CN209416274U - 一种电池内部尺寸测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池内部尺寸测量装置。其包括电池测试组件，用于放置待测试的电池；第一CCD相机，设置于电池测试组件正上方，第一CCD相机和电池测试组件沿Y向和Z向的相对位置可调；第二CCD相机，设置于电池测试组件的一侧，第二CCD相机和电池测试组件沿X向的相对位置可调；第一条形光灯，设置于电池测试组件上方，为第一CCD相机拍摄电池内部局部结构提供光源；第二条形光灯，第二条形光灯为第二CCD相机拍摄电池外部整体结构提供光源；平面光灯，为第一CCD相机拍摄电池内部整体结构提供光源；棱镜，设置于第一CCD相机正下方，棱镜的倾斜面与X方向的夹角为45°，棱镜能够伸入电池内部。本实用新型用于检测装配的电池内部的结构尺寸。

Description

一种电池内部尺寸测量装置

技术领域

本实用新型涉及电池测量技术领域，尤其涉及一种电池内部尺寸测量装置。

背景技术

汽车电池的外壳包括上壳体和下壳体，装配时，电池内部的多个零部件安装在下壳体内，上壳体和下壳体合盖后，向其内部充入电池液。下壳体内安装的多个零部件在安装后需要检验安装是否合格，保证电池后续充液后不出现泄露。同时，保证电池装配完成后，满足使用要求。当零部件装配完成后，电池内部的各个零部件的尺寸难以检测，需要抽取一部分产品切割破坏，检测其内部结构尺寸，从而判断一批产品是否合格，无法做到对每个产品进行检测。且因产品检测破坏的产品无法继续使用，导致产品生产成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池内部尺寸测量装置，用于检测装配的电池内部的结构尺寸。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种电池内部尺寸测量装置，包括：

电池测试组件，用于放置待测试的电池；

第一CCD相机，设置于所述电池测试组件正上方，所述第一CCD相机和所述电池测试组件沿Y向和Z向的相对位置可调；

第二CCD相机，设置于所述电池测试组件的一侧，所述第二CCD相机和所述电池测试组件沿X向的相对位置可调；

第一条形光灯，设置于所述电池测试组件上方，为所述第一CCD相机拍摄电池内部局部结构提供光源；

第二条形光灯，所述第二条形光灯和所述第二CCD相机分别位于所述电池测试组件的两侧，所述第二条形光灯为所述第二CCD相机拍摄电池外部整体结构提供光源；

平面光灯，设置于所述电池测试组件的一侧，为所述第一CCD相机拍摄电池内部整体结构提供光源；

棱镜，设置于所述第一CCD相机正下方，所述棱镜的倾斜面与X方向的夹角为45°，所述棱镜能够伸入所述电池内部。

优选地，还包括固定架，所述第一CCD相机、所述第二CCD相机均固定于所述固定架上，所述电池测试组件能够相对于所述固定架沿Y向和Z向滑动。

优选地，所述电池测试组件包括：

水平驱动组件，设置于所述固定架上；

升降驱动组件，所述水平驱动组件驱动所述升降驱动组件沿Y向往复滑动，所述电池放置于所述升降驱动组件上，所述升降驱动组件带动所述电池沿Z向往复升降运动。

优选地，所述升降驱动组件包括：

滑动板，连接于所述水平驱动组件的输出端，所述滑动板能够沿Y向往复运动；

升降气缸，设置于所述滑动板上；

测试座，连接于所述升降气缸的输出端，待测试的所述电池放置于所述测试座上，所述升降气缸驱动所述测试座上升，能够使所述棱镜进入所述电池内部。

优选地，所述测试座的四个角上均设置有导套，所述滑动板上对应设置有导柱，所述导套相对于所述导柱沿Z向往复滑动。

优选地，所述水平驱动组件包括：

水平驱动气缸，设置于所述固定架上，所述水平驱动气缸的输出端连接于所述滑动板；

滑轨和滑块，所述滑轨沿Y向固定于所述固定架上，所述滑块固定连接于所述滑动板的底面，所述滑块能够沿所述滑轨往复滑动。

优选地，所述平面光灯的上端靠近所述电池测试组件，且所述平面光灯与X向之间的夹角为45°。

优选地，所述测试座上与所述第一CCD相机的镜头正相对的面上设置至少一个第一校准孔，所述测试座上与所述第二CCD相机的镜头正相对的面上设置有至少一个第二校准孔。

优选地，所述棱镜的倾斜面的倾斜方向和所述平面光灯的倾斜方向相互垂直。

本实用新型的有益效果：本实用新型中对电池内部尺寸进行测量时，将待测试的电池放置在电池测试组件上。利用第二条形光灯为第二CCD相机拍摄电池电池外部整体结构提供光源，平面光灯为第一CCD相机拍摄电池内部整体结构尺寸提供光源，第一条形光灯为第一CCD相机拍摄电池局部结构提供光源。第一条形光灯和平面光灯照射到电池内部后，经棱镜45°的折射，图像呈1：1，当第一CCD相机拍照时，得到的即为电池内部结构的实际尺寸。上述装置测试结构操作简单，测试效率高，测试准确率高。同时，无需破坏产品即可实现无损检测。

