CN206772846U - 一种电池极片表面质量检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池极片表面质量检测装置，以解决现有技术中正面打光造成电池极片反光而导致无法正常拍照检测的问题。电池极片表面质量检测装置包括至少一个检测单元，检测单元包括检测支架，检测单元还包括设于检测支架上的用于对极片进行拍照的相机和用于对极片进行倾斜打光的光源板，所述光源板通过用于调整照射光在极片上的入射角度的角度调节结构设于所述检测支架上。光源板发出照射光倾斜照射在极片待检测面上，在电池极片的待检测面上发生漫反射而使相机能够清楚的拍摄电池极片待检测面。光源板通过角度调节结构设于检测支架上，通过调节光源板的角度能够调节照射光在极片上的入射角度，使相机达到最佳的拍摄效果。

Description

一种电池极片表面质量检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种电池极片表面质量检测装置。

背景技术

锂离子电池具有能量密度大、平均输出电压高、自放电小、没有记忆效应、循环性能优越、使用寿命长和不含有毒有害物质等优点，因此被广泛应用于笔记本电脑、手机、PDA、新能源电动车、电网储能、UPS 中。

电池极片是锂电池电池的核心部件和重要组成不封，涂覆后的电池极片的质量决定锂离子电池的性能。如果电池极片有折痕、损伤、漏印或破损等外观缺陷，就会使锂离子电池存在存储时间短、自放电高、循环寿命短、电压低等质量为题。因此，对电池极片的外观质量检测非常重要。CCD在线检测系统已经普遍应用于极片表面缺陷的检测，利用面阵相机对电池极片进行拍照检测，利用面阵相机进行检测时需利用平面光源进行打光，目前油系电池极片相比较水系极片反光亮更大，目前常用的正面打光方式会在极片表面造成严重反光，使极片表面缺陷不能够正常检测。且极片表面反光量较大后对于外界环境光的干扰更为敏感，正面检测与反面检测光源之间的干扰也会对检测造成影响，从而导致检测不能正常进行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池极片表面质量检测装置，以解决现有技术中正面打光造成电池极片反光而导致无法正常拍照检测的问题。

为实现上述目的，本实用新型电池极片表面质量检测装置的技术方案是：一种电池极片表面质量检测装置，包括至少一个检测单元，检测单元包括检测支架，检测单元还包括设于检测支架上的用于对极片进行拍照的相机和用于对极片进行倾斜打光的光源板，所述光源板通过用于调整照射光在极片上的入射角度的角度调节结构设于所述检测支架上。

所述检测支架包括底座和光源板安装座，所述光源板通过角度调节结构设于所述的光源板安装座上，光源板安装座上设有用于与底座在沿远离和靠近极片的方向上可调连接的光源板安装座连接结构。

所述底座上设有用于与光源板安装座在沿垂直于远离和靠近极片的方向上可调连接的底座连接结构。

角度调节结构包括固定有所述光源板的转轴和与所述转轴配合的位于检测支架上的转轴孔。

所述光源板为面光源板，相机为面阵相机。

检测单元包括两个相对设置的所述光源板。

检测装置包括用于与极片在水平输送方向上移动配合的水平限位结构和用于与极片在竖直输送方向上移动配合的竖直限位结构，检测装置还包括用于使极片改向输送的改向辊，检测装置包括两个所述的检测单元，两个检测单元中的其中一个用于对极片的水平输送的部分正面进行检测而形成上层检测单元，另一个用于对极片的竖直输送的部分反面进行检测而形成下层检测单元，所述竖直限位结构位于水平限位结构的左下侧，下层检测单元位于竖直限位结构的右侧。

检测装置包括用于防止外部强光对上层检测单元产生影响的遮光罩。

所述遮光罩包括位于上层检测单元上方的顶面和位于上层检测单元的沿水平输送方向两侧的侧面。

水平限位结构为用于承托极片的水平输送方向部分的板状结构，所述上层检测单元和下层检测单元分设于板状结构的上下两侧。

本实用新型的有益效果是：光源板发出照射光倾斜照射在极片待检测面上，在电池极片的待检测面上发生漫反射而使相机能够清楚的拍摄电池极片待检测面，与现有技术中正面打光相比不会出现光斑，使相机的拍摄更加清晰。同时光源板通过角度调节结构设于检测支架上，通过调节光源板的角度能够调节照射光在极片上的入射角度，使相机达到最佳的拍摄效果。

