CN216631646U - 电池极片自动称重装置及锂离子电池测试设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池极片自动称重装置及锂离子电池测试设备。上述的电池极片自动称重装置包括极片放置组件、真空吸附运送装置及称重装置，极片放置组件包括待测极片放置架、良品极片放置架及不良品极片放置架。真空吸附运送装置包括机械手、安装板及若干真空吸盘，机械手与安装板连接，若干真空吸盘分别设置于安装板上，每一真空吸盘内设置有腔体，腔体用于与真空发生装置相连通，真空吸盘的边缘设置有若干瓣状延伸体，以使真空吸盘用于吸附极片。待测极片放置架位于称重装置上方，良品极片放置架及不良品极片放置架分别位于称重装置两侧。由于真空吸盘上设置有若干瓣状延伸体，使得瓣状延伸体阻挡极片变形，进而避免了极片损坏的问题。

Description

电池极片自动称重装置及锂离子电池测试设备

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池极片领域，特别是涉及一种电池极片自动称重装置及锂离子电池测试设备。

背景技术

近几年，发生多件笔记本电脑、手机、电动滑板车因电池爆炸原因被召回的事件，同时也有多起电动汽车和电动工具自燃起火的安全事故发生，使得人们越来越关注电子产品的安全性能。

锂离子电池的安全性取决于电池内部出现短路的可能性大小，而提高锂离子电池的安全性，除了在电池设计时进行电池内部出现短路的预防外，电池正、负极极片的匹配性也是影响电池内部出现短路的关键因素。

当正、负极片重量超出一定的范围值进行匹配时，出现N/P小于1.0，使得电池负极表面出现析锂和产生锂枝晶，进而导致电池燃烧、爆炸的安全风险，所以电池正、负极极片进行匹配之前需要称量，匹配合格的正、负极极片，避免事故发生。然而，电池正、负极极片的称量使用人工进行称量，人工称量容易因外界因素的影响而产生误差，且人工称量极片容易使得极片出现弯折，进而损伤极片，且人工称量的效率低，成本高，浪费了人力资源。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电池极片自动称重装置及锂离子电池测试设备。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电池极片自动称重装置，包括：

极片放置组件，所述极片放置组件包括待测极片放置架、良品极片放置架及不良品极片放置架；

真空吸附运送装置，所述真空吸附运送装置包括机械手、安装板及若干真空吸盘，所述机械手与所述安装板连接，若干所述真空吸盘分别设置于所述安装板上，每一所述真空吸盘内设置有腔体，所述腔体用于与真空发生装置相连通，所述真空吸盘的边缘设置有若干瓣状延伸体，以使所述真空吸盘用于吸附极片；以及

称重装置，所述待测极片放置架位于所述称重装置上方，所述良品极片放置架及所述不良品极片放置架分别位于所述称重装置的两侧。

在其中一个实施例中，所述待测极片放置架、良品极片放置架及不良品极片放置架均开设有若干放置槽，每一所述放置槽底部为圆弧面。

在其中一个实施例中，所述极片放置组件还包括多个弹性元件，每一所述放置槽内设置有一所述弹性元件。

在其中一个实施例中，所述机械手包括固定架、移动装置以及连接部，所述移动装置安装于所述固定架，所述移动装置的动力输出端与所述连接部连接，所述移动装置用于驱动所述连接部移动；所述安装板连接于所述连接部。

在其中一个实施例中，所述移动装置包括第一运动装置和第二运动装置，所述第二运动装置连接于所述第一运动装置的动力输出端，以使所述第二运动装置相对于所述极片放置组件沿第一方向移动；所述连接部连接于所述第二运动装置的动力输出端，以使所述连接部相对于所述极片放置组件沿第二方向移动。

在其中一个实施例中，每一所述真空吸盘包括相连接的吸盘体和吸盘头，其中所述吸盘体连接于所述安装板；若干所述瓣状延伸体设置于所述吸盘头上，所述吸盘头用于吸附所述极片。

在其中一个实施例中，所述安装板开设有若干卡接孔，每一所述真空吸盘的所述吸盘体穿设于相应的所述卡接孔，所述吸盘体的外侧凸设有抵接部；每一所述真空吸盘还包括紧固螺母，每一所述真空吸盘的所述紧固螺母螺纹连接于相应的所述吸盘体，以使所述安装板相对的两侧分别与每一所述真空吸盘的所述紧固螺母和相应的所述吸盘体的所述抵接部抵接。

