CN216013173U - 一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，包括：Y向支撑架，包括底部支撑板、Y向直线模组和Y向驱动机构，用于驱动Y向滑动件沿Y向直线往复移动；小面检测装置，设置于Y向直线模组上，包括X向直线模组、X向滑板、X向驱动机构以及小面检测组件，用于对方形锂电池进行小面外观缺陷检测；电池底部支撑装置，设置于底部支撑板上，并位于Y向直线模组一侧，包括电池底部支撑架以及若干电池夹爪组件，用于对方形锂电池进行支撑；以及转台装置，设置于电池底部支撑架上，包括减速机、皮带传动组件和电池大面吸附组件，用于对方形锂电池进行180°水平旋转。本实用新型的有益效果是：结构简单、缺陷检测精度高、兼容性强。

Description

一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，属于锂电池检测技术领域。

背景技术

目前国家大力提倡新能源汽车，锂电池行业也有了较大的发展，在这种情况下，对锂电池成品外观检测要求也会越来越严格。锂电池按照形状分，主要分为软包、圆柱、方形，而在方形锂电池是铝壳。在生产过程中，铝壳容易碰伤、划伤，且在出库后，包膜工序前，需要对方形锂电池外观缺陷进行高精度检测。而方形锂电池的外观缺陷检测主要有大面外观缺陷检测、小面外观缺陷检测及竖边外观缺陷检测，而小面外观缺陷检测技术的自动化、机械化水平急需提高。

实用新型内容

为了解决小面外观缺陷检测这一问题，本实用新型提出了一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，该装置具有结构简单、缺陷检测精度高、兼容性强等优点，另外还可以直接与和现有产线进行快速对接，提高产线的工作效率。

本实用新型所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于，包括：

Y向支撑架，包括底部支撑板、Y向直线模组和Y向驱动机构，所述Y向直线模组包括Y向导轨组件以及Y向滑动件，以Y向直线模组轴向为Y向，所述Y向导轨组件水平铺装于所述底部支撑板上，所述Y向滑动件可滑动地设置于Y向直线模组上；所述Y向驱动机构设置于所述Y向导轨组件一端部，并且所述Y向驱动机构的动力输出端与所述Y向导轨组件的动力输入端相连，用于驱动Y向滑动件沿Y向直线往复移动；

小面检测装置，设置于所述Y向直线模组上，包括X向直线模组、X向滑板、X向驱动机构以及小面检测组件，所述X向直线模组包括X向导轨组件以及滑动设置于所述X向导轨组件上的X向滑动件，所述X向导轨组件水平架装于所述X向导轨组件上，并与所述Y向导轨组件相互垂直,以X向直线模组轴向为X向；所述X向导轨组件与底部的所述Y向滑动件相连；所述X向滑板安装于所述 X向直线模组上，并与所述X向滑动件相连；所述X向驱动机构设置于所述X向导轨组件的一端部，所述X向驱动机构的水平推动端与所述X向滑板相连，用于驱动X向滑板沿X向直线运动；所述小面检测组件安装于所述X向滑板上，用于对方形锂电池的小面进行检测；

电池底部支撑装置，设置于所述底部支撑板上，并位于Y向直线模组一侧，包括电池底部支撑架以及若干电池夹爪组件，所述电池夹爪组件通过所述电池底部支撑架设置于所述底部支撑板上，所述电池夹爪组件包括一对电池夹爪、夹紧气缸、电池底座板和尼龙挡板，所述电池夹爪正对，且两个所述电池夹爪通过连接滑块安装在所述夹紧气缸上，所述夹紧气缸通过所述电池底座板安装连接在所述电池底部支撑架的远离Y向直线模组的一侧，并且所述夹紧气缸的夹紧端与所述连接滑块相连，用于控制两电池夹爪之间距离以夹紧或放松电池；所述尼龙挡板设置于所述电池夹爪的卡紧端，用于卡住方形锂电池；

以及转台装置，设置于所述电池底部支撑架上，包括减速机、皮带传动组件和电池大面吸附组件，所述电池大面吸附组件、所述减速机分别设置于所述电池底部支撑架的上、下两侧，并且所述电池大面吸附组件位于两电池夹爪之间，用于吸附电池大面；所述减速机的动力输出端通过所述皮带传动组件与所述电池大面吸附组件的底部相连，用于驱动所述电池大面吸附组件旋转。

进一步，所述底部支撑板包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板、所述第二支撑板并排相对设置，且处于同一水平面上，分别用于支撑在所述Y向直线模组的两端底部。

进一步，所述X向驱动机构和所述Y向驱动机构均为伺服电机。

进一步，所述小面检测组件包括相机和相机光源，所述相机和相机光源均设置于所述X向滑板上，所述相机光源的出光口对准所述相机的入光口；所述相机的拍摄口对准方形锂电池的小面。

