CN214010397U - 电池检测工装及检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池测试设备技术领域，并具体涉及一种电池检测工装及检测装置，电池检测工装用于壳体包膜后的方形电池的厚度及绝缘性检测，并包括厚度检测单元和绝缘检测单元，厚度检测单元包括对应壳体的处于厚度检测方向上的两侧面分别布置的压板，以驱使两个压板夹紧方形电池的驱动部，以及以测量压板的夹紧力的测量部，和匹配于驱动部移动位移而测量方形电池厚度的检测部。绝缘检测单元包括用于电连接方形电池的正极柱的极柱连接部，以及用于与壳体抵接的具有导电性的壳体连接部。本实用新型的电池检测工装，既可用于测量包膜后的方形电池的厚度，又可用于测量包膜后的方形电池的绝缘性，且在进行此两项检测过程中，无需周转方形电池。

Description

电池检测工装及检测装置

技术领域

本实用新型涉及电池测试设备技术领域，特别涉及一种电池检测工装，同时，本实用新型还涉及一种具有该电池检测工装的检测装置。

背景技术

随着新能源汽车的不断发展，对作为新能源汽车动力来源的动力电池的安全性能要求更为严苛。在动力电池安全性能的检测中，金属壳包膜后的绝缘耐压和厚度测试是一个重要的安全指标。由于结构设计不合理，目前对金属壳进行绝缘耐压和厚度测试时，需要进行周转，导致测试时间耗时较长，且在周转过程中容易存在壳体磕碰或划伤的风险，不利于产品良率的提高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池检测工装，其在用于对电池进行厚度检测和绝缘性检测时无需周转电池，可解决因电池周转而造成的时间浪费及电池损伤等问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池检测工装，用于壳体包膜后的方形电池的厚度及绝缘性检测，所述电池检测工装包括：

厚度检测单元，所述厚度检测单元包括对应所述壳体的处于厚度检测方向上的两侧面分别设置的压板，用于驱使两个压板夹紧方形电池的驱动部，以及用于测量所述压板的夹紧力的测量部，和匹配于所述驱动部移动位移而测量所述方形电池厚度的检测部；

绝缘检测单元，所述绝缘检测单元包括用于电连接方形电池的正极柱的极柱连接部，以及用于与壳体抵接的具有导电性的壳体连接部。

进一步的，所述电池检测工装包括工装架体，所述驱动部设于所述工装架体上，两个压板包括通过测量部与驱动部相连的上压板，以及对应于上压板布置于所述工装架体上的下压板。

进一步的，于工装架体和上压板之间设有对上压板的移动进行导向的导向机构。

进一步的，所述导向机构包括设于工装架体上的导轨，以及滑动设于所述导轨上的导向座，所述上压板通过导向座与测量部相连。

进一步的，所述测量部包括位于驱动部和上压板之间的压力传感器。

进一步的，所述驱动部采用直线伺服电机，所述检测部包括设于上压板上的挠度计，并对应于所述挠度计，于下压板上设有用以与所述挠度计的检测端抵接的检测平台。

进一步的，所述极柱连接部包括具有导电性的极柱连接件，以及驱使所述极柱连接件移动而与正极柱接触或脱离接触的极柱连接驱使单元。

进一步的，对应于所述壳体的不处于厚度检测方向上的其它侧面分别设有壳体连接驱使单元，所述壳体连接部包括分别包裹于两个压板，以及各所述壳体连接驱使单元上的导电件，且随两个压板的夹紧，以及各壳体连接驱使单元的动作，各导电件可抵接并贴合于所述壳体的各侧面上。

进一步的，所述极柱连接驱使单元和各所述壳体连接驱使单元采用气缸，所述导电件采用导电布。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电池检测工装，既可以用于测量包膜后的方形电池的厚度，同时还可用于测量包膜后的方形电池的绝缘性，且在进行此两项检测过程中，无需周转方形电池，因此相较于传统的检测方式，可解决因电池周转造成的时间浪费及电池壳体损伤等问题。

另外，本实用新型中设置导向机构能够提高上压板移动的平顺性，导向机构采用导向座和导轨，结构简单，便于设计实施。而测量部采用压力传感器，可便于控制上压板对方形电池施加的压力，检测部采用挠度计，则有利于提高对方形电池厚度的测量精度。

此外，本实用新型通过在其他侧面上分别设置壳体连接单元，能够提高对电池绝缘性能测试的准确性，而导电件采用导电布，则可便于其在壳体连接单元上的设置。

本实用新型的另一目的在于提出一种电池检测装置，包括如上所述的电池检测工装，还包括测试单元，所述测试单元具有分别与所述极柱连接部和所述壳体连接部连接的测试端子，且所述测试单元被配置为可由两所述测试端子向所述方形电池施加测试电压，并可检测于两所述测试端子中产生的电流的电流值。

本实用新型所述的电池检测装置通过采用如上所述的电池检测工装，既能够用于检测方形电池的绝缘性能，又能够测量方形电池的厚度，且在检测过程中无需周转方形电池，可提高检测效率，并可避免发生因周转电池而造成诸多不利后果。