在其中一个实施例中，每一所述卡接孔为腰型孔。

在其中一个实施例中，所述称重装置开设有称重槽，所述称重槽用于放置所述待测极片放置架。

一种锂离子电池测试设备，包括上述任一项实施例所述的电池极片自动称重装置。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

1、由于真空吸盘上设置有若干瓣状延伸体，且瓣状延伸体处无法形成吸力，使得瓣状延伸体在真空吸盘吸附极片时阻挡极片变形，进而抑制了极片吸附在真空吸盘上出现弯折的情况，进而避免了极片损坏的问题。同时由于真空吸盘上设置有若干瓣状延伸体，使得制作真空吸盘所需的材料减少，避免了资源的浪费。

2、由于机械手与安装板连接，真空吸盘设置于安装板上，真空吸盘用于吸附极片，即机械手与真空吸盘相连接，进而使得机械手驱动极片移动，避免了人工运送极片产生称量误差，提高了极片的运送效率，减少了人工成本。

3、由于真空吸盘用于吸附极片，即通过驱动真空吸盘可以运送极片，使得无需人工接触极片即可达到运送极片的目的，避免了极片因人工操作刮花及弯折极片的问题，进而保护了极片，保证了极片运送工作的正常进行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中电池极片自动称重装置的结构示意图；

图2为图1所示电池极片自动称重装置在A处的局部放大图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图2所示，一实施例的电池极片自动称重装置10包括极片放置组件100、真空吸附运送装置200及称重装置300，所述极片放置组件100包括待测极片放置架110、良品极片放置架120及不良品极片放置架130。所述真空吸附运送装置200包括机械手210、安装板220及若干真空吸盘230，所述机械手210与所述安装板220连接，若干所述真空吸盘230分别设置于所述安装板220上，每一所述真空吸盘230内设置有腔体，所述腔体用于与外部真空发生装置相连通，所述真空吸盘230的边缘设置有若干瓣状延伸体2301，以使所述真空吸盘230用于吸附极片。所述待测极片放置架110位于所述称重装置300上方，所述良品极片放置架120及所述不良品极片放置架130分别位于所述称重装置300的两侧。2301不良品极片放置架130。

在本实施例中，极片放置组件100用于放置极片，以将极片限位于预设位置，避免极片掉落的情况进而避免外界因素污染、剐蹭极片，进而保护极片。真空吸附运送装置200包括依次连接的机械手210、安装板220及每一真空吸盘230，即安装板220的一部分与机械手210连接，安装板220的另一部分与每一真空吸盘230连接，使得机械手210通过安装板220与每一真空吸盘230固定连接。机械手210用于驱动安装板220和每一真空吸盘230的移动，以使得极片到达指定位置。由于真空吸盘230内设置有腔体，腔体又与外部真空发生装置连通，使得真空发生装置为真空吸盘230提供吸力并用于吸附极片。由于真空吸盘230的边缘设置有若干瓣状延伸体2301，使得真空吸盘230吸附极片时，极片的一部分与瓣状延伸体2301相抵接。

上述的电池极片自动称重装置10，由于真空吸盘230上设置有若干瓣状延伸体2301，且瓣状延伸体2301处无法形成吸力，使得瓣状延伸体2301在真空吸盘230吸附极片时阻挡极片变形，进而抑制了极片吸附在真空吸盘230上出现弯折的情况，进而避免了极片损坏的问题。同时由于真空吸盘230上设置有若干瓣状延伸体2301，使得制作吸盘头230所需的材料减少，避免了资源的浪费。此外，由于机械手210与安装板220连接，真空吸盘230设置于安装板220上，真空吸盘230用于吸附极片，即机械手210与真空吸盘230相连接，进而使得机械手210驱动极片移动，避免了人工运送极片产生称量误差，提高了极片的运送效率，减少了人工成本。同时由于真空吸盘230用于吸附极片，即通过驱动真空吸盘230可以运送极片，使得无需人工接触极片即可达到运送极片的目的，避免了极片因人工操作刮花及弯折极片的问题，进而保护了极片，保证了极片运送工作的正常进行。

