CN211785205U - 软包锂电池的翻转单元、表面缺陷检测装置 - Google Patents

软包锂电池的翻转单元、表面缺陷检测装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种软包锂电池的翻转单元、表面缺陷检测装置，翻转单元包括前翻转组件和后翻转组件；前翻转组件包括竖向支撑板、第一支撑件、第一承接板、气缸安装板、伸缩气缸、第一轴承座、第一转轴和第一电机驱动；后翻转组件包括第二支撑件、第二承接板、第二轴承座、第二转轴和第二电机驱动；第一转轴在第一电机的驱动下，带动竖向支撑板旋转，将软包锂电池翻转成竖直状态，在第二电机驱动下，第二转轴带动第二支撑件旋转，实现软包锂电池的翻转。本实用新型可以实现对软包锂电池的翻转和表面检测，填补现有技术的空白。翻转单元结构简单，运行稳定，翻转过程可以避免对软包锂电池的磨损，而且生产成本低，易于推广。

Description

软包锂电池的翻转单元、表面缺陷检测装置
技术领域
本实用新型涉及新能源制造领域，尤其涉及一种软包锂电池的翻转单元，还涉及一种软包锂电池表面缺陷检测装置。
背景技术
随着绿色能源的不断发展，锂电池作为最有前景的清洁能源之一在各个行业大放异彩。软包锂电池凭借其优越的性能与灵活的尺寸在市场的比例亦日益提升，产量也逐年攀升。但是如果软包电池表面的铝塑膜遭到了破坏，会导致电池内部的循环紊乱，造成短路，引起火灾等危情。所以甄别电池表面的缺陷，剔除并分类不良品具有很大潜力的市场需求。随着软包锂电池产量的迅速增长，其质量检测环节开始面临效率危机。
钟遇舟等人提出了一种锂电池封装设备的的翻转装置，通过工装夹具将电池固定于机械臂上，控制机械臂进行翻转，将其放于后续功能模块，随后松开夹具，完成电池的翻转，取代了传统锉电池的封装生产线的定位、移载等多个功能模块，简化工作流程。
容添年等人提出了一种饮料包的翻转装置，是通过吸盘将电池吸附在吸附座上，吸附座与固定轴铰接，则吸附座带饮料包可绕所述固定轴转动，翻转完成后松开吸盘，从而完成饮料包的翻转，取代了传统的人工放置。
在上述方案中，其主要对象为壳式电池与饮料包，为保证电池在翻转过程中不掉落，必须保证电池始终处于夹紧或吸持状态，力度不易控制，由于铝塑膜易磨损，并不适用于以铝塑膜为表面的物体，通过机械机构夹持或吸附的方法极容易对其造成二次磨损，从而使物体成为不良品。另一方面，此类翻转装置精度要求高，需要用到机械臂等设备，因此成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种软包锂电池的翻转单元和一种软包锂电池表面缺陷检测装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种软包锂电池的翻转单元，包括前翻转组件和后翻转组件；
前翻转组件包括竖向支撑板，竖向支撑板侧面上端设有第一支撑件，第一支撑件水平设置且垂直于竖向支撑板，软包锂电池水平的放置在第一支撑件上，第一支撑件上端面靠近竖向支撑板的位置设有第一承接板，竖向支撑板侧面下端设有气缸安装板，气缸安装板平行于第一支撑件，气缸安装板上端面安装有伸缩杆平行于竖向支撑板的伸缩气缸，竖向支撑板背面下端面设有第一轴承座，第一轴承座内固定有平行于第一支撑件的第一转轴，第一转轴通过第一电机驱动；
后翻转组件包括第二支撑件，第二支撑件平行于竖向支撑板，第二支撑件下端一侧设有第二承接板，第二支撑件下端还设有第二轴承座，第二轴承座内固定有平行于第一转轴的第二转轴，第二转轴通过第二电机驱动；
第一转轴在第一电机的驱动下，通过第一轴承座带动竖向支撑板绕转轴轴向旋转，将水平的软包锂电池翻转成竖直状态并滑落在第一承接板上，伸缩气缸的伸缩杆前行，穿过第一支撑件对软包锂电池施加水平推力，将软包锂电池推至第二承接板上，在第二电机驱动下，第二转轴通过第二轴承座带动第二支撑件向远离第一支撑件的方向旋转，使竖直的软包锂电池翻转超过90°，软包锂电池在自身重力作用下滑出。
进一步的，所述竖向支撑板和所述气缸安装板一体设计。
进一步的，所述伸缩气缸的伸缩杆、第一支撑件和第二支撑件表面均设有硅胶层。
进一步的，所述伸缩气缸的伸缩杆末端设有U型板，代替伸缩杆对软包锂电池施加水平推力，U型板表面设有硅胶层。
一种软包锂电池表面缺陷检测装置，包括翻转单元，还包括：
第一传送单元，用以将正面放置的软包锂电池输入所述翻转单元；
第一检测单元，位于第一传送单元上方，具有第一焦距，用以摄取软包锂电池正面图像；
第二传送单元，用以承载从翻转单元滑出的软包锂电池并输出；
第二检测单元，位于第二传送单元上方，具有第二焦距，用以摄取软包锂电池反面图像；