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所述的电池检测工装的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的安装板的结构示意图；

附图标记说明：

1、工装架体；2、压力传感器；3、直线伺服电机；4、安装板；401、安装槽；5、挠度计；6、侧压板；7、气缸；8、导电布；9、检测平台；10、侧压板；11、下压板；12、上压板；13、螺栓；14、螺母。

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，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种电池检测工装，用于壳体包膜后的方形电池的厚度及绝缘性检测，该电池检测工装主要包括厚度检测单元和绝缘检测单元两大部分。

其中，厚度检测单元包括对应壳体的处于厚度检测方向上的两侧面分别布置的压板，用于驱使两个压板夹紧方形电池的驱动部，以及用于测量压板的夹紧力的测量部，和匹配于驱动部移动位移而测量方形电池厚度的检测部。而绝缘检测单元包括用于电连接方形电池的正极柱的极柱连接部，以及用于与壳体抵接的具有导电性的壳体连接部。

本实施例的电池检测工装，既可以用于测量包膜后的方形电池的厚度，同时还可用于测量包膜后的方形电池的绝缘性，且在进行此两项检测过程中，无需周转方形电池，因此相较于传统的检测方式，可解决因电池周转造成的时间浪费及电池壳体损伤等问题。

基于如上整体结构，本实施例的电池检测工装的一种示例性结构如图1中所示，其包括工装架体1，该工装架体1包括底座、设于底座两个相对侧的支架，以及连接于两个支架顶部支架的安装座。其中，工装架体1的具体结构亦可采用其他可作为支撑基础的常规架体的结构。

前述驱动部设于工装架体1上，两个压板具体包括通过测量部与驱动部相连的上压板11，以及对应于上压板11布置于底座上的下压板10，且上压板11和下压板10可构成对壳体相应侧面的覆盖。且如图2中所示，为便于设置下述挠度计5，于上压板11的一侧设有外凸的安装板4，并于安装板4上构造有一侧开口的安装槽401，且于安装槽401的开口端设有贯穿安装槽401布置的螺栓13，并于该螺栓13上匹配设有螺母14。另外，对应于安装板4，于下压板10的一侧设有外凸的检测平台9。

本实施例的测量部包括位于驱动部和上压板11之间的压力传感器2，驱动部为通过压力传感器2与上压板11相连的直线伺服电机3，该直线伺服电机3的动力输出端与上述上压板11相连。其中，压力传感器2的底部安装于下述导向座上，其顶部与设于直线伺服电机3动力输出端的检测板相连。具体实施时，直线伺服电机3和压力传感器2的安装结构可参照现有技术。

另外，为提高上压板11的移动平顺性，于工装架体1和上压板11之间设有对上压板11的移动进行导向的导向机构。仍由图1中所示，该导向机构具体包括设于两个支架上的导轨，以及滑动设于导轨上的导向座。且导向座与上述上压板经由连接件相连，其顶部具有滑动插设于上述检测板上的导向柱，并于导向柱的顶部设有以限制其脱离检测板的挡板。

为提高对方形电池厚度的检测精度，本实施例的检测部包括设于上述安装板4上的挠度计5。该挠度计5具体插设于上述安装槽401内，并经由螺母14于螺栓13上的旋紧可缩小安装槽401的开口宽度，从而可将挠度计5固定于安装板4上。

本实施例的极柱连接部包括具有导电性的极柱连接件，以及驱使极柱连接件移动而与正极柱接触或脱离接触的极柱连接单元。其中，为便于设计实施，本实施例的极柱连接件具体采用探针，而极柱连接单元采用气缸7，探针即安装于该气缸7的动力输出端。

此外，为进一步提高对方形电池包膜后绝缘性的检测效果，对应于壳体的不处于厚度测量方向上的另外三个侧面，分别设有壳体连接单元。且该壳体连接单元具体采用气缸7，并于气缸7的动力输出端设有可构成对壳体相应侧面的覆盖的侧压板6。

前述壳体连接部则包括分别包裹于上压板11、下压板10以及各侧压板6上的导电件，且随上压板11和下压板10的夹紧，以及各气缸7驱使相应侧压板6的动作，各导电件可抵紧并贴合于壳体的相应侧面上。其中，作为一种可行的实施方式，本实施例的导电件采用导电布8。

本实施例的电池检测工装在测量包膜后方形电池的绝缘性时，先把方形电池放于下压板10上，再启动直线伺服电机3驱使上压板11下移，以挤压方形电机，直至压力传感器2显示的压力值达到设定值(该压力例如可为1000-2000N)。然后，启动各气缸7并驱使探针接触正极柱，以及各侧压板6抵接对应的壳体的侧面。最后，在探针和壳体的各侧面之间施加一定电压(例如该电压可为2000V的交流电)，并通过测量的电流值与标准值比较而可得出方形电池的包膜是否有破损，也即可得出方形电池的绝缘性的优劣。