如图1所示，在其中一个实施例中，所述待测极片放置架110、良品极片放置架120及不良品极片放置架130均开设有若干放置槽100a，每一所述放置槽100a底部为圆弧面100a1。

在本实施例中，待测极片放置架110、良品极片放置架120及不良品极片放置架130均开设有若干放置槽100a，每一放置槽100a与对应的真空吸盘230相对设置，放置槽100a用于存放极片，使得真空吸盘230与极片对位更为精确，避免了真空吸盘230吸附极片时无法对准的问题，进而避免了运送极片时极片掉落并与外部发生碰撞而损坏极片，提高了极片的使用效率并保护极片，进而保证了称量装置的正常运行，提高了称量极片的工作效率。

具体地，放置槽100a与其开口相对的内壁为圆弧面100a1，即放置槽100a的底部为圆弧面100a1，圆弧面100a1与内壁共同用于与极片抵接。由于放置槽100a的底部为圆弧面100a1，且放置槽100a的底部用于承载极片，使得放置槽100a底部与极片的接触面光滑，避免了放置槽100a底部剐蹭极片的问题，进而保护了极片。同时由于圆弧面100a1为带有弧度的光滑面，避免了放置槽的底部刮伤极片的情况。

如图1所示，在其中一个实施例中，所述极片放置组件100还包括多个弹性元件，每一所述放置槽100a内设置有一所述弹性元件。在本实施例中，由于每一放置槽100a内设置有对应的弹性元件，使得极片放置于弹性元件上时，弹性元件发生形变，减少了极片的形变量，进而使得极片的弹力减小，避免了极片弹飞，进而使得极片放置于放置槽100a上更稳定，同时在放置槽100a上取放极片时，使得放置槽100a的底部与极片发生弹性碰撞，降低了极片与放置槽100a底部之间的冲击力，避免了因冲击力而造成极片的弯折、进而损坏极片，保护了极片。可以理解，所述弹性元件为硅胶垫、橡胶垫、弹簧或现有的其他弹性元件。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述机械手210包括固定架211、移动装置212以及连接部213，所述移动装置212安装于所述固定架211，所述移动装置212的动力输出端与所述连接部213连接，所述移动装置212用于驱动所述连接部213移动。所述安装板220连接于所述连接部213。

在本实施例中，固定架211与移动装置212固定端连接，且移动装置212的动力输出端与连接部213的一端连接，连接部213的另一端与安装板220连接，且安装板220上设置有若干真空吸盘230，以使移动装置212驱动每一真空吸盘230移动到对应位置，使得真空吸盘230与相应的极片相对位，进而使得真空吸盘230吸附极片并驱动极片移动。此外，固定架211与地面连接的同时与移动装置212连接，以使固定架211为移动装置212提供支撑，提高移动装置212工作的稳定性，进而保证移动装置212驱动极片移动的工作正常进行。由于移动装置212通过安装板220与真空吸盘230连接，使得移动装置212可以驱动真空吸盘230吸附的极片移动，相较于人工确保了极片运送的精度，提高了极片的运送效率，同时节约了人力资源。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述移动装置212包括第一运动装置2121和第二运动装置2122，所述第二运动装置2122连接于所述第一运动装置2121的动力输出端，以使所述第二运动装置2122相对于所述极片放置组件100沿第一方向移动。所述连接部213连接于所述第二运动装置2122的动力输出端，以使所述连接部213相对于所述极片放置组件100沿第二方向移动。在本实施例中，第一运动装置2121用于驱动真空吸盘230在水平方向上的移动，使得真空吸盘230在竖直方向上与对应的极片相对位，第二运动装置2122用于驱动真空吸盘230在竖直方向上的移动，使得真空吸盘230与相对位的极片贴合并用于吸附极片，进而使得真空吸盘230运送极片，完成极片的称量工作。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，每一所述真空吸盘230包括相连接的吸盘体232和吸盘头231，其中所述吸盘体232连接于所述安装板220。若干所述瓣状延伸体2301设置于所述吸盘头231上，所述吸盘头231用于吸附所述极片。

