CN201239720Y - 电池自动检测和分选设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池自动检测和分选设备，包括基座、电池输送装置、电池检测装置和分选装置。电池输送装置安装在基座上用于输送电池；电池检测装置安装在基座上且沿电池输送方向设置在电池输送装置的下游侧，以接纳由电池输送装置输送的电池并检测电池的电压；分选装置安装在基座上且沿电池输送方向位于电池检测装置的下游侧，以从电池检测装置接纳电池和检测电压信号并且根据检测电压信号分选出缺陷电池。本实用新型具有提高电池电压测量工序的生产效率，降低生产人工成本及作业人员的劳动强度的优点。

Description

电池自动检测和分选设备

技术领域

本实用新型涉及一种在电池包装工艺中分选不合格品的装置，尤其涉及根据检测电压来分选不合格电池的装置。

背景技术

在电池包装工艺中，电池电压测试工序是电池出厂前的关键一步，通过测试电池的电压值来判断电池是否满足要求，从而挑出其中的不合格产品。

目前，IT产业镍氢、镍镉电池的生产方式主要以手工和半自动化生产模式为主，诸如SC型、AA型等单体电池的包装工艺一直以来采用旧式流水线和人工手动作业方式。在检测电池电压时，往往是工人将测量电压的仪表连接在电池的正负极两端，通过电压仪表显示值及报警提示来分选出电压不合格的产品。这种简单手工工具作业的生产效率和产品品质取决于工人的熟练程度，其生产效率提升难度较大，尤其是在具有较多数量电池的大规模电池生产工艺中，这种人工检测电压的方式更是具有很大的局限性。

因此利用现有的旧式流水线和人工手动作业方式，执行电池包装生产工艺中的电压测试工序主要具有如下影响：1.自动化程度不高，工人作业劳动强度大，人性化和自动化程度欠佳；2.操作不便且生产效率低；3.对于大规模的需要大量操作工人，生产人工成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出了一种电池自动检测和分选设备，该设备以自动化生产模式替代人工手动作业，因此不仅提高了电池包装工艺中电压测量工序的生产效率，还降低了生产人工成本及降低作业人员的劳动强度。

根据本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备，包括基座、电池输送装置、电池检测装置和分选装置。所述电池输送装置安装在所述基座上用于输送电池；所述电池检测装置安装在所述基座上且沿电池输送方向设置在所述电池输送装置的下游侧以接纳由电池输送装置输送的电池并检测电池的电压；所述分选装置安装在所述基座上且沿电池输送方向位于电池检测装置的下游侧，以从所述电池检测装置接纳电池和检测电压信号并且根据所述检测电压信号分选出缺陷电池。

与现有技术相比，本实用新型至少具有下列优点之一：

本实用新型能够实现电池包装工艺测电压工序的自动化生产，提高此工序的生产效率。可以满足可靠性、人性化及自动化程度等方面的要求。结构件加工简单，成本低，易实现产业化。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的整体结构立体图；

图2a及图2b分别为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的俯视图和侧视图；

图3a及图3b分别为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的基座和滑槽件的俯视图和侧视图；

图4a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的电池送料机构的俯视图，以及图4b为沿着图4a A-A线的剖视图；

图5a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的电池检测装置的俯视图，以及图5b为沿着图5a B-B线的剖视图；

图6a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的上定位装置的俯视图，以及图6b为沿着图6a C-C线的剖视图；

图7a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的分选装置的俯视图，以及图76b为沿着图7a D-D线的剖视图；及

图8a及图8b分别为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的电池卸料装置的侧视图和俯视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

下面结合图1、图2a及图2b的实施例对本实用新型电池自动检测和分选设备作出总体描述。图1为本实用新型电池自动检测和分选设备一个实施例的整体结构立体图，以及图2a和图2b分别为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的俯视图和侧视图。

如图1所示，在该实施例中，电池自动检测和分选设备主要包括基座部分A、电池输送装置部分B和B’、电池检测装置部分C和分选装置部分D。此外，优选还可以进一步包括上定位装置部分E和电池卸载装置部分F。

结合图1及图2a-2b可知，基座A位于设备的下部，主要用于支撑并固定上述各个B、B’、C、D、E及F组件部分。在该实施例中，电池输送装置部分包括滑槽件B和电池送料机构B’，并且安装在基座A上用于输送待检测电池。滑槽件B主要将电池沿图示箭头方向输送，电池送料机构B’邻近滑槽件B的后端安装在基座A上，以便将位于滑槽件B后端的电池推送到预定电池检测装置所在的位置。如图1及图2a所述，电池送料机构B’位于滑槽件B后端的一侧，并且滑槽件B的纵向输送方向与电池送料机构B’的送料行进方向正交。