PLC控制器，包括存储器，存储器内设有控制指令，控制翻转单元翻转软包锂电池；
计算机，分别与PLC控制器、第一检测单元、第二检测单元、第一传送单元和第二传送单元连接，进行系统控制。
进一步的，所述第一检测单元包括第一相机，和设置在第一相机四周的第一光源组；所述第二检测单元包括第二相机，和设置在第二相机四周的第二光源组；第一光源组、第二光源对软包锂电池进行低角度照射。
进一步的，所述第一相机、第二相机均采用型号为MV-CA050_20GC 的工业彩色相机。
进一步的，所述第一光源组、第二光源组均为四个条形光源，具体选用功率为18W、DC24V供电的条形泛光式LED光源。
本实用新型的有益效果是：本实用新型以软包锂电池为对象，提出一种软包锂电池的翻转单元和一种软包锂电池表面缺陷检测装置，可以实现对软包锂电池的翻转和表面检测，填补现有技术的空白。此外，本实用新型翻转单元结构简单，运行稳定，翻转过程可以避免对软包锂电池的磨损，而且生产成本低，易于推广。
附图说明
图1为本实用新型翻转单元的结构示意图；
图2为本实用新型软包锂电池表面缺陷检测装置结构示意图；
图3为本实用新型第一检测单元的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，一种软包锂电池的翻转单元，包括前翻转组件1和后翻转组件2；
前翻转组件1包括竖向支撑板11，竖向支撑板11侧面上端设有第一支撑件12，第一支撑件12水平设置且垂直于竖向支撑板11，软包锂电池水平的放置在第一支撑件12上，第一支撑件12上端面靠近竖向支撑板 11的位置设有第一承接板13，竖向支撑板11侧面下端设有与竖向支撑板11一体成型的气缸安装板14，气缸安装板14平行于第一支撑件12，气缸安装板14上端面安装有伸缩杆平行于竖向支撑板11的伸缩气缸15，伸缩气缸15的伸缩杆末端设有U型板16，竖向支撑板11背面下端面设有第一轴承座17，第一轴承座17内固定有平行于第一支撑件12的第一转轴(图中未画出)，第一转轴通过第一电机(图中未画出)驱动；
后翻转组件2包括第二支撑件21，第二支撑件21平行于竖向支撑板 11，第二支撑件21下端一侧设有第二承接板22，第二支撑件21下端还设有第二轴承座23，第二轴承座23内固定有平行于第一转轴的第二转轴 (图中未画出)，第二转轴通过第二电机(图中未画出)驱动；
第一转轴在第一电机的驱动下，通过第一轴承座17带动竖向支撑板 11绕转轴轴向旋转，将水平的软包锂电池翻转成竖直状态并滑落在第一承接板13上，伸缩气缸15推动U型板16前行，穿过第一支撑件12对软包锂电池施加水平推力，将软包锂电池推至第二承接板22上，在第二电机驱动下，第二转轴通过第二轴承座23带动第二支撑件21向远离第一支撑件的方向旋转，使竖直的软包锂电池翻转超过90°，软包锂电池在自身重力作用下滑出。
所述伸缩气缸15的伸缩杆、U型板16、第一支撑件12和第二支撑件21表面均设有硅胶层。
如图2所示，一种软包锂电池表面缺陷检测装置，包括上述翻转单元 10，还包括：
第一传送单元20，用以将正面放置的软包锂电池输入所述翻转单元；
第一检测单元30，位于第一传送单元上方，具有第一焦距，用以摄取软包锂电池正面图像；
第二传送单元40，用以承载从翻转单元滑出的软包锂电池并输出；
第二检测单元50，位于第二传送单元上方，具有第二焦距，用以摄取软包锂电池反面图像；
PLC控制器60，包括存储器，存储器内设有控制指令，控制翻转单元翻转软包锂电池；
计算机70，分别与PLC控制器60、第一检测单元30、第二检测单元50、第一传送单元20和第二传送单元40连接，进行系统控制。
如图3所示，所述第一检测单元30包括第一相机31，和设置在第一相机31四周的第一光源组32；所述第二检测单元50与第一检测单元结构相同，包括第二相机，和设置在第二相机四周的第二光源组；第一光源组32、第二光源对软包锂电池进行低角度照射。所述第一相机31、第二相机均采用型号为MV-CA050_20GC的工业彩色相机。所述第一光源组 32、第二光源组均为四个条形光源，具体选用功率为18W、DC24V供电的条形泛光式LED光源。
本实用新型以软包锂电池为对象，提出一种软包锂电池的翻转单元和一种软包锂电池表面缺陷检测装置，可以实现对软包锂电池的翻转和表面检测，填补现有技术的空白。此外，本实用新型翻转单元结构简单，运行稳定，翻转过程可以避免对软包锂电池的磨损，而且生产成本低，易于推广。
所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的范围。

