CN212620580U - 电池叠片对齐度检测装置及叠片设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池叠片对齐度检测装置及叠片设备，本实用新型的电池叠片对齐度检测装置主要包括承载机构、压刀机构以及图像获取单元，其中，承载机构的承载平台可于正极检测工位和负极检测工位间往复滑动，压刀机构可随承载平台同步滑动，并可将待检测件压置于承载平台上，而图像获取单元可获取待检测件的图像，以便于判断对齐度。本实用新型的电池叠片对齐度检测装置，通过承载平台带动压刀机构于正极检测工位和负极检测工位间往复滑动，同时设有图像获取单元，既便于检测正极极片叠片时的对齐度，也便于检测负极极片叠片时的对齐度，有利于实现电池叠片过程全检，从而可在保证叠片效率的同时，有效提高叠片质量。

Description

电池叠片对齐度检测装置及叠片设备

技术领域

本实用新型涉及电池叠片装置技术领域，特别涉及一种电池叠片对齐度检测装置。同时，本实用新型还涉及一种安装有该电池叠片对齐度检测装置的叠片设备。

背景技术

现有的电池叠片设备，其生产工艺过程一般分为上料→纠偏检测→叠片→下料四大主要动作。在纠偏检测过程中，多数公司通过X-RAY进行对齐度的检测，该检测过程一般为抽测，无法快速有效检测出对齐度不良，即使可检测出对齐度不良的电芯，由于没有全检，也会生产一定数量的不良电芯，因此只能进行风险排查，人工围堵；以上措施存在很大的不良电芯漏出风险，该不良电芯有可能导致爆炸、起火等严重事故的发生。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池叠片对齐度检测装置，以便于提高叠片质量。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池叠片对齐度检测装置，应用于具有主控单元的叠片设备上，所述电池叠片对齐度检测装置包括：

承载机构，包括滑动设于所述叠片设备的机身上的、以承载待检测件的承载平台，以及固设于所述机身上的平台滑动驱动机构；所述平台滑动驱动机构与所述主控单元连接，且响应于所述主控单元的控制信号，所述平台滑动驱动机构可驱动所述承载平台于所述机身的正极检测工位和负极检测工位间往复滑动；

压刀机构，包括固设于所述承载平台上的压刀驱动机构，以及连接于所述压刀驱动机构动力输出端的压刀，所述压刀驱动机构和所述主控单元连接，且响应于所述主控单元的控制信号，所述压刀驱动机构可驱动所述压刀相对于所述承载平台运动，而使所述压刀将待所述检测件压置于所述承载平台上；

图像获取单元，设于所述机身上，并与所述主控单元连接，所述图像获取单元被配置为可将自正极检测工位和负极检测工位获取的所述待检测件的图像信息传递给所述主控单元。

进一步的，于所述承载平台和所述机身之间设有以引导所述承载平台相对于所述机身滑动的导向机构。

进一步的，所述压刀机构为设于所述承载平台两相对侧的两组，且每组所述压刀机构均包括于所述承载平台上竖直滑动设置的第一安装支架、以及固设于所述承载平台上的以驱动所述第一安装支架滑动的竖直滑动驱动机构，还包括于所述第一安装支架上水平滑动设置的压刀安装件，以及固设于所述第一安装支架上的以驱动所述压刀安装件水平滑动的水平滑动驱动机构；所述压刀固设于所述压刀安装件上。

进一步的，于所述第一安装支架上设有两个所述水平滑动驱动机构，并于各所述水平滑动驱动机构的动力输出端均固连有所述压刀安装件。

进一步的，对应于正极检测工位和负极检测工位于所述机身上分别设有两组第二安装支架，两组所述第二安装支架分置于正极检测工位/负极检测工位的两相对侧，所述图像获取单元包括于各第所述二安装支架上设置的CCD摄像机。

进一步的，于所述第二安装支架上设置有以照射正极检测工位或负极检测工位的光源。

进一步的，所述第二安装支架包括正交布置的纵杆和横杆，以及连接纵杆和横杆的第一连接件，所述纵杆固设于机身上，所述第一连接件可具有沿所述纵杆长度方向的滑动，且所述横杆可具有沿自身长度方向的横向滑动，所述CCD摄像机和所述光源设于所述横杆上，并具有沿所述横杆长度方向的滑动。