电池检测装置C安装在基座A上，并且沿电池送料机构B’输送电池的方向设置在电池送料机构B’的下游侧，以便接纳由滑槽件B和电池送料机构B’输送的电池并检测电池的电压。分选装置D安装在基座A上，且沿电池输送方向位于电池检测装置C的下游侧，以便从电池检测装置C接纳电池和检测电压信号，以及根据接收的检测电压信号分选出缺陷电池。

在电池检测装置C接纳的电池上方位置，可以进一步设置上定位装置E，从而更牢固地定位在此处被检测的电池。另外，在分选装置D的下游侧可以进一步包括电池卸载装置D，电池卸载装置D安装在基座A上用于将经过分选装置D分选后的正品电池推出电池自动检测和分选设备，进入下一道工序或者执行其他操作。

需要指出的是，上图所示各个部件之间的连接关系仅为本实用新型的一个优选实施例，例如电池输送装置通过设置电池送料机构B’来改变滑动件B输送电池的方向，具有占用较小设备安置空间的优点。但本实用新型的电池自动检测和分选装置不局限于该具体实施例，电池输送装置可以仅包括纵向延伸的滑动件B，并且沿滑动件B输送电池的方向在其下游侧依次设置有电池检测装置C、分选装置D和电池卸载装置F。

下面将结合附图对本实用新型实施例的电池自动检测和分选装置的各个组成部件进行详细描述。

图3a及图3b分别为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的基座和滑槽件的俯视图和侧视图。结合图1可知，基座A包括底板1和支柱2，多个支柱2设置在底板1的下方，用于支撑所述底板1。在图示的实施例中，滑槽件B安装在底板1上，并包括容纳和输送电池的滑槽31、滑槽护板3以及下定位模4。滑槽护板3分别安装在滑槽31的两侧以便导引滑槽内的电池，下定位模4用于容纳和定位电池以便与电池一起在滑槽31内牢稳地移动。下定位模4形成有用于分别容纳和定位多个电池的多个下定位凹槽，其中多个下定位凹槽的形状与电池的轮廓适配，从而更加牢固地将电池定位在其中。并且，下定位凹槽的轴线方向与滑槽31的纵向输送方向一致。上一工序传来的电池产品通过下定位模4的携带沿滑槽31达到预定的位置。

下面参考图4a及图4b，图4a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的电池送料机构的俯视图，以及图4b为沿着图4a A-A线的剖视图。

如上文所述，电池送料机构B’邻近滑槽件B的后端设置，以便将下定位模4运送到滑槽后端预定送料定位位置的电池推送到下一个预定位置。如图所示，电池送料机构B’包括推动块5、推动汽缸7以及推动汽缸座8，推动块5和推动汽缸7相连，推动汽缸座8用于支撑且固定推动汽缸7，并且安装在底板1上。下定位模4将电池运送到滑槽31后端的送料定位位置后，对应的感应装置感应到位信息后传输给连接的控制系统，从而由控制系统发送相应控制指令启动推动汽缸7。推动汽缸7则驱动推动块5，将下定位模4进一步推送到电池检测装置C位置处。即，推动汽缸77推动所述推动块5，从而将电池从滑槽31内推送到电池检测装置C。

电池送料机构B’还可以进一步包括导引块6，导引块6安装在基座A的底板1上，并分别位于推动块5的两侧，以便导引推动块5并防止推动块5产生偏移。

在该实施例中，包括推动块5和推动汽缸7的电池送料机构B’位于滑槽件B的一侧，电池的轴线与滑槽31的纵向(输送方向)平行，且滑槽31的纵向方向与推动汽缸7的轴线方向及推动块5的移动方向正交。因此，通过滑槽31的纵向输送以及电池送料机构B’沿与滑槽31的纵向方向正交的横向推动，从而将下定位模4和电池一起推送到电池检测装置C。

当然，电池送料机构B’也可以使用诸如液压缸的致动装置来代替推动汽缸。并且，如上文所述，本发明电池自动检测和分选装置的电池输送装置可以不包括电池送料机构B’，例如可以沿电池轴线与滑槽件B的输送方向垂直的方向摆放电池，即设置放有电池的下定位模4的轴线和滑槽31的输送方向正交。这种情况下，可以省略掉电池送料机构B’，仅通过滑槽件B就可以将电池直接输送到下游设置的合适电池检测装置位置处，以进行相应的电池电压检测。

现在，请参考图5a及图5b对本实用新型实施例的电池检测装置作出说明，其中图5a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的电池检测装置的俯视图，以及图5b为沿着图5a B-B线的剖视图。

返回参考图1可知，电池检测装置C设置在电池检测位置处的滑槽31的两侧，一侧包括第一探头和第一致动件，另一侧包括第二探头和第二致动件。第一探头的一端用于与电池的正极接触，第一致动件安装到基座上用于推动第一探头与电池的正极接触。第二探头一端用于与电池的负极接触，同样地，第二致动件安装到基座上用于推动第二探头与电池的负极接触。在图示的实施例中，第一和第二探头分别为多个，并且第一和/或第二致动件可以是汽缸或液压缸。

