CN204085485U - 软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锂离子电池制造设备技术领域，特别涉及一种软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，包括机架和分别设置于所述机架上的极耳胶厚度检测机构和为极耳导向的极耳导向机构。相对于现有技术，本实用新型结构简单，安装方便，使用时，将本实用新型安装到极耳自动成型机上，贴附有极耳胶的金属带在极耳导向机构的导向作用下向前移动，极耳胶厚度检测机构则可以检测极耳胶的边缘的厚度，若该厚度小于两层极耳胶的厚度，则认定为极耳胶坏品。也就是说，本实用新型能够在锂电池的正负极耳生产过程中实现自动挑出极耳胶坏品，大大降低了电池因为缺少极耳胶或者极耳胶残缺不全而导致的电池漏液问题，提高了产品优率和生产效率。

Description

软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置

技术领域

本实用新型属于锂离子电池制造设备技术领域，特别涉及一种应用在自动极耳成型机上的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其能自动检测出极耳胶坏品。

背景技术

随着消费类电子产品需求量的不断增大，其所使用的软包装锂电池的需求量也在不断增加，人们对电池的品质的要求也提出了越来越高的要求。软包装锂电池在封装时，如果极耳上缺少极耳胶或者极耳胶残缺不全，就容易造成封装处漏液的问题，进而导致燃烧、爆炸等安全隐患。但是，由于极耳胶尺寸小，且是透明材质，因此，极耳上缺少极耳胶或者极耳胶残缺不全的问题在电池制造流程中很难被发现，这对产品的优率造成很大的影响。

目前，软包装锂电池的制造企业大多使用自动极耳成型机生产正极极耳和负极极耳，该成型机上缺少能够有效的检测和挑出极耳胶坏品的装置，极耳胶坏品只能靠员工用肉眼挑选出来，效率及产品优率都较低。

有鉴于此，确有必要提供一种应用在自动极耳成型机上的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其能自动检测极耳胶坏品。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种应用在自动极耳成型机上的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测标记装置，其能自动检测极耳胶坏品。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，包括机架和分别设置于所述机架上的极耳胶厚度检测机构和为极耳导向的极耳导向机构。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述极耳胶厚度检测机构包括感应器、探头安装板、第一气缸、调节固定板、连接板和检测基板，所述感应器锁紧于所述探头安装板，所述探头安装板与所述第一气缸的活塞杆固定连接，所述第一气缸与所述调节固定板连接，所述调节固定板与所述连接板连接，所述机架包括支撑板和支撑立板，所述连接板锁紧于所述支撑板上，所述检测基板固定于所述支撑板上，所述支撑板固定于所述支撑立板上。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述探头安装板上设置有第一长圆孔，所述第一气缸的活塞杆通过所述第一长圆孔固定于所述探头安装板；所述调节固定板上设置有第二长圆孔，所述第一气缸通过所述第二长圆孔固定于所述调节固定板。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述感应器包括传感器接触式探头和放大器，所述传感器接触式探头和所述放大器电连接，并且所述放大器还连接有报警器。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述探头安装板上还设置有用于安装所述传感器接触式探头的第一通孔和用于锁紧所述传感器接触式探头的阶梯孔。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述极耳导向机构包括连接杆、导向花轮、轴承、限位块和连接杆安装块，所述导向花轮套设于所述连接杆上，并且所述导向花轮通过所述轴承固定于所述连接杆上，所述限位块设置于所述导向花轮的两端，所述连接杆安装块套设于所述连接杆的两端，并且所述连接杆安装块与所述支撑立板固定连接。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述检测装置还包括极耳胶坏品标记机构，所述极耳胶坏品标记机构包括安装架、第二气缸、标记块和导向杆，所述安装架设置于所述支撑板上，所述第二气缸设置于所述安装架上，所述标记块与所述第二气缸的活塞杆固定连接，所述导向杆设置于所述标记块的两端。极耳胶坏品标记机构可以在极耳胶坏品上做标记，便于操作工人将极耳胶坏品拣出。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述安装架包括底座、支架和顶盖，所述支架设置于所述底座和所述顶盖之间，所述顶盖上设置有供所述第二气缸穿过的第二通孔，所述底座设置于所述支撑板上，所述导向杆的一端固定于所述底座上。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述极耳胶坏品标记机构还包括标记块下板，所述标记块下板设置于所述底座上，并且所述标记块下板设置于所述标记块的下方。

作为本实用新型软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置的一种改进，所述标记块的顶部设置有连接槽，所述标记块通过容置于所述连接槽内的连接螺钉与所述第二气缸的活塞杆连接，所述标记块的下表面上设置有锯齿状凸起；所述标记块的两端设置有供所述导向杆穿过的第三通孔。

