CN211318508U - 一种电池夹具及使用该电池夹具的电池检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池夹具及使用该电池夹具的电池检测系统。电池夹具包括：固定座；夹持单元，有一个或沿直线排布的至少两个，包括设于固定座上的固定夹持件，还包括与固定夹持件直线排布的活动夹持件，活动夹持件通过导向杆移动装配在固定座上或固定夹持件上；弹性件，用于驱使活动夹持件朝同一夹持单元中的固定夹持件移动而配合夹紧电池；电池夹具还包括：推板，与所述导向杆相连，推板受推力作用后克服弹性件的弹性力而驱使活动夹持件背离对应的固定夹持件移动；推板有背向夹持单元的顶推面，顶推面用于与顶推机构的输出端顶推配合。顶推机构不需要与推板进行连接，避免了现有技术中导向杆以及活动夹持件易发生卡滞的情况发生。

Description

一种电池夹具及使用该电池夹具的电池检测系统

技术领域

本实用新型涉及一种电池夹具及使用该电池夹具的电池检测系统。

背景技术

现有锂电池绝缘检测方法为人工检测，人工检测的方法为工人将万用表表笔分别置于正负极极柱表面，观察万用表测试阻值，测试阻值在工艺要求内的视为合格品，测试阻值不在工艺要求内的视为不合格品，这种方法不仅检测精度低、检测质量无法管控，且检测数据无法一一对应进行记录。

为此，申请公布号为CN107576911A的中国发明专利申请公开了一种聚合物电池自动绝缘检测装置及其检测方法，通过布置探针来实现对电池的自动检测，提高检测效率。而如授权公告号为CN208018984U的中国实用新型专利还公开了一种小型锂电芯自动检测分选设备，其实现了多工位流水线式的检测，其中包括机架、转盘，转盘上有电池夹具，电池夹具用来夹紧电池，防止电池出现窜动；环绕着转盘布置有扫码机构和检测机构，扫码机构包括扫码器，扫码器对电池上的条形码或二维码进行扫码以录入信息，检测机构对电池进行短路等检测。但是，该分选设备未就电池夹具的结构作介绍。

而授权公告号为CN206795646U的中国实用新型专利公开了一种高效电池工位夹具，电池工位夹具包括定位板联体、夹持板联体、弹簧、推杆，定位板联体包括多个固定布置且沿直线依次间隔排布的定位板（即固定夹持件），夹持板联体包括多个沿直线依次间隔排布的夹持板（即活动夹持件），活动夹持件之间通过导向杆相连，导向杆导向穿过固定夹持件。固定夹持件、活动夹持件依次交替布置，相对应的固定夹持件和活动夹持件形成了一个夹持单元，在固定夹持件和相邻夹持单元的活动夹持件之间有弹簧，能够对活动夹持件施加朝向固定夹持件的夹持作用力，保证夹紧电池。为实现对各活动夹持件的同步驱动，在一端的活动夹持件上固定有推杆，推杆与外部的顶推机构相连，来驱使各活动夹持件往复移动。

现有技术中推杆驱动各活动夹持件往复移动，但是存在的弊端在于，由于推杆尺寸较小，为保证外部的顶推机构能够准确对准推杆，顶推机构的输出端与推杆直接相连，而由上述描述可知，推杆与导向杆相连，导向杆的移动受固定夹持件上穿孔的约束，这就对顶推机构相对于夹具的安装位置提出了较高的要求，保证顶推机构的输出动作正好沿着导向杆的延伸方向；换言之，若顶推机构安装不到位，则容易出现顶推机构的输出动作方向与导向杆的延伸方向不对应，从而产生干涉，导致导向杆在移动时出现摩擦干涉，活动夹持件移动不顺畅，无法保证快速地准确夹紧。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池夹具，以解决现有技术中活动夹紧件在移动时易卡滞而导致夹紧动作不畅的技术问题；还提供一种电池检测系统，以解决电池检测系统中的电池夹具的活动夹紧件在移动时易卡滞而导致夹紧动作不畅的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型电池夹具的技术方案是：一种电池夹具，包括：

固定座；

夹持单元，有一个或沿直线排布的至少两个，包括设于固定座上的固定夹持件，还包括与固定夹持件直线排布的活动夹持件，活动夹持件通过导向杆移动装配在固定座上或固定夹持件上；

