CN215812890U - 一种锂离子电池安全检测设备 - Google Patents

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张艳华
江艺萱
杨宏涛
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Abstract

本实用新型提供一种锂离子电池安全检测设备,包括电池放置台、移动夹持组件及电池检测台;移动夹持组件设置在电池放置台与电池检测台上侧,包括吊轨、升降机构及夹持机构,升降机构与吊轨滑动连接且升降机构下端与夹持机构固定连接;夹持机构包括夹持本体、底部密封盖、第一滑动套筒、第一滑动杆、定位齿轮、连接杆、第二滑动杆、滑套及“L”形连杆。该检测设备解决了现有检测设备检测效率低、生产使用成本高及潜在安全隐患的问题;自动化程度高、实用性强,降低了劳动强度与人力成本。

Description

一种锂离子电池安全检测设备
技术领域
本实用新型涉及检测设备技术领域,具体涉及一种锂离子电池安全检测设备 。
背景技术
锂离子电池以其优异的功能和特性,已广泛应用于各个领域,如便携式电子产品、新能源电动汽车等。锂离子电池是一种充电电池,其以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,是现代高性能电池的代表;它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌,充电池时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。
目前,在锂离子电池的生产过程中,只有经过各项检测合格,才能出厂进行销售使用。然而,现有技术中的锂离子充放电检测通常利用人工进行装夹或手持后,再进行检测。这样的检测方式一是极大的浪费人力物力、检测效率低下、检测成本高;二是锂离子电池在充放电过程中易产生大量热量、严重者甚至会出现爆炸,造成对检测者的人身伤害或出现其他安全事故。
实用新型内容
针对以上现有技术存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种锂离子电池安全检测设备,以解决现有技术存在的效率低下、成本高以及潜在的安全问题。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现:
一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:包括电池放置台、移动夹持组件以及电池检测台;所述移动夹持组件设置在所述电池放置台与所述电池检测台上侧,包括吊轨、升降机构以及夹持机构,所述升降机构与所述吊轨滑动连接且所述升降机构下端与所述夹持机构固定连接;
所述夹持机构包括夹持本体、底部密封盖、第一滑动套筒、第一滑动杆、定位齿轮、连接杆、第二滑动杆、滑套以及“L”形连杆;所述夹持本体上端中部与所述升降机构固定连接且所述夹持本体下端底面与所述底部密封盖固定连接;所述第一滑动套筒固定设置在所述夹持本体内部顶端且所述第一滑动套筒中轴线与所述夹持本体中轴线、所述底部密封盖中轴线共线;所述第一滑动杆由中部两侧具有齿数的齿部以及上、下光滑部组成,且所述第一滑动杆上光滑部与所述第一滑动套筒下端滑动连接、下光滑部与所述底部密封盖中部滑动连接;所述第一滑动杆齿部两侧分别对称设置一定位齿轮,且两个所述定位齿轮分别与所述第一滑动杆两侧齿部啮合;所述定位齿轮远离所述第一滑动杆一端表面转动连接一连接杆;所述底部密封盖位于所述第一滑动杆两侧且对应所述连接杆分别开设一滑槽,两条所述滑槽内分别设置一第二滑动杆,所述第二滑动杆上滑动连接一滑套且所述连接杆远离所述定位齿轮的一端与所述滑套上部转动连接,所述滑套下部固定连接一“L”形连杆;
所述电池检测台上固定设置检测箱,所述检测箱上端设置开口且开口形状与所述底部密封盖对应;所述检测箱底部中端固定设置一电池放置槽,用于放置锂离子电池。
作进一步优化,所述电池放置台与传送机构连接,通过传送机构(如传送带)将锂离子电池批量传送至电池放置台上。
优选的,所述升降机构外接液压装置,通过液压装置控制其升降。
作进一步优化,所述第一滑动杆上光滑部顶端固定设置一微型电池铁且所述第一滑动套筒顶端对应设置一铁块,通过微型电磁铁与铁块的吸合实现第一滑动杆的自锁。
