CN206724897U - 电芯直径检测机构及其卷绕机 - Google Patents

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杨春超
赵冠男
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Abstract

本实用新型提供一种电芯直径检测机构，包括竖直设置的基板，基板前侧设置有卷绕后的电芯单个逐次传送的电芯输送机构；基板前侧还设置有对电芯输送机构上传送的每个电芯进行CCD检测的拍照检测机构，该拍照检测机构包括检测座架板、照射光源、CCD检测头和CCD控制中心，照射光源设置于CCD检测头前部并对电芯输送机构上传送过来的每个待测电芯进行照射以供CCD检测头进行拍照，CCD检测头将电芯输送机构上拍照的每个电芯直径图片反馈至CCD控制中心，CCD控制中心计算每个电芯对应测量的最大外径，对比初始设定的电芯外径，小于则可自动入壳，大于则被剔除；本实用新型还提供一种采用电芯直径检测机构的卷绕机。

Description

电芯直径检测机构及其卷绕机
【技术领域】
本实用新型涉及电芯包装技术，尤其涉及电芯直径检测机构及其卷绕机。
【背景技术】
目前，圆柱形电池的电芯入壳工序有两种作业方式，一种是采用全自动入壳机，另一种采用人工入壳模式；采用全自动入壳机的必须配备自动线等设备，自动线电池生产及卷绕电芯结束后，电芯自动输送到自动入壳机构时，若电芯直径偏大时，就会导致入壳失败，损坏电芯，整体的环境要求高，制造成本高；采用人工入壳模式，入壳精准度靠人工控制，重复不停的高精度定位让人员眼睛容易疲劳，对入壳电芯直径不能进行有效的测量控制，极易造成电芯外层隔膜破损和电芯损伤。
因此，现有技术的全自动入壳工艺中，大多无检测电芯直径功能，行业内也有采用卡尺来测量卷芯的直径，卡尺测量的缺点在于测量时力的大小很难控制，并不能反映电芯的实际直径。目前还没有好办法来解决电芯直径的准确测量问题。
【实用新型内容】
为了解决现有技术中成本高、精准度低的问题，本实用新型提供一种提前检测及剔除不符合入壳直径的电芯，提高电芯入壳合格率和提高生产效率，有效节省生产成本的电芯直径检测机构及其卷绕机。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是：
电芯直径检测机构，包括竖直设置的基板，所述基板前侧设置有卷绕后的电芯单个逐次传送的电芯输送机构；所述基板前侧还设置有对电芯输送机构上传送的每个电芯进行CCD检测的拍照检测机构，该拍照检测机构包括检测座架板、照射光源、CCD检测头和CCD控制中心，所述检测座架板安装于电芯输送机构的侧边上，所述CCD检测头相对于电芯输送机构上一个电芯的中心轴线所处方向安装于检测座架板上，所述照射光源设置于CCD检测头前部并对电芯输送机构上传送过来的每个待测电芯进行照射以供CCD检测头进行拍照，CCD检测头将电芯输送机构上拍照的每个电芯直径图片反馈至CCD控制中心；所述CCD控制中心经运算，计算电芯输送机构上每个电芯对应测量的最大外径，对比CCD控制中心初始设定的电芯外径，若测量的最大外径小于CCD控制中心初始设定的外径，则可进入下一步工艺自动入壳；若测量的最大外径大于CCD控制中心初始设定外径，则下一步工艺中电芯则被剔除。
优选地，拍照检测机构还包括与CCD控制中心连接显示输入信息和检测结果的显示屏。
优选地，所述拍照检测机构还包括安装于检测座架板上并对照射光源和CCD检测头外围进行封盖的安全罩。
优选地，所述拍照检测机构中照射光源为设置于CCD检测头正前方且中心中空的圆环形LED光源，圆环形LED光源中心开设有与每个待测电芯的中心轴线所处方向相一致并便于CCD检测头穿透拍照的透照孔。
优选地，所述照射光源的照射面垂直于每个待测电芯的中心轴线所处方向且通过光源固定座安装于检测座架板前侧。
优选地，所述CCD检测头通过CCD固定座安装于检测座架板后侧。
优选地，所述电芯输送机构包括传送驱动电机、驱动带、至少两个支撑架、传送带及传送带侧板，所述传送带安装于两个传送带侧板之间，通过支撑架安装于基板前侧面，传送驱动电机通过驱动带带动传送带周始往复转动，传送带上均匀间隔的设有多个用于承接每个待测电芯并控制每个待测电芯的轴向相对于传送带输送方向垂直放置的V型承放槽座。
一种卷绕机，该卷绕机采用上述的电芯直径检测机构。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型应用于锂离子电池卷绕机或锂离子制片卷绕一体机上，或者电芯入壳前至卷绕电芯的中间工序上，通过采用具有拍照检测功能的CCD检测技术，可以在电芯到达入壳工序前，检测出不符合入壳直径的电芯，提前剔除，这样就可以使自动入壳率大大提高，提高了电芯入壳合格率，有效提高了生产效率；减少了由于入壳失败而损坏电芯，既节省成本又提高产品合格率。
同时，被剔除电芯可以手工入壳，减少了由于入壳失败而损坏的电芯，大大节省了生产成本。
【附图说明】
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是本实用新型拍照检测机构的安全罩虚线表示的局部立体结构放大示意图；
图3是本实用新型去除拍照检测机构上安全罩的主视结构示意图；
图4是图3的俯视结构示意图。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
