CN201094011Y - 一种厚度测量装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种厚度测量装置，包括：用于放置待测厚度样品并定位样品位置的定位机构，还包括：用于给予待测厚度样品恒定挤压力的压力施与机构，用于检测放置在定位机构上、受到压力施与机构恒定压力后、厚度不再变化的样品厚度的检测机构，该检测机构与所述压力施与机构连接；该种厚度测量装置可以在对质地松软的、厚度会产生实时变化的样品的厚度测量过程中对样品施加恒定的挤压力，在该样品受到该恒定挤压力后不再发生形变时测量该样品的厚度；减小了偏差；且该厚度测量装置结构更加简单，实施成本较低。

Description

一种厚度测量装置
技术领域
本实用新型涉及一种测量装置，尤其涉及一种测量质地松软的、厚度会产生实时变化的样品厚度的厚度测量装置。
背景技术
质地松软的、厚度会产生实时变化的样品的厚度检测往往由于检测过程中测量装置对样品挤压力不一致，而导致对该样品厚度检测结果有偏差；如，对锂离子电池厚度的检测：锂离子电池的电芯厚度在电池的制作过程中是一个比较重要的参数，它会影响到电池的后续工序，如注入电解液等工序的执行，同时对电池成品的外观尺寸也有较大的影响；电池在做测试的过程中，电池电芯的厚度不断增加从而导致整个电池厚度的增加，而引起电池电芯整个厚度变化的原因是多方面的，一个是电池电芯内部不断产生的气体造成电池电芯厚度的变化，另一个则是电池电芯极片的膨胀造成电池厚度的变化，而电池电芯极片的膨胀厚度直接影响到该电池的质量，所以研究电池电芯极片在电池测试过程中的膨胀厚度就显得尤为重要；但是由于卷绕后的待测电芯比较松软，即使在电芯加压整形后亦然如此，因电池电芯厚度方向的弹性比较大，其厚度尺寸也不固定，如在电芯上稍加外力，电芯的厚度就会发生变化。
目前，国内电池制造行业对该种电芯厚度的测量方法通常采用的是传统的游标卡尺测量方法；即利用传统的游标卡尺进行厚度测量，但是，由于不同的人或者同一人对同一个样品在不同次数的测量过程中，挤压游标卡尺滑块的挤压力不能做到完全一致，其控制游标卡尺滑块的挤压力总是有一定的差别，所以测量到的电芯厚度数值的结果也就不同，造成电池电芯厚度测量数据的较大差异，从而影响到电池的质量；中国实用新型专利申请公开说明书中申请号“CN 200520120831.9”名称为“电池电芯厚度测量装置”公开了一种电池电芯厚度测量装置，该种电池电芯厚度测量装置包括用于承载并输送待测电芯的传动单元、用于将不合格产品筛选出的筛选单元、用于检测电芯厚度的检测单元以及用于采集、分析上述检测单元所检测数据，并控制所述筛选单元工作的电气控制单元；所述检测单元与所述电气控制单元电连接；检测单元具有传感器及传感器探头，传感器探头安装在一吊杆上，该吊杆的一端固定，另一端悬设于所述传动单元上方，并通过数据通讯线与所述电气控制单元连接；该种电池电芯厚度测量装置，可以完成对质地松软的样品的厚度测量，但是结构较为复杂，实施成本较高，且无法排除电池内部不断产生的气体造成电池厚度的变化所带来的影响。
实用新型内容
针对上述情况，本实用新型解决的技术问题是提供一种结构简单的、可以测量质地松软的、厚度会产生实时变化的样品厚度的厚度测量装置。
本实用新型一种厚度测量装置，包括：
用于放置待测厚度样品并定位样品位置的定位机构，其中，还包括：用于给予待测厚度样品恒定挤压力的压力施与机构，用于检测放置在定位机构上、受到压力施与机构恒定压力后、厚度不再变化的样品厚度的检测机构，该检测机构与所述压力施与机构连接。
在上述结构基础上，其中：
用于给予待测厚度样品恒定挤压力的压力施与机构；该压力施与机构包括：用于产生压力的动力部，该动力部包括用于对待测厚度样品施与挤压力的施力件，与该施力件连接的连接件；
上述检测机构包括用于夹持待测量厚度样品的夹持部，该夹持部具有位置可调的活动夹持端，该活动夹持端与所述连接件连接。
