CN218865799U - 电池焊接检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池焊接检测装置，电池焊接检测装置包括夹持机构、第一驱动部、图像采集机构，图像采集机构包括第一图像采集部、第二图像采集部，以及第三图像采集部；电池位于所述初始位置时，第一图像采集部焊接处其一侧部的图像信息；电池移动时，第三图像采集部分别采集焊接处顶部和底部的图像信息；电池移动至目标位置时，第二图像采集部采集焊接处另一侧部的图像信息。本实用新型所述的电池焊接检测装置，能够在电池移动的过程中，通过图像采集机构对盖板和壳体的焊接处进行图像采集，不仅利于提高对电池焊接处的图像采集效率，而且不会影响电池的生产节拍，而利于提高的生产效率。

Description

电池焊接检测装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，特别涉及一种电池焊接检测装置。

背景技术

现有方壳电池入壳压装后，盖板和壳体进行预焊接。为提高电池的生产质量，需要对完成预焊接的质量进行检测，检测时主要采用CCD技术进行检测，重点检测预点焊的焊点数量、焊接质量、还有壳口开裂程度等。但在对预焊接质量进行检测的过程中，需要将电池移送到专门的检测工位，影响电池的生产节拍，而不利于电池生产效率的提高。同时，将电池移送到专门的检测工位还会增加设备和成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池焊接检测装置，以便于对盖板和壳体焊接处的焊接质量进行检测，并利于提高电池生产效率。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池焊接检测装置，用于检测电池的盖板和壳体两者焊接处的焊接质量，所述电池焊接检测装置包括夹持机构、驱动部、图像采集机构，其中，

所述夹持机构用于夹持所述电池；

所述驱动部与所述夹持机构相连，用于驱使所述夹持机构带动所述电池沿预设方向由初始位置移动至目标位置；

所述图像采集机构包括设于所述初始位置的第一图像采集部、设于所述目标位置的第二图像采集部，以及设于所述第一图像采集部和所述第二图像采集部之间的第三图像采集部；

所述电池位于所述初始位置时，所述第一图像采集部能够采集所述盖板和所述壳体两者焊接处其一侧部的图像信息；

所述电池被所述驱动部驱使由所述初始位置沿预设方向移动时，所述第三图像采集部分别采集所述盖板和所述壳体两者焊接处顶部和底部的图像信息；

所述电池移动至所述目标位置时，所述第二图像采集部能够采集所述盖板和所述壳体两者焊接处另一侧部的图像信息。

进一步的，所述夹持机构包括用于承托所述电池的承托板，设于所述承托板两相对侧的多个夹爪，以及用于驱使两侧的所述夹爪相互靠近而夹紧所述电池的第一驱动部。

进一步的，所述驱动部具有第一滑轨，所述夹持机构滑动设于所述第一滑轨上；

所述驱动部能够驱使所述夹持机构于所述初始位置和所述目标位置之间往复滑动。

进一步的，所述第一图像采集部、所述第二图像采集部以及所述第三图像采集部均包括CCD相机，以及位于所述CCD相机图像采集路径上的光源。

进一步的，所述光源为与所述CCD相机的镜头同轴设置的同轴光源。

进一步的，所述第三图像采集部中至少两个所述CCD相机用于采集所述盖板和所述壳体两者焊接处顶部和/或底部的图像信息。

进一步的，所述第一驱动部驱使所述夹持机构于检测平台上移动；

所述图像采集机构位置可调地设于所述检测平台上。

进一步的，所述图像采集机构包括安装座，以及用于驱使所述安装座于所述检测平台上滑动的第三驱动部；

所述第一图像采集部、所述第二图像采集部以及所述第三图像采集部均设于所述安装座上。

进一步的，所述第三驱动部具有与所述预设方向正交的第二滑轨，所述安装座滑动设于所述第二滑轨上；

所述第三驱动部能够驱使所述安装座于所述第二滑轨上往复滑动。

进一步的，还包括设于所述夹持机构上的电池感应件，随所述电池于所述夹持机构上的放置，所述电池感应件被触发而形成感应信号。

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焊接检测装置，能够在电池位于初始位置时，通过第一图像采集部采集盖板和壳体两者焊接处其一侧部的图像信息，并通过第三图像采集部在电池被第一驱动部驱使由初始位置沿预设方向移动时，分别采集盖板和壳体两者焊接处顶部和底部的图像信息，还通过第二图像采集部能够在目标位置时，采集部能够采集盖板和壳体两者焊接处另一侧部的图像信息，能够在电池移动的过程中对盖板和壳体的焊接处进行图像采集，不仅利于提高对电池焊接处的图像采集效率，而且不会影响电池的生产节拍，而利于提高的生产效率。