电芯直径检测机构，主要应用于锂离子电池卷绕机或锂离子制片卷绕一体机上，以及电芯入壳前至卷绕电芯的中间工序上，如图1至图4所示，包括竖直设置的基板1，在基板1前侧设置有卷绕后的电芯单个逐次传送的电芯输送机构2，该电芯输送机构2包括传送驱动电机20、驱动带21、两个采用45#钢制成的支撑架22、传送带23及两个采用铝型材制成的传送带侧板24，传送带23安装于两个传送带侧板24之间，两个支撑架22垂直安装于基板1前侧面，电芯输送机构2安装于两个支撑架22的上方，传送驱动电机20通过驱动带21带动传送带23周始往复转动，传送带23上均匀间隔的设有多个用于承接每个待测电芯并控制每个待测电芯的轴向相对于传送带23输送方向垂直放置的V型承放槽座230；在基板1上的电芯输送机构2外侧还设置有对电芯输送机构2上传送的每个电芯进行CCD检测的拍照检测机构3。
继续如图1至图4所示，该拍照检测机构3包括检测座架板30、照射光源31、CCD检测头32、CCD控制中心(图中未示)、显示屏(图中未示)和安全罩33，显示屏与CCD控制中心连接并显示输入信息和检测结果，安全33罩安装于检测座架板30上并对照射光源31和CCD检测头32外围进行封盖，检测座架板30安装于电芯输送机构2外侧边。
继续如图1至图4所示，该CCD检测头32相对于电芯输送机构2上一个电芯的中心轴线所处方向安装于检测座架板30上，其中，CCD检测头32通过CCD固定座320安装于检测座架板30后侧；拍照检测机构3中照射光源31为设置于CCD检测头32正前方且中心中空的圆环形LED光源，圆环形LED光源中心开设有与每个待测电芯的中心轴线所处方向相一致并便于CCD检测头32穿透拍照的透照孔310，达到对每个待测电芯提供周向均匀的有效照射，提高CCD检测头照相的成像效果，其中，照射光源31的照射面垂直于每个待测电芯的中心轴线所处方向且通过光源固定座311安装于检测座架板30前侧。
工作时，照射光源31设置于CCD检测头32前部并对电芯输送机构2上传送过来的每个待测电芯进行照射，以供CCD检测头32进行拍照，CCD检测头32将电芯输送机构2上拍照的每个电芯直径图片反馈至CCD控制中心；CCD控制中心经运算，计算电芯输送机构上每个电芯对应测量的最大外径，对比CCD控制中心初始设定的电芯外径，若测量的最大外径小于CCD控制中心初始设定的外径，则可进入下一步工艺自动入壳；若测量的最大外径大于CCD控制中心初始设定外径，则下一步工艺中电芯则被剔除。这样，就可以使自动入壳率大大提高，提高了电芯入壳合格率，有效提高了生产效率；减少了由于入壳失败而损坏电芯，既节省成本又提高产品合格率；同时，被剔除电芯可以手工入壳，减少了由于入壳失败而损坏的电芯，大大节省了生产成本。
以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.电芯直径检测机构，包括竖直设置的基板，其特征在于：
所述基板前侧设置有卷绕后的电芯单个逐次传送的电芯输送机构；
所述基板前侧还设置有对电芯输送机构上传送的每个电芯进行CCD检测的拍照检测机构，该拍照检测机构包括检测座架板、照射光源、CCD检测头和CCD控制中心，所述检测座架板安装于电芯输送机构的侧边上，所述CCD检测头相对于电芯输送机构上一个电芯的中心轴线所处方向安装于检测座架板上，所述照射光源设置于CCD检测头前部并对电芯输送机构上传送过来的每个待测电芯进行照射以供CCD检测头进行拍照，CCD检测头将电芯输送机构上拍照的每个电芯直径图片反馈至CCD控制中心；
所述CCD控制中心经运算，计算电芯输送机构上每个电芯对应测量的最大外径，对比CCD控制中心初始设定的电芯外径，若测量的最大外径小于CCD控制中心初始设定的外径，则可进入下一步工艺自动入壳；若测量的最大外径大于CCD控制中心初始设定外径，则下一步工艺中电芯则被剔除。
2.根据权利要求1所述的电芯直径检测机构，其特征在于，所述拍照检测机构还包括与CCD控制中心连接显示输入信息和检测结果的显示屏。
3.根据权利要求1所述的电芯直径检测机构，其特征在于，所述拍照检测机构还包括安装于检测座架板上并对照射光源和CCD检测头外围进行封盖的安全罩。
4.根据权利要求1或3所述的电芯直径检测机构，其特征在于，所述拍照检测机构中照射光源为设置于CCD检测头正前方且中心中空的圆环形LED光源，圆环形LED光源中心开设有与每个待测电芯的中心轴线所处方向相一致并便于CCD检测头穿透拍照的透照孔。
5.根据权利要求1或3所述的电芯直径检测机构，其特征在于，所述照射光源的照射面垂直于每个待测电芯的中心轴线所处方向且通过光源固定座安装于检测座架板前侧。
6.根据权利要求1或3所述的电芯直径检测机构，其特征在于，所述CCD检测头通过CCD固定座安装于检测座架板后侧。
7.根据权利要求1所述的电芯直径检测机构，其特征在于，所述电芯输送机构包括传送驱动电机、驱动带、至少两个支撑架、传送带及传送带侧板，所述传送带安装于两个传送带侧板之间，通过支撑架安装于基板前侧面，传送驱动电机通过驱动带带动传送带周始往复转动，传送带上均匀间隔的设有多个用于承接每个待测电芯并控制每个待测电芯的轴向相对于传送带输送方向垂直放置的V型承放槽座。
8.一种卷绕机，该卷绕机采用如权利要求1至7任意一项权利要求所述的电芯直径检测机构。
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