附图说明

图1为本实用新型电池极片表面质量检测装置实施例的示意图；

图2为本实用新型电池极片表面质量检测装置实施例的中间托板与改向辊支架的装配示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的电池极片表面质量检测装置的具体实施例，如图1至图2所示，本实施例中，极片的输送采用高速切片机自身的输送机构，如导辊15、改向辊18及改向辊支架20均为高速切片机的结构。极片在高速切片机输送机构的带动下，沿图1的右侧进入，经过改向辊18后竖直向下输送，由此使输送机构包括水平输送段和竖直输送段，对应的，极片也包括水平输送段极片部分7和竖直输送段极片部分17。本实施例中，水平输送段极片部分7的上表面和竖直输送段极片部分17的右侧面为极片的待检测面。

检测装置包括上层支架1，上层支架1上开设有导轨槽，在导轨槽上安装有两个滑块2，滑块2可在导轨槽内移动，滑块2上分别安装有上层第一光源座3、上层第二光源座19，上层第一光源座3和上层第二光源座19均开设有腰孔，通过腰孔能够调节上层第一光源座3和上层第二光源座19的高度，在上层第一光源座3和上层第二光源座19上开设有转轴孔（图中未标记），在上层第一光源座3的转轴孔内安装有上层第一转轴22，在上层第二光源座19的转轴孔内安装有上层第二转轴23。在上层第一转轴22上安装有上层第一面光源6，在上层第二转轴23上安装有上层第二面光源8。由此上层第一面光源6、上层第二面光源8的高度、沿垂直于极片输送方向的位置均可进行调整，同时上层第一面光源6和上层第二面光源8能够转动角度以调整发出的照射光与极片的水平输送段极片部分7的待检测面的角度。

使用时，通过调整上层第一面光源6和上层第二面光源8的角度，使上层第一面光源6和上层第二面光源8发出的照射光倾斜照射在水平输送段极片部分7的待检测面上（如使上层第一面光源6和上层第二面光源8的背面与水平输送段极片部分7的倾角为120°），上层第一面光源6和上层第二面光源8均为长方形结构，长边平行于水平输送段极片部分7设置。与现有技术正面打光相比，倾斜照射光会在极片上发生漫反射，不会有较强的反射光出现，也不会造成亮斑，使上层面阵相机4能够清晰的拍摄极片的水平输送段极片部分7的照片，本实施例中，上层面阵相机4通过相机架连接在上层支架1上。本实施例中，上层检测单元包括上层支架1、滑块2、上层面阵相机4、上层第一光源座3、上层第二光源19及上层的转轴和上层的面光源。

在上层面阵相机4的上方固定有屏蔽罩5，屏蔽罩5为倒扣的U形结构，屏蔽罩5的内部发黑处理，内面为黑色且不反光。屏蔽罩5固定在上层支架1上，且屏蔽罩5在上层支架1的上下方向的位置可调。屏蔽罩5的顶面位于上层面阵相机4的后部，即上层面阵相机4的上方，屏蔽罩5的两个侧面沿水平输送段的输送方向设置。屏蔽罩5能够防止外部的强光照射在极片上而对面阵相机的拍摄产生影响，本实施例中，屏蔽罩5主要是为了屏蔽高速切片机的电棒所产生的强光作用。本实施例中，如图1所示，通过上层第一面光源6、上层第二面光源8、屏蔽罩5能够围成相对密闭的空间，屏蔽外部的强光。

如图2所示，在改向辊支架20上固定有中间托板21，中间托板21为L形结构，L形结构的弯折处为100度弧度，中间托板21的一边上开设有沿上下方向延伸的腰孔，能够调整中间托板21的高度。中间托板21位于水平输送段的下方，起到对水平输送段极片部分7以及极耳的承托作用，同时中间托板21能够隔开上层第一面光源6、上层第二面光源8和下层的面光源，防止上层光源和下层光源的相互干涉。中间托板21的表面经过发黑处理，表面为黑色且不反光。

在中间托板21和竖直输送段极片部分17之间形成了相对密闭的下层空间，下层空间中设置有下层检测单元，下层检测单元包括下层支架13、位于下层支架13上的下层面阵相机11、下层第一光源座12、下层第二光源座14，其中下层第一光源座12和下层第二光源座14上均开设有转轴孔，下层第一光源座12的转轴孔内安装有下层第一转轴（图中未画出），下层第一转轴上安装有下层第一面光源10，下层第二光源座14的转轴孔内安装有下层第二转轴24，下层第二转轴24上安装有下层第二面光源16。其中下层第一面光源10、下层第二面光源16、下层第一光源座12、下层第二光源座14和下层面阵相机11的结构与上层检测单元中的结构一致，其内容在此不再赘述。下层第一面光源10和下层第二面光源16的长边垂直于水平面。同时，下层第一光源座12、下层第二光源座14可在下层支架13上沿远离和靠近竖直输送段极片部分17的方向移动调整，同时也可在垂直于该方向上移动调整。

