CN219831332U - 一种电芯电压与内阻测试机构及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电芯电压与内阻测试机构及系统，所述电芯电压与内阻测试机构包括基架、调节板以及两个探针结构，所述调节板在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架；两个所述探针结构在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板，两个所述探针结构的探针沿Z轴延伸，且分别用以连接电芯的正极柱和负级柱。本实用新型提供的技术方案，能够检测不同规格的电芯，快速实现多个位置的电芯测试，提高测试效率。

Description

一种电芯电压与内阻测试机构及系统

技术领域

本实用新型涉及电芯测试技术领域，特别是涉及一种电芯电压与内阻测试机构及系统。

背景技术

电芯指单个含有正、负极的电化学电芯，一般不直接使用。电芯在PACK前需要对其电压和内阻进行测试组配。

人工进行电芯的电压和内阻测试，效率低，误差大，而目前测试机构能够测试的电芯规格单一，无法兼容多种尺寸电芯的测试，无法快速实现多个位置的电芯测试，测试效率低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电芯电压与内阻测试机构及系统，旨在能够检测不同规格的电芯，快速实现多个位置的电芯测试，提高测试效率。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种电芯电压与内阻测试机构，包括基架、调节板以及两个探针结构，所述调节板在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架；两个所述探针结构在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板，两个所述探针结构的探针沿Z轴延伸，且分别用以连接电芯的正极柱和负级柱。

可选地，所述电芯电压与内阻测试工装还包括转接架，所述转接架在Z轴方向上可活动设于所述基架；所述调节板在X轴方向上可活动设于所述转接架。

可选地，所述电芯电压与内阻测试机构包括Z轴升降组件，所述Z轴升降组件包括第一电机、第一丝杆以及传动啮合于所述第一丝杆外的第一丝杆螺母，所述第一丝杆沿Z轴方向延伸，所述第一丝杆螺母连接所述转接架，所述第一电机的输出轴与所述第一丝杆相连，从而驱动所述转接架沿Z轴方向活动。

可选地，所述电芯电压与内阻测试机构包括X轴活动组件，所述X轴活动组件包括第二电机、第二丝杆以及传动啮合于所述第二丝杆外的第二丝杆螺母，所述第二丝杆沿X轴方向延伸，所述第二丝杆螺母连接所述调节板，所述第二电机的输出轴与所述第二丝杆相连，从而驱动所述调节板沿X轴方向活动。

可选地，所述调节板设有沿Y轴方向延伸的导槽，所述探针结构穿设于所述导槽，且所述探针结构的外周设有螺纹，通过两个固定螺母进行紧固。

可选地，所述探针结构包括：

座部，所述座部设于所述调节板，所述座部设有下端开口的安装槽，所述安装槽的槽底设有沿Z轴贯通的安装孔；

探针，沿Z轴活动设于所述安装槽，且所述探针的上端自所述安装孔向上穿出，所述探针的下端自所述安装槽的槽口向下穿出，所述探针的上端设有第一限位结构，所述探针的下端设有第二限位结构，所述第一限位结构和所述第二限位结构分别用以在所述安装孔和所述安装槽的槽口限位；以及，

弹性抵持件，一端抵持所述安装槽的槽底，另一端抵持所述第二限位结构。

可选地，所述弹性抵持件包括弹簧。

本实用新型还提供一种电芯电压与内阻测试系统，包括测试电脑、扫码器、测试仪、PLC控制器以及如上所述的电芯电压与内阻测试机构，所述测试电脑、所述扫码器、以及所述测试仪分别与所述PLC控制器电连接，且所述扫码器以及所述测试仪分别与所述测试电脑电连接，所述扫码器用以采集电芯的条码信息，所述测试仪用以测试所述电芯的电压和/或内阻。

可选地，所述基架上具有测试工位，所述电芯电压与内阻测试系统还包括对应所述测试工位设置的触发装置，所述触发装置与所述PLC控制器电连接。

可选地，所述触发装置包括光电传感器。

本实用新型的技术方案中，所述电芯电压与内阻测试机构包括基架、调节板以及两个探针结构，所述调节板在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架；两个所述探针结构在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板，两个所述探针结构的探针沿Z轴延伸，且分别用以连接电芯的正极柱和负级柱。如此，在批量的电芯电压与内阻测试前，针对该批电芯的规格，调节两个所述探针结构在Y轴方向上的位置，从而调节两个探针之间的距离，使两个探针之间的距离与该批电芯的正负极柱的距离适配，然后进行测试，测试过程中，多个电芯沿X轴方向堆叠，通过所述调节板在X轴方向上的活动，将调节板移动至一个电芯上方，通过所述调节板在Z轴方向上的活动，使两个探针向下活动接触该电芯的正负极柱，测试完成后，调节板向上活动归位，接着，调节板沿X轴方向上活动，快速移动到下一个电芯上方，然后向下活动，使两个探针下移接触下一个电芯的正负极柱，完成下一个电芯的测试，能够快速完成沿X轴方向堆叠的多个电芯的测试，从而能够检测不同规格的电芯，快速实现多个位置的电芯测试，提高测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的电芯电压与内阻测试系统的实施例的结构示意图；