弹性件，用于驱使活动夹持件朝同一夹持单元中的固定夹持件移动而配合夹紧电池；

电池夹具还包括：

推板，与所述导向杆相连，推板受推力作用后克服弹性件的弹性力而驱使活动夹持件背离对应的固定夹持件移动；

推板有背向夹持单元的顶推面，顶推面用于与顶推机构的输出端顶推配合。

本实用新型的有益效果是：导向杆上连接有推板，推板有顶推面，受力面为推板的整个板面；而现有技术中的推杆，受力面仅为推杆的其中一端端面。由于推板的受力面较大，在与顶推机构配合时，顶推机构的输出端只要顶到推板上顶推面的其中一处，就可以顶推导向杆，为此，在实际使用时，顶推机构不需要与推板进行连接，仅具备顶推关系即可，这就避免了现有技术中导向杆以及活动夹持件易发生卡滞的情况发生，保证活动夹持件可以快速移动，保证夹持速度和夹持的准确性。

进一步地，所述导向杆包括使用时分设在电池两侧的两组，各组均包括至少两个间隔排布的所述导向杆，同组内各导向杆的间隔排布方向垂直于两组的间隔排布方向，所述推板与各导向杆均固定相连，所述顶推面沿着两组导向杆的间隔排布方向延伸。设置多组且整体呈矩形排布的方式，通过多根导向杆与活动夹持件进行连接，对活动夹持件的移动进行导向，导向更加稳定。

进一步地，夹持单元还包括用于对电池进行定位的两个定位件，两定位件的间隔排布方向垂直于导向杆的延伸方向，两定位件分别包括固定在固定夹持件上的固定定位块和固定在活动夹持件上的活动定位块。通过设置定位件，并配合活动夹持件和固定夹持件，能够对电池的侧部进行全定位，保证电池在随夹具进行移动或转动的过程中，电池保持固定状态。

进一步地，所述活动夹持件的一侧设有安装块，安装块设有供导向杆贯穿或穿入的穿孔，安装块上螺纹旋装有用于将安装块以及活动夹持件固定在导向杆上的顶丝。通过设置安装块和顶丝，能够实现活动夹持件和导向杆之间的可拆相连，易于进行调整、更换。

进一步地，电池夹具包括用于顶推所述推板的所述顶推机构，在夹持单元夹紧电池时，顶推机构与所述推板间隔布置。顶推机构与推板间隔布置，顶推机构仅起到顶推的作用，对顶推机构的安装位置要求较低。

本实用新型电池检测系统的技术方案是：一种电池检测系统，包括：

机架；

检测机构，布置在机架上，用于对电池进行检测；

传送机构，布置在机架上，用于将电池输送至检测机构处；

电池夹具，安装在传动机构上，电池夹具包括：

固定座，固定于传送机构上；

夹持单元，有一个或沿直线排布的至少两个，包括设于固定座上的固定夹持件，还包括与固定夹持件直线排布的活动夹持件，活动夹持件通过导向杆移动装配在固定座上或固定夹持件上；

弹性件，用于驱使活动夹持件朝同一夹持单元中的固定夹持件移动而配合夹紧电池；

电池夹具还包括：

推板，与所述导向杆相连，推板受推力作用后克服弹性件的弹性力而驱使活动夹持件背离对应的固定夹持件移动；

推板有背向夹持单元的顶推面，顶推面用于与顶推机构的输出端顶推配合。

本实用新型的有益效果是：导向杆上连接有推板，推板有顶推面，受力面为推板的整个板面；而现有技术中的推杆，受力面仅为推杆的其中一端端面。由于推板的受力面较大，在与顶推机构配合时，顶推机构的输出端只要顶到推板上顶推面的其中一处，就可以顶推导向杆，为此，在实际使用时，顶推机构不需要与推板进行连接，仅具备顶推关系即可，这就避免了现有技术中导向杆以及活动夹持件易发生卡滞的情况发生，保证活动夹持件可以快速移动，保证夹持速度和夹持的准确性。