在本实施例中，每一真空吸盘230包括吸盘头231和吸盘体232，吸盘头231用于吸附极片，以使吸盘头231与极片相抵接。每一真空吸盘230的吸盘体232的一端与相应的吸盘头231相连接，每一真空吸盘230的吸盘体232的一部分与安装板220连接，且安装板220还与机械手210固定连接，即每一真空吸盘230的吸盘体232通过安装板220与机械手210连接，使得机械手210驱动吸附在吸盘头231上的极片的运送。且吸盘头231上设置有若干瓣状延伸体2301，以使真空吸盘230吸附极片时瓣状延伸体2301与极片相抵接。由于吸盘头231用于吸附极片，使得可以通过吸盘头231取放极片，避免了人工取放极片对极片产生影响的问题。同时由于吸盘头231通过吸盘体232和机械手210连接，使得吸盘头231吸附极片的同时与机械手210相连接，提高了极片移动的灵活性，进而提高了极片运送的效率。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，所述安装板220开设有若干卡接孔221，每一所述真空吸盘230的所述吸盘体232穿设于相应的所述卡接孔221，所述吸盘体232的外侧凸设有抵接部2321。每一所述真空吸盘230还包括紧固螺母233，每一所述真空吸盘230的所述紧固螺母233螺纹连接于相应的所述吸盘体232，以使所述安装板220相对的两侧分别与每一所述真空吸盘230的所述紧固螺母233和相应的所述吸盘体232的所述抵接部2321抵接。在本实施例中，每一所述真空吸盘的吸盘体232的外侧凸设有抵接部2321，且每一所述真空吸盘的吸盘体232与相应的紧固螺母233固定连接，使得安装板220的两侧分别与抵接部2321和紧固螺母233抵接，抵接部2321与紧固螺母233共同用于夹紧安装板220，进而使得吸盘体232与安装板220可拆卸固定连接，提高吸盘体232与安装板220连接的稳定性，同时方便了吸盘体232与安装板220的连接，提高了吸盘体232与安装板220连接的便捷性。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，每一所述卡接孔221为腰型孔，使得每一真空吸盘的吸盘体232穿设于相应的卡接孔221并与安装板220活动连接，即每一真空吸盘的吸盘体232在相应的卡接孔221上的位置可移动，进而使得吸盘体232连接在安装板220上的位置可调节，以使吸盘体232与极片放置组件100相对位，进而提高真空吸盘230吸取及运送极片的精度。

如图1所示，在其中一个实施例中，所述称重装置300开设有称重槽310，所述称重槽310用于放置所述待测极片放置架110。在本实施例中，称重装置300开设有称重槽310，称重槽310开口向上，称重槽310用于放置待测极片放置架110，以使称重装置300用于称重待测极片放置架110上的极片，同时提高了待测极片放置架110的位置稳定性。称重槽310的深度低于待测极片放置架110，使得待测极片放置架110伸出于称重槽310，使得可以抓取待测极片放置架110的外侧，进而取移动放置待测极片放置架110，提高了待测极片放置架110的取放效率，确保了称量工作的正常运行。

本申请还提供一种锂离子电池测试设备，包括上述任一实施例所述的电池极片自动称重装置10。如图1和图2所示，进一步地，电池极片自动称重装置10包括极片放置组件100、真空吸附运送装置200及称重装置300，所述极片放置组件100包括待测极片放置架110、良品极片放置架120及不良品极片放置架130。所述真空吸附运送装置200包括机械手210、安装板220及若干真空吸盘230，所述机械手210与所述安装板220连接，若干所述真空吸盘230分别设置于所述安装板220上，每一所述真空吸盘230内设置有腔体，所述腔体用于与外部真空发生装置相连通，所述真空吸盘230的边缘设置有若干瓣状延伸体2301，以使所述真空吸盘230用于吸附极片。所述待测极片放置架110位于所述称重装置300上方，所述良品极片放置架120及所述不良品极片放置架130分别位于所述称重装置300的两侧。2301不良品极片放置架130。