图2为图1中的电芯电压与内阻测试机构中的基架和转接架的连接示意图；

图3为图1中的电芯电压与内阻测试机构中的调节板和探针结构的连接示意图；

图4为图3中调节板和探针结构的连接剖视示意图；

图5为图1中的电芯电压与内阻测试机构中的探针结构的剖视示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种电芯电压与内阻测试机构及系统，旨在能够检测不同规格的电芯，快速实现多个位置的电芯测试，提高测试效率。图1至图5为本实用新型的电芯电压与内阻测试系统的实施例。

在本实用新型实施例中，请重点参阅图1、图2，所述电芯电压与内阻测试机构100包括基架1、调节板2以及两个探针结构3，所述调节板2在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架1；两个所述探针结构3在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板2，两个所述探针结构3的探针31沿Z轴延伸，且分别用以连接电芯的正极柱和负级柱。

本实用新型的技术方案中，所述电芯电压与内阻测试机构100包括基架1、调节板2以及两个探针结构3，所述调节板2在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架1；两个所述探针结构3在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板2，两个所述探针结构3的探针31沿Z轴延伸，且分别用以连接电芯的正极柱和负级柱。如此，在批量的电芯电压与内阻测试前，针对该批电芯的规格，调节两个所述探针结构3在Y轴方向上的位置，从而调节两个探针31之间的距离，使两个探针31之间的距离与该批电芯的正负极柱的距离适配，然后进行测试，测试过程中，多个电芯沿X轴方向堆叠，通过所述调节板2在X轴方向上的活动，将调节板2移动至一个电芯上方，通过所述调节板2在Z轴方向上的活动，使两个探针31向下活动接触该电芯的正负极柱，测试完成后，调节板2向上活动归位，接着，调节板2沿X轴方向上活动，快速移动到下一个电芯上方，然后向下活动，使两个探针31下移接触下一个电芯的正负极柱，完成下一个电芯的测试，能够快速完成沿X轴方向堆叠的多个电芯的测试，从而能够检测不同规格的电芯，快速实现多个位置的电芯测试，提高测试效率。

本实用新型对所述调节板2在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架1的具体实现方式不做具体限制，可以是通过机械臂实现，还可以是通过沿X轴方向、Z轴方向上的活动调节行程叠加实现，具体地，本实施例中，所述电芯电压与内阻测试工装还包括转接架4，所述转接架4在Z轴方向上可活动设于所述基架1；所述调节板2在X轴方向上可活动设于所述转接架4。当多个电芯沿X轴方向堆叠时，每个电芯在X轴方向上的位置不同，所述调节板2在X轴方向上活动以对应不同的电芯，所述转接架4在Z轴方向上活动以带动所述调节板2接近电芯，从而使探针31接触电芯的极柱，完成测试，如此，快速完成批量电芯测试，简便可靠。

本实用新型对所述转接架4在Z轴方向上活动的具体实现方式不做限制，可以是气缸、液缸等进行驱动，本实施例中，所述电芯电压与内阻测试机构100包括Z轴升降组件，所述Z轴升降组件包括第一电机5、第一丝杆6以及传动啮合于所述第一丝杆6外的第一丝杆螺母7，所述第一丝杆6沿Z轴方向延伸，所述第一丝杆螺母7连接所述转接架4，所述第一电机5的输出轴与所述第一丝杆6相连，从而驱动所述转接架4沿Z轴方向活动，如此，通过所述第一丝杆6和所述第一丝杆螺母7的传动，所述第一电机5驱动所述转接架4沿Z轴方向活动，活动控制精度高。具体的，一实施中，如附图所示，所述基架1设有丝杆固定端板8，所述第一丝杆6的上端支撑于所述丝杆固定端板8。