其中，电流的标准值可在前期经过多次试验获得一个准确数值或一个范围值，当测量的电流值大于该标准值时，即说明包膜有破损，需对方形电池进行重新包膜。

而本实施例的电池检测工装用于测量包膜后方形电池的厚度时，前期先选择一个厚度一定(比如厚度为h)的标准块，并将该标准块放于下压板10上；再启动直线伺服电机3，以调整上压板11位置，并使上压板11以较小的压力(例如30-50N)抵压于标准块上；然后，松开安装板4上的螺母，以手动调整挠度计5，而使其抵接检测平台9以压缩变形，并使其挠度值达到预设值范围约-1mm至-1.5mm，再紧固螺母以固定挠度计5，并对挠度值进行清零。

随后，把待测量的方形电池放于下压板10上，再启动直线伺服电机3，以调整上压板11位置，并使上压板11对方形电池施加预设的压力(该压力例如可为500-2000N)，且该压力可通过压力传感器2显示出来；此时，挠度计5会与检测平台9抵接而发生形变(例如该形变为y)，由此可得出此方形电池的厚度H＝h-y。

而需要说明的是，当绝缘耐压测试和定压测厚工艺要求值相同时，例如要求的压力同为2000N，则方形电池的漏电流值和厚度值可同时得出。若工艺要求值不同，可先以压力小的为基准，例如绝缘耐压要求为1000N，定压测厚要求为2000N，则可先将压力控制在1000N以得出漏电流值，再下压至2000N再得出方形电池的厚度值。

除此以外，本实施例还涉及一种电池检测装置，包括如上所述的电池检测工装以及测试单元，其中，该测试单元具有分别与探针和各导电件连接的测试端子。且本实施例的测试单元被配置为可由两个测试端子向方形电池施加测试电压，并可检测于两个测试端子中产生的电流的电流值。

本实施例的电池检测装置通过采用如上所述的电池检测工装，既能够用于检测方形电池的绝缘性能，又能够测量方形电池的厚度，且在检测过程中无需周转方形电池，可提高检测效率，从而可避免因周转电池发而造成诸多不利后果。

以上所述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)

1.一种电池检测工装，用于壳体包膜后的方形电池的厚度及绝缘性检测，其特征在于：所述电池检测工装包括：

厚度检测单元，所述厚度检测单元包括对应所述壳体的处于厚度检测方向上的两侧面分别设置的压板，用于驱使两个压板夹紧方形电池的驱动部，以及用于测量所述压板的夹紧力的测量部，和匹配于所述驱动部移动位移而测量所述方形电池厚度的检测部；

绝缘检测单元，所述绝缘检测单元包括用于电连接方形电池的正极柱的极柱连接部，以及用于与壳体抵接的具有导电性的壳体连接部。

2.根据权利要求1所述的电池检测工装，其特征在于：所述电池检测工装包括工装架体(1)，所述驱动部设于所述工装架体(1)上，两个压板包括通过测量部与驱动部相连的上压板(11)，以及对应于上压板(11)布置于所述工装架体(1)上的下压板(10)。

3.根据权利要求2所述的电池检测工装，其特征在于：于工装架体(1)和上压板(11)之间设有对上压板(11)的移动进行导向的导向机构。

4.根据权利要求3所述的电池检测工装，其特征在于：所述导向机构包括设于工装架体(1)上的导轨，以及滑动设于所述导轨上的导向座，所述上压板(11)通过导向座与测量部相连。

5.根据权利要求2所述的电池检测工装，其特征在于：所述测量部包括位于驱动部和上压板(11)之间的压力传感器(2)。

6.根据权利要求2所述的电池检测工装，其特征在于：所述驱动部采用直线伺服电机(3)，所述检测部包括设于上压板(11)上的挠度计(5)，并对应于所述挠度计(5)，于下压板(10)上设有用以与所述挠度计(5)的检测端抵接的检测平台(9)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池检测工装，其特征在于：所述极柱连接部包括具有导电性的极柱连接件，以及驱使所述极柱连接件移动而与正极柱接触或脱离接触的极柱连接驱使单元。

8.根据权利要求7所述的电池检测工装，其特征在于：对应于所述壳体的不处于厚度检测方向上的其它侧面分别设有壳体连接驱使单元，所述壳体连接部包括分别包裹于两个压板，以及各所述壳体连接驱使单元上的导电件，且随两个压板的夹紧，以及各壳体连接驱使单元的动作，各导电件可抵接并贴合于所述壳体的各侧面上。

9.根据权利要求8所述的电池检测工装，其特征在于：所述极柱连接驱使单元和各所述壳体连接驱使单元采用气缸(7)，所述导电件采用导电布(8)。

10.一种电池检测装置，其特征在于：包括权利要求1至9中任一项所述的电池检测工装，还包括测试单元，所述测试单元具有分别与所述极柱连接部和所述壳体连接部连接的测试端子，且所述测试单元被配置为由两个测试端子向所述方形电池施加测试电压，并可检测于两所述测试端子中产生的电流的电流值。

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