作进一步优化,所述第一滑动杆下光滑部通过第二滑动套筒与所述底部密封盖滑动连接,所述第二滑动套筒中轴线与所述第一滑动套筒中轴线、所述第一滑动杆中轴线共线。
作进一步优化,所述第一滑动杆下光滑部底端设置一第一电极,所述电池放置槽底端对应设置第二电极(当移动夹持组件移动到电池检测台、检测箱开口与底部密封盖对应时),所述第一电极与第二电极分别外接充放电设备的正负极。
作进一步优化,所述定位齿轮固定套接在一转动杆上且所述转动杆与所述夹持本体内壁转动连接。
作进一步优化,所述连接杆通过转轴分别与所述定位齿轮、所述滑套转动连接。
作进一步优化,所述“L”形连杆相对侧分别固定连接一夹持板且所述夹持板远离所述“L”形连杆的一侧侧面均匀分布若干橡胶小凸台,用于增加摩擦力以及提供换冲力,避免夹持力过大损伤锂离子电池。
优选的,所述夹持板为弧形板或平板中的任意一种,根据锂离子电池的形状进行选择。
作进一步优化,所述电池检测台下部设置风机循环组件,所述风机循环组件进气端与出气端分别通过导气管与所述检测箱内部连通。
本实用新型具有如下技术效果:
本申请通过吊轨、升降机构与夹持机构的配合,实现对锂离子电池的夹持以及搬运,从而自动将锂离子电池由电池放置台搬运至检测箱内部进行检测,无需人工手动拿取、搬运,从而降低人工检测过程中的安全风险,节约人力成本、提高了检测效率;通过第一滑动套筒、第一滑动杆、定位齿轮、连接杆、第二滑动杆、滑套以及“L”形连杆的配合,能够实现对锂离子电池的稳固夹持,避免夹持机构在吊轨运动时出现锂离子电池晃动或掉落、导致无法准确将锂离子电池放入电池放置槽、进而出现检测误差或无法检测的现象;通过底部密封盖与检测箱的配合,实现检测过程中对检测箱的密封,避免锂离子电池充放电过程中大量热量散出、影响外部环境以及测试 结果,同时通过风机循环组件的设置,对检测箱内部进行风力循环,从而进行散热。
附图说明
图1为本实用新型实施例中检测设备的整体结构示意图。
图2为本实用新型实施例中检测设备的夹持机构的结构示意图。
图3为图2的A-A向剖视图。
其中,10、电池放置台;20、移动夹持组件;21、吊轨;22、升降机构;23、夹持机构;231、夹持本体;232、底部密封盖;2320、滑槽;233、第一滑动套筒;2330、铁块;234、第一滑动杆;2341、微型电池铁;2342、第一电极;2343、第二滑动套筒;235、定位齿轮;2350、转动杆;236、连接杆;2360、转轴;237、第二滑动杆;238、滑套;239、“L”形连杆;2391、夹持板;2392、橡胶小凸台;30、电池检测台;31、检测箱;32、电池放置槽;320、第二电极;33、风机循环组件;330、导气管;40、锂离子电池。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案,但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。本说明书(包括任何附加权利要求-摘要和附图)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1~3所示,一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:包括电池放置台10、移动夹持组件20以及电池检测台30;移动夹持组件20设置在电池放置台10与电池检测台30上侧,包括吊轨21、升降机构22以及夹持机构23,升降机构22与吊轨21滑动连接且升降机构22下端与夹持机构23固定连接;升降机构22外接液压装置,通过液压装置控制其升降。
夹持机构23包括夹持本体231、底部密封盖232、第一滑动套筒233、第一滑动杆234、定位齿轮235、连接杆236、第二滑动杆237、滑套238以及“L”形连杆239;夹持本体231上端中部与升降机构22固定连接且夹持本体231下端底面与底部密封盖232固定连接;第一滑动套筒233固定设置在夹持本体231内部顶端且第一滑动套筒233中轴线与夹持本体231中轴线、底部密封盖232中轴线共线;第一滑动杆234由中部两侧具有齿数的齿部以及上、下光滑部组成,且第一滑动杆234上光滑部与第一滑动套筒233下端滑动连接、下光滑部与底部密封盖232中部通过第二滑动套筒2343滑动连接,第二滑动套筒2343中轴线与第一滑动套筒233中轴线、第一滑动杆234中轴线共线;第一滑动杆234齿部两侧分别对称设置一定位齿轮