进一步地，所述导向杆包括使用时分设在电池两侧的两组，各组均包括至少两个间隔排布的所述导向杆，同组内各导向杆的间隔排布方向垂直于两组的间隔排布方向，所述推板与各导向杆均固定相连，所述顶推面沿着两组导向杆的间隔排布方向延伸。设置多组且整体呈矩形排布的方式，通过多根导向杆与活动夹持件进行连接，对活动夹持件的移动进行导向，导向更加稳定。

进一步地，夹持单元还包括用于对电池进行定位的两个定位件，两定位件的间隔排布方向垂直于导向杆的延伸方向，两定位件分别包括固定在固定夹持件上的固定定位块和固定在活动夹持件上的活动定位块。通过设置定位件，并配合活动夹持件和固定夹持件，能够对电池的侧部进行全定位，保证电池在随夹具进行移动或转动的过程中，电池保持固定状态。

进一步地，所述活动夹持件的一侧设有安装块，安装块设有供导向杆贯穿或穿入的穿孔，安装块上螺纹旋装有用于将安装块以及活动夹持件固定在导向杆上的顶丝。通过设置安装块和顶丝，能够实现活动夹持件和导向杆之间的可拆相连，易于进行调整、更换。

进一步地，电池夹具包括用于顶推所述推板的所述顶推机构，在夹持单元夹紧电池时，顶推机构与所述推板间隔布置。顶推机构与推板间隔布置，顶推机构仅起到顶推的作用，对顶推机构的安装位置要求较低。

附图说明

图1为本实用新型电池夹具实施例中电池夹紧机构的示意图；

图2为本实用新型电池夹具所应用的电池检测系统的示意图；

附图标记说明：100-机架；200-转盘；300-电池夹紧机构；31-固定座；32-固定夹持板；33-活动夹持板；34-弹簧；35-导向杆；36-推板；37-直线轴承；38-安装块；39-顶丝；310-固定定位块；311-活动定位块；400-顶推机构；500-扫码机构；51-滑轨；52-扫码器；600-短路检测机构；61-气缸；700-短路测试仪；800-电池。

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。

本实用新型的电池夹具的具体实施例，如图1至图2所示，本实施例中的电池夹具能够对多个电池进行夹紧，保证电池在随转盘转动的过程中位置不变，保证扫码机构、短路检测机构能够顺利地对电池进行扫码录入、短路检测。

如图1和图2所示，电池夹具包括电池夹紧机构300和顶推机构400，其中，电池夹紧机构300可夹紧电池。电池夹紧机构300的结构如图1所示，电池夹紧机构300包括固定座31，固定座31在使用时固定在转盘上，固定座31在本实施例中为L形板，L形板的其中一边水平布置并在使用时固定在转盘上，另一边竖直布置，在使用时用来安装固定夹持板32。L形板有一定的延伸长度，能够供多个固定夹持板32顺次地安装在上。

如图1所示，电池夹紧机构300包括沿着L形板的延伸方向布置的六个夹持单元，六个夹持单元间隔排布。每一个夹持单元都包括固定在固定座31上的固定夹持板32和可移动的活动夹持板33，固定夹持板32的一端固定在固定座31上。六个夹持单元中的各活动夹持板33均布置对应的固定夹持板32的同一侧，使得活动夹持板33和固定夹持板32沿直线依次交替布置。每一个夹持单元中的固定夹持板32和活动夹持板33可相对开合，在电池800放入后能够夹紧电池800。由于电池夹紧机构300在使用时需要安装在转盘200上，因此，为了避免活动夹持板33在移动时与转盘200之间发生摩擦，需要抬高活动夹持板33的高度。

为了保证各活动夹持板33能够同步移动，以实现对多个电池800的同步夹紧，电池夹紧机构300还包括导向杆35，导向杆35贯穿各固定夹持板32并与各活动夹持板33均固定相连，导向杆35能够带动各活动夹持板33进行直线往复移动。为保证活动夹持板33能够被平稳驱动，电池夹紧机构300设置有四根导向杆35，四根导向杆35分为两组，每组有两个，两组导向杆沿着活动夹持板33的延伸方向（即垂直于导向杆35的延伸方向）间隔排布，每组的两个导向杆35垂直于两组导向杆的间隔排布方向布置。