参考图5a及图5b，该图给出了设置在滑槽31一侧的电池检测装置C的详细结构。如图所示，第一/第二探头22的数量为单排4个，每个探头22分别设置在探头套23中，并且通过探头套23和探头套夹块24的安装配合，从而将4个探头设置到一个探头套夹块24中。第一/第二致动件为双导杆汽缸20，双导杆汽缸20下端置于支撑板19上，支撑板19安装在基座A上。另外，双导杆汽缸20通过汽缸座21和探头套夹块24连接，从而驱动多个第一/第二探头22与待测电池的两极接触，获得对应的电池电压。第一/第二探头22的另一端分别电性连接到分选装置D，以输出检测到的电压信号到分选装置D。通过设置电池检测装置C为单排多探头配置，能够一次同时检测多个电池产品的电压，因此极大地提高了本实用新型电池自动检测和分选设备的工作效率。

在本实用新型的最佳实施例中，电池自动检测和分选设备还可以包括一个上定位装置，用来对位于电池检测装置处的电池进一步定位。具体请参考图6a及图6b，图6a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的上定位装置的俯视图，以及图6b为沿着图6a C-C线的剖视图。

如图1、图6a及图6b所示，上定位装置E包括上定位模16、定位模连接块17和上定位汽缸18，其中定位模连接块17设置在上定位模16和上定位汽缸18之间。上定位模17用于定位输送到电池检测装置的电池，其中上定位模17上形成有多个与电池的轮廓相适配的上定位凹槽。

上定位汽缸18安装在基座A上，并驱动上定位模16上下移动，从而驱动上定位模16与下定位模4配合以执行开模或合模操作，对已位于电池检测装置C位置处的待测电池的上部进行再次定位。实施例中，上定位汽缸18为直立设置在上定位模16上的双导杆汽缸，可以进一步设置一个定位座立板14，并通过定位座连接板15与双导杆的上定位汽缸18连接。定位座立板14安装在定位座下板12上，其中定位座下板12安装在底板1上，定位座斜撑13为连接定位座立板14和定位座下板12的加长肋，从而通过上述结构能够对竖立设置的上定位汽缸18进行位置固定。当然上定位汽缸18也可以是液压缸或其他形式的汽缸。

下面结合图7a及图7b对分选装置D描述如下，图7a为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的分选装置的俯视图，以及图7b为沿着图7a D-D线的剖视图。

如上文所述，分选装置D设置在电池检测装置C的下游侧，用于接纳经电池检测装置C检测的电池和根据测电压信号分选出缺陷电池。在图示实施例中，分选装置D包括分选推头9、分选汽缸10及控制器(图中未示出)。分选推头9用于将经由滑槽件B及电池送料机构B’从电池检测装置C位置输送的电池中的缺陷产品从滑槽31中推出，其中分选汽缸10通过分选汽缸座11安装在基座A的底板1上，并且与分选推头9相连用于驱动分选推头9执行推动操作。控制器与电池检测装置C及分选汽缸10相连，从而根据电池检测装置C的探头22输出的检测电压信号驱动分选汽缸10，来推动分选推头9将缺陷电池推到设置在滑槽31附近的废品箱内。

图示实施例中，分选推头9和分选汽缸10为多个并且分别对应。并且，分选汽缸10为笔型汽缸。这里，分选汽缸不局限该具体实施例，也可以使用其他已知致动件来代替。

本实用新型的电池自动检测与分选设备可以进一步包括电池卸载装置F，用于将经分选装置D分选后的正品电池推出电池自动检测和分选装置。关于电池卸载装置F的具体结构请图8a及图8b，该图分别为本实用新型实施例的电池自动检测和分选设备的电池卸料装置的侧视图和俯视图。

如图所示，电池卸载装置F包括卸载块25和卸载汽缸27，卸载汽缸27和卸载块25相连，并且卸载汽缸27通过卸载汽缸座28安装在基座底板1上。卸载块25用于推动输送到电池卸载装置的正品电池，卸载汽缸27驱动所述卸载块25。卸载块25和电池卸载位置处的滑槽件3之间还设置有一个卸载块导引槽26，卸载块导引槽26安装在滑槽件上，其内部设置有可引导卸载块25穿过的通槽，从而在卸载汽缸27驱动卸载块25移动时可以防止卸载块25的位置发生偏移，并且允许卸载块25穿过其通槽而接触到对应位置的正品电池，并推出电池自动检测和分选设备。当然，电池卸载装置F也可以具有和电池送料机构B’类似的结构，例如卸载块25、卸载块导引槽26可以由类似推动块5及导引块6的结构来代替。另外，卸载汽缸也可以由包括液压缸在内的其它驱动装置代替。