进一步的，所述第一连接件具有以夹持所述横杆的两个横杆夹持部，以及以夹持所述纵杆的纵杆夹持部，且两个所述横杆夹持部可因外部连接件连接而夹紧所述横杆，两个所述纵杆夹持部可因外部连接件连接而夹紧所述纵杆。

进一步的，于所述横杆上设有第二连接件，且所述第二连接件包括以夹持所述横杆的夹持体，且两个所述夹持体可因外部连接件连接而夹紧所述横杆，所述CCD摄像机和所述光源均设于所述第二连接件上。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型的电池叠片对齐度检测装置，通过承载平台带动压刀机构于正极检测工位和负极检测工位间往复滑动，同时设有图像获取单元，既便于检测正极极片叠片时的对齐度，也便于检测负极极片叠片时的对齐度，有利于实现电池叠片过程全检，从而可在保证叠片效率的同时，有效提高叠片质量。

(2)设置导向机构，有利于承载平台于机身上平稳顺利的滑动。

(3)将压刀机构设为两组，有利于对待检测件的两侧交错压紧，从而有利于始终保持正极极片及负极极片的对齐度。

(4)为各压刀安装件单独设置滑动驱动机构，有利于对各压刀安装件单独控制。

(5)设置两组第二安装支架，并在第二安装机架上设置CCD摄像机，有利于整体布置。

(6)在第二安装支架上设置光源，可获得清晰的图像，而可提高对齐度检测结果的精确度。

(7)使第二安装支架包括纵杆和横杆，便于对CCD摄像机和光源的位置进行调整，从而便于进一步提高对齐度检测结果的精确度。

(8)第一连接件上设置两个横杆夹持部和两个纵杆夹持部，结构简单，有利于CCD摄像机和光源的位置调整。

(9)设置第二连接件，有利于CCD摄像机和光源同步调整。

本实用新型的另一目的在于提出一种叠片设备，包括机身，于机身上安装有如上的电池叠片对齐度检测装置。

本实用新型的叠片设备与前述的电池叠片对齐度检测装置相对于现有技术具有相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的电池叠片对齐度检测装置应用状态下的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的承载机构及压刀机构装配的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一所述的车载机构及压刀机构装配的另一示例的结构；

图4为本实用新型实施例一所述的第二安装支架的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一所述的第二连接件的结构示意图；

图6为图1的A部放大图；

附图标记说明：

1-第一上料机械手，2-第二上料机械手，3-正极料盒，4-正极极片，5-负极料盒，6-负极极片，7-正极纠偏平台，8-负极纠偏平台，9-正极检测工位，10-负极检测工位，11-承载平台，12-平台滑动驱动机构，13-导向机构，14-第一安装支架，15-竖直滑动驱动机构，16-压刀安装件，17-水平滑动驱动机构，18-压刀，19-纵杆，20-横杆，21-第一连接件，22-第二连接件，23-CCD摄像机，24-光源。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种电池叠片对齐度检测装置，其应用于具有主控单元的叠片设备上，并主要包括滑动设于叠片设备的机身上的承载机构，以及随所述承载机构同步运动的压刀机构，还包括可识别待检测件图像的图像获取单元。

基于以上的整体结构描述，本实施例的电池叠片对齐度检测装置的一种示例性结构如图1所示，为了便于较好的理解本实施例，以下先结合图1对叠片设备的结构进行简要说明，该叠片设备主要包括图中未示出的主控单元和机身，还包安装于机身上的上料机构、承载机构、压刀机构以及图像获取单元。

如图1所示的，该图为机身的俯视图，上料机构包括设于机身上的两个拾取部，两个拾取部具体可为现有的机械上料手。为了描述方便，以下称图1中上部的拾取部为第一上料机械手1，下部的拾取部为第二上料机械手2。

图1所示的上部也即机身后部由左至右设有正极料盒3和负极料盒5，于正极料盒3内收纳有多个层叠布置的正极极片4，于负极料盒5内收纳有多个层叠布置的负极极片6。机身中部由左至右设有正极纠偏平台7和负极纠偏平台8，图1所示状态的下部也即机身前部由左至右设有正极检测工位9和负极检测工位10。

接下来由图1结合图2及图3对承载机构的结构进行简要说明，承载机构具体包括滑动设于机身上的承载平台11，以及固设于机身上的平台滑动驱动机构12。该结构中，平台滑动驱动机构12与主控单元连接，且响应于主控单元的控制信号，平台滑动驱动机构12可驱动承载平台11于机身的正极检测工位9和负极检测工位10间往复滑动。