具体地，在各固定夹持板32上均开设有穿孔，穿孔中安装有直线轴承37，导向杆35贯穿直线轴承37。而为了使各活动夹持板33能够均与导向杆35固定，本实施例中采取的方式是，对应于每一个活动夹持板33均设置有一个安装块38，安装块38通过螺钉安装在活动夹持板33的一侧，安装块38中有穿孔，穿孔能够供导向杆35穿过。在安装块38上对应于穿孔处开设有螺纹孔，螺纹孔与穿孔相交，在导向杆35穿过或穿入到穿孔后，在螺纹孔中旋转安装顶丝39，顶丝39顶紧导向杆35而将活动夹持板33固定在导向杆35上。由图1可以看出，最左侧的安装块38中的穿孔是供导向杆35穿入的，而其余的安装块38中的穿孔是供导向杆35穿过的。

如图1所示，各导向杆35的相同的一端均延伸到固定夹持板32的外部，电池夹紧机构300还包括推板36，推板36与各导向杆35的该端均固定相连，能够带动着各导向杆35一起移动。推板36的背向导向杆35的一侧侧面为顶推面。

如图1所示，两组导向杆35之间有间隔，能够供电池800放入。以上结构能够在电池800的厚度方向（即宽度方向）上对电池800进行夹持固定，而对于电池800的长度方向上，采用以下方式对电池800进行定位。同一夹持单元中，在固定夹持板32的朝向活动夹持板33的一侧固定有固定定位块310，在活动夹持板33的朝向固定夹持板32的一侧固定有活动定位块311，固定定位块310和活动定位块311均设置有两个，在使用时分设在电池800的长度方向的两侧，通过两个固定定位块310相对的侧面和两个活动定位块311相对的侧面对电池800进行长度方向上的定位。

为了保证电池夹紧机构300在不受外力时能够保持对电池800的夹紧，如图1所示，电池夹紧机构300还包括弹簧34，弹簧34实际为压簧，弹簧34设置有五个，弹簧34套装在导向杆35的外部，而且，弹簧34被顶压在活动夹持板33和相邻的另一个夹持单元中的固定夹持板32之间，在电池夹紧机构300不受外力作用时，弹簧34能够驱使活动夹持板33朝向同一个夹持单元中的固定夹持板32移动，夹紧电池800。

如图2所示，电池夹具还包括顶推机构400，顶推机构400布置在电池夹紧机构300的推板36所在的一侧，本实施例中的顶推机构400实际为气缸，气缸的伸缩杆能够顶推推板36，由于推板36的整体面积较大，气缸的伸缩杆只要能够顶推到推板36就可以使后续连接的导向杆35移动。而且，由于电池夹紧机构300具有自夹紧的功能，顶推机构400不需要与推板36相连，只要保证顶推机构400能够顶到推板36就可以。

将电池夹具应用到电池检测系统上后的整体结构如图2所示，电池检测系统包括机架100，机架100上转动地安装有转盘200，在转盘200的上支撑面上环绕着转盘200的转动轴线布置有四个电池夹紧机构300，其中一个电池夹紧机构300对应布置有顶推机构400。每一个电池夹紧机构300对应于一个工位，按工序排位依次为上料工位、扫码工位、检测工位和下料工位，其中，扫码工位处布置有扫码机构500，扫码机构500包括滑轨51和往复移动地安装在滑轨51上的扫码器52，扫码器52通过支架安装在滑轨51上。扫码器52能够对电池800上的条形码或者二维码进行扫码并录入系统，通过扫码器52的移动能够依次对六个电池800进行逐一扫码。当然，扫码机构500中有驱动扫码器52沿滑轨51移动的驱动机构，比如丝杠螺母机构等，本实施例中将不再详细展开。

检测工位处有短路检测机构600，短路检测机构600包括安装支架，在安装支架上对应于每一个电池800均固定有探针，探针能够对电池正负极极柱之间、极柱与壳体之间进行绝缘内阻测试。安装支架导向安装在竖架上，在竖架上还安装有气缸61，气缸61驱使安装支架上下移动。对应于每个电池800的探针，电池检测系统布置有短路测试仪700。