此外，承托板和夹爪的设置利于对电池进行夹持，且具有较好的夹持效果。第二驱动部中第一滑轨的结构简单，便于布置实施，且利于提高夹持机构在移动中的稳定性。CCD相机和光源的设置利于提高图像采集效果。而光源采用同轴光源，利于进一步提高图像采集的精度。第三图像采集部中通过至少两个CCD相机采集图像信息，利于提高图像采集的精度。

另外，图像采集机构在检测平台上的位置可调，利于对不同规格的电池进行焊接检测，从而具有较好的使用灵活性。安装座和第三驱动部的设置，利于盖板和壳体的焊接处位于图像采集部的采集范围内，从而利于提高对图像采集效果。电池感应件能够感应夹持机构上是否有电池，而利于提高检测的效率。

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焊接检测装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图。

附图标记说明：

1、检测平台；2、底板；201、立柱；3、电池；4、第一驱动部；401、第一滑轨；5、承托板；501、夹爪；6、安装座；7、第三驱动部；701、第二滑轨；8、上相机；801、上光源；9、后相机；901、后光源；10、下相机；1001、下光源；11、前相机；1101、前光源；12、第二拖链；13、第一拖链。

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”、“背”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。

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焊接检测装置，用于检测电池3的盖板和壳体两者焊接处的焊接质量。电池焊接检测装置包括夹持机构、第一驱动部4、图像采集机构，其中，夹持机构用于夹持电池3。

驱动部与夹持机构相连，用于驱使夹持机构带动电池3沿预设方向由初始位置移动至目标位置。图像采集机构包括设于初始位置的第一图像采集部、设于目标位置的第二图像采集部，以及设于第一图像采集部和第二图像采集部之间的第三图像采集部。

电池3位于所述初始位置时，第一图像采集部能够采集盖板和壳体两者焊接处其一侧部的图像信息。电池3被驱动部驱使由初始位置沿预设方向移动时，第三图像采集部分别采集盖板和壳体两者焊接处顶部和底部的图像信息。电池3移动至目标位置时，第二图像采集部能够采集盖板和壳体两者焊接处另一侧部的图像信息。

基于如上整体介绍，本实施例中所述的电池焊接检测装置的一种示例性结构如图1至图3中所示。本实施例中的第一驱动部4驱使夹持机构于检测平台1上移动。本实施例中的第一驱动部4具有第一滑轨401，夹持机构滑动设于第一滑轨401上，并在第一驱动部4的驱使下，夹持机构在第一滑轨401上往复滑动，从而将夹持机构由初始位置移动至目标位置。

本实施例中夹持机构位于初始位置时，如图1中所示，此时，夹持机构位于第一滑轨401的左端。而当夹持机构位于目标位置时，则位于第一滑轨401的右端。具体实施时，本实施例中的第一驱动部4可采用现有技术中的直线模组滑台，其产品成熟，便于布置，且驱动效果好。

作为一种优选的实施方式，本实施例中的夹持机构包括用于承托电池3的承托板5，设于承托板5两相对侧的多个夹爪501，以及用于驱使两侧的夹爪501相互靠近而夹紧电池3的第二驱动部。其中，夹爪501呈“L”形，其竖直部分用于夹持电池3，横向部分用于与第二驱动部相连。本实施中的第二驱动部可采用设于承托板5底部的双头气缸，双头气缸的两个相对设置的动力输出端分别与夹爪501相连，从而驱使相对设置的两个夹爪501能够相互靠近而夹紧电池3，并驱使相对设置的两个夹爪501相互远离而解除对电池3的夹持。

如图1至图3中所示，夹持机构还包括滑动设于第一滑轨401上的底板2，在底板2上设有间隔布置的两个立柱201。上述的承托板5连接在两个立柱201的顶端，从而与底板2相连。另外，在第一滑轨401的一侧还设有第一拖链13，拖链的一端固定在检测平台1的一侧，另一端与设置在第一滑轨401上的第一滑块相连。双头气缸和第一驱动部4的线束能够穿过第一拖链13设置，且在夹持机构移动的过程中，通过第一滑块在第一滑轨401上的移动，从而确保线束的连接效果，同时还利于提高整洁性。

本实施例中的图像采集机构包括安装座6，第一图像采集部、第二图像采集部以及第三图像采集部均设于安装座6上。如图1至图3中所示，本实施例中的第一图像采集部包括朝向初始位置处盖板一侧设置的前相机11，以及位于前相机11图像采集路径上的前光源1101。其中，前相机11和前光源1101间隔设置在安装座6上，前光源1101为与前相机11的镜头同轴设置的同轴光源，以射出照射在盖板和壳体焊接处前侧的表面上，从而利于提高前相机11对盖板和壳体焊接前侧部的图像采集效果。

