CN207976568U - 电芯平压测试机构 - Google Patents

Abstract

一种电芯平压测试机构，包括顶板、底板、增压组件、测试组件、限位组件、托起组件、托盘，所述顶板和底板水平相对固定设置，所述电芯放置在托盘内，所述限位组件设置在底板上且用于对托盘移动至底板时进行阻停定位，所述增压组件设置在顶板上且用于压覆托盘内的电芯，所述测试组件设置在顶板上且用于对电芯进行正负极耳间短路测试，所述托起组件设置在底板上且用于顶起托盘。本实用新型采用自动操作，节省了人力资源，实现了自动压平电芯和智能检测，压平和测试工序同步进行，大大提高了加工效率。

Description

电芯平压测试机构

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备领域，尤指一种电芯平压测试机构。

背景技术

锂离子电池因具有容量大、循环寿命长、性价比高等优点，越来越受各行各业的关注，如电动汽车行业。锂离子电池通常由正极、负极、隔膜、电解液等构成。极片（正负极）用隔膜隔开制成电池芯包，再把电池芯包装入一个塑料或者金属外壳中，注入电解液、密封后组成电池。其中，电池芯包装与外部电路导通是借助与极片连接的极耳与极柱连接的。

在锂电池生产过程中，电池在进行顶侧封和注液前，通常会对电芯进行压平和正负极耳间短路测试等工序。压平工序主要是为了在电芯入壳注液前，使正极片、负极片、隔膜能保持平整和相互之间很好的接触，同时正负极耳间短路测试用于测试电芯正负极耳的绝缘短路情况，保证正负极耳间的绝缘阻值正常，为后续电池的顶侧封和注液做好准备。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种自动化操作、节省人力、提供效率的电芯平压测试机构。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种电芯平压测试机构，包括顶板、底板、增压组件、测试组件、限位组件、托起组件、托盘，所述顶板和底板水平相对固定设置，所述电芯放置在托盘内，所述限位组件设置在底板上且用于对托盘移动至底板时进行阻停定位，所述增压组件设置在顶板上且用于压覆托盘内的电芯，所述测试组件设置在顶板上且用于对电芯进行正负极耳间短路测试，所述托起组件设置在底板上且用于顶起托盘。

具体地，所述增压组件包括增压气缸、活动压板、增压滑轨，所述增压滑轨的两端分别与顶板和底板固定连接且增压滑轨竖直设置，所述活动压板通过轴承套接在增压导轨表面而水平设置在顶板和底板之间，所述增压气缸固定设置在顶板上且与活动压板驱动连接，增压气缸驱动活动压板沿增压滑轨上下移动。

具体地，所述测试组件包括测试支架、测试气缸、测试探针组、测试导杆，所述测试支架设置在顶板的底面，且测试支架的底端通过轴承套接在测试导杆表面，所述测试导杆竖直设置且底端与测试探针组固定连接，所述测试气缸固定设置在测试支架上且与测试探针组驱动连接，测试气缸驱动测试探针组沿测试导杆上下移动。

具体地，所述限位组件包括限位支架，限位气缸、限位块、限位导杆，所述限位支架固定设置在底板的底面，且限位支架的底端通过轴承套接在限位导杆表面，所述限位导杆竖直设置且其顶端与限位块固定连接，所述限位块贯穿设置在底板上，所述限位气缸固定设置在限位支架的底端且与限位块驱动连接，限位气缸驱动限位块沿限位导杆上下移动。

具体地，所述托起组件包括托起支架、托起气缸、支撑块、托起导杆，所述托起支架设置在底板的底面，且托起支架的底端通过轴承套接在托起导杆表面，所述托起导杆竖直设置且其顶端与支撑块固定连接，所述支撑块贯穿设置在底板上，所述托起气缸固定设置在托起支架的底端且与支撑块驱动连接，托起气缸驱动支撑块沿托起导杆上下移动。

