一种电芯检测装置的制作方法

1.本技术涉及锂电池生产技术领域，具体而言，涉及一种电芯检测装置。

背景技术：

2.现有的一些锂电池模组包括壳体和设置在壳体内的软包电芯，其中软包电芯由多个如图5所示的矩形的电芯堆叠粘合而成，其中，该电芯包括电芯主体91和两个设置在电芯主体91两端的极耳92。一般使用电芯堆叠装置进行电芯堆叠粘合处理，在把电芯送入电芯堆叠装置前，需要对电芯进行开路电压检测，只有检测合格后才送入电芯堆叠装置。
3.目前，一般由人工手持ocv(open circuit voltage，开路电压）检测仪的探针触碰电芯的极耳92进行检测的，效率低。

技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种电芯检测装置，可实现电芯的开路电压检测的自动化，从而提高检测效率。
5.本技术提供了一种电芯检测装置，包括：
6.机台；
7.传输装置，所述传输装置设置在所述机台上，并用于运输电芯；
8.检测机构，所述检测机构包括ocv检测仪、第一探针、第二探针和升降驱动装置，所述第一探针和所述第二探针均与所述ocv检测仪电性连接，所述升降驱动装置用于驱动所述第一探针和所述第二探针上下移动，以使所述第一探针和所述第二探针远离或压向所述电芯的两个极耳；
9.下线补料机构，所述下线补料机构设置在所述检测机构的下游，并用于在检测到所述电芯不合格时，用合格的电芯替换不合格的所述电芯。
10.使用时，把电芯放入传输装置进行传输，当电芯移动至检测机构下方时，第一探针和第二探针下移分别压在该电芯的两个极耳上，由ocv检测仪进行开路电压检测，若电芯检测不合格，则当该不合格的电芯移动至下线补料机构处时，由下线补料机构取出该不合格的电芯，并把预先检测合格的电芯放入传输装置以替换该不合格的电芯（以避免送往电芯堆叠装置处的电芯数量不足，保证下游的电芯堆叠装置动作的连续性和动作时序正确性），最后由传输装置把合格的电芯送往下游的电芯堆叠装置处；从而，无需人工手持ocv检测仪的探针触碰电芯的极耳进行检测，实现电芯的开路电压检测的自动化，从而提高检测效率。
11.优选地，传输装置包括定位台、导轨和第一驱动装置，所述定位台与所述导轨滑动连接，所述第一驱动装置用于驱动所述定位台沿所述导轨往复移动，所述定位台的顶部设置有至少一个电芯定位槽，所述电芯定位槽用于定位放置所述电芯。
12.通过电芯定位槽的定位作用，有利于保证定位台移动至检测机构下方时，第一探针和第二探针对准电芯的两个极耳。
13.优选地，所述检测机构还包括龙门架，所述升降驱动装置包括两个与所述龙门架
固定连接的升降装置，两个所述升降装置分别用于驱动所述第一探针和所述第二探针上下移动。
14.优选地，所述定位台上设置有多个电芯定位槽；所述检测机构还包括两个安装架，两个所述升降装置分别与两个所述安装架连接，并分别用于驱动两个所述安装架上下移动；其中一个所述安装架上设置有多个所述第一探针，另一个所述安装架上设置有多个所述第二探针。
15.从而可同时进行多个电芯的检测，进一步提高工作效率。
16.优选地，所述第一探针和所述第二探针可上下移动地连接在对应的所述安装架上，各所述第一探针和各所述第二探针上均套设有弹簧，所述弹簧用于向对应的所述第一探针或对应的所述第二探针提供朝下的弹性力。
17.优选地，所述检测机构还包括扫码装置，所述扫码装置用于识别设置在所述电芯上的条码或二维码。
18.优选地，所述下线补料机构包括两个放置槽、横向驱动装置、上下驱动装置和吸盘夹爪；两个所述放置槽对称地设置在所述传输装置宽度方向上的两侧，并分别用于放置不合格的电芯和合格的电芯；两个所述放置槽的中心和所述吸盘夹爪的中心位于同一竖直平面内；所述上下驱动装置用于驱动所述吸盘夹爪在所述竖直平面内上下移动；所述横向驱动装置用于驱动所述上下驱动装置往复移动，以使所述吸盘夹爪在竖直平面内沿所述传输装置宽度方向往复移动。