相对于现有技术，本实用新型结构简单，安装方便，使用时，将本实用新型安装到极耳自动成型机上，贴附有极耳胶的金属带在极耳导向机构的导向作用下向前移动，极耳胶厚度检测机构则可以检测极耳胶的边缘的厚度（此处只有极耳胶，没有金属带），若该厚度小于两层极耳胶的厚度，则认定为极耳胶坏品。也就是说，本实用新型能够在锂电池的正负极耳生产过程中实现自动挑出极耳胶坏品，大大降低了电池因为缺少极耳胶或者极耳胶残缺不全而导致的电池漏液问题，提高产品优率和生产效率。此外，本实用新型通用性好，可应用于当前所有型号的极耳的坏品检测，且具有良好的检测效果。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图之一。

图2为本实用新型的立体结构示意图之二。

图3为本实用新型中极耳胶厚度检测机构的立体结构示意图（包括机架）。

图4为本实用新型中探头安装板的立体结构示意图。

图5为本实用新型中极耳导向机构的立体结构示意图。

图6为本实用新型中极耳导向机构的分解结构示意图。

图7为本实用新型中极耳胶坏品标记机构的立体结构示意图（包括支撑板）。

图8为本实用新型中标记块的立体结构示意图。

图9为本实用新型中支撑板的立体结构示意图。

图10为本实用新型中底座的立体结构示意图。

其中：

1-机架；

     11-支撑板；

111-第一凹槽，112-第三阶梯孔，113-第三螺纹孔，114-第四螺纹孔，115-第五螺纹孔；

12-支撑立板；

2-极耳胶厚度检测机构；

21-感应器；

211-传感器接触式探头，212-放大器，213-报警器；

22-探头安装板；

221-第一长圆孔，222-第一通孔，223-第一阶梯孔；

23-第一气缸；

24-调节固定板；

241-第二长圆孔；

25-连接板；

26-检测基板；

3-极耳导向机构；

31-连接杆；

32-导向花轮；

33-轴承；

34-限位块；

341-第二螺纹孔；

35-连接杆安装块；

351-第二阶梯孔，352-第一螺纹孔；

4-极耳胶坏品标记机构；

41-安装架；

411-底座；

4111-第三长圆孔，4112-第二凹槽，4113-第六螺纹孔，4114-第四阶梯孔，4115-第五阶梯孔；

412-支架；

413-顶盖；

42-第二气缸；

43-标记块；

431-连接槽，432-锯齿状凸起，433-第三通孔；

44-导向杆；

441-第三凹槽；

45-标记块下板；

46-连接螺钉。

具体实施方式

以下结合具体实施例和说明书附图对本实用新型及其有益效果进行进一步详细的说明，但是，本实用新型的具体实施方式并不限于此。

如图1和2所示，本实施例提供的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，包括机架1和分别设置于机架1上的极耳胶厚度检测机构2和为极耳导向的极耳导向机构3。

其中，如图1至4所示，极耳胶厚度检测机构2包括感应器21、探头安装板22、第一气缸23、调节固定板24、连接板25和检测基板26，感应器21锁紧于探头安装板22，探头安装板22与第一气缸23的活塞杆固定连接，第一气缸23与调节固定板24连接，调节固定板24与连接板25连接，机架1包括支撑板11和支撑立板12，连接板25锁紧于支撑板11上，检测基板26固定于支撑板11上，支撑板11固定于支撑立板12上。

探头安装板22上设置有第一长圆孔221，第一气缸23的活塞杆通过第一长圆孔221固定于探头安装板22，通过调节第一气缸23的活塞杆在第一长圆孔221上的位置，可以调节传感器21在X轴方向上的位置。调节固定板24上设置有第二长圆孔241，第一气缸23通过第二长圆孔241固定于调节固定板24，通过调节第一气缸23在第二长圆孔241上的位置，可以调节探头安装板22在Z轴方向上的位置，进而调节传感器21在Z轴方向上的位置。

感应器21包括传感器接触式探头211和放大器212，传感器接触式探头211和放大器212电连接，并且放大器212还连接有报警器213。其中，传感器接触式探头211用于测量粘贴在金属带上的极耳胶的边缘厚度。极耳一般包括金属带和粘贴在金属带正反两个表面上的极耳胶，极耳胶的长度方向与极耳的长度方向垂直，为了测量极耳胶的厚度，可以通过放大器212设定极耳胶的边缘厚度的上限报警值和下限报警值，若极耳上缺少极耳胶缺失或者极耳胶残缺不全，则极耳胶的边缘厚度会小于设定的下限报警值，报警器213报警，告知操作员该为极耳胶坏品。