具体地，所述增压组件还包括连接板、两加强筋，所述增压气缸的活塞杆与连接板驱动连接，所述加强筋水平并排固定在活动压板的顶面，所述连接板与加强筋固定连接。

具体地，所述顶板上设置有调压阀。

具体地，所述测试探针组包括探针滑轨、探针滑块、探针座、若干探针、左电极片、右电极片，所述探针滑轨水平设置，所述探针滑块套接在探针滑轨表面，所述探针座与探针滑块固定连接，所述探针竖直固定在探针座的底面，所述左电极片和右电极片贴合设置且均与探针的底端固定连接。

具体地，所述限位块包括限位杆、大限位挡板、两小限位挡板，所述限位杆水平设置，所述大限位挡板竖直固定在限位杆上，所述两小限位挡板均竖直固定在限位杆上且分别位于大限位挡板的两边。

具体地，所述底板上固定设置有对射感应器。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过限位组件对推送至底板的托盘进行阻停定位，通过增压组件对托盘内的电芯进行压平动作，使电芯压覆平整，通过测试组件对电芯进行正负极耳间短路测试，检测电芯的正负极耳间的绝缘阻值是否正常，测试完成后，托起组件将托盘及电芯顶起，等待进入下一工序。本实用新型采用自动操作，节省了人力资源，实现了自动压平电芯和智能检测，压平和测试工序同步进行，大大提高了加工效率。

附图说明

图1 是本实用新型整体结构示意图；

图2 是本实用新型增压组件爆炸图；

图3 是本实用新型测试组件示意图；

图4 是本实用新型限位组件示意图；

图5 是本实用新型托起组件示意图；

图6 是本实用新型测试探针组示意图。

附图标号说明：

1.增压组件；2.测试组件；3.限位组件；4.托起组件；5.托盘；6.顶板；7.底板；

11.增压气缸；12.活动压板；13.增压滑轨；14.连接板；15.加强筋；16.调压阀；

21.测试支架；22.测试气缸；23.测试探针组；24.测试导杆；

31.限位支架；32.限位气缸；33.限位块；34.限位导杆；

41.托起支架；42.托起气缸；43.支撑块；44.托起导杆；

71.对射感应器；

231.探针滑轨；232.探针滑块；233.探针座；234.探针；235.左电极片；236.右电极片；

331.限位杆；332.大限位挡板；333.小限位挡板。

具体实施方式

请参阅图1，本实用新型关于一种电芯平压测试机构，包括顶板6、底板7、增压组件1、测试组件2、限位组件3、托起组件4、托盘5，所述顶板6和底板7水平相对固定设置，所述电芯放置在托盘5内，所述限位组件3设置在底板7上且用于对托盘5移动至底板7时进行阻停定位，所述增压组件1设置在顶板6上且用于压覆托盘5内的电芯，所述测试组件2设置在顶板6上且用于对电芯进行正负极耳间短路测试，所述托起组件4设置在底板7上且用于顶起托盘5。

本实用新型通过限位组件3对推送至底板7的托盘5进行阻停定位，通过增压组件1对托盘5内的电芯进行压平动作，使电芯压覆平整，通过测试组件2对电芯进行正负极耳间短路测试，检测电芯的正负极耳间的绝缘阻值是否正常，测试完成后，托起组件4将托盘5及电芯顶起，等待进入下一工序。本实用新型采用自动操作，节省了人力资源，实现了自动压平电芯和智能检测，压平和测试工序同步进行，大大提高了加工效率。

请参阅图2，具体地，所述增压组件1包括增压气缸11、活动压板12、增压滑轨13，所述增压滑轨13的两端分别与顶板6和底板7固定连接且增压滑轨13竖直设置，所述活动压板12通过轴承套接在增压导轨表面而水平设置在顶板6和底板7之间，所述增压气缸11固定设置在顶板6上且与活动压板12驱动连接，增压气缸11驱动活动压板12沿增压滑轨13上下移动。

采用上述方案，增压气缸11驱动活动压板12沿增压滑轨13向下移动，使活动压板12向底板7贴合，活动压板12压覆在托盘5内的电芯上，电芯在活动压板12和托盘5的挤压下变得平整，达到压平工序的压平效果。