本实施中，请参阅图1、图2和图4，所述电芯电压与内阻测试机构100包括X轴活动组件，所述X轴活动组件包括第二电机9、第二丝杆10以及传动啮合于所述第二丝杆10外的第二丝杆螺母11，所述第二丝杆10沿X轴方向延伸，所述第二丝杆螺母11连接所述调节板2，所述第二电机9的输出轴与所述第二丝杆10相连，从而驱动所述调节板2沿X轴方向活动。如此，通过所述第二丝杆10和所述第二丝杆螺母11的传动，所述第二电机9驱动所述调节板2沿X轴方向活动，活动控制精度高。具体的，一实施中，如图所示，所述转接架4包括两条导轨41，所述调节板2对应设有两个滑槽21，所述滑槽21和所述导轨41滑动配合，以使得所述调节板2沿X轴方向活动时更加平稳。

本实用新型对两个所述探针结构3在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板2的具体实施方式不做具体限制，比如，所述调节板2上可以设置多个在Y轴方向上排列的连接结构，通过将两个所述探针结构3与不同间距的两个所述连接结构连接来实现两个所述探针结构3在Y轴方向上可活动调节。本实施例中，请重点参阅图3和图4，所述调节板2设有沿Y轴方向延伸的导槽22，所述探针结构3穿设于所述导槽22，且所述探针结构3的外周设有螺纹，通过两个固定螺母12进行紧固。如此，所述探针结构3可沿着所述导槽22全长范围内任意调整，方便可靠。具体的，一实施例中，如图所示，所述导槽22结构设置两个，分别对应两个所述探针结构3。

本实施例中，请参阅图5，所述探针结构3包括座部32、探针31以及弹性抵持件33，所述座部32设于所述调节板2，所述座部32设有下端开口的安装槽321，所述安装槽321的槽底设有沿Z轴贯通的安装孔，所述探针31沿Z轴活动设于所述安装槽321，且所述探针31的上端自所述安装孔向上穿出，所述探针31的下端自所述安装槽321的槽口向下穿出，所述探针31的上端设有第一限位结构311，所述探针31的下端设有第二限位结构312，所述第一限位结构311和所述第二限位结构312分别用以在所述安装孔和所述安装槽321的槽口限位；所述弹性抵持件33的一端抵持所述安装槽321的槽底，另一端抵持所述第二限位结构312。如此，使所述探针31能够弹性伸缩，避免因电芯的极柱高度不一，一个探针31接触到极柱，另一支探针31没有接触到极柱，导致电压测试不准的问题，保证两个探针31同时接触电芯的极柱，提高测试准确性。如附图所示，探针31具有回弹特性，在探针31受力下压后，探针31向上压缩，取消受力后，在所述弹性抵持件33的作用下，探针31将回弹，在所述座部32的限位下，探针31将保持稳定，此功能保证两个探针31同时接触上电芯的极柱；具体的，所述座部32包括固定钢圈322和绝缘套323，所述绝缘套323能防止探针31与固定钢圈322接触，影响测试结果；探针31及其第二限位结构312(即探针头)均为金属结构，能有效传递电压数据，探针31上端设有开口，可以方便连接测试仪400(比如电压表、万用表等)；固定钢圈322为金属，且上方设有螺纹，方便安装固定螺母12，将探针31固定在调节板2上。

所述弹性抵持件33可以是弹性胶垫、弹性垫片等，本实施例中，所述弹性抵持件33为弹簧331，便于设置，经久耐用。

参阅附图1，本实用新型还提供一种电芯电压与内阻测试系统1000，包括测试电脑200、扫码器300、测试仪400(比如电压表、万用表等)、PLC控制器500以及如上所述的电芯电压与内阻测试机构100，所述测试电脑200、所述扫码器300、以及所述测试仪400分别与所述PLC控制器500电连接，且所述扫码器300以及所述测试仪400分别与所述测试电脑200电连接，所述扫码器300用以采集电芯的条码信息，所述测试仪400用以测试所述电芯的电压和/或内阻。所述电芯电压与内阻测试机构100的具体结构参考上述实施例，由于所述电芯电压与内阻测试系统1000采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。具体过程可以为，所述PLC控制器500发送采集指令至扫码器300，扫码器300采集电芯的条码信息，并将所述条码信息发送至所述测试电脑200，所述PLC控制器500发送测试指令至所述测试仪400，所述测试仪400测试所述电芯的电压和/或内阻，并将测试数据发送至所述测试电脑200，所述测试电脑200将电芯的所述条码信息与此时采集的测试数据进行匹配并储存，如此设置，实现电芯电压与内阻测试数据的自动记录，增加测试数据的追溯性；提升测试信息的记录效率，避免了人工记录的漏记和错记，从而降低信息记录的错误率。具体的，一实施例中，如附图所示，通过连接线600实现上述器件之间的电连接，当然，还可以在PLC控制器500中设置串口通讯模块，用于实现与测试电脑200的信号传输。另外，所述测试电脑200还可以将测试数据显示在屏幕上，便于查看，所述测试电脑200还可根据采集的电压的正负值进行报警(区分电芯方向，电芯方向放反，测试值为设定值的相反数，此时测试电脑200报警，可以是屏幕弹出警示框或者发出警示提示音)，如此，及时发现电芯的方向错误，避免在堆叠完成或装箱完成后才发现电芯方向放反，减少返工，降低报废率，有利于控制成本。

