CN208608309U - 一种半自动分容设备和一体式多层负压针床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半自动分容设备，包括电池托盘、底座组件、针组组件、举升组件和控制组件，所述举升组件设置在所述底座组件上，所述电池托盘放置在所述举升组件上，所述针组组件固定设置在所述底座组件的上方，所述控制组件的控制端与所述举升组件的控制端连接；一种一体式多层负压针床，包括机架、层板和所述半自动分容设备；本实用新型一种半自动分容设备的举升模块带动电池托盘向上运动压接针组，探针组位置不动，缩短测试线材长度，减少线材磨损率，释放设备内部空间，有效的保护测试线材、保证设备内部散热空间；通过设置多层的针床，可以实现多层分容设备同时不同步工作。

Description

一种半自动分容设备和一体式多层负压针床

技术领域

本实用新型涉及充放电设备，尤其涉及一种半自动分容设备和一体式多层负压针床。

背景技术

随着方形铝壳锂离子电池在各领域的应用越来越普及，人们对方形铝壳锂离子电池的品质要求与利用率提出了更迫切的需求，普通的半自动分容充放电设备迫切需要改良，现有半自动分容存在以下问题：

满电池托盘是需要人工运入托盘平台，不仅不省力，还定位精度不高，不利于快速生产和高精度检测，分容充放电是通过探针下降压接电池，完成测试过程，这样探针测试线材需要预留探针下降的余量来保证探针运动过程中线材不受到牵扯，同时导致设备内部线材过多，造成设备内部空间拥挤，对测试过程散热不良，整个探针组在同一零件上，造成设备兼容电池太少，选择面太少；同时造成探针维修不便，一个探针更换需要拆卸整个探针组。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种半自动分容设备和一体式多层负压针床。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种半自动分容设备，包括电池托盘、底座组件、针组组件、举升组件和控制组件，所述举升组件设置在所述底座组件上，所述电池托盘放置在所述举升组件上，所述针组组件固定设置在所述底座组件的上方，所述控制组件的控制端与所述举升组件的控制端连接；

所述底座组件包括底座框架、竖导杆和辊筒，多个所述辊筒平行设置在所述底座框架内，且与所述底座框架可转动连接，四个所述竖导杆竖直设置，且所述竖导杆的下端与所述底座框架固定连接；

所述举升组件包括举升框架、竖导筒、横杆和升降气缸，多个所述横杆平行设置在所述举升框架内，且所述横杆和所述辊筒间隔设置，四个所述竖导筒竖直固定在所述举升框架上，且与四个所述竖导杆对应设置，所述竖导杆设置在所述竖导筒内并可相对滑动，所述升降气缸的下端与所述举升框架固定连接；

所述针组组件包括针组框架和针组，多个所述针组竖直固定在所述针组框架内，所述升降气缸的上端与所述针组框架固定连接，所述竖导杆的上端与所述针组框架固定连接，所述针组与所述电池托盘上的多个阵列分布的电池的电芯极耳对应设置。

具体地，所述底座框架包括下平框和竖框，所述下平框包括四个水平设置的直板，所述竖框包括四个竖直设置的直板，所述竖框的下端面与所述下平框的内端面固定连接，多个所述辊筒的两端分别与所述竖框的内侧面可转动连接，四个所述竖导杆的下端与所述下平框的上侧面固定连接；

所述举升框架包括上平框，所述上平框包括四个水平设置的直板，所述横杆的两端分别与所述上平框的内端面固定连接，所述竖框上设置有与所述横杆对应的凹槽，当所述举升框架位于最低处时，所述横杆位于所述凹槽内，所述横杆的最高水平切面位于所述辊筒的最高水平切面的下方。

具体地，所述底座框架上设置有用于限定所述电池托盘位置的限位块，所述限位块位于所述底座组件的两侧和其中一端；

所述举升框架上设置有用于限定所述举升组件上移距离的定高柱，所述定高柱竖直设置且所述定高柱的下端与所述举升框架的下端固定连接，所述定高柱的长度等于所述举升框架的最大上移距离；

所述举升框架上设置有用于调节所述电池托盘位置的可调定位块，多个所述可调定位块分别固定设置在所述举升框架的四边上。

进一步，所述针组组件还包括温度探针、散热风扇和光电传感器，所述针组包括正极探针和负极探针，所述光电传感器固定设置在所述针组框架的两端，所述温度探针和所述散热风扇设置在所述针组之间，所述正极探针和所述负极探针分别与所述电池的正极和负极对应设置。

具体地，所述控制组件包括通信控制组件和气源控制组件，所述通信控制组件分别与所述温度探针、散热风扇、光电传感器和所述气源控制组件电连接，所述气源控制组件与所述升降气缸连接。

一种一体式多层负压针床，包括机架、层板和所述半自动分容设备，多个所述层板水平设置在所述机架内并将所述机架分隔成为多层结构，多个所述半自动分容设备分别固定设置在所述层板上。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型一种半自动分容设备的举升模块带动电池托盘向上运动压接针组，探针组位置不动，缩短测试线材长度，减少线材磨损率，释放设备内部空间，有效的保护测试线材、保证设备内部散热空间，同时测试线材长度的缩短有利于提高电池在充放电过程中的精度，增加电池性能测试准确性；