附图说明

图1是本实用新型的电池内部尺寸测量装置的结构示意图；

图2是本实用新型的电池测试组件的一个角度的结构示意图；

图3是本实用新型的电池测试组件的另一个角度的结构示意图；

图4是本实用新型的测试座的结构示意图。

图中：

1、电池测试组件；

11、水平驱动组件；111、水平驱动气缸；112、滑轨；113、滑块；

12、升降驱动组件；121、滑动板；122、升降气缸；123、测试座；1231、第一校准孔；1232、第二校准孔；124、导套；125、导柱；

2、第一CCD相机；

3、第二CCD相机；

4、第一条形光灯；

5、第二条形光灯；

6、平面光灯；

7、棱镜；

8、固定架；81、固定板；82、竖直支撑板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，本实施例中提供了一种电池内部尺寸测量装置，用于测试没有封装的电池，电池的各个零部件在装配至电池的下壳体内，上壳体未封装之前，利用此装置检测电池内部结构尺寸。

电池内部尺寸测量装置包括固定架8、电池测试组件1、第一CCD相机2、第二CCD相机3、第一条形光灯4、第二条形光灯5、平面光灯6和棱镜7。其中，固定架8包括固定板81和竖直支撑板82，竖直支撑板82的一端固定连接于固定板81上。

电池测试组件1设置于固定板81上，用于放置待测试的电池。第一CCD相机2设置于电池测试组件1正上方，第一CCD相机2和电池测试组件1沿Y向和Z向的相对位置可调。第二CCD相机3设置于电池测试组件1的一侧，第二CCD相机3和电池测试组件1沿X向的相对位置可调。本实施例中第一CCD相机2固定于竖直支撑板82上，第二CCD相机3固定于固定板81上，电池测试组件1能够沿Y向和Z向滑动，上述X、Y、Z向分别如图1中所示的坐标系。

在其他实施例中，还可以是电池测试组件1保持不动，第一CCD相机2和第二CCD相机3能够通过滑动组件实现沿Y、Z向的运动，从而达到调整与电池测试组件1相对位置的目的。其中，滑动组件可以为滑轨滑块结构。优选地，第一CCD相机2和第二CCD相机3还可以根据实际需求，使两者能够沿X向调整三者相对位置关系。

第一条形光灯4固定于竖直支撑板82上，且位于电池测试组件1上方。第一条形光灯4设置于第一CCD相机2的一侧，照射待测电池内部的某一结构处使此处高光，第一CCD相机2利用此光源拍摄电池内部局部结构。

第二条形光灯5固定于固定板81上，第二条形光灯5和第二CCD相机3分别位于待测试电池的两侧，第二条形光灯5与第二CCD相机3正相对，第二CCD相机3利用此光源拍摄电池外部整体结构。

平面光灯6通过平面灯固定架固定于固定板81上，平面光灯6与第二条形光灯5均位于电池测试组件1的同侧，第一CCD相机2利用平面光灯6的光源拍摄电池内部整体结构。优选地，平面光灯6的上端靠近电池测试组件1，且平面光灯6的出光平面与X向之间的夹角为45°。

棱镜7通过支架固定于竖直支撑板82上，棱镜7位于第一CCD相机2正下方，棱镜7的倾斜面与X方向成45°，且检测时，棱镜7能够伸入电池内部。优选地，棱镜7的倾斜面的倾斜方向和平面光灯6的出光平面的倾斜方向相互垂直，即棱镜7的上端靠近第二条形光灯5。

上述电池测试组件1包括水平驱动组件11和升降驱动组件12。其中，水平驱动组件11设置于固定架8上。水平驱动组件11驱动升降驱动组件12沿Y向往复滑动，电池放置于升降驱动组件12上，升降驱动组件12将带动电池沿Z向往复升降运动。

具体地，如图2和图3所示，升降驱动组件12包括滑动板121、升降气缸122和测试座123。其中，滑动板121连接于水平驱动组件11的输出端，滑动板121沿Y向往复运动。升降气缸122设置于滑动板121上。测试座123连接于升降气缸122的输出端，待测试的电池放置于测试座123上，升降气缸122驱动测试座123上升，能够带动电池一起上升，从而使棱镜7进入电池内部。

可选地，测试座123的四个角上均设置有导套124，滑动板121上对应设置有导柱125，导套124相对于导柱125沿Z向往复滑动。

可选地，如图4所示，测试座123上与第一CCD相机2的镜头正相对的面上设置至少一个第一校准孔1231，测试座123上与第二CCD相机3的镜头正相对的面上设置有至少一个第二校准孔1232。本实施例中的第一校准孔1231为12个，第二校准孔1232为8个。第一校准孔1231位于测试座123侧面上，第二校准孔1232位于测试座123的底面上。第一CCD相机2在开始测量后，通过检测第一校准孔1231的其中的三个孔确定基准初始点。第二CCD相机3也利用上述方式，确定基准初始点。