在本实施例中，极片放置组件100用于放置极片，以将极片限位于预设位置，避免极片掉落的情况进而避免外界因素污染、剐蹭极片，进而保护极片。真空吸附运送装置200包括依次连接的机械手210、安装板220及每一真空吸盘230，即安装板220的一部分与机械手210连接，安装板220的另一部分与每一真空吸盘230连接，使得机械手210通过安装板220与每一真空吸盘230固定连接。机械手210用于驱动安装板220和每一真空吸盘230的移动，以使得极片到达指定位置。由于真空吸盘230内设置有腔体，腔体又与外部真空发生装置连通，使得真空发生装置为真空吸盘230提供吸力并用于吸附极片。由于真空吸盘230的边缘设置有若干瓣状延伸体2301，使得真空吸盘230吸附极片时，极片的一部分与瓣状延伸体2301相抵接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

1、由于真空吸盘230上设置有若干瓣状延伸体2301，且瓣状延伸体2301处无法形成吸力，使得瓣状延伸体2301在真空吸盘230吸附极片时阻挡极片变形，进而抑制了极片吸附在真空吸盘230上出现弯折的情况，进而避免了极片损坏的问题。同时由于真空吸盘230上设置有若干瓣状延伸体2301，使得制作吸盘头230所需的材料减少，避免了资源的浪费。

2、由于机械手210与安装板220连接，真空吸盘230设置于安装板220上，真空吸盘230用于吸附极片，即机械手210与真空吸盘230相连接，进而使得机械手210驱动极片移动，避免了人工运送极片产生称量误差，提高了极片的运送效率，减少了人工成本。

3、由于真空吸盘230用于吸附极片，即通过驱动真空吸盘230可以运送极片，使得无需人工接触极片即可达到运送极片的目的，避免了极片因人工操作刮花及弯折极片的问题，进而保护了极片，保证了极片运送工作的正常进行。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池极片自动称重装置，其特征在于，包括：

极片放置组件，所述极片放置组件包括待测极片放置架、良品极片放置架及不良品极片放置架；

真空吸附运送装置，所述真空吸附运送装置包括机械手、安装板及若干真空吸盘，所述机械手与所述安装板连接，若干所述真空吸盘分别设置于所述安装板上，每一所述真空吸盘内设置有腔体，所述腔体用于与真空发生装置相连通，所述真空吸盘的边缘设置有若干瓣状延伸体，以使所述真空吸盘用于吸附极片；以及

称重装置，所述待测极片放置架位于所述称重装置上方，所述良品极片放置架及所述不良品极片放置架分别位于所述称重装置的两侧。

2.根据权利要求1所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，所述待测极片放置架、良品极片放置架及不良品极片放置架均开设有若干放置槽，每一所述放置槽底部为圆弧面。

3.根据权利要求2所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，所述极片放置组件还包括多个弹性元件，每一所述放置槽内设置有一所述弹性元件。

4.根据权利要求1所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，所述机械手包括固定架、移动装置以及连接部，所述移动装置安装于所述固定架，所述移动装置的动力输出端与所述连接部连接，所述移动装置用于驱动所述连接部移动；所述安装板连接于所述连接部。

5.根据权利要求4所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，所述移动装置包括第一运动装置和第二运动装置，所述第二运动装置连接于所述第一运动装置的动力输出端，以使所述第二运动装置相对于所述极片放置组件沿第一方向移动；所述连接部连接于所述第二运动装置的动力输出端，以使所述连接部相对于所述极片放置组件沿第二方向移动。

6.根据权利要求1所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，每一所述真空吸盘包括相连接的吸盘体和吸盘头，其中所述吸盘体连接于所述安装板；若干所述瓣状延伸体设置于所述吸盘头上，所述吸盘头用于吸附所述极片。

7.根据权利要求6所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，所述安装板开设有若干卡接孔，每一所述真空吸盘的所述吸盘体穿设于相应的所述卡接孔，所述吸盘体的外侧凸设有抵接部；每一所述真空吸盘还包括紧固螺母，每一所述真空吸盘的所述紧固螺母螺纹连接于相应的所述吸盘体，以使所述安装板相对的两侧分别与每一所述真空吸盘的所述紧固螺母和相应的所述吸盘体的所述抵接部抵接。

8.根据权利要求7所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，每一所述卡接孔为腰型孔。

9.根据权利要求1所述的电池极片自动称重装置，其特征在于，所述称重装置开设有称重槽，所述称重槽用于放置所述待测极片放置架。

10.一种锂离子电池测试设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的电池极片自动称重装置。

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