CN219669467U - 一种电池转移设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池转移设备，涉及电池生产设备的领域，其包括放料工位、夹持机构、传感机构以及控制组件；其中，夹持机构包括至少两个用于夹持电池，并将电池转移到放料工位的夹持部；传感机构包括第一传感器、第二传感器以及第三传感器；其中，第一传感器和第二传感器均固定在夹持部上，第一传感器位于夹持部用于夹持电池的表面；第二传感器位于夹持部下端；第三传感器位于放料工位的外侧；控制组件用于接收第一传感器、第二传感器以及第三传感器检测到的三组信号，并在三组信号中任一一组信号不满足设定要求时发出报警信息。本申请通过传感机构判断电池转移过程是否发生碰撞，具有减少待检测的电池数量，提高电池检测有效性的效果。

Description

一种电池转移设备

技术领域

本申请涉及电池生产设备的领域，尤其是涉及一种电池转移设备。

背景技术

目前锂离子电池加工工艺中，电池成型后便开始使用夹持部、流道的转运方式。

夹持部或流道与电池物理接触，因夹持部或流道的构件震动、摩擦等原因，不可避免地会出现构件松动、平行度偏移等问题，进而对产品造成夹伤、磕伤、擦伤的损伤。

因半电池成型后，外圈隔膜松软，加工过程中夹持部夹伤电池造成的损伤体现在内部极片上，仅从电池外观上无法区分。

对上述加工过程中造成的损失，目前行业内普遍采用抽取样本，定期破坏性拆解人工目检的方式进行电池检测。

实用新型内容

本申请提供一种电池转移设备，具有减少待检测的电池数量，提高电池检测有效性的效果。

本申请提供了一种电池转移设备，包括放料工位、夹持机构、传感机构以及控制组件；其中，所述夹持机构包括至少两个用于夹持所述电池，并将所述电池转移到所述放料工位的夹持部；所述传感机构包括第一传感器、第二传感器以及第三传感器；其中，所述第一传感器和第二传感器均固定在夹持部上，所述第一传感器位于所述夹持部用于夹持所述电池的表面，所述第一传感器为用于检测所述夹持部夹持所述电池的夹持力的压力传感器；所述第二传感器位于所述夹持部下端，所述第二传感器为用于检测所述夹持部下端与所述电池相对位置的压力传感器或距离传感器；所述第三传感器位于所述放料工位的外侧，所述第三传感器为用于检测所述放料工位上电池位置的压力传感器或距离传感器；所述控制组件用于接收所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器检测到的三组信号，并在所述三组信号中任一一组信号不满足设定要求时发出报警信息。

在上述技术方案中，夹持部朝向电池移动过程中，第二传感器能检测夹持部与电池之间是否发生碰撞；夹持部夹持电池移动过程中，第一传感器能检测夹持部与电池之间的压力是否超过设定夹持压力；夹持部将电池放置放料工位上时，第三传感器能检测电池朝向放料工位移动时，电池与放料工位之间是否发生碰撞。当控制组件接收所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器检测到的三组信号中任一一组信号不满足设定要求时，控制组件判断该电池发生的碰撞可能造成该电池损伤，控制组件发出报警信息。工作人员仅需对发生报警信息的电池进行检测，减少待检测的电池数量，且检测的电池均为可能出现碰撞损伤的电池，减少对没有发生过碰撞的电池的检测，因此检测的有效性较高。

附图说明

图1是一种实施例的结构示意图；

图2是一种实施例中电池在皮带输送机上流转的结构示意图。

1、夹持机构；11、夹持部；2、传感机构；21、第一传感器；22、第二传感器；23、第三传感器；3、控制组件；31、控制器；32、报警器；4、放料工位；5、待测工位；6、皮带输送机；7、电池。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明，本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本申请实施例公开一种电池转移设备。参照图1，用于在使用夹持设备转移多个电池7过程中，检测任一电池7是否发生碰撞。对电池7进行检测时，工作人员仅对发生碰撞的电池7进行检测，判断电池7是否损坏。电池7可以为生产过程中的将电极片放在壳体内的半电池，也可以为注液完成的电池单体，也可以为化成分容后的电池单体。

参照图1，电池转移设备包括放料工位4、夹持机构1、传感机构2以及控制组件3。

具体的，放料工位4为需要将电池7转移到的目标工位，为清楚说明，附图1中将放料工位4使用虚线框进行标示。在本实施例中，放料工位4为输送电池移动的输送带上的某个设定位置。在其它一实施例中，放料工位4为输送带上的托盘随输送带移动至某个设定位置时托盘上容纳电池放入的位置。