本实施例中，所述基架1上具有测试工位，所述电芯电压与内阻测试系统1000还包括对应所述测试工位设置的触发装置700，所述触发装置700与所述PLC控制器500电连接。如此，当电芯达到所述测试工位，所述触发装置700发送触发信号给所述PLC控制器500，使所述PLC控制器500启动后续控制采集和测试的工作，加快整个所述电芯电压与内阻测试系统1000的工作进程。

本实用新型对所述触发装置700的具体结构不做限制，比如，所述触发装置700可以是行程开关，本实施例中，所述触发装置700包括光电传感器710，光电传感器710具有精度高、反应快、非接触等优点，提高测试效率。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，包括：

基架；

调节板，所述调节板在X轴方向、Z轴方向上活动设于所述基架；以及，

两个探针结构，两个所述探针结构在Y轴方向上可活动调节设于所述调节板，两个所述探针结构的探针沿Z轴延伸，且分别用以连接电芯的正极柱和负级柱。

2.如权利要求1所述的电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，所述电芯电压与内阻测试工装还包括转接架，所述转接架在Z轴方向上可活动设于所述基架；所述调节板在X轴方向上可活动设于所述转接架。

3.如权利要求2所述的电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，所述电芯电压与内阻测试机构包括Z轴升降组件，所述Z轴升降组件包括第一电机、第一丝杆以及传动啮合于所述第一丝杆外的第一丝杆螺母，所述第一丝杆沿Z轴方向延伸，所述第一丝杆螺母连接所述转接架，所述第一电机的输出轴与所述第一丝杆相连，从而驱动所述转接架沿Z轴方向活动。

4.如权利要求2所述的电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，所述电芯电压与内阻测试机构包括X轴活动组件，所述X轴活动组件包括第二电机、第二丝杆以及传动啮合于所述第二丝杆外的第二丝杆螺母，所述第二丝杆沿X轴方向延伸，所述第二丝杆螺母连接所述调节板，所述第二电机的输出轴与所述第二丝杆相连，从而驱动所述调节板沿X轴方向活动。

5.如权利要求1所述的电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，所述调节板设有沿Y轴方向延伸的导槽，所述探针结构穿设于所述导槽，且所述探针结构的外周设有螺纹，通过两个固定螺母进行紧固。

6.如权利要求1所述的电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，所述探针结构包括：

座部，所述座部设于所述调节板，所述座部设有下端开口的安装槽，所述安装槽的槽底设有沿Z轴贯通的安装孔；

探针，沿Z轴活动设于所述安装槽，且所述探针的上端自所述安装孔向上穿出，所述探针的下端自所述安装槽的槽口向下穿出，所述探针的上端设有第一限位结构，所述探针的下端设有第二限位结构，所述第一限位结构和所述第二限位结构分别用以在所述安装孔和所述安装槽的槽口限位；以及，

弹性抵持件，一端抵持所述安装槽的槽底，另一端抵持所述第二限位结构。

7.如权利要求6所述的电芯电压与内阻测试机构，其特征在于，所述弹性抵持件包括弹簧。

8.一种电芯电压与内阻测试系统，其特征在于，包括测试电脑、扫码器、测试仪、PLC控制器以及如权利要求1至7任意一项所述的电芯电压与内阻测试机构，所述测试电脑、所述扫码器、以及所述测试仪分别与所述PLC控制器电连接，且所述扫码器以及所述测试仪分别与所述测试电脑电连接，所述扫码器用以采集电芯的条码信息，所述测试仪用以测试所述电芯的电压和/或内阻。

9.如权利要求8所述的电芯电压与内阻测试系统，其特征在于，所述基架上具有测试工位，所述电芯电压与内阻测试系统还包括对应所述测试工位设置的触发装置，所述触发装置与所述PLC控制器电连接。

10.如权利要求9所述的电芯电压与内阻测试系统，其特征在于，所述触发装置包括光电传感器。