作为实现上述构思的一种改进：所述压力施与机构还包括：用于固定所述动力部的固定部；所述施力端可沿该固定部往复运动；
所述厚度测量装置，还包括：用于固定检测机构的检测机构固定件，该检测机构固定件与上述定位机构配合。
作为实现上述构思的进一种改进：所述的压力施与机构为气动机构，包括用于产生压力的气缸，用于控制该气缸工作的控制器，该气缸包括：可伸缩的气缸轴和与该气缸轴连接的压块；压力施与机构还包括：与该压块连接的连接板，使得压块可以带动该连接板往复运动。
所述的压力施与机构包括用于固定气缸的气缸固定板。
所述定位机构为定位样品位置与样品配合的样品固定板，该样品固定板位于压力施与机构下方。
所述检测机构为测厚规，该测厚规包括：用于夹持待测量厚度样品的与样品上表面接触位置可调的上测量台和与样品下表面接触的下测量台，与所述上测量台连接的位置可调的测量杆，显示测量读数的读数器；其中，该上测量台与连接板连接；使得气缸轴的伸缩通过连接板来带动测厚规的上测量台往复运动，从而给待测样品施加恒定的挤压力。
所述厚度测量装置，还包括：用于固定测厚规的测厚规固定板，该测厚规固定板与所述样品固定板间隙配合；采用测厚规固定板与样品固定板间隙配合，可以方便操作人员根据被测量样品外形尺寸不同而更换样品固定板。
本实用新型厚度测量装置，在采用用于放置待测厚度样品并定位样品位置的定位机构的基础上，设置了用于给予待测厚度样品恒定挤压力的压力施与机构，和压力施与机构连接的检测机构；可以在对质地松软的、厚度会产生实时变化的样品的厚度测量过程中对样品施加恒定的挤压力，且可以在该样品受到该恒定挤压力后不再发生形变时测量该样品的厚度；避免了人为、样品本身等因素造成的偏差；且该厚度测量装置结构较之采用非接触式传感器方式的厚度测量装置更加简单，实施成本较低。
附图说明
下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步详细的描述。
图1是本实用新型厚度测量装置一种较佳实施方式的总体示意图。
图2是本实用新型厚度测量装置一种较佳实施方式的样品厚度测量部分示意图。
具体实施方式
参阅附图1至附图2，本实用新型一种厚度测量装置，用于放置待测厚度样品并定位样品位置的定位机构，其中，还包括：用于给予待测厚度样品恒定挤压力的压力施与机构，用于检测放置在定位机构上、受到压力施与机构恒定压力后、厚度不再变化的样品厚度的检测机构，该检测机构于所述压力施与机构连接。
本具体实施方式中：该压力施与机构包括：用于产生压力的动力部，该动力部包括用于对待测厚度样品7施与挤压力的施力件，与该施力件连接的连接件，用于固定所述动力部的固定部；检测机构包括用于夹持待测量厚度样品的夹持部，该夹持部具有位置可调的活动夹持端，该活动夹持端与所述连接件连接；厚度测量装置还包括：用于固定检测机构的检测机构固定件，该固定件与上述定位机构配合。
本具体实施方式中的压力施与机构采用气动机构，包括用于产生压力的气缸2，用于控制该气缸2工作的控制器；其中，气缸包括：可伸缩的气缸轴22和与该气缸轴22连接的压块21，本实施方式中气缸2采用附滑轨型双轴气缸；控制器包括用于控制气缸2工作的手动阀8和用于示出气缸2压力的压力表9；压力施与机构还包括：与该压块21连接的连接板3，用于固定气缸2的气缸固定板1，该气缸固定板1与定位机构4铅锤布置；该压力施与机构也可以采用公知的液压机构，动力部可以采用液压缸，控制方式也可采用公知的自动控制方式，这里不再赘述。
本具体实施方式中的检测机构为测厚规6，该测厚规包括：用于夹持待测量厚度样品7的与样品7上表面接触位置可调的上测量台11和与样品7下表面接触的下测量台12，与所述上测量台11连接的位置可调的测量杆10，显示测量读数的读数器61；其中，该上测量台11与连接板3连接；使得气缸轴22的伸缩通过连接板3来带动测厚规6的上测量11台往复运动，从而给待测样品7施加恒定的挤压力，当然连接板3也可以与测量杆10连接，通过测量杆10带动上测量台11；所述定位机构为定位样品位置与样品7配合的样品固定板4，该样品固定板4采用绝缘材料制成，该样品固定板4位于气缸2的下方；该厚度测量装置，还包括：用于固定测厚规6的测厚规固定板5，该测厚规固定板5与所述样品固定4板间隙配合。