235,且两个定位齿轮235分别与第一滑动杆234两侧齿部啮合;定位齿轮235远离第一滑动杆234一端表面通过转轴2360转动连接一连接杆236,定位齿轮235固定套接在一转动杆2350上且转动杆2350与夹持本体231内壁转动连接;底部密封盖232位于第一滑动杆234两侧且对应连接杆236分别开设一滑槽2320,两条滑槽2320内分别设置一第二滑动杆237,第二滑动杆237上滑动连接一滑套238且连接杆236远离定位齿轮235的一端通过转轴2360与滑套238上部转动连接,滑套238下部固定连接一“L”形连杆239;“L”形连杆239相对侧分别固定连接一夹持板2391且夹持板2391远离“L”形连杆239的一侧侧面均匀分布若干橡胶小凸台2392,用于增加摩擦力以及提供换冲力,避免夹持力过大损伤锂离子电池40;夹持板2391为弧形板或平板中的任意一种,根据锂离子电池40的形状进行选择(若锂离子电池40为圆柱体结构,则夹持板2391采用弧形板;若锂离子电池40为方形结构,则夹持板2391采用平板)。
电池检测台30上固定设置检测箱31,检测箱31上端设置开口且开口形状与底部密封盖232对应;检测箱31底部中端固定设置一电池放置槽32,用于放置锂离子电池40。
第一滑动杆234上光滑部顶端固定设置一微型电池铁2341且第一滑动套筒233顶端对应设置一铁块2330,通过微型电磁铁2341与铁块2330的吸合实现第一滑动杆234的自锁;第一滑动杆234下光滑部底端设置一第一电极2342,电池放置槽32底端对应设置第二电极320(当移动夹持组件20移动到电池检测台30、检测箱31开口与底部密封盖232对应时),第一电极2342与第二电极320分别外接充放电设备(充放电检测设备采用常规充放电设备,为本领域公知常识,本申请不做具体论述)的正负极。
电池放置台10与传送机构连接,通过传送机构(如传送带)将锂离子电池40批量传送至电池放置台10上。
电池检测台30下部设置风机循环组件33,风机循环组件33进气端与出气端分别通过导气管330与检测箱31内部连通(如图1所示)。
工作原理:
首先,传送机构将待检测的锂离子电池40传送至电池放置台10上(初始位置时,夹持机构23位于电池放置台10正上方);然后,启动升降机构22,使夹持机构23整体向下移动,当第一滑动杆234底部与锂离子电池40顶部接触时,继续启动升降机构22使得夹持机构23下移,此时由于锂离子电池40对第一滑动杆234的支撑作用使得第一滑动杆234向上移动,从而带动定位齿轮235转动,进而通过连接杆236推动滑套238向靠近第一滑动杆234的方向滑动(如图2所示),两块夹持板2391由于“L”形连杆239的连接相互靠近,从而对锂离子电池40形成夹持作用;再启动微型电磁铁2341,微型电磁铁2341与铁块2330的吸合实现整个夹持机构的自锁,并且对锂离子电池40实现稳固夹持(可通过在两块夹持板2391设置压力传感器进行夹持力得检测,从而避免夹持力过大损坏锂离子电池40,此为本领域常规技术,本申请不做过多论述);然后启动升降机构22,使夹持机构23整体向上移动,带动锂离子电池40脱离电池放置台10,再启动吊轨21、使得升降机构22、带有锂离子电池40的夹持机构23共同向电池检测台30运动,当夹持机构23运动到电池检测台30正上方时(可通过在吊轨21上设置限位传感器实现,此为本领域常规技术,本申请不做过多论述),吊轨21停止运行,再启动升降机构22带动带有锂离子电池40的夹持机构23向下运动,当锂离子电池40底部卡入电池放置槽32内切锂离子电池40底面与第二电极320顶面接触时,此时底部密封盖232与检测箱31顶面共面、形成密封腔体,启动充放电设备进行锂离子电池40充放电检测,同时启动风机循环组件33进行散热。充放电检测结束后,启动升降机构22带动带有锂离子电池40的夹持机构23向上运动,达到指定存放位置后,启动升降机构22带动带有锂离子电池40的夹持机构23向下运动,降锂离子电池40放在存放位置,然后断开微型电磁铁2341,启动升降机构22向上运动,由于重力作用第一滑动杆234向下滑动,两块夹持板2391向相互远离的方向移动,从而不再夹持锂离子电池40,