进一步，所述电池夹爪为水平排布的“L”形结构，通过连接滑块与所述夹紧气缸的夹紧端相连。

进一步，所述电池大面吸附组件包括大面吸盘、安装轴和大面缓存垫，所述大面吸盘水平设置于两相对的电池夹爪之间，并在所述大面吸盘的上表面铺设大面缓存垫；所述大面吸盘的底部固装一竖向设置的安装轴，所述安装轴的底部通过皮带传动组件与所述减速机的动力输出端连接。

进一步，所述大面吸盘的上表面下沉形成下沉面，使得所述大面吸盘的纵剖面呈“凹”型，并在大面吸盘下沉面铺设大面缓存垫。

进一步，所述皮带传动组件包括同步带和同步带轮，所述同步带轮同轴固装于所述安装轴的底部；所述减速机与所述同步带轮之间、相邻所述同步带轮之间均通过同步带轮相连接，实现转台装置之间的同步转动。

进一步，所述电池底部支撑架包括支撑立柱、支撑板以及支撑筋板，所述支撑板通过所述支撑立柱架装于所述底部支撑板上，并且所述支撑板与所述Y向直线模组并排设置；所述支撑筋板安装于所述支撑板远离Y向直线模组的一侧。

利用本实用新型所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置的应用方法，包括以下步骤：

1)方形锂电池上料到所述大面吸盘和所述大面缓存垫中间位置，且方形锂电池的两端通过所述电池夹爪组件固定住；

2)在方形锂电池到位后，所述小面检测装置通过所述Y向直线模组的作用，进行Y方向移动，进而通过所述相机对方形锂电池的小面进行拍照扫描；

3)在一侧小面检测完成后，方形锂电池在所述转台装置的作用下，进行平面180°旋转，然后在通过所述相机对方形锂电池的另一边小面进行拍照扫描；

4)当方形锂电池换型号时，通过调节X向直线模组控制所述相机与方形锂电池的距离，然后重复步骤2)和步骤3)。

本实用新型的有益效果是：该装置具有结构简单、缺陷检测精度高、兼容性强等优点，另外还可以直接与和现有产线进行快速对接，提高产线的工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构图；

图2是本实用新型的直线模组及小面检测组件的结构图；

图3是本实用新型的电池底座组件的结构图；

图4是本实用新型的左视图；

图5是本实用新型的电池底部支撑装置及转台装置的结构图之一。

图6是本实用新型的电池底部支撑装置及转台装置的结构图之二。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

参照附图：

实施例1本实用新型所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，包括：

Y向支撑架1，用于支撑小面外观缺陷检测的其他部件,包括底部支撑板11、Y向直线模组12和Y向驱动机构13，所述Y向直线模组12包括Y向导轨组件以及Y向滑动件，以Y向直线模组12轴向为Y向，所述Y向导轨组件水平铺装于所述底部支撑板11上，所述Y向滑动件可滑动地设置于Y向直线模组12上；所述Y向驱动机构13设置于所述Y向导轨组件一端部，并且所述Y向驱动机构13的动力输出端与所述Y向导轨组件的动力输入端相连，用于驱动 Y向滑动件沿Y向直线往复移动；

小面检测装置2，用于对方形锂电池5进行小面外观缺陷检测，设置于所述Y向直线模组12上，包括X向直线模组21、X向滑板 22、X向驱动机构23以及小面检测组件24，所述X向直线模组21 包括X向导轨组件以及滑动设置于所述X向导轨组件上的X向滑动件，所述X向导轨组件水平架装于所述X向导轨组件上，并与所述 Y向导轨组件相互垂直,以X向直线模组21轴向为X向；所述X向导轨组件与底部的所述Y向滑动件相连；所述X向滑板22安装于所述X向直线模组上，并与所述X向滑动件相连；所述X向驱动机构 23设置于所述X向导轨组件的一端部，所述X向驱动机构23的水平推动端与所述X向滑板22相连，用于驱动X向滑板22沿X向直线运动；所述小面检测组件24安装于所述X向滑板22上，用于对方形锂电池的小面进行检测；

电池底部支撑装置3，用于对方形锂电池进行支撑，设置于所述底部支撑板11上，并位于Y向直线模组12一侧，包括电池底部支撑架31以及一对电池夹爪组件32，所述电池夹爪组件32通过所述电池底部支撑架31设置于所述底部支撑板11上，所述电池夹爪组件 32包括一对电池夹爪321、夹紧气缸322、电池底座板323和尼龙挡板324，所述电池夹爪321正对，且两个所述电池夹爪321通过连接滑块安装在所述夹紧气缸322上，所述夹紧气缸322通过所述电池底座板323安装连接在所述电池底部支撑架31的远离Y向直线模组12 的一侧，并且所述夹紧气缸322的夹紧端与所述连接滑块相连，用于控制两电池夹爪321之间距离以夹紧或放松电池；所述尼龙挡板324 设置于所述电池夹爪321的卡紧端，用于卡住方形锂电池；