其中，承载平台11主要用于承载待检测件，承载平台11的结构和形状不限，便于承载待检测件即可，平台滑动驱动机构12具体可采用现有的直线电机或气缸或液压缸等，将承载平台11与平台滑动驱动机构12的动力输出端采用焊接或其他可拆卸连接的方式固连于一起。如此设置，响应于主控单元的控制信号，平台滑动驱动机构12可驱使承载平台11于正极检测工位9和负极检测工位10间往复滑动即可。

为了便于承载平台11相对于机身滑动，于承载平台11和机身之间设有以引导承载平台11相对于机身滑动的导向机构13。具体结构上，导向机构13可采用现有的滑块与滑轨配合的结构，如其可将滑轨固设于机身上，滑块固设于承载平台11底部，以保证承载平台11平稳顺利的滑动即可。

以下仍参照图1至图3对压刀机构的结构进行说明，其包括固设于承载平台11上的压刀驱动机构，以及连接于压刀驱动机构动力输出端的压刀18。该结构中，压刀驱动机构和主控单元连接，且响应于主控单元的控制信号，压刀驱动机构可驱动压刀18相对于承载平台11运动，而使压刀18将前述的待检测件压置于承载平台11上。

优选的具体实施方式中，压刀机构为设于承载平台11两相对侧的两组，且每组压刀机构均包括于承载平台11上竖直滑动设置的第一安装支架14、以及固设于承载平台11上的以驱动第一安装支架14竖直滑动的竖直滑动驱动机构15，还包括于第一安装支架14上水平滑动设置的压刀安装件16，以及固设于第一安装支架14上的以驱动压刀安装件16水平滑动的水平滑动驱动机构17，于各压刀安装件16上分别固设有两个压刀18。

具体结构上，竖直滑动驱动机构15和水平滑动驱动机构17可采用现有的直线电机或液压缸或气缸，第一安装支架14固连于竖直滑动驱动机构15的动力输出端，压刀安装件16固连于水平滑动驱动机构17的动力输出端。如此设置，响应于主控单元的控制信号，承载平台11两相对侧压刀18可于竖直方向和水平方向滑动，以便于保证叠片的对齐度，并便于进行叠片检测。

如上结构的设置，压刀18的数量为四个，如此可将待检测的正极极片4或负极极片6的四角按压至承载平台11上，以便于保证叠片的对齐度。除此以外，还可参照图3所示的，于第一安装支架14上设有两个水平滑动驱动机构17，并于各水平滑动驱动机构17的动力输出端均固连有压刀安装件16，于各压刀安装件16上分别固设有一个压刀18，同样可压紧待检测件的四角。

为了方便检测，于机身上还设有图像获取单元，其与主控单元连接，并可将自正极检测工位9和负极检测工位10获取的待检测件的图像信息传递给主控单元。

图像获取单元的安装方式可结合图4所示，对应于正极检测工位9和负极检测工位10分别设有两组第二安装支架，两组第二安装支架分置于正极检测工位9/负极检测工位10的两相对侧，图像获取单元优选采用有于各第二安装支架上设置的CCD摄像机23。为了获得清晰的图像，于第二安装支架上设置有以照射正极检测工位9或负极检测工位10的光源24。

前述的第二安装支架包括正交布置的纵杆19和横杆20，以及连接纵杆19和横杆20的第一连接件21。仍参照图4所示，第一连接件21具有以夹持横杆20的两个横杆夹持部，以及以夹持纵杆19的纵杆夹持部，且两个横杆夹持部可因外部连接件连接而夹紧横杆20，两个纵杆夹持部可因外部连接件连接而夹紧纵杆19。该结构中，外部连接件可为现有的螺栓

纵杆19固设于机身上，第一连接件21可具有沿纵杆19长度方向的滑动，且横杆20可具有沿自身长度方向的横向滑动，于横杆20上设有第二连接件22，且第二连接件22包括以夹持横杆20的夹持体，且两个夹持体可因外部连接件连接而夹紧横杆20，CCD摄像机23和光源24均设于第二连接件22上。由于第二连接件22具有沿横杆20长度方向的滑动，CCD摄像机23和光源24设于横杆20上。

本实施例的电池叠片对齐度检测装置，通过承载平台11带动压刀机构于正极检测工位9和负极检测工位10间往复滑动，同时设有图像获取单元，既便于检测正极极片4叠片时的对齐度，也便于检测负极极片6叠片时的对齐度，有利于实现电池叠片过程全检，从而可在保证叠片效率的同时，有效提高叠片质量。