19.优选地，所述上下驱动装置和所述吸盘夹爪各设置有两个，两个所述上下驱动装置分别与两个所述吸盘夹爪连接，两个所述吸盘夹爪的中心和两个所述放置槽的中心均位于所述竖直平面内；两个所述吸盘夹爪的中心之间的距离等于两个所述放置槽的中心之间的距离的一半；所述下线补料机构还包括第一连接架，两个所述上下驱动装置均与所述第一连接架固定连接，所述横向驱动装置与所述第一连接架连接，并用于驱动所述第一连接架往复移动。
20.优选地，所述吸盘夹爪包括基板和多个吸盘，多个所述吸盘均匀分布在所述基板上。
21.优选地，所述放置槽包括底板和设置在所述底板上的槽板，所述底板和所述槽板围成用于容纳电芯的容纳腔。
22.有益效果：
23.本技术提供的电芯检测装置，使用时，把电芯放入传输装置进行传输，当电芯移动至检测机构下方时，第一探针和第二探针下移分别压在该电芯的两个极耳上，由ocv检测仪进行开路电压检测，若电芯检测不合格，则当该不合格的电芯移动至下线补料机构处时，由下线补料机构取出该不合格的电芯，并把预先检测合格的电芯放入传输装置以替换该不合格的电芯，最后由传输装置把合格的电芯送往下游的电芯堆叠装置处；从而，无需人工手持ocv检测仪的探针触碰电芯的极耳进行检测，实现电芯的开路电压检测的自动化，从而提高检测效率。
24.本技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术了解。
附图说明
25.图1为本技术实施例提供的电芯检测装置的结构示意图。
26.图2为定位台的结构示意图。
27.图3为检测机构的结构示意图。
28.图4为下线补料机构的结构示意图。
29.图5为电芯的结构示意图。
30.标号说明：1、机台；2、传输装置；201、定位台；2011、电芯定位槽；2012、滑块；202、导轨；203、通槽；3、检测机构；301、第一探针；302、第二探针；303、龙门架；304、升降装置；305、安装架；306、扫码装置；4、下线补料机构；401、放置槽；4011、底板；4012、槽板；4013、第一避位槽；4014、第二避位槽；402、横向驱动装置；403、上下驱动装置；4031、驱动气缸；4032、水平连接板；404、吸盘夹爪；405、第一连接架；91、电芯主体；92、极耳。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.请参照图1-图4，本技术一些实施例中的一种电芯检测装置，包括：
34.机台1；
35.传输装置2，该传输装置2设置在机台1上，并用于运输电芯；
36.检测机构3，该检测机构3包括ocv检测仪（可设置在机台1内或机台1顶部，图中没画）、第一探针301、第二探针302和升降驱动装置，第一探针301和第二探针302均与ocv检测仪电性连接，升降驱动装置用于驱动第一探针301和第二探针302上下移动，以使第一探针301和第二探针302远离或压向电芯的两个极耳92；
37.下线补料机构4，该下线补料机构4设置在检测机构3的下游，并用于在检测到电芯不合格时，用合格的电芯替换不合格的电芯。
38.使用时，把电芯放入传输装置2进行传输，当电芯移动至检测机构3下方时，第一探针301和第二探针302下移分别压在该电芯的两个极耳92上，由ocv检测仪进行开路电压检测，若电芯检测不合格，则当该不合格的电芯移动至下线补料机构4处时，由下线补料机构4取出该不合格的电芯，并把预先检测合格的电芯放入传输装置2以替换该不合格的电芯（以避免送往电芯堆叠装置处的电芯数量不足，保证下游的电芯堆叠装置动作的连续性和动作时序正确性），最后由传输装置2把合格的电芯送往下游的电芯堆叠装置处；从而，无需人工手持ocv检测仪的探针触碰电芯的极耳92进行检测，实现电芯的开路电压检测的自动化，从而提高检测效率。