将正极探针与负极探针分别组成模块，组装在针组上，正负极探针可以分开调整，增加设备兼容电池规格，提升设备竞争力；同时维修时只需拆单一探针模块，提高维修效率。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种半自动分容设备的结构示意图；

图2是本实用新型所述电池托盘的结构示意图；

图3是本实用新型所述底座组件的结构示意图；

图4是本实用新型所述举升组件的结构示意图；

图5是本实用新型所述针组组件的结构示意图；

图6是本实用新型所述的一体式多层负压针床的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1和图2所示，本实用新型一种半自动分容设备，包括电池托盘4、底座组件1、针组组件3、举升组件2和控制组件，举升组件2设置在底座组件1 上，电池托盘4放置在举升组件2上，针组组件3固定设置在底座组件1的上方，控制组件的控制端与举升组件2的控制端连接；

如图3所示，底座组件1包括底座框架11、竖导杆12和辊筒13，多个辊筒13平行设置在底座框架11内，且与底座框架11可转动连接，四个竖导杆12 竖直设置，且竖导杆12的下端与底座框架11固定连接；

底座框架11包括下平框111和竖框112，下平框111包括四个水平设置的直板，竖框112包括四个竖直设置的直板，竖框112的下端面与下平框111的内端面固定连接，多个辊筒13的两端分别与竖框112的内侧面可转动连接，四个竖导杆12的下端与下平框111的上侧面固定连接，底座框架11上设置有用于限定电池托盘4位置的限位块，限位块位于底座组件1的两侧和其中一端；

先行采用电动小车运输电池托盘4，电池托盘4通过小车调整高度对接底座组件1的辊筒13上平面，人工推入托盘，该过程工作较传统设备更省力，降低人力输出；

电池托盘4进入底座组件1的过程中，通过两边和其中一端的限位块定位，保证电池托盘4放入过程不跑偏。

如图4所示，举升组件2包括举升框架21、竖导筒23、横杆22和升降气缸24，多个横杆22平行设置在举升框架21内，且横杆22和辊筒13间隔设置，四个竖导筒23竖直固定在举升框架21上，且与四个竖导杆12对应设置，竖导杆12设置在竖导筒23内并可相对滑动，升降气缸24的下端与举升框架21固定连接；

举升框架21包括上平框，上平框包括四个水平设置的直板，横杆22的两端分别与上平框的内端面固定连接，竖框112上设置有与横杆22对应的凹槽，当举升框架21位于最低处时，横杆22位于凹槽内，横杆22的最高水平切面位于辊筒13的最高水平切面的下方。

举升框架21上设置有用于限定举升组件2上移距离的定高柱25，定高柱 25竖直设置且定高柱25的下端与举升框架21的下端固定连接，定高柱25的长度等于举升框架21的最大上移距离，举升框架21上设置有用于调节电池托盘4 位置的可调定位块，多个可调定位块分别固定设置在举升框架21的四边上。

如图5所示，针组组件3包括针组框架31、针组32、温度探针、散热风扇和光电传感器，多个针组32竖直固定在针组框架31内，升降气缸24的上端与针组框架31固定连接，竖导杆12的上端与针组框架31固定连接，针组32与电池托盘4上的多个阵列分布的电池41的电芯极耳对应设置。

针组32包括正极探针和负极探针，光电传感器固定设置在针组框架31的两端，温度探针和散热风扇设置在针组32之间，正极探针和负极探针分别与电池41的正极和负极对应设置。

控制组件包括通信控制组件和气源控制组件，通信控制组件分别与温度探针、散热风扇、光电传感器和气源控制组件电连接，气源控制组件与升降气缸 24连接。

同时前后采用光电传感器检测托盘位置，该过程有效的检测托盘情况，异常可以及时反馈，避免误操作；针组32位置不动，缩短测试线材长度，减少线材磨损率，释放设备内部空间，有效的保护测试线材、保证设备内部散热空间；将正极探针与负极探针分别组成模块，组装在针组32上，正负极探针可以分开调整，增加设备兼容电池41规格，提升设备竞争力；同时维修时只需拆单一探针模块，提高维修效率。

不管是分容还是负压化成针床，其中辊筒13是电池托盘4进入后的初始平台，举升组件2的上面布置由托盘定位、防反件，还布置由光电传感器进行位置检测，微动开关进行电池托盘4放置后的平行和偏移检测；负压化成：底座上面有放置平台，平台上布置由微动开关进行托盘检测，举升模组上面布置托盘定位件和导向件。

工作流程如下：

1)初始位置：举升组件2处于低位复位状态；

2)装满电池41的电池托盘4通过电动小车放入分容设备预定位置(即辊筒13上平面)后，通过左、右、后方向多个托盘限位块的斜楔面导入电池托盘 4实现初定位，针组组件3的光电传感器检测托盘到位信号；

3)与升降气缸24连接的电磁阀动作，举升组件2上升，通过举升组件2 上的可调定位块调整电池托盘4位置，使得电池41的正负极与针组32的正负极探针对准，此时通过举升组件2上的的微动开关检测电池托盘4整体与举升组件2的横杆22的接触情况信号；