本实施例中的第二图像采集部包括朝向目标位置处盖板另一侧设置的后相机9，以及位于后相机9图像采集路径上的后光源901。其中，后相机9和后光源901间隔设置在安装座6上，后光源901为与后相机9的镜头同轴设置的同轴光源，以射出照射在盖板和壳体焊接处后侧的表面上，从而利于提高后相机9对盖板和壳体焊接后侧部的图像采集效果。

本实施例中的第三图像采集部包括位于盖板移动路径上方的两个上相机8，以及分别位于各上相机8图像采集路径上的上光源801。第三图像采集部还包括位于盖板移动路径下方的两个下相机10，以及分别位于各下相机10图像采集路径上的下光源1001。其中，两个上相机8和两个下相机10均沿着第一滑轨401的长度方向间隔设置。上光源801为与上相机8的镜头同轴设置的同轴光源，下光源1001为与下相机10的镜头同轴设置的同轴光源。如此利于提高上相机8对盖板和壳体焊接处上表面的图像采集效果，同时利于提高下相机10对盖板和壳体焊接处下表面的图像采集效果。

此处通过设置两个上相机8与上光源801的配合、两个下相机10和两个下光源1001的配合，利于对移动中的盖板和壳体的焊接处进行图像采集，且具有较好的图像采集效果。当然具体实施时，还可根据使用需求适当的增加上相机8和下相机10的数量。此时上光源801和下光源1001的数量也适应性的变化，以满足使用需求。

本实施例中的上述各相机均可采用现有技术中的CCD相机，具体布置时，应当满足各相机所在的位置对图像信息进行较好采集的需求。

为进一步提高图像采集机构的使用灵活性，而使盖板和壳体的焊接处位于图像采集部的采集范围内。本实施例中的安装座6位置可调的设置在检测平台1上，为驱使安装座6移动，在检测平台1上设有第三驱动部7，该第三驱动部7用于驱使安装座6于检测平台1上滑动。

具体来讲，如图1至图3中所示，该第三驱动部7具有与第一滑轨401正交的第二滑轨701，安装座6滑动设于第二滑轨701上。第三驱动部7能够驱使安装座6于第二滑轨701上往复滑动，以靠近或远离夹持机构。其中，当安装座6移动到位后，各图像采集部处于能够采集焊接处图片的采集位置。此处的第三驱动部7也可采用现有技术中的直线模组滑台，安装座6滑动设于第二滑轨701上。

另外，在第二滑轨701的一侧还设有第二拖链12，第二拖链12的一端固定在第一滑轨401的一侧，另一端与安装座6相连。第三驱动部7的线束能够穿过第二拖链12设置，且在安装座6移动的过程中，通过安装座6在第二滑轨701上的移动，从而确保线束的连接效果，同时还利于提高整洁性。

为便于获取电池3的状态，而利于控制相机的状态，本实施例中还包括设于夹持机构上的电池3感应件，随电池3于夹持机构上的放置，电池3感应件被触发而形成感应信号。具体来讲，本实施例中的电池3感应件可采用现有技术中的漫反射传感器，该漫反射传感器可设置在安装板上，且在承托板5上设有位于漫反射传感器检测路径上的通孔。此处，漫反射传感器的产品成熟，成本较低，且便于布置实施，检测效果好。当然，具体实施时，电池3感应件除了采用漫反射传感器外，还可采用现有技术中便于检测电池3是否到位的其他感应器件。

为进一步提高电池焊接检测装置的使用效果，本实施例中的电池焊接检测装置还可包括控制器，其可采用现有技术中成熟的可编程控制器。控制器与电池3感应件、第一驱动部4、第二驱动部以及第三驱动部7分别相连。电池3感应件在检测到电池3到位后，能够向控制器发送信号，利于控制器控制第一驱动部4、第二驱动部以及第三驱动部7的状态，从而进一步提高图像采集效率。

本实施例所述的电池焊接检测装置在使用时，夹持机构位于初始位置，首先将电池3放置在承托板5上，电池3感应件检测到电池3后能够发出感应信号，在控制器接收到感应信号后，能够向第二驱动部发送启动信号，而使夹爪501将电池3夹紧。接着控制器向第三驱动部7发送启动信号，使安装座6移动，并将图像采集机构移动至采集位置。