39.在本实施例中，见图1、图2，传输装置2包括定位台201、导轨202和第一驱动装置（图中没画），定位台201与导轨202滑动连接，第一驱动装置用于驱动定位台201沿导轨202往复移动，定位台201的顶部设置有至少一个电芯定位槽2011，电芯定位槽2011用于定位放置电芯。通过电芯定位槽2011的定位作用，有利于保证定位台201移动至检测机构3下方时，第一探针301和第二探针302对准电芯的两个极耳92。
40.其中，第一驱动装置可以但不限于是丝杠驱动装置、链条驱动装置、皮带驱动装置等。例如，在本实施例中，第一驱动装置是丝杠驱动装置，包括丝杠、套设在该丝杠上的丝杠螺母和用于驱动该丝杠转动的驱动电机，丝杠、丝杠螺母和驱动电机均设置在机台1内，机台1顶部设置有与导轨202平行的通槽203（见图1），定位台201部分地穿过该通槽203与丝杠螺母固定连接。
41.其中，导轨202可以是凸出机台1顶部的轨道，也可以是设置在机台1顶部的导向凹槽。例如，图1所示的实施例中，导轨202为设置在机台1顶部的导向凹槽，且导轨202设置有两个；从而定位台201底部设置有与该导向凹槽相适配的滑块2012（见图2），滑块2012滑动设置在对应的导向凹槽中。
42.在一些实施方式中，见图3，检测机构3还包括龙门架303，升降驱动装置包括两个与龙门架303固定连接的升降装置304，两个升降装置304分别用于驱动第一探针301和第二探针302上下移动。
43.实际上，也可只设置一个升降装置304，并把第一探针301和第二探针302设置在同一个探针架上，用该升降装置304驱动该探针架上下移动，从而带动第一探针301和第二探针302同时上下移动。
44.其中，升降装置304可以但不限于是气缸、油缸、电动伸缩杆、直线电机等。
45.在本实施例中，见图2，定位台201上设置有多个电芯定位槽2011；检测机构3还包括两个安装架305，两个升降装置304分别与两个安装架305连接，并分别用于驱动两个安装架305上下移动；其中一个安装架305上设置有多个第一探针301，另一个安装架305上设置有多个第二探针302。
46.从而可同时进行多个电芯的检测，进一步提高工作效率。其中，第一探针301和第二探针302的数量与电芯定位槽2011的数量相同，第一探针301和第二探针302的分布位置与各电芯定位槽2011的位置相适配，以保证安装架305下降时，各第一探针301分别压住各电芯的一个极耳92，各第二探针302分别压住各电芯的另一个极耳92。
47.优选地，第一探针301和第二探针302可上下移动地连接在对应的安装架305上，各第一探针301和各第二探针302上均套设有弹簧（图中没画），该弹簧用于向对应的第一探针301或对应的第二探针302提供朝下的弹性力。在实际应用中，升降装置304驱动探针下移时，探针下端接触到极耳92，此时升降装置304继续驱动探针下移，此时，探针的上下位置不变，但会压缩对应的弹簧，被压缩的弹簧会产生朝下的弹力，把探针压紧在极耳92上，一方面，可保证探针与极耳92可靠接触，从而保证检测结果正确，另一方面，避免由于升降装置304的位置控制精度不足而压坏极耳92。
48.在一些实施方式中，见图3，检测机构3还包括扫码装置306，扫码装置306用于识别设置在电芯上的条码或二维码。在实际应用中，一些厂家会在电芯上设置条码或二维码，以记录该电芯的身份信息，在生产流程的各个工序中，会根据该身份信息把各工序的生产信
息记录到对应电芯的追溯信息中，以便进行信息溯源管理；此处，通过识别条码或二维码，以便根据识别结果把检测结果信息记录到对应电芯的追溯信息中。