夹持机构1夹持电池7，带动电池7移动到放料工位4，并放在放料工位4；传感器机构感应夹持机构1夹持电池7前、夹持电池7时以及将电池7放到放料工位4上时的状态；控制组件3根据传感机构2获取到的状态，判断电池7在转移过程中是否发生碰撞。

参照图1，夹持机构1包括至少两个用于夹持电池7，并将电池7转移到放料工位4的夹持部11。

夹持机构1夹持电池7并带动电池7从上一工位转移到放料工位4。夹持机构1使用夹持部11夹持电池7，并通过驱动夹持移动带动电池7移动到放料工位4。

示例性的，夹持机构1包括两个夹持部11，两个夹持部11相对设置；电池7为方形电池，电池7表面中面积最大的表面为电池7的大面，电池7的两个大面分别与两个夹持一一相对，两个夹持部11夹持电池7的大面。可选的，夹持机构1包括三个夹持部11，两个夹持部11等间隔的圆周设置，电池7为柱形电池7。夹持部11的设置根据设计需要选择确定。

参照图1，传感机构2包括第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23；其中，第一传感器21和第二传感器22均固定在夹持部11上，第一传感器21位于夹持部11用于夹持电池7的表面，第一传感器21为用于检测夹持部11夹持电池7的夹持力的压力传感器。

第二传感器22位于夹持部11下端，第二传感器22为用于检测夹持部11下端的压力传感器或距离传感器。

第三传感器23位于放料工位4的外侧，第三传感器23为用于检测放料工位4上电池7位置的压力传感器或距离传感器。

具体的，当放料工位4为输送带上的某个设定位置时，第三传感器23位于放料工位4的外侧表示为传感器23位于输送带的两侧中的任一一侧或两侧。

当放料工位4为某个设定位置的托盘上用于放置电池7的位置时，第三传感器23位于放料工位4的外侧表示为第三传感器23位于输送带的两侧，且位于托盘上方的位置，用于检测电池放入托盘过程中是否与托盘或第三传感器23之间发生碰撞。

具体的，当夹持部11夹持电池7并带动电池7移动时，当夹持部11对电池7夹持的压力过大，或电池7与外界装置碰撞时，第一传感器21检测到的压力值会大于夹持部11对电池7的设计夹持力。

当夹持部11朝向电池7移动时，第二传感器22检测夹持部11朝向电池7移动过程中，是否与电池7发生接触或碰撞。当第二传感器22为压力传感器时，第二传感器22能检测夹持部11下端与电池7之间是否发生接触以及发生接触时的碰撞压力。当第二传感器22为距离传感器时，第二传感器22能检测夹持部11下端与电池7之间是否发生接触。

当夹持部11带动电池7朝向放料工位4移动时，第三传感器23检测电池7朝向放料工位4移动过程中，电池7是否与放料工位4发生接触或碰撞。当第三传感器23为压力传感器时，第三传感器23能检测电池7与放料工位4之间是否发生接触以及发生接触时的碰撞压力。当第三传感器23为距离传感器时，第三传感器23检测到电池7与放料工位4之间是否发生接触。

参照图1，控制组件3用于接收第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23检测到的三组信号，并在三组信号中任一一组信号不满足设定要求时发出报警信息。为清楚说明，附图1中使用虚线框标示控制组件3与第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23的信号连接。

夹持部11夹持电池7移动过程中，夹持部11正常夹持电池7以及电池7与其他设备之间无接触，第一传感器21检测到的压力值不会超过设定的加持力。当夹持部11对电池7的加持力超过设定值，或电池7与其他设备之间发生接触或碰撞，第一传感器21发送到控制组件3的信号代表的压力值大于设定值，控制组件3判断该组信号不满足设定要求。

需要说明的是，第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23会在多个时刻检测压力值生成多个信号，因此将第一传感器21检测到的所有信号称作一组信号。一组信号中，若有一个信号不满足设定要求，判断该组信号不满足设定要求。第一传感器21检测到的压力值也可根据实际情况上调为比设定的加持力大的数值。

夹持部11朝向电池7移动过程中，夹持部11的运行轨迹为正常轨迹时，夹持部11下端与电池7之间无接触。当第二传感器22为压力传感器时，定义夹持部11下端与电池7之间的设定压力值为第一设定压力值，示例性的，第一设定压力值设置为零；可选的，第一设定压力可根据经验确定。第二传感器22发送到控制组件3的信号代表的压力值大于第一设定压力值时，控制组件3判断该组信号不满足设定要求。

当第二传感器22为距离传感器时，第二传感器22检测夹持部11下端与电池7之间的距离。第二传感器22发送到控制组件3的信号代表距离值为零时，控制组件3判断该组信号不满足设定要求。

