔64，通过定位孔64与定位销323的配合，提高运载托盘60在检测机构40处的位置精度，进而提高电芯101的位置精度。顶升机构30对电芯101进行顶升，使电芯101到达采样组件41的检查范围，并使电芯101在采样组件41的检测范围内上升。电芯101在采样组件41的检测范围内上升的过程中，采样组件41对电芯101进行检测，采集电芯101的相关尺寸数据、图像数据，并判断采集到的数据是否在设计范围内。当完成对电芯101一侧的检测后，转动驱动321带动顶升支撑322转动，进而完成对运载托盘60的旋转，从而使检测机构40对电芯101的另一侧进行检测。如此，在同一个工位对电芯101的多个部位进行检测，一方面提高检测效率，另一方面减少设备工位的设置，降低制造成本和设备占用空间。

电芯101为叠片电芯101。检测机构40包括采样组件41和安装支架42，采样组件41安装于安装支架42，采样组件41位于顶升机构30上方。采样组件41包括采样设备411和驱动组件412，采样设备411安装于驱动组件412的输出端，驱动组件412安装于安装支架42，驱动组件412可带动采样设备411移动。采样设备411为X-RAY检测装置。

X-RAY检测装置具有可穿透性。由于叠片电芯101为内部是阴极和阳极相互交替叠片的结构，外面包覆有包覆层。因此当要对叠片电芯101内各层的对齐度进行检测时，通过X-RAY检测装置透过包覆层，采集叠片电芯101各层叠片的边缘图像。当进行图像采集时，顶升机构30使叠片电芯101在采样设备411的检测范围内上升，采样设备411透过叠片电芯101的包覆层通过线性扫描的方式对叠片电芯101各层叠片边缘的图像进行采集，通过对层叠在一起的叠片结构的边缘图像的对齐度进行检测，判断叠片电芯101内各层结构的对齐精度。

在对电芯101进行检测时，可通过两个采样组件41分别对电芯101其中一对对角的棱角图像进行采集，再将电芯101旋转，通过此两个采样组件41再分别对电芯101另外一对对角的棱角图像进行采集。若采集到的四个棱角的图像均显示电芯101内的各层对齐，则表明电芯101的对齐指标合格。如此，通过检测机构40对电芯101进行检测。

由于来料的电芯101是堆叠的，因此，通过采样组件41对电芯101的棱角图像进行采集时，可一次性采集多个电芯101的图像数据，提高电芯101的检测效率，进而提高电芯101的生产产能。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述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。

此外，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电芯检测设备，其特征在于，包括：

用于堆叠电芯的堆叠机构；

用于顶升堆叠后的所述电芯的顶升机构；

用于检测堆叠后的所述电芯的检测机构，所述顶升机构位于所述检测机构处；以及

用于对所述电芯进行输送的输送机构，所述堆叠机构与所述检测机构沿所述输送机构的输送方向依次布置；

其中，所述堆叠机构包括升降装置和夹持装置，所述夹持装置安装于所述升降装置的输出端，所述夹持装置位于所述输送机构的上方，所述夹持装置用于夹持所述电芯；

通过运载托盘运载所述电芯，所述运载托盘与所述输送机构相适配；

所述输送机构安装有定位驱动，所述定位驱动的输出端安装有定位件，所述定位件背离所述定位驱动的一端设置沿所述定位驱动中轴面有对称的斜面；

所述运载托盘设置有定位槽，所述定位槽位于所述运载托盘的两侧，所述定位槽的形状与所述定位件端部的形状相适配；

所述定位驱动安装于所述输送机构的两侧；

所述定位驱动位于所述堆叠机构的上游或者位于所述堆叠机构处；

当所述输送机构输送所述运载托盘时，所述定位驱动驱动所述定位件插入所述定位槽，以在所述输送机构处对所述运载托盘进行定位；

所述堆叠机构将所述电芯堆叠好后，通过所述顶升机构将堆叠后的所述电芯顶升，所述检测机构在所述堆叠机构对所述电芯的顶升过程中检测堆叠后的所述电芯。

2.根据权利要求1所述的电芯检测设备，其特征在于，所述运载托盘的上侧设置有支撑件，所述运载托盘的下侧设置有限位孔，所述限位孔与所述支撑件相适配。

3.根据权利要求1所述的电芯检测设备，其特征在于，通过运载托盘运载所述电芯；

所述顶升机构包括顶升驱动和顶升组件，所述顶升组件安装于所述顶升驱动的输出端，所述顶升组件设置有定位销，所述运载托盘设置有定位孔，所述定位销与所述定位孔相适配；

当装载有所述电芯的所述运载托盘到达所述顶升机构上方后，所述顶升驱动驱动所述顶升组件上升使所述定位销插入所述定位孔并对所述运载托盘进行顶升。

4.根据权利要求3所述的电芯检测设备，其特征在于，所述顶升组件通过连接件安装于所述顶升驱动的输出端，所述顶升组件包括转动驱动，所述转动驱动的输出端安装有顶升支撑，所述定位销安装于所述顶升支撑背离所述转动驱动的一端。

5.根据权利要求1所述的电芯检测设备，其特征在于，所述检测机构包括采样组件和安装支架，所述采样组件安装于所述安装支架，所述采样组件位于所述顶升机构上方。

6.根据权利要求5所述的电芯检测设备，其特征在于，所述采样组件包括采样设备和驱动组件，所述采样设备安装于所述驱动组件的输出端，所述驱动组件安装于所述安装支架，所述驱动组件可带动所述采样设备移动。

7.根据权利要求6所述的电芯检测设备，其特征在于，所述采样设备为X-RAY检测装置。

8.一种电芯检测方法，其特征在于，采用权利要求1-7中任意一项所述的电芯检测设备进行检测，包括如下步骤：

所述堆叠机构对所述电芯进行堆叠；

所述顶升机构检测到堆叠后的所述电芯；

所述顶升机构动作，使堆叠后的所述电芯上升；

堆叠后的所述电芯在所述检测机构的检测范围内上升过程中，所述检测机构对各层的所述电芯进行检测。