如图4所示，探头安装板22上还设置有用于安装传感器接触式探头211的第一通孔222和用于锁紧传感器接触式探头211的第一阶梯孔223，使得传感器接触式探头211牢固地固定在探头安装板22上。

如图1、2、5和6所示，极耳导向机构3包括连接杆31、导向花轮32、轴承33、限位块34和连接杆安装块35，导向花轮32套设于连接杆31上，并且导向花轮32通过轴承33固定于连接杆31上，限位块34设置于导向花轮32的两端，连接杆安装块35套设于连接杆31的两端，并且连接杆31固定于连接杆安装块35内，并且连接杆安装块35与支撑立板12固定连接。连接杆安装块35上设置有第二阶梯孔351和第一螺纹孔352，第二阶梯孔351用于使连接杆安装块35紧固在支撑立板12上，第一螺纹孔352用于固定连接杆31的位置；限位块34上设置有第二螺纹孔341，用于固定限位块34的位置。

实际安装时，先将两个轴承33安装在导向花轮32内，然后将导向花轮32套设在连接杆31上，调整导向花轮32在连接杆31上的位置后（即X轴方向的位置），用两个限位块34分别顶住两个轴承33的内侧，再用螺丝穿过第二螺纹孔341将限位块34固定在连接杆31上，再用螺丝穿过第一螺纹孔352使得连接杆31固定于连接杆安装块35内，最后将杯头螺丝穿入第二阶梯孔351内，使得连接杆安装块35与支撑立板12固定连接。

如图1、2和7所示，检测装置还包括极耳胶坏品标记机构4，极耳胶坏品标记机构4包括安装架41、第二气缸42、标记块43和导向杆44，安装架41设置于支撑板11上，第二气缸42设置于安装架41上，标记块43与第二气缸42的活塞杆固定连接，导向杆44设置于标记块43的两端。导向杆44的作用在于为标记块43在Z轴方向上的运动导向。导向杆44上设置有第三凹槽441，以作为扳手位，确保导向杆44锁紧。导向杆44设置为两根，并且两根导向杆44相互平行。

安装架41包括底座411、支架412和顶盖413，支架412设置于底座411和顶盖413之间，顶盖413上设置有供第二气缸42穿过的第二通孔（图未示），底座411设置于支撑板11上；导向杆44的一端固定于底座411上。本实施例中，支架412设置为四根，底座411上设置有第三长圆孔4111，通过调节支架412在第三长圆孔4111上的位置可以实现整个极耳胶坏品标记机构4在Y轴方向上的位置调节。

极耳胶坏品标记机构4还包括标记块下板45，标记块下板45设置于底座411上，并且标记块下板45设置于标记块43的下方。其中，标记块下板45为极耳标记工作平台，由于经常受到标记块43的挤压，磨损严重，这种设计便于更换标记块下板45。

如图8所示，标记块43的顶部设置有连接槽431，标记块43通过容置于连接槽431内的连接螺钉46与第二气缸42的活塞杆连接，标记块43的下表面上设置有锯齿状凸起432，用于在极耳胶坏品上留下标记；标记块43的两端设置有供导向杆44穿过的第三通孔433，导向杆44的另一端插设于第三通孔433内，标记块43在第二气缸42的推动下，可以沿着导向杆44向下运动，并将锯齿状凸起432压在极耳上，从而在极耳上做标记，便于后期的分拣。

如图9所示，支撑板11上设置有第一凹槽111、第三阶梯孔112、第三螺纹孔113、第四螺纹孔114和第五螺纹孔115，其中，第一凹槽111用于放置底座411，其可实现对坏品标记机构4在X轴方向上的限位和在Y轴方向上的位置调节，将杯头螺丝装入第三阶梯孔112内，可以实现支撑板11与支撑立板12的固定连接，第三螺纹孔113用于装配检测基板26，第四螺纹孔114用于装配连接板25，第五螺纹孔115用于锁紧底座411。

如图10所示，底座411上还设置有第二凹槽4112、第六螺纹孔4113、第四阶梯孔4114和第五阶梯孔4115，其中，第二凹槽4112用于安装标记块下板45，第六螺纹孔4113用于紧固标记块下板45，第四阶梯孔4114用于锁紧导向杆44，第五阶梯孔4115用于锁紧四根支架412。