本具体实施方式中的连接方式均采用可拆卸的连接方式。
以锂离子电池为测量样品使用本厚度测量装置的过程：在测量电池厚度时，操作者首先通过调节压力表9上的调节阀(图中未示出)将气缸2压力调到所需数值，该数值为根据试验得到的既不能使电池壳体产生变形，同时又能保证上测量台11与电池7良好的接触的压力数值，根据不同的电池型号而变化，然后将调节阀锁定，这样就保证了在测量电池厚度的过程中压力保持不变；接着，操作者可以通过控制手动阀8来控制附滑轨型双轴气缸2的工作，通过样品固定板4将电池7送到相应的测量位置，这时，气缸2的气缸轴22的伸缩又通过带动与压块21连接的连接板3来带动测厚规6的测量杆10的上下往复运动，带动上测量台11从而给待测电池7施加恒定的挤压力，操作者待测厚规6的读数器61所示数稳定不再变化后读出该数据，得到该电池的厚度数据；本厚度测量装置测量电池厚度时：测厚规6的上测量台11和下测量台12有效的控制了测量电池的面积和测量位置，既保证了测量位置与示数位置在同一竖直线上，又可借助压力将电池内部气体赶到测量位置以外的部分，而且避免了因测量面积过大而引起电池内部气体压强过大导致电池的爆炸；当然在本厚度测量装置中的检测机构亦可以采用公知的数显千分表、投影测量仪等测量设备。
因此，本实用新型的厚度测量装置，避免了人为、样品本身等因素造成的偏差；且该厚度测量装置结构较之采用非接触式传感器方式的厚度测量装置更加简单，实施成本较低。

Claims (10)

1.一种厚度测量装置，包括：用于放置待测厚度样品并定位样品位置的定位机构，其特征是：还包括：用于给予待测厚度样品恒定挤压力的压力施与机构，用于检测放置在定位机构上、受到压力施与机构恒定压力后、厚度不再变化的样品厚度的检测机构，该检测机构与所述压力施与机构连接。
2.根据权利要求1所述的厚度测量装置，其特征是：所述压力施与机构包括：用于产生压力的动力部，该动力部包括用于对待测厚度样品施与挤压力的施力件以及与该施力件连接的连接件。
3.根据权利要求1或2任意一项所述的厚度测量装置，其特征是：所述检测机构包括用于夹持待测量厚度样品的夹持部，该夹持部具有位置可调的活动夹持端，该活动夹持端与所述连接件连接。
4.根据权利要求3所述的厚度测量装置，其特征是：所述压力施与机构还包括：用于固定所述动力部的固定部。
5.根据权利要求4所述的厚度测量装置，其特征是：还包括：用于固定检测机构的检测机构固定件，该检测机构固定件与上述定位机构配合。
6.根据权利要求5所述的厚度测量装置，其特征是：所述施力件包括用于产生压力的气缸，用于控制该气缸工作的控制器，其中，该气缸包括：可伸缩的气缸轴和与该气缸轴连接的压块。
7.根据权利要求6所述的厚度测量装置，其特征是：所述固定部为气缸固定板，所述连接件为与该压块连接的连接板。
8.根据权利要求7所述的厚度测量装置，其特征是：所述定位机构为定位样品位置与样品配合的样品固定板，该样品固定板位于压力施与机构下方。
9.根据权利要求8所述的厚度测量装置，其特征是：所述检测机构为测厚规，所述夹持部为用于夹持待测量厚度样品的与样品上表面接触位置可调的上测量台和与样品下表面接触的下测量台，该测厚规还包括与所述上测量台连接的位置可调的测量杆，用于显示测量读数的读数器；其中，该上测量台与所述连接板连接。
10.根据权利要求9所述的厚度测量装置，其特征是：所述检测机构固定件为用于固定测厚规的测厚规固定板，该测厚规固定板与所述样品固定板间隙配合。
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