然后控制器向前相机11和前光源1101发送信号，使得前相机11对盖板和壳体焊接处的前侧部进行图像采集。然后控制器控制第一驱动部4启动，底板2带动夹持机构沿着第一滑轨401滑动，同时控制器还启动上相机8、上光源801、下相机10和下光源1001，从而对移动过程中盖板和壳体焊接处的顶部和底部的图像信息分别进行采集。然后，在夹持机构移动至目标位置时，控制器向后相机9和后光源901发送启动信号，对盖板和壳体两者焊接处的后侧部进行图像信息的采集。

最后，各相机采集到的图像信息能够发送至图像处理系统，通过图像处理系统对图像信息进行处理，从而获取盖板和壳体两者焊接处的焊点数量、焊接质量、还有壳口开裂程度等。本实施例中的图像处理系统可采用现有技术中成熟的产品，其能够根据所接受图片信息中像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果，其成熟的应用在电池3焊接检测中，在此不再对其进行赘述。

本实施例所述的电池焊接检测装置，能够在电池3位于初始位置时，通过第一图像采集部采集盖板和壳体两者焊接处其一侧部的图像信息，并通过第三图像采集部在电池3被第一驱动部4驱使由初始位置沿预设方向移动时，分别采集盖板和壳体两者焊接处顶部和底部的图像信息，还通过第二图像采集部能够在目标位置时，采集部能够采集盖板和壳体两者焊接处另一侧部的图像信息，能够在电池3移动的过程中对盖板和壳体的焊接处进行图像采集，不仅利于提高对电池3焊接处的图像采集效率，而且不会影响电池3的生产节拍，而利于提高的生产效率。此外，该电池焊接检测装置还利于减少设备投入，并利于减少空间占用量，从而利于降低生产成本。

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)

1.一种电池焊接检测装置，用于检测电池(3)的盖板和壳体两者焊接处的焊接质量，其特征在于：所述电池焊接检测装置包括夹持机构、第一驱动部(4)、图像采集机构，其中，

所述夹持机构用于夹持所述电池(3)；

所述第一驱动部(4)与所述夹持机构相连，用于驱使所述夹持机构带动所述电池(3)沿预设方向由初始位置移动至目标位置；

所述图像采集机构包括设于所述初始位置的第一图像采集部、设于所述目标位置的第二图像采集部，以及设于所述第一图像采集部和所述第二图像采集部之间的第三图像采集部；

所述电池(3)位于所述初始位置时，所述第一图像采集部能够采集所述盖板和所述壳体两者焊接处其一侧部的图像信息；

所述电池(3)被所述第一驱动部(4)驱使由所述初始位置沿预设方向移动时，所述第三图像采集部分别采集所述盖板和所述壳体两者焊接处顶部和底部的图像信息；

所述电池(3)移动至所述目标位置时，所述第二图像采集部能够采集所述盖板和所述壳体两者焊接处另一侧部的图像信息。

2.根据权利要求1所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述夹持机构包括用于承托所述电池(3)的承托板(5)，设于所述承托板(5)两相对侧的多个夹爪(501)，以及用于驱使两侧的所述夹爪(501)相互靠近而夹紧所述电池(3)的第二驱动部。

3.根据权利要求1所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述第一驱动部(4)具有第一滑轨(401)，所述夹持机构滑动设于所述第一滑轨(401)上；

所述第一驱动部(4)能够驱使所述夹持机构于所述初始位置和所述目标位置之间往复滑动。

4.根据权利要求1所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述第一图像采集部、所述第二图像采集部以及所述第三图像采集部均包括CCD相机，以及位于所述CCD相机图像采集路径上的光源。

5.根据权利要求4所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述光源为与所述CCD相机的镜头同轴设置的同轴光源。

6.根据权利要求4所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述第三图像采集部中至少两个所述CCD相机用于采集所述盖板和所述壳体两者焊接处顶部和/或底部的图像信息。

7.根据权利要求1所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述第一驱动部(4)驱使所述夹持机构于检测平台(1)上移动；

所述图像采集机构位置可调地设于所述检测平台(1)上。

8.根据权利要求7所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述图像采集机构包括安装座(6)，以及用于驱使所述安装座(6)于所述检测平台(1)上滑动的第三驱动部(7)；

所述第一图像采集部、所述第二图像采集部以及所述第三图像采集部均设于所述安装座(6)上。

9.根据权利要求8所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

所述第三驱动部(7)具有与所述预设方向正交的第二滑轨(701)，所述安装座(6)滑动设于所述第二滑轨(701)上；

所述第三驱动部(7)能够驱使所述安装座(6)于所述第二滑轨(701)上往复滑动。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电池焊接检测装置，其特征在于：

还包括设于所述夹持机构上的电池(3)感应件，随所述电池(3)于所述夹持机构上的放置，所述电池(3)感应件被触发而形成感应信号。

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