以及转台装置4，用于对方形锂电池进行180°水平旋转，设置于所述电池底部支撑架31上，包括减速机41、皮带传动组件42和电池大面吸附组件43，所述电池大面吸附组件43、所述减速机41分别设置于所述电池底部支撑架31的上、下两侧，并且所述电池大面吸附组件43位于两电池夹爪321之间，用于吸附电池大面；所述减速机41是动力部件，其动力输出端配装输出轮，且所述输出轮通过所述皮带传动组件42与所述电池大面吸附组件43的底部相连，用于驱动所述电池大面吸附组件43旋转。

所述底部支撑板11包括第一支撑板111和第二支撑板112，所述第一支撑板111、所述第二支撑板112并排相对设置，且处于同一水平面上，分别用于支撑在所述Y向直线模组12的两端底部。

所述X向驱动机构23和所述Y向驱动机构13均为伺服电机。

所述小面检测组件24包括相机241和相机光源242，所述相机 241和相机光源242均设置于所述X向滑板22上，所述相机光源242 的出光口对准所述相机241的入光口；所述相机241的拍摄口对准方形锂电池的小面。

所述电池夹爪321为水平排布的“L”形结构，通过连接滑块与所述夹紧气缸322的夹紧端相连，同组的两个所述电池夹爪321处于同一水平高度上，并对称安装于所述电池底部支撑架31上。所述尼龙挡板324有四个，两两一组，分别正对设置于所述电池夹爪441的“L”形的横端，并且同组的两尼龙挡板324正对，用于卡住方形锂电池。

所述电池大面吸附组件43包括大面吸盘431、安装轴432和大面缓存垫433，所述大面吸盘431水平设置于两相对的电池夹爪321 之间，并在所述大面吸盘431的上表面铺设大面缓存垫433；所述大面吸盘431的底部固装一竖向设置的安装轴432，所述安装轴的底部通过皮带传动组件42与所述减速机41的动力输出端连接。

所述大面吸盘431的上表面下沉形成下沉面，使得所述大面吸盘 431的纵剖面呈“凹”型，并在大面吸盘431的下沉面铺设大面缓存垫 433。

所述皮带传动组件42共两套，每套所述皮带传动组件42均包括一根同步带421和一个同步带轮422，所述同步带轮422同轴固装于所述安装轴的底部；所述减速机41与其中一套皮带传动组件42的所述同步带轮422之间、两套皮带传动组件42的所述同步带轮422之间各自通过一根同步带轮422相连接，实现转台装置之间的同步转动。

所述电池底部支撑架31包括支撑立柱311、支撑板312以及支撑筋板313，所述支撑板312通过两根所述支撑立柱311水平架装于所述底部支撑板11的第一支撑板111和第二支撑板112上方，并且所述支撑板312与所述Y向直线模组12并排设置；所述支撑筋板313 安装于所述支撑板312远离Y向直线模组12的一侧。

所述第一支撑板111和第二支撑板112之间铺装拖链14，且所述拖链与所述Y向直线模组12并排，所述拖链的一端与所述X向导轨组件相连。

实施例2利用本实用新型所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置的应用方法，包括以下步骤：

1)方形锂电池上料到所述大面吸盘431和所述大面缓存垫433 中间位置，且方形锂电池的两端通过所述电池夹爪组件321固定住；

2)在方形锂电池到位后，所述小面检测装置2通过所述Y向直线模组12的作用，进行Y方向移动，进而通过所述相机241对方形锂电池的小面进行拍照扫描；

3)在一侧小面检测完成后，方形锂电池在所述转台装置4的作用下，进行平面180°旋转，然后在通过所述相机241对方形锂电池的另一边小面进行拍照扫描；

4)当方形锂电池换型号时，通过调节X向直线模组21控制所述相机241与方形锂电池的距离，然后重复步骤2)和步骤3)。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (9)

1.一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于，包括：

Y向支撑架(1)，包括底部支撑板(11)、Y向直线模组(12)和Y向驱动机构(13)，所述Y向直线模组(12)包括Y向导轨组件以及Y向滑动件，以Y向直线模组(12)轴向为Y向，所述Y向导轨组件水平铺装于所述底部支撑板(11)上，所述Y向滑动件可滑动地设置于Y向直线模组(12)上；所述Y向驱动机构(13)设置于所述Y向导轨组件一端部，并且所述Y向驱动机构(13)的动力输出端与所述Y向导轨组件的动力输入端相连，用于驱动Y向滑动件沿Y向直线往复移动；