使用时，转盘200上的顶推机构400顶推推板36，使夹持单元中的固定夹持板32和活动夹持板33打开，转运机器人将电池800放入到固定夹持板32和活动夹持板33之间，顶推机构400中的伸缩杆缩回，固定夹持板32和活动夹持板33在弹簧34作用下闭合，夹紧电池800。转盘200转动，将电池800送到扫码机构500处，扫码器52移动对六个电池800逐一进行扫码并在处理器中录入信息；之后转盘200继续转动，将电池800送到短路检测机构600处，探针对六个电池800进行同时短路测试，将测试出的结果录入处理器中，处理器进行数据对比并将判断的结果发送至转运机器人上；之后转盘200继续转动，将电池800送到下料工位处，转运机器人根据收到的结果将合格的电池800送到合格通道，不合格的电池800送到不合格通道中。实际在使用时，上料、扫码、检测和下料同步进行，提高检测效率。

本实施例中，活动夹持板33和固定夹持板32用来配合夹紧电池，使得活动夹持板33构成了活动夹持件，固定夹持板32构成了固定夹持件，实际上，活动夹持件和固定夹持件可以为板体之外的其他形式，比如活动夹持件和固定夹持件为块状的结构，或者为框架状的结构等。应当说明的是，本实施例中，固定夹持件采用一端固定在固定座31上的方式，采用单端固定，为了保证固定座31和固定夹持件之间的连接强度，需要对固定夹持件进行加宽，并采用更多的螺钉来进行紧固，保证连接强度。其他实施例中，固定座可以为底板，将固定夹持件固定在底板上。

本实施例中，顶推机构400实际为气缸，顶推机构400所起的作用是能够给推板36一个顶推作用力，使推板36能够带动导向杆35以及活动夹持板33进行移动，基于该作用之下，实际上，顶推机构还可以用其他的方式来代替，比如为液压缸、电动推杆等，或者可以为连杆机构，再或者为凸轮机构等，只要能够顶推到推板即可。

本实施例中，活动夹持件通过安装块以及安装块上的顶丝可拆地安装在导向杆上，其他实施例中，活动夹持件的安装方式可以进行改变，比如在导向杆上于每一个活动夹持件的两侧均安装有卡子，两个卡子可以配合夹紧活动夹持件。或者在其他实施例中，可以将导向杆分为多段拼接的形式，每一段都对应有一个活动夹持件，活动夹持件中的每一段与相应的导向杆之间焊接相连。

本实施例中，通过设置两个定位件，能够将电池进行定位固定，而定位件包括活动定位块和固定定位块，其他实施例中，可以仅包括活动定位块和固定定位块中的其中一个。或者，可以将定位件整体取消，依靠转运机器人的定位放置以及活动夹持件和固定夹持件的夹紧对电池进行定位夹持。

本实施例中，导向杆的数量有四个，且呈矩形排布，其他实施例中，导向杆的数量可以进行增减。针对于固定夹持件单端固定的方式而言，导向杆的数量应为至少两个。而在其他实施例中，可以采用以下方式，在固定夹持件的下方布置支撑平台，固定夹持件的下端朝下突出于支撑平台，支撑平台与转盘之间有间隔，将导向杆布置在支撑平台与转盘之间，导向杆导向穿过固定夹持件，导向杆为方形或三角形等异形杆，仅设置一根导向杆，并将导向杆布置在中间位置，通过一根导向杆就能够驱动活动夹持件移动并对其移动进行导向。

本实施例中，弹簧为压簧，布置在活动夹持件与相邻夹持单元的固定夹持件之间，其他实施例中，弹簧可以为拉簧，拉簧布置在同一夹持单元的活动夹持件与固定夹持件之间。

本实施例中，夹持单元设置有六组，其他实施例中，夹持单元的数量根据实际情况进行增减。

本实施例中的电池夹具包含顶推机构400，其他实施例中，电池夹具可以不包含顶推机构，在转运机器人放置电池时，转运机器人来顶推推板。

本实施例中，转盘200形成了能够传送电池夹具和电池的传送机构，其他实施例中，传送机构可以采用滑轨加传送台的方式，传送台沿滑轨直线往复移动，电池夹具和电池放置在传送台上。

本实施例中的检测机构为短路检测机构，实际上，电池在出厂前会进行一系列的检测，基于本实用新型的电池夹具以及电池检测系统，通过改变检测仪的类型，可以进行多种参数及性能的检测，比如电池内压检测等。