实施例二

本实施例涉及一种叠片设备，仍可参照图1所示，其包括机身，并于机身上安装有如实施例一的电池叠片对齐度检测装置。本实施例的叠片设备通过应用实施例一的电池叠片对齐度检测装置，可在保证叠片效率的同时，有效提高叠片质量，具有较好的实用性。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池叠片对齐度检测装置，应用于具有主控单元的叠片设备上，其特征在于，所述电池叠片对齐度检测装置包括：

承载机构，包括滑动设于所述叠片设备的机身上的、以承载待检测件的承载平台(11)，以及固设于所述机身上的平台滑动驱动机构(12)；所述平台滑动驱动机构(12)与所述主控单元连接，且响应于所述主控单元的控制信号，所述平台滑动驱动机构(12)可驱动所述承载平台(11)于所述机身的正极检测工位(9)和负极检测工位(10)间往复滑动；

压刀机构，包括固设于所述承载平台(11)上的压刀驱动机构，以及连接于所述压刀驱动机构动力输出端的压刀(18)，所述压刀驱动机构和所述主控单元连接，且响应于所述主控单元的控制信号，所述压刀驱动机构可驱动所述压刀(18)相对于所述承载平台(11)运动，而使所述压刀(18)将所述待检测件压置于所述承载平台(11)上；

图像获取单元，设于所述机身上，并与所述主控单元连接，所述图像获取单元被配置为可将自正极检测工位(9)和负极检测工位(10)获取的所述待检测件的图像信息传递给所述主控单元。

2.根据权利要求1所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：于所述承载平台(11)和所述机身之间设有以引导所述承载平台(11)相对于所述机身滑动的导向机构(13)。

3.根据权利要求1所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：所述压刀机构为设于所述承载平台(11)两相对侧的两组，且每组所述压刀机构均包括于所述承载平台(11)上竖直滑动设置的第一安装支架(14)、以及固设于所述承载平台(11)上的以驱动所述第一安装支架(14)滑动的竖直滑动驱动机构(15)，还包括于所述第一安装支架(14)上水平滑动设置的压刀安装件(16)，以及固设于所述第一安装支架(14)上的以驱动所述压刀安装件(16)水平滑动的水平滑动驱动机构(17)；所述压刀(18)固设于所述压刀安装件(16)上。

4.根据权利要求3所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：于所述第一安装支架(14)上设有两个水平滑动驱动机构(17)，并于各所述水平滑动驱动机构(17)的动力输出端均固连有所述压刀安装件(16)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：对应于正极检测工位(9)和负极检测工位(10)于所述机身上分别设有两组第二安装支架，两组所述第二安装支架分置于正极检测工位(9)/负极检测工位(10)的两相对侧，所述图像获取单元包括于各所述第二安装支架上设置的CCD摄像机(23)。

6.根据权利要求5所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：于所述第二安装支架上设置有以照射正极检测工位(9)或负极检测工位(10)的光源(24)。

7.根据权利要求6所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：所述第二安装支架包括正交布置的纵杆(19)和横杆(20)，以及连接所述纵杆(19)和所述横杆(20)的第一连接件(21)，所述纵杆(19)固设于机身上，所述第一连接件(21)可具有沿所述纵杆(19)长度方向的纵向滑动，且所述横杆(20)可具有沿自身长度方向的横向滑动，所述CCD摄像机(23)和所述光源(24)设于所述横杆(20)上，并具有沿所述横杆(20)长度方向的滑动。

8.根据权利要求7所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：所述第一连接件(21)具有以夹持所述横杆(20)的两个横杆夹持部，以及以夹持所述纵杆(19)的纵杆夹持部，且两个所述横杆夹持部可因外部连接件连接而夹紧所述横杆(20)，两个所述纵杆夹持部可因外部连接件连接而夹紧所述纵杆(19)。

9.根据权利要求7所述的电池叠片对齐度检测装置，其特征在于：于所述横杆(20)上设有第二连接件(22)，且所述第二连接件(22)包括以夹持所述横杆(20)的夹持体，且两个所述夹持体可因外部连接件连接而夹紧所述横杆(20)，所述CCD摄像机(23)和所述光源(24)均设于所述第二连接件(22)上。

10.一种叠片设备，包括机身，其特征在于：于所述机身上安装有如权利要求1-9中任一项所述的电池叠片对齐度检测装置。

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