小面检测装置(2)，设置于所述Y向直线模组(12)上，包括X向直线模组(21)、X向滑板(22)、X向驱动机构(23)以及小面检测组件(24)，所述X向直线模组(21)包括X向导轨组件以及滑动设置于所述X向导轨组件上的X向滑动件，所述X向导轨组件水平架装于所述X向导轨组件上，并与所述Y向导轨组件相互垂直,以X向直线模组(21)轴向为X向；所述X向导轨组件与底部的所述Y向滑动件相连；所述X向滑板(22)安装于所述X向直线模组上，并与所述X向滑动件相连；所述X向驱动机构(23)设置于所述X向导轨组件的一端部，所述X向驱动机构(23)的水平推动端与所述X向滑板(22)相连，用于驱动X向滑板(22)沿X向直线运动；所述小面检测组件(24)安装于所述X向滑板(22)上，用于对方形锂电池的小面进行检测；

电池底部支撑装置(3)，设置于所述底部支撑板(11)上，并位于Y向直线模组(12)一侧，包括电池底部支撑架(31)以及若干电池夹爪组件(32)，所述电池夹爪组件(32)通过所述电池底部支撑架(31)设置于所述底部支撑板(11)上，所述电池夹爪组件(32)包括一对电池夹爪(321)、夹紧气缸(322)、电池底座板(323)和尼龙挡板(324)，所述电池夹爪(321)正对，且两个所述电池夹爪(321)通过连接滑块安装在所述夹紧气缸(322)上，所述夹紧气缸(322)通过所述电池底座板(323)安装连接在所述电池底部支撑架(31)的远离Y向直线模组(12)的一侧，并且所述夹紧气缸(322)的夹紧端与所述连接滑块相连，用于控制两电池夹爪(321)之间距离以夹紧或放松电池；所述尼龙挡板(324)设置于所述电池夹爪(321)的卡紧端，用于卡住方形锂电池；

以及转台装置(4)，设置于所述电池底部支撑架(31)上，包括减速机(41)、皮带传动组件(42)和电池大面吸附组件(43)，所述电池大面吸附组件(43)、所述减速机(41)分别设置于所述电池底部支撑架(31)的上、下两侧，并且所述电池大面吸附组件(43)位于两电池夹爪(321)之间，用于吸附电池大面；所述减速机(41)的动力输出端通过所述皮带传动组件(42)与所述电池大面吸附组件(43)的底部相连，用于驱动所述电池大面吸附组件(43)旋转。

2.如权利要求1所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述底部支撑板(11)包括第一支撑板(111)和第二支撑板(112)，所述第一支撑板(111)、所述第二支撑板(112)并排相对设置，且处于同一水平面上，分别用于支撑在所述Y向直线模组(12)的两端底部。

3.如权利要求2所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述X向驱动机构(23)和所述Y向驱动机构(13)均为伺服电机。

4.如权利要求1所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述小面检测组件(24)包括相机(241)和相机光源(242)，所述相机(241)和相机光源(242)均设置于所述X向滑板(22)上，所述相机光源(242)的出光口对准所述相机(241)的入光口；所述相机(241)的拍摄口对准方形锂电池的小面。

5.如权利要求1所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述电池夹爪(321)为水平排布的“L”形结构，通过连接滑块与所述夹紧气缸(322)的夹紧端相连。

6.如权利要求1所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述电池大面吸附组件(43)包括大面吸盘(431)、安装轴(432)和大面缓存垫(433)，所述大面吸盘(431)水平设置于两相对的电池夹爪(321)之间，并在所述大面吸盘(431)的上表面铺设大面缓存垫(433)；所述大面吸盘(431)的底部固装一竖向设置的安装轴(432)，所述安装轴的底部通过皮带传动组件(42)与所述减速机(41)的动力输出端连接，实现转台装置之间的同步转动。

7.如权利要求6所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述大面吸盘(431)的上表面下沉形成下沉面，使得所述大面吸盘(431)的纵剖面呈“凹”型，并在大面吸盘(431)的下沉面铺设大面缓存垫(433)。

8.如权利要求7所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述皮带传动组件(42)包括同步带(421)和同步带轮(422)，所述同步带轮(422)同轴固装于所述安装轴的底部；所述减速机(41)与所述同步带轮(422)之间、相邻所述同步带轮(422)之间均通过同步带轮(422)相连接。

9.如权利要求1～8任意一项所述的一种方形锂电池小面外观缺陷检测装置，其特征在于：所述电池底部支撑架(31)包括支撑立柱(311)、支撑板(312)以及支撑筋板(313)，所述支撑板(312)通过所述支撑立柱(311)架装于所述底部支撑板(11)上，并且所述支撑板(312)与所述Y向直线模组(12)并排设置；所述支撑筋板(313)安装于所述支撑板(312)远离Y向直线模组(12)的一侧。

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