夹持部11带动电池7朝向放料工位4移动过程中，夹持部11的运行轨迹为设计轨迹时，电池7与放料工位4之间无接触。当第三传感器23为压力传感器时，定义电池7与放料工位4之间的设定压力值为第二设定压力值，示例性的，第二设定压力值设置为零；可选的，第二设定压力可根据经验确定。第三传感器23发送到控制组件3的信号代表的压力值大于第二设定压力值时，控制组件3判断该组信号不满足设定要求。

当第三传感器23为距离传感器时，第三传感器23检测电池7与放料工位4之间的距离。第三传感器23发送到控制组件3的距离值为零时，控制组件3判断该组信号不满足设定要求。

控制组件3在三组信号中任一一组信号不满足设定要求时发出报警信息。

当控制组件3接收到不满足设定要求的任一一组信号时，表示对应的电池7发生了碰撞，同时发出报警信息；工作人员再对发生碰撞电池7进行检测，判断该电池7是否发生损伤。相对于对所有电池7进行抽样检测，本方案仅对可能发生损伤的电池7进行重点检测，减少了检测电池7的数量，避免损伤电池7继续流转，提高了检测的有效性。

需要说明的时，电池7发生碰撞损伤后，并不代表电池7完全损坏，大部分电池7损伤后仍能进行充放电，但电池7容量会有不同，造成同一批次的电池7的差异性增大。

参照图1，作为一个可选方案，控制组件3与夹持机构1信号连通。报警信息包括第一信号，第一信号为在控制组件3接收到三组信号中任一一组信号不满足设定要求，且接收到第一传感器21检测到压力的信号时，向夹持机构1发出的信号。

夹持机构1在接收到第一信号时移动到待测工位5，并放下电池7；待测工位5为用于储存受到碰撞的电池7的工位。

具体的，控制组件3与夹持机构1信号连通，控制夹持机构1的夹持以及移动轨迹。控制组件3判断电池7发生碰撞，且夹持部11仍夹持电池7时，控制组件3控制夹持机构1移动到待测工位5，并将电池7放到待测工位5，工作人员对待测工位5的电池7进行损伤检测。

控制组件3直接控制夹持机构1将受到碰撞的电池7移动，实现了对受碰撞的电池7的收集。

参照图1，作为一个可选方案，控制组件3还包括控制器31以及报警器32；控制器31用于接收第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23检测到的三组信号，并在三组信号中任一一组信号不满足设定要求时控制报警器32发出信息。报警信息包括报警器32发出的信息。

具体的，控制器31与第一传感器21、第二传感器22、第三传感器23以及报警器32信号连接，控制器31接收第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23的检测信号，控制器31向报警器32发出控制信号。报警器32为声光报警器32，报警器32能发生声音和光线。

当某个电池7发生碰撞时，控制器31接收到一组或多组不满足设定要求的信号，控制器31控制报警器32发出信息，提醒工作人员对该电池7进行处理。处理方式可以为：工作人员从放料工位4取下电池7、工作人员对电池7进行标记或工作人员观察控制组件3是否将电池7移动到待测工位5。

参照图2，作为一个可选方案，放料工位4设置有多个，任一放料工位4对应设置有一个夹持机构1以及传感机构2。

报警信息具有多个，多个报警信息与多个传感机构2一一对应。

具体的，对每个放料工位4进行编号，多个报警信息与多个放料工位4一一对应，图中仅示例了两个放料工位4。

当报警器32根据不同的放料工位4发出对应的报警信息，如直接语音提醒某个编号的放料工位4的电池7发生碰撞。

参照图1，作为一个可选方案，还包括皮带输送机6，放料工位4位于皮带输送机6的输送带上，第三传感器23位于输送带的外侧。

具体的，控制组件3控制皮带输送机6的开启或关闭。夹持机构1将电池7放到皮带输送机6的输送带上，输送带带动电池7移动。

当某个电池7触发控制组件3发出报警信号时，控制组件3对该电池7进行标记，当该电池7随输送带移动到设定工位后，控制组件3控制其他设备将该电池7从该输送带上取下，使电池7移动到待测工位5，其他设备可以为夹持部11或气缸。

在其它一实施例中，放料工位4也可以相对地面固定的工位。

上述内容说明了报警信号可以控制夹持机构1移动、也可控制报警器32发出报警信号，也可对电池7进行标记追踪。在其它一实施例中，报警信号还包括第二信号，第二信号为控制夹持机构1以及皮带输送机6停止的信号。将设备停止后，取下受碰撞的电池7，控制组件3再控制夹持机构1以及皮带输送机6启动运行。