可选地，测试座123上还设置有位置传感器，当检测到有电池后，自动启动开关，开始检测。

上述水平驱动组件11包括水平驱动气缸111、滑轨112和滑块113。其中，水平驱动气缸111固定于固定板81上，水平驱动气缸111的输出端连接于滑动板121。滑轨112沿Y向固定于固定板81上，滑块113固定连接于滑动板121的底面，滑块113能够沿滑轨112往复滑动。

电池放置于测试座123上后，升降气缸122顶升待检测的电池，使棱镜7伸入电池内部。之后，第一CCD相机2和第二CCD相机3均确定初始基准点。第二条形光灯5为第二CCD相机3提供光源，第二CCD相机3拍照确定电池的外部结构尺寸。同时平面光灯6为第一CCD相机2提供光源，第一CCD相机2拍照，确定电池的内部结构尺寸。此外，第一条形光灯4为第一CCD相机2提供光源，第一CCD相机2再次拍照，拍摄电池内部某一特定位置，从而获取内部结构尺寸。水平驱动气缸111带动升降驱动组件12沿Y向往复滑动，使第一条形光灯4照射于电池的不同结构，第一CCD相机2拍摄电池内部不同区域位置，从而得到各个零部件的相对位置尺寸。根据检测的尺寸与控制器内设定的尺寸进行对比，判定电池是否合格。

本实施例中提供的电池内部尺寸测量装置简化了测试工序，检测速度快，节约时间成本，大大地提高了测试效率和测试质量。且上述装置无需破坏电池结构，即可检测其内部结构尺寸，达到无损检测的目的，降低检测成本。上述检测装置操作简单，利用CCD相机直接对电池进行检测，检测结果更准确。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电池内部尺寸测量装置，其特征在于，包括：

电池测试组件(1)，用于放置待测试的电池；

第一CCD相机(2)，设置于所述电池测试组件(1)正上方，所述第一CCD相机(2)和所述电池测试组件(1)沿Y向和Z向的相对位置可调；

第二CCD相机(3)，设置于所述电池测试组件(1)的一侧，所述第二CCD相机(3)和所述电池测试组件(1)沿X向的相对位置可调；

第一条形光灯(4)，设置于所述电池测试组件(1)上方，为所述第一CCD相机(2)拍摄电池内部局部结构提供光源；

第二条形光灯(5)，所述第二条形光灯(5)和所述第二CCD相机(3)分别位于所述电池测试组件(1)的两侧，所述第二条形光灯(5)为所述第二CCD相机(3)拍摄电池外部整体结构提供光源；

平面光灯(6)，设置于所述电池测试组件(1)的一侧，为所述第一CCD相机(2)拍摄电池内部整体结构提供光源；

棱镜(7)，设置于所述第一CCD相机(2)正下方，所述棱镜(7)的倾斜面与X方向的夹角为45°，所述棱镜(7)能够伸入所述电池内部。

2.根据权利要求1所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，还包括固定架(8)，所述第一CCD相机(2)、所述第二CCD相机(3)均固定于所述固定架(8)上，所述电池测试组件(1)能够相对于所述固定架(8)沿Y向和Z向滑动。

3.根据权利要求2所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述电池测试组件(1)包括：

水平驱动组件(11)，设置于所述固定架(8)上；

升降驱动组件(12)，所述水平驱动组件(11)驱动所述升降驱动组件(12)沿Y向往复滑动，所述电池放置于所述升降驱动组件(12)上，所述升降驱动组件(12)带动所述电池沿Z向往复升降运动。

4.根据权利要求3所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述升降驱动组件(12)包括：

滑动板(121)，连接于所述水平驱动组件(11)的输出端，所述滑动板(121)能够沿Y向往复运动；

升降气缸(122)，设置于所述滑动板(121)上；

测试座(123)，连接于所述升降气缸(122)的输出端，待测试的所述电池放置于所述测试座(123)上，所述升降气缸(122)驱动所述测试座(123)上升，能够使所述棱镜(7)进入所述电池内部。

5.根据权利要求4所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述测试座(123)的四个角上均设置有导套(124)，所述滑动板(121)上对应设置有导柱(125)，所述导套(124)相对于所述导柱(125)沿Z向往复滑动。

6.根据权利要求5所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述水平驱动组件(11)包括：

水平驱动气缸(111)，设置于所述固定架(8)上，所述水平驱动气缸(111)的输出端连接于所述滑动板(121)；

滑轨(112)和滑块(113)，所述滑轨(112)沿Y向固定于所述固定架(8)上，所述滑块(113)固定连接于所述滑动板(121)的底面，所述滑块(113)能够沿所述滑轨(112)往复滑动。

7.根据权利要求1所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述平面光灯(6)的上端靠近所述电池测试组件(1)，且所述平面光灯(6)与X向之间的夹角为45°。

8.根据权利要求4所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述测试座(123)上与所述第一CCD相机(2)的镜头正相对的面上设置至少一个第一校准孔(1231)，所述测试座(123)上与所述第二CCD相机(3)的镜头正相对的面上设置有至少一个第二校准孔(1232)。

9.根据权利要求1所述的电池内部尺寸测量装置，其特征在于，所述棱镜(7)的倾斜面的倾斜方向和所述平面光灯(6)的倾斜方向相互垂直。