当然，应当说明的是，本实用新型的电池夹具不仅适用于电池检测系统中，也适用于其他的需要夹紧电池的使用环境中，比如电池的运转等。

本实用新型电池检测系统的具体实施例，电池检测系统包括机架、检测机构、传送机构和电池夹具，其结构与上述实施例中的一致，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种电池夹具，包括：

固定座；

夹持单元，有一个或沿直线排布的至少两个，包括设于固定座上的固定夹持件，还包括与固定夹持件直线排布的活动夹持件，活动夹持件通过导向杆移动装配在固定座上或固定夹持件上；

弹性件，用于驱使活动夹持件朝同一夹持单元中的固定夹持件移动而配合夹紧电池；

其特征在于：电池夹具还包括：

推板，与所述导向杆相连，推板受推力作用后克服弹性件的弹性力而驱使活动夹持件背离对应的固定夹持件移动；

推板有背向夹持单元的顶推面，顶推面用于与顶推机构的输出端顶推配合。

2.根据权利要求1所述的电池夹具，其特征在于：所述导向杆包括使用时分设在电池两侧的两组，各组均包括至少两个间隔排布的所述导向杆，同组内各导向杆的间隔排布方向垂直于两组的间隔排布方向，所述推板与各导向杆均固定相连，所述顶推面沿着两组导向杆的间隔排布方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的电池夹具，其特征在于：夹持单元还包括用于对电池进行定位的两个定位件，两定位件的间隔排布方向垂直于导向杆的延伸方向，两定位件分别包括固定在固定夹持件上的固定定位块和固定在活动夹持件上的活动定位块。

4.根据权利要求1或2所述的电池夹具，其特征在于：所述活动夹持件的一侧设有安装块，安装块设有供导向杆贯穿或穿入的穿孔，安装块上螺纹旋装有用于将安装块以及活动夹持件固定在导向杆上的顶丝。

5.根据权利要求1或2所述的电池夹具，其特征在于：电池夹具包括用于顶推所述推板的所述顶推机构，在夹持单元夹紧电池时，顶推机构与所述推板间隔布置。

6.一种电池检测系统，包括：

机架；

检测机构，布置在机架上，用于对电池进行检测；

传送机构，布置在机架上，用于将电池输送至检测机构处；

电池夹具，安装在传动机构上，电池夹具包括：

固定座，固定于传送机构上；

夹持单元，有一个或沿直线排布的至少两个，包括设于固定座上的固定夹持件，还包括与固定夹持件直线排布的活动夹持件，活动夹持件通过导向杆移动装配在固定座上或固定夹持件上；

弹性件，用于驱使活动夹持件朝同一夹持单元中的固定夹持件移动而配合夹紧电池；

其特征在于：电池夹具还包括：

推板，与所述导向杆相连，推板受推力作用后克服弹性件的弹性力而驱使活动夹持件背离对应的固定夹持件移动；

推板有背向夹持单元的顶推面，顶推面用于与顶推机构的输出端顶推配合。

7.根据权利要求6所述的电池检测系统，其特征在于：所述导向杆包括使用时分设在电池两侧的两组，各组均包括至少两个间隔排布的所述导向杆，同组内各导向杆的间隔排布方向垂直于两组的间隔排布方向，所述推板与各导向杆均固定相连，所述顶推面沿着两组导向杆的间隔排布方向延伸。

8.根据权利要求6或7所述的电池检测系统，其特征在于：夹持单元还包括用于对电池进行定位的两个定位件，两定位件的间隔排布方向垂直于导向杆的延伸方向，两定位件分别包括固定在固定夹持件上的固定定位块和固定在活动夹持件上的活动定位块。

9.根据权利要求6或7所述的电池检测系统，其特征在于：所述活动夹持件的一侧设有安装块，安装块设有供导向杆贯穿或穿入的穿孔，安装块上螺纹旋装有用于将安装块以及活动夹持件固定在导向杆上的顶丝。

10.根据权利要求6或7所述的电池检测系统，其特征在于：电池夹具包括用于顶推所述推板的所述顶推机构，在夹持单元夹紧电池时，顶推机构与所述推板间隔布置。

Images