为了提高本实用新型的自动化程度，可以在本实用新型的基础上加上PLC控制器。

使用时，先将本实用新型安装到自动极耳成型机上，根据所生产的极耳尺寸以及相邻两个极耳在Y方向上的间距尺寸，通过调节第一气缸23的活塞杆在第一长圆孔221上的位置调节传感器21在X轴方向上的位置，通过调节第一气缸23在第二长圆孔241上的位置调节传感器21在Z轴方向上的位置，通过调节支架412在第三长圆孔4111上的位置调节坏品标记机构4在Y方向上的位置，使得传感器21正好对准极耳胶的设定长度的边缘（此处只有极耳胶，没有金属带），而标记块43则位于极耳的正上方，将上述位置均调节好后，锁紧传感器21和坏品标记机构4。

然后，设定放大器的上下限报警值，下限报警值为两层极耳胶的厚度，即可启动设备开始生产。极耳自动生产过程中，极耳自动成型机先在金属带上贴附上极耳胶，并使得极耳胶的长度方向与金属带的长度方向垂直，然后贴附有极耳胶的金属带经过导向花轮32的引导向前移动，移动过程中经过感应器21，如果感应器21检测到极耳胶的厚度小于两层极耳胶的厚度，即说明该极耳为缺少极耳胶（如只有单面极耳胶或者极耳胶太短）或者极耳胶残全不全的坏品，报警器213报警，同时感应器21就将信号传输给PLC控制器，PLC控制器控制极耳胶坏品传输到坏品标记位，此时，极耳停止传输，PLC控制器向第二气缸42传输信号，使第二气缸42的活塞杆向下推出，进而通过与第二气缸42的活塞杆固定连接的连接螺钉46使标记块43沿着两个导向杆44向下移动，压紧极耳缺失的坏品，进而在该坏品上做好标记，之后，标记块43被第二气缸42拉起，极耳继续传输，设备保持正常运行。

根据上述说明书的揭示和阐述，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些等同修改和变更也应当在本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：包括机架和分别设置于所述机架上的极耳胶厚度检测机构和为极耳导向的极耳导向机构。

2.根据权利要求1所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述极耳胶厚度检测机构包括感应器、探头安装板、第一气缸、调节固定板、连接板和检测基板，所述感应器锁紧于所述探头安装板，所述探头安装板与所述第一气缸的活塞杆固定连接，所述第一气缸与所述调节固定板连接，所述调节固定板与所述连接板连接；所述机架包括支撑板和支撑立板，所述连接板锁紧于所述支撑板上，所述检测基板固定于所述支撑板上，所述支撑板固定于所述支撑立板上。

3.根据权利要求2所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述探头安装板上设置有第一长圆孔，所述第一气缸的活塞杆通过所述第一长圆孔固定于所述探头安装板；所述调节固定板上设置有第二长圆孔，所述第一气缸通过所述第二长圆孔固定于所述调节固定板。

4.根据权利要求3所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述感应器包括传感器接触式探头和放大器，所述传感器接触式探头和所述放大器电连接，并且所述放大器还连接有报警器。

5.根据权利要求4所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述探头安装板上还设置有用于安装所述传感器接触式探头的第一通孔和用于锁紧所述传感器接触式探头的阶梯孔。

6.根据权利要求2所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述极耳导向机构包括连接杆、导向花轮、轴承、限位块和连接杆安装块，所述导向花轮套设于所述连接杆上，并且所述导向花轮通过所述轴承固定于所述连接杆上，所述限位块设置于所述导向花轮的两端，所述连接杆安装块套设于所述连接杆的两端，并且所述连接杆安装块与所述支撑立板固定连接。

7.根据权利要求2所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括极耳胶坏品标记机构，所述极耳胶坏品标记机构包括安装架、第二气缸、标记块和导向杆，所述安装架设置于所述支撑板上，所述第二气缸设置于所述安装架上，所述标记块与所述第二气缸的活塞杆固定连接，所述导向杆设置于所述标记块的两端。

8.根据权利要求7所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述安装架包括底座、支架和顶盖，所述支架设置于所述底座和所述顶盖之间，所述顶盖上设置有供所述第二气缸穿过的第二通孔，所述底座设置于所述支撑板上，所述导向杆的一端固定于所述底座上。

9.根据权利要求8所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述极耳胶坏品标记机构还包括标记块下板，所述标记块下板设置于所述底座上，并且所述标记块下板设置于所述标记块的下方。

10.根据权利要求7所述的软包装锂电池的极耳胶坏品的检测装置，其特征在于：所述标记块的顶部设置有连接槽，所述标记块通过容置于所述连接槽内的连接螺钉与所述第二气缸的活塞杆连接，所述标记块的下表面上设置有锯齿状凸起；所述标记块的两端设置有供所述导向杆穿过的第三通孔。