Claims (8)

1.一种软包锂电池的翻转单元，其特征在于，包括前翻转组件和后翻转组件；
前翻转组件包括竖向支撑板，竖向支撑板侧面上端设有第一支撑件，第一支撑件水平设置且垂直于竖向支撑板，软包锂电池水平的放置在第一支撑件上，第一支撑件上端面靠近竖向支撑板的位置设有第一承接板，竖向支撑板侧面下端设有气缸安装板，气缸安装板平行于第一支撑件，气缸安装板上端面安装有伸缩杆平行于竖向支撑板的伸缩气缸，竖向支撑板背面下端面设有第一轴承座，第一轴承座内固定有平行于第一支撑件的第一转轴，第一转轴通过第一电机驱动；
后翻转组件包括第二支撑件，第二支撑件平行于竖向支撑板，第二支撑件下端一侧设有第二承接板，第二支撑件下端还设有第二轴承座，第二轴承座内固定有平行于第一转轴的第二转轴，第二转轴通过第二电机驱动；
第一转轴在第一电机的驱动下，通过第一轴承座带动竖向支撑板绕转轴轴向旋转，将水平的软包锂电池翻转成竖直状态并滑落在第一承接板上，伸缩气缸的伸缩杆前行，穿过第一支撑件对软包锂电池施加水平推力，将软包锂电池推至第二承接板上，在第二电机驱动下，第二转轴通过第二轴承座带动第二支撑件向远离第一支撑件的方向旋转，使竖直的软包锂电池翻转超过90°，软包锂电池在自身重力作用下滑出。
2.如权利要求1所述的一种软包锂电池的翻转单元，其特征在于，所述竖向支撑板和所述气缸安装板一体设计。
3.如权利要求1所述的一种软包锂电池的翻转单元，其特征在于，所述伸缩气缸的伸缩杆、第一支撑件和第二支撑件表面均设有硅胶层。
4.如权利要求1所述的一种软包锂电池的翻转单元，其特征在于，所述伸缩气缸的伸缩杆末端设有U型板，代替伸缩杆对软包锂电池施加水平推力，U型板表面设有硅胶层。
5.一种软包锂电池表面缺陷检测装置，其特征在于，包括如权利要求1所述的翻转单元，还包括：
第一传送单元，用以将正面放置的软包锂电池输入所述翻转单元；
第一检测单元，位于第一传送单元上方，具有第一焦距，用以摄取软包锂电池正面图像；
第二传送单元，用以承载从翻转单元滑出的软包锂电池并输出；
第二检测单元，位于第二传送单元上方，具有第二焦距，用以摄取软包锂电池反面图像；
PLC控制器，包括存储器，存储器内设有控制指令，控制翻转单元翻转软包锂电池；
计算机，分别与PLC控制器、第一检测单元、第二检测单元、第一传送单元和第二传送单元连接，进行系统控制。
6.如权利要求5所述的一种软包锂电池表面缺陷检测装置，其特征在于，所述第一检测单元包括第一相机，和设置在第一相机四周的第一光源组；所述第二检测单元包括第二相机，和设置在第二相机四周的第二光源组；第一光源组、第二光源对软包锂电池进行低角度照射。
7.如权利要求6所述的一种软包锂电池表面缺陷检测装置，其特征在于，所述第一相机、第二相机均采用型号为MV-CA050_20GC的工业彩色相机。
8.如权利要求6所述的一种软包锂电池表面缺陷检测装置，其特征在于，所述第一光源组、第二光源组均为四个条形光源，具体选用功率为18W 、DC24V供电的条形泛光式LED光源。
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