根据上述进行循环、批量检测锂离子电池40。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:包括电池放置台(10)、移动夹持组件(20)以及电池检测台(30);所述移动夹持组件(20)设置在所述电池放置台(10)与所述电池检测台(30)上侧,包括吊轨(21)、升降机构(22)以及夹持机构(23),所述升降机构(22)与所述吊轨(21)滑动连接且所述升降机构(22)下端与所述夹持机构(23)固定连接;
所述夹持机构(23)包括夹持本体(231)、底部密封盖(232)、第一滑动套筒(233)、第一滑动杆(234)、定位齿轮(235)、连接杆(236)、第二滑动杆(237)、滑套(238)以及“L”形连杆(239);所述夹持本体(231)上端中部与所述升降机构(22)固定连接且所述夹持本体(231)下端底面与所述底部密封盖(232)固定连接;所述第一滑动套筒(233)固定设置在所述夹持本体(231)内部顶端且所述第一滑动套筒(233)中轴线与所述夹持本体(231)中轴线、所述底部密封盖(232)中轴线共线;所述第一滑动杆(234)由中部两侧具有齿数的齿部以及上、下光滑部组成,且所述第一滑动杆(234)上光滑部与所述第一滑动套筒(233)下端滑动连接、下光滑部与所述底部密封盖(232)中部滑动连接;所述第一滑动杆(234)齿部两侧分别对称设置一定位齿轮(235),且两个所述定位齿轮(235)分别与所述第一滑动杆(234)两侧齿部啮合;所述定位齿轮(235)远离所述第一滑动杆(234)一端表面转动连接一连接杆(236);所述底部密封盖(232)位于所述第一滑动杆(234)两侧且对应所述连接杆(236)分别开设一滑槽(2320),两条所述滑槽(2320)内分别设置一第二滑动杆(237),所述第二滑动杆(237)上滑动连接一滑套(238)且所述连接杆(236)远离所述定位齿轮(235)的一端与所述滑套(238)上部转动连接,所述滑套(238)下部固定连接一“L”形连杆(239);
所述电池检测台(30)上固定设置检测箱(31),所述检测箱(31)上端设置开口且开口形状与所述底部密封盖(232)对应;所述检测箱(31)底部中端固定设置一电池放置槽(32)。
2.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述电池放置台(10)与传送机构连接。
3.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述第一滑动杆(234)上光滑部顶端固定设置一微型电池铁(2341)且所述第一滑动套筒(233)顶端对应设置一铁块(2330)。
4.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述第一滑动杆(234)下光滑部通过第二滑动套筒(2343)与所述底部密封盖(232)滑动连接,所述第二滑动套筒(2343)中轴线与所述第一滑动套筒(233)中轴线、所述第一滑动杆(234)中轴线共线。
5.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述第一滑动杆(234)下光滑部底端设置一第一电极(2342),所述电池放置槽(32)底端对应设置第二电极(320),所述第一电极(2342)与第二电极(320)分别外接充放电设备的正负极。
6.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述定位齿轮(235)固定套接在一转动杆(2350)上且所述转动杆(2350)与所述夹持本体(231)内壁转动连接。
7.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述连接杆(236)通过转轴(2360)分别与所述定位齿轮(235)、所述滑套(238)转动连接。
8.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述“L”形连杆(239)相对侧分别固定连接一夹持板(2391)且所述夹持板(2391)远离所述“L”形连杆(239)的一侧侧面均匀分布若干橡胶小凸台(2392)。
9.根据权利要求1所述一种锂离子电池安全检测设备,其特征在于:所述电池检测台(30)下部设置风机循环组件(33),所述风机循环组件(33)进气端与出气端分别通过导气管(330)与所述检测箱(31)内部连通。
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