4)升降气缸24继续工作，通过定高柱25上升到设计位置，针组32与电芯极耳全面接触，此时正、负探针组32件压接电池41正、负极柱、温度探针组32件压接电池41上壳体；

5)启动分容、充放电工步对电池41进行分容、充放电操作，此步根据具体要求可持续改进工步流程；

6)分容、充放电完成后，气缸电磁阀动作，举升组件2跟电池托盘4下降，到一定距离后举升组件2跟托盘分离，举升组件2继续下降到初始位置；

7)此时电动小车可以取走化成完的电池托盘4(装满电池41的托盘)，到此完成一个工作循环周期；

8)开始下一托盘电池41的负压化成。

其具备的优点为：以前的工作模式均是电池托盘4到位不动，针组组件3 下降压接，导致针组32内探针测试线需要受到针组32模块的不断磨损，对测试线保护不够，同时电动小车将放入托盘平台后整体未多次测试定位，托盘位置定位精度不足；本实用新型是采用气缸控制举升平面上升，过程中多次对电池托盘4定位和测试定位情况，做到电池托盘4定位精度更高，定位确认后，举升组件2继续上升，带动掉翅托盘压接探针面，完成压接工作，此模式是针组组件3不动，有效保护测试线和探针。

如图6所示，一种一体式多层负压针床，包括机架5、层板6和半自动分容设备，多个层板6水平设置在机架5内并将机架5分隔成为多层结构，多个半自动分容设备分别固定设置在层板6上。

通过设置多层的针床，可以实现多层分容设备同时不同步工作。

本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种半自动分容设备，其特征在于：包括电池托盘、底座组件、针组组件、举升组件和控制组件，所述举升组件设置在所述底座组件上，所述电池托盘放置在所述举升组件上，所述针组组件固定设置在所述底座组件的上方，所述控制组件的控制端与所述举升组件的控制端连接；

所述底座组件包括底座框架、竖导杆和辊筒，多个所述辊筒平行设置在所述底座框架内，且与所述底座框架可转动连接，四个所述竖导杆竖直设置，且所述竖导杆的下端与所述底座框架固定连接；

所述举升组件包括举升框架、竖导筒、横杆和升降气缸，多个所述横杆平行设置在所述举升框架内，且所述横杆和所述辊筒间隔设置，四个所述竖导筒竖直固定在所述举升框架上，且与四个所述竖导杆对应设置，所述竖导杆设置在所述竖导筒内并可相对滑动，所述升降气缸的下端与所述举升框架固定连接；

所述针组组件包括针组框架和针组，多个所述针组竖直固定在所述针组框架内，所述升降气缸的上端与所述针组框架固定连接，所述竖导杆的上端与所述针组框架固定连接，所述针组与所述电池托盘上的多个阵列分布的电池的电芯极耳对应设置。

2.根据权利要求1所述的一种半自动分容设备，其特征在于：所述底座框架包括下平框和竖框，所述下平框包括四个水平设置的直板，所述竖框包括四个竖直设置的直板，所述竖框的下端面与所述下平框的内端面固定连接，多个所述辊筒的两端分别与所述竖框的内侧面可转动连接，四个所述竖导杆的下端与所述下平框的上侧面固定连接；

所述举升框架包括上平框，所述上平框包括四个水平设置的直板，所述横杆的两端分别与所述上平框的内端面固定连接，所述竖框上设置有与所述横杆对应的凹槽，当所述举升框架位于最低处时，所述横杆位于所述凹槽内，所述横杆的最高水平切面位于所述辊筒的最高水平切面的下方。

3.根据权利要求2所述的一种半自动分容设备，其特征在于：所述底座框架上设置有用于限定所述电池托盘位置的限位块，所述限位块位于所述底座组件的两侧和其中一端；

所述举升框架上设置有用于限定所述举升组件上移距离的定高柱，所述定高柱竖直设置且所述定高柱的下端与所述举升框架的下端固定连接，所述定高柱的长度等于所述举升框架的最大上移距离；

所述举升框架上设置有用于调节所述电池托盘位置的可调定位块，多个所述可调定位块分别固定设置在所述举升框架的四边上。

4.根据权利要求1所述的一种半自动分容设备，其特征在于：所述针组组件还包括温度探针、散热风扇和光电传感器，所述针组包括正极探针和负极探针，所述光电传感器固定设置在所述针组框架的两端，所述温度探针和所述散热风扇设置在所述针组之间，所述正极探针和所述负极探针分别与所述电池的正极和负极对应设置。

5.根据权利要求4所述的一种半自动分容设备，其特征在于：所述控制组件包括通信控制组件和气源控制组件，所述通信控制组件分别与所述温度探针、散热风扇、光电传感器和所述气源控制组件电连接，所述气源控制组件与所述升降气缸连接。

6.一种一体式多层负压针床，其特征在于：包括机架、层板和所述半自动分容设备，多个所述层板水平设置在所述机架内并将所述机架分隔成为多层结构，多个所述半自动分容设备分别固定设置在所述层板上。