请参阅图3，具体地，所述测试组件2包括测试支架21、测试气缸22、测试探针组23、测试导杆24，所述测试支架21设置在顶板6的底面，且测试支架21的底端通过轴承套接在测试导杆24表面，所述测试导杆24竖直设置且底端与测试探针组23固定连接，所述测试气缸22固定设置在测试支架21上且与测试探针组23驱动连接，测试气缸22驱动测试探针组23沿测试导杆24上下移动。

采用上述方案，测试气缸22驱动测试探针组23沿测试导杆24向下移动，测试探针组23对电芯的正负极耳间的绝缘阻值进行检测。当检测到绝缘阻值正常时，继续进行下一步操作；当检测到电芯的正负极耳间短路时，设备会自动发出报警提示，并且机器停止运转，直到将不良品取出才可正常启动。

请参阅图4，具体地，所述限位组件3包括限位支架31，限位气缸32、限位块33、限位导杆34，所述限位支架31固定设置在底板7的底面，且限位支架31的底端通过轴承套接在限位导杆34表面，所述限位导杆34竖直设置且其顶端与限位块33固定连接，所述限位块33贯穿设置在底板7上，所述限位气缸32固定设置在限位支架31的底端且与限位块33驱动连接，限位气缸32驱动限位块33沿限位导杆34上下移动。

采用上述方案，当装有电芯的托盘5被推送机构推送到底板7上时，限位气缸32驱动限位块33沿限位导杆34向上移动，限位块33升起在托盘5的后方，通过对托盘5的阻挡从而限制托盘5继续向后移动，起到定位的作用，将托盘5限位在增压组件1的下方，等待压平操作。

请参阅图5，具体地，所述托起组件4包括托起支架41、托起气缸42、支撑块43、托起导杆44，所述托起支架41设置在底板7的底面，且托起支架41的底端通过轴承套接在托起导杆44表面，所述托起导杆44竖直设置且其顶端与支撑块43固定连接，所述支撑块43贯穿设置在底板7上，所述托起气缸42固定设置在托起支架41的底端且与支撑块43驱动连接，托起气缸42驱动支撑块43沿托起导杆44上下移动。

采用上述方案，当电芯完成压平操作，并且经检测得正负极耳间的绝缘阻值正常时，限位气缸32驱动限位块33复位，托起气缸42驱动支撑块43沿托起导杆44向上移动，支撑块43将托盘5及其上的电芯整个托起，出料机构将整个托盘向后拉出并由下料机构推送至下一工位。

请参阅图2，具体地，所述增压组件1还包括连接板14、两加强筋15，所述增压气缸11的活塞杆与连接板14驱动连接，所述加强筋15水平并排固定在活动压板12的顶面，所述连接板14与加强筋15固定连接。

采用上述方案，两加强筋15水平并排固定在活动压板12的顶面，增压气缸11通过连接板14与加强筋15固定连接，可以使增压气缸11在驱动活动压板12向托盘5压覆时，减小活动压板12与增压气缸11连接处的集中受力，通过加强筋15将压力分散至活动压板12的其他地方，使活动压板12受力更加均匀，使电芯的压平效果更好。

请参阅图2，具体地，所述顶板6上设置有调压阀16。

采用上述方案，增压气缸11可通过普通工厂的气压实现大压力控制，同时通过调压阀16调节气压大小来调节压力大小，方便可靠，还可以根据需求设定压力时间。

请参阅图6，具体地，所述测试探针组23包括探针滑轨231、探针滑块232、探针座233、若干探针234、左电极片235、右电极片236，所述探针滑轨231水平设置，所述探针滑块232套接在探针滑轨231表面，所述探针座233与探针滑块232固定连接，所述探针234竖直固定在探针座233的底面，所述左电极片235和右电极片236贴合设置且均与探针234的底端固定连接。

采用上述方案，所述测试探针组23共有两组，分别用于测试电芯的正负极耳，且测试探针组23采用专业电池探针234，穿透性强，接触良好，寿命长，测试中如出现不良品，设备会自动报警提示，并且机器停止运转，直到将不良品取出才可正常启动。