参照图1，作为一个可选方案，控制组件3仅在夹持部11沿竖向靠近电池7时、获取第二传感器22的信号。

具体的，第二传感器22保持开启，控制组件3在电池7沿竖向靠近电池7时，与第二传感器22连通；或控制组件3与第二传感器22保持连通，控制组件3在电池7沿竖向靠近电池7时，控制第二传感器22开启。当夹持部11夹持电池7时，控制组件3停止获取第二传感器22的信号。

当夹持部11移动过程中，若出现第二传感器22与其他设备碰撞，且电池7未与其他设备碰撞的情况，第二传感器22发送到控制组件3的信号会不满足设定要求，触发误报警。本实施例的控制组件3仅在夹持部11沿竖向靠近电池7时，获取第二传感器22的信号，能减少误报警。

在其它一实施例中，作为一个可选方案，控制组件3持续获取第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23的信号。

具体的，第一传感器21、第二传感器22以及第三传感器23均保持与控制组件3之间的信号连通，控制组件3能检测夹持机构1的移动轨迹是否与其他设备发生干涉。

参照图1，作为一个可选方案，夹持部11具有相对设置的两个，两个夹持部11用于夹持电池7的表面上均固定有第一传感器21。

具体的，第一传感器21设置有两个，两个传感器分别一一的设置在两个夹持部11上。两个第一传感器21互相校验，提高第一传感器21检测结果的准确性。

参照图1，作为一个可选方案，夹持部11朝向放料工位4的下端设置第二传感器22。

具体的，夹持部11设置两个，两个夹持部11的下端均一一的设置第二传感器22，任一夹持部11的下端与电池7发生碰撞时，均会使该组信号不满足设定要求。提高第一传感器21检测结果的准确性。

参照图1，作为一个可选方案，第三传感器23为压力传感器，第三传感器23设置有两个，两个第三传感器23分别位于放料工位4相对的两侧。

夹持机构1向放料工位4放置电池7时，放置在两个相对设置第三传感器23的中间部分。电池7放在放料工位4上时，电池7与放料工位4两侧的任一一侧发生碰撞时，第三传感器23均能检测到，提高第三传感器23检测结果的准确性。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于本申请工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上结合了优选的实施方式对本申请进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本申请进行多种替换和改进，这些均落入本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池转移设备，其特征在于，包括放料工位、夹持机构、传感机构以及控制组件；其中，

所述夹持机构包括至少两个用于夹持所述电池，并将所述电池转移到所述放料工位的夹持部；

所述传感机构包括第一传感器、第二传感器以及第三传感器；其中，

所述第一传感器和所述第二传感器均固定在所述夹持部上，所述第一传感器位于所述夹持部用于夹持所述电池的表面，所述第一传感器为用于检测所述夹持部夹持所述电池的夹持力的压力传感器；

所述第二传感器位于所述夹持部下端，所述第二传感器为用于检测所述夹持部下端的压力传感器或距离传感器；

所述第三传感器位于所述放料工位的外侧，所述第三传感器为用于检测所述放料工位上电池位置的压力传感器或距离传感器；

所述控制组件用于接收所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器检测到的三组信号，并在所述三组信号中任一一组信号不满足设定要求时发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述控制组件与所述夹持机构信号连通；

所述报警信息包括第一信号，第一信号为在所述控制组件接收到所述三组信号中任一一组信号不满足设定要求，且接收到所述第一传感器检测到压力的信号时，向所述夹持机构发出的信号；

所述夹持机构在接收到所述第一信号时移动到待测工位，并放下所述电池；所述待测工位为用于储存受到碰撞的电池的工位。

3.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述控制组件还包括控制器以及报警器；

所述控制器用于接收所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器检测到的三组信号，并在所述三组信号中任一一组信号不满足设定要求时控制所述报警器发出信息；

所述报警信息包括所述报警器发出的信息。

4.根据权利要求1至3中任一所述的电池转移设备，其特征在于，还包括皮带输送机，所述放料工位位于所述皮带输送机的输送带上，所述第三传感器位于所述输送带的外侧。

5.根据权利要求4所述的电池转移设备，其特征在于，所述放料工位设置有多个，任一所述放料工位对应设置有一个所述夹持机构以及所述传感机构；

所述报警信息具有多个，多个所述报警信息与多个所述传感机构一一对应。

6.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述控制组件仅在所述夹持部沿竖向靠近所述电池时、获取所述第二传感器的信号。

7.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述控制组件获取所述第一传感器、所述第二传感器以及所述第三传感器的信号。

8.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述夹持部具有相对设置的两个，两个所述夹持部用于夹持所述电池的表面上均固定有所述第一传感器。

9.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述夹持部朝向所述放料工位的下端设置所述第二传感器。

10.根据权利要求1所述的电池转移设备，其特征在于，所述第三传感器为压力传感器，所述第三传感器设置有两个，两个所述第三传感器分别位于所述放料工位相对的两侧。