本实用新型的使用过程为：极片和极耳经高速切片机冲模冲切成型，切出极片的基本形状以及离散的极耳后，从图1所示的右侧进入而形成水平输送段极片部分7，经过屏蔽罩5和中间托板7之间时，上层的检测单元对平输送段极片部分7正面进行视觉检测，之后极片和极耳在高速切片机的带动下通过改向辊18后沿竖直方向输送而形成竖直输送段极片部分17，经过下层检测单元时，下层检测单元对竖直输送段极片部分17的反面进行视觉检测，完成正反面的拍照检测。在检测过程中，可以根据实际情况转动面光源发出的照射光与极片的倾斜角度以达到最佳的拍摄效果。

本实用新型的上层检测单元和下层检测单元通过中间托板21的作用实现了相互的独立，检测装置整体结构紧凑，减小了水平方向上的尺寸。

本实施例中，极片的输送依靠高速切片机的极片输送机构，在其他实施例中，检测装置可以包括独立于其他设备的一套极片输送机构，其结构与上述的极片输送机构一致。本实施例中，检测单元的数量为两个，分别为上层检测单元和下层检测单元，上层检测单元包括上层面阵相机、上层第一面阵光源、上层第二面阵光源、上层第一光源座、上层第二光源座，下层检测单元包括下层面阵相机、下层第一面阵光源、下层第二面阵光源、下层第一光源座、下层第二光源座。在其他实施例中，检测单元的数量可以根据实际情况进行增减。

本实施例中，面光源包括光源板和位于光源板内的灯珠等照明结构，在其他实施例中，光源板可以仅仅是反射板，通过反射其他光源发出的照射光可以为极片进行打光。本实施例中，中间托板为遮光板，构成了水平限位结构。导辊15构成了竖直限位结构。由图2中可以看出，下层检测单元位于竖直限位结构的右侧，竖直限位结构位于水平限位结构的左下侧。

本实施例中，水平输送段极片部分即为极片的水平输送的部分，竖直输送段极片部分即为极片的竖直输送的部分。

本实施例中，相机为面阵相机，对应的，光源也为面光源，在其他实施例中，相机可以为线阵相机，对应的，光源可以为线光源。

本实施例中，上层支架和下层支架即为底座，上层第一光源座、上层第二光源座、下层第一光源座和下层第二光源座即为光源板安装座，导轨槽和滑块构成了底座连接结构。光源座上的腰孔构成了光源板安装座连接结构。本实施例中，光源板安装座和底座构成了检测支架。

本实施例中，光源板安装座上的转轴孔和与面光源相连的转轴构成了角度调节结构，角度调节结构采用阻尼调节的方式，在调节到位后转轴的位置即固定。

Claims (10)

1.一种电池极片表面质量检测装置，其特征在于：包括至少一个检测单元，检测单元包括检测支架，检测单元还包括设于检测支架上的用于对极片进行拍照的相机和用于对极片进行倾斜打光的光源板，所述光源板通过用于调整照射光在极片上的入射角度的角度调节结构设于所述检测支架上。

2.根据权利要求1所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：所述检测支架包括底座和光源板安装座，所述光源板通过角度调节结构设于所述的光源板安装座上，光源板安装座上设有用于与底座在沿远离和靠近极片的方向上可调连接的光源板安装座连接结构。

3.根据权利要求2所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：所述底座上设有用于与光源板安装座在沿垂直于远离和靠近极片的方向上可调连接的底座连接结构。

4.根据权利要求1所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：角度调节结构包括固定有所述光源板的转轴和与所述转轴配合的位于检测支架上的转轴孔。

5.根据权利要求1所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：所述光源板为面光源板，相机为面阵相机。

6.根据权利要求1所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：检测单元包括两个相对设置的所述光源板。

7.根据权利要求1~6任意一项所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：检测装置包括用于与极片在水平输送方向上移动配合的水平限位结构和用于与极片在竖直输送方向上移动配合的竖直限位结构，检测装置还包括用于使极片改向输送的改向辊，检测装置包括两个所述的检测单元，两个检测单元中的其中一个用于对极片的水平输送的部分正面进行检测而形成上层检测单元，另一个用于对极片的竖直输送的部分反面进行检测而形成下层检测单元，所述竖直限位结构位于水平限位结构的左下侧，下层检测单元位于竖直限位结构的右侧。

8.根据权利要求7所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：检测装置包括用于防止外部强光对上层检测单元产生影响的遮光罩。

9.根据权利要求8所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：所述遮光罩包括位于上层检测单元上方的顶面和位于上层检测单元的沿水平输送方向两侧的侧面。

10.根据权利要求7所述的电池极片表面质量检测装置，其特征在于：水平限位结构为用于承托极片的水平输送的部分的板状结构，所述上层检测单元和下层检测单元分设于板状结构的上下两侧。