请参阅图4，具体地，所述限位块33包括限位杆331、大限位挡板332、两小限位挡板333，所述限位杆331水平设置，所述大限位挡板332竖直固定在限位杆331上，所述两小限位挡板333均竖直固定在限位杆331上且分别位于大限位挡板332的两边。

采用上述方案，大限位挡板332和小限位挡板333配合用于将托盘5阻挡限位，且大限位挡板332和小限位挡板333受力位置分布合理，避免了托盘5的偏移，保证托盘5摆正位置。

请参阅图2，具体地，所述底板7上固定设置有对射感应器71。

采用上述方案，对射感应器71用于检测托盘5上是否有电芯，当检测到托盘5内有电芯时，增压气缸11开始动作。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电芯平压测试机构，其特征在于：包括顶板、底板、增压组件、测试组件、限位组件、托起组件、托盘，所述顶板和底板水平相对固定设置，所述电芯放置在托盘内，所述限位组件设置在底板上且用于对托盘移动至底板时进行阻停定位，所述增压组件设置在顶板上且用于压覆托盘内的电芯，所述测试组件设置在顶板上且用于对电芯进行正负极耳间短路测试，所述托起组件设置在底板上且用于顶起托盘。

2.根据权利要求1所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述增压组件包括增压气缸、活动压板、增压滑轨，所述增压滑轨的两端分别与顶板和底板固定连接且增压滑轨竖直设置，所述活动压板通过轴承套接在增压导轨表面而水平设置在顶板和底板之间，所述增压气缸固定设置在顶板上且与活动压板驱动连接，增压气缸驱动活动压板沿增压滑轨上下移动。

3.根据权利要求1所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述测试组件包括测试支架、测试气缸、测试探针组、测试导杆，所述测试支架设置在顶板的底面，且测试支架的底端通过轴承套接在测试导杆表面，所述测试导杆竖直设置且底端与测试探针组固定连接，所述测试气缸固定设置在测试支架上且与测试探针组驱动连接，测试气缸驱动测试探针组沿测试导杆上下移动。

4.根据权利要求1所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述限位组件包括限位支架，限位气缸、限位块、限位导杆，所述限位支架固定设置在底板的底面，且限位支架的底端通过轴承套接在限位导杆表面，所述限位导杆竖直设置且其顶端与限位块固定连接，所述限位块贯穿设置在底板上，所述限位气缸固定设置在限位支架的底端且与限位块驱动连接，限位气缸驱动限位块沿限位导杆上下移动。

5.根据权利要求1所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述托起组件包括托起支架、托起气缸、支撑块、托起导杆，所述托起支架设置在底板的底面，且托起支架的底端通过轴承套接在托起导杆表面，所述托起导杆竖直设置且其顶端与支撑块固定连接，所述支撑块贯穿设置在底板上，所述托起气缸固定设置在托起支架的底端且与支撑块驱动连接，托起气缸驱动支撑块沿托起导杆上下移动。

6.根据权利要求2所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述增压组件还包括连接板、两加强筋，所述增压气缸的活塞杆与连接板驱动连接，所述加强筋水平并排固定在活动压板的顶面，所述连接板与加强筋固定连接。

7.根据权利要求1所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述顶板上设置有调压阀。

8.根据权利要求3所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述测试探针组包括探针滑轨、探针滑块、探针座、若干探针、左电极片、右电极片，所述探针滑轨水平设置，所述探针滑块套接在探针滑轨表面，所述探针座与探针滑块固定连接，所述探针竖直固定在探针座的底面，所述左电极片和右电极片贴合设置且均与探针的底端固定连接。

9.根据权利要求4所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述限位块包括限位杆、大限位挡板、两小限位挡板，所述限位杆水平设置，所述大限位挡板竖直固定在限位杆上，所述两小限位挡板均竖直固定在限位杆上且分别位于大限位挡板的两边。

10.根据权利要求1所述的电芯平压测试机构，其特征在于：所述底板上固定设置有对射感应器。