本实用新型电池自动检测和分选设备的各个装置为可控制部件，例如利用已知可编程逻辑控制器PLC等电气控制系统对各个装置的汽缸或液压缸等致动部件进行气动或液压控制。

本实用新型电池自动检测和分选设备具有生产效率高、人工成本低且人性化程度高等特点。本实用新型的上定位装置与下定位模配合完成对待检测电池的合模定位，从而利用该精准的定位结构组件可以大量减少不合格电池的产生。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (13)

1.一种电池自动检测和分选设备，其特征在于，包括：

基座；

电池输送装置，所述电池输送装置安装在所述基座上用于输送电池；

电池检测装置，所述电池检测装置安装在所述基座上且沿电池输送方向设置在所述电池输送装置的下游侧，以接纳由电池输送装置输送的电池并检测电池的电压；和

分选装置，所述分选装置安装在所述基座上且沿电池输送方向位于电池检测装置的下游侧，以从所述电池检测装置接纳电池和检测电压信号并且根据所述检测电压信号分选出缺陷电池。

2.如权利要求1所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述电池输送装置包括：

滑槽件，所述滑槽件安装在所述基座上并且形成有用于容纳和输送电池的滑槽；

电池送料机构，所述电池送料机构安装在所述基座上、邻近所述滑槽件的后端以将位于滑槽件后端的电池推送到所述电池检测装置。

3.如权利要求2所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述电池输送装置进一步包括滑槽护板，所述滑槽护板分别安装在所述滑槽的两侧以导引滑槽内的电池。

4.如权利要求2所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述电池送料机构包括：

推动块；和

推动汽缸或液压缸，所述推动汽缸或液压缸安装在所述基座上并且与所述推动块相连以推动所述推动块从而将所述电池从所述滑槽内推送到电池检测装置。

5.如权利要求4所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述电池送料机构进一步包括导引块，所述导引块安装在所述基座上并分别位于所述推动块的两侧以导引所述推动块。

6.如权利要求4所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述推动块和所述推动汽缸或液压缸位于所述滑槽件的一侧，且所述滑槽件的纵向方向与所述汽缸或液压缸的轴线方向和所述推动块的移动方向正交。

7.如权利要求2所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述电池输送装置进一步包括下定位模，所述下定位模用于容纳和定位电池以便与所述电池一起在所述滑槽内移动。

8.如权利要求7所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述下定位模形成有分别容纳和定位多个电池的多个下定位凹槽，所述多个下定位凹槽的形状与电池的轮廓适配。

9.如权利要求7所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述下定位模的下定位凹槽的轴线方向与所述滑槽的纵向方向一致以便所述电池送料机构沿与滑槽的纵向方向正交的横向方向将下定位模和电池一起推送到所述电池检测装置。

10.如权利要求1所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述电池检测装置包括：

第一探头，所述第一探头一端用于与电池的正极接触；

推动所述第一探头与电池的正极接触的第一致动件，所述第一致动件安装到所述基座上；

第二探头，所述第二探头一端用于与电池的负极接触；和

推动所述第二探头与电池的负极接触的第二致动件，所述第二致动件安装到所述基座上；其中

所述第一和第二探头分别为多个；所述第一和/或第二致动件为汽缸或液压缸；所述第一探头和第二探头的另一端分别与所述分选装置电性连接，以输出所述检测电压信号到所述分选装置。

11.如权利要求1所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，进一步包括：

将输送到电池检测装置的电池进行定位的上定位模；和

上定位汽缸或液压缸，所述上定位汽缸或液压缸安装在所述基座上并与所述上定位模连接以上下移动所述上定位模；其中

所述上定位模形成有上定位凹槽，所述上定位凹槽的形成与电池的轮廓相适配，且所述上定位凹槽为多个。

12.如权利要求1所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，所述分选装置包括：

将输送到分选装置的缺陷电池推到废品箱内的分选推头；

驱动所述分选推头的分选汽缸，安装在所述基座上并且与所述分选推头相连；和

控制器，所述控制器与所述电池检测装置和所述分选汽缸相连且从所述电池检测装置接收所述检测电压信号以便根据所述检测电压信号驱动所述分选汽缸推动所述推头从而将缺陷电池推到废品箱内；其中

所述分选推头和所述分选汽缸为多个并且分别对应。

13.如权利要求1所述的电池自动检测和分选设备，其特征在于，进一步包括将经过所述分选装置分选后的正品电池推出所述电池自动检测和分选设备的电池卸载装置，所述电池卸载装置安装在所述基座上，并且包括：

推动正品电池的卸载块；和

驱动所述卸载块的卸载汽缸或液压缸，所述卸载汽缸或液压缸安装在所述基座上。

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