49.在图3所示的实施例中，定位台201上设置有两个电芯定位槽2011，第一探针301和第二探针302各设置有两个，扫码装置306设置有两个，两个扫码装置306固定在龙门架303上，从而，可同时对两个电芯进行检测和身份识别。
50.具体地，见图4，下线补料机构4包括两个放置槽401、横向驱动装置402、上下驱动装置403和吸盘夹爪404；两个放置槽401对称地设置在传输装置2宽度方向（即水平垂直于传送方向的方向）上的两侧（如图1所示），并分别用于放置不合格的电芯和合格的电芯；两个放置槽401的中心和吸盘夹爪404的中心位于同一竖直平面p内（放置槽401的中心为与放入其中的电芯的电芯主体91中心点对应的位置点，吸盘夹爪404的中心为与其吸附的电芯的电芯主体91中心点对应的位置点）；上下驱动装置403用于驱动吸盘夹爪404在该竖直平面p内上下移动；横向驱动装置402用于驱动上下驱动装置403往复移动，以使吸盘夹爪404在该竖直平面p内沿传输装置2宽度方向往复移动。
51.当不合格的电芯移动至下线补料机构4下方时，吸盘夹爪404下降从定位台201吸起不合格的电芯，然后移动至用于放置不合格的电芯的放置槽401中，并从放置有预先检测合格的电芯的放置槽401中吸起合格的电芯放回该不合格的电芯原来所在的电芯定位槽2011中，完成替换。
52.在一些实施方式中，上下驱动装置403和吸盘夹爪404各设置有一个，从而，在工作时，需要先使吸盘夹爪404移动至定位台201处取出不合格的电芯并放入用于放置不合格的电芯的放置槽401中，然后再使吸盘夹爪404移动至另一个放置槽401处，以取出合格的电芯放入定位台201中。
53.在另一些实施方式中，见图4，上下驱动装置403和吸盘夹爪404各设置有两个，两个上下驱动装置403分别与两个吸盘夹爪404连接，两个吸盘夹爪404的中心和两个放置槽401的中心均位于该竖直平面p内；两个吸盘夹爪404的中心之间的距离等于两个放置槽401的中心之间的距离的一半；下线补料机构4还包括第一连接架405，两个上下驱动装置403均与第一连接架405固定连接，横向驱动装置402与第一连接架405连接，并用于驱动第一连接架405往复移动。在工作时，两个吸盘夹爪404在对应的上下驱动装置403的驱动下同时下移，其中一个吸盘夹爪404吸起不合格的电芯，另一个吸盘夹爪404从用于放置合格的电芯的放置槽401处吸起合格的电芯，然后第一连接架405横移，使不合格的电芯对准另一个放置槽401，此时，合格的电芯对准该不合格的电芯原来所在的电芯定位槽2011，接着两个吸盘夹爪404下移放置好两个电芯后即可复位，由于合格的电芯和不合格的电芯的取放动作时同时进行的，可大大地节省时间，提高效率。
54.其中，横向驱动装置402可以但不限于是直线电机、丝杆驱动装置等。
55.在本实施例中，吸盘夹爪404包括基板和多个吸盘，多个吸盘均匀分布在基板上。从而可形成对电芯的多点吸附，提高吸附的可靠性。优选地，每个吸盘夹爪404包括至少三个不在同一直线上的吸盘，以进一步提高吸附的可靠性。
56.进一步地，见图4，放置槽401包括底板4011和设置在底板4011上的槽板4012，底板4011和槽板4012围成用于容纳电芯的容纳腔。通过容纳腔可实现电芯的定位放置，保证合格的电芯能够准确地放入对应的电芯定位槽2011中。
57.在一些实施方式中，见图4，该容纳腔与电芯的电芯主体91相适配，槽板4012上设置有两个第一避位槽4013，两个第一避位槽4013分别用于供电芯的两个极耳92穿过。相比于直接把容纳腔设置为与整个电芯相适配的方式，该实施方式的放置槽401加工难度更小。
58.在一些实施方式中，见图4，上下驱动装置403包括朝下设置的驱动气缸4031和水平连接板4032，水平连接板4032连接在驱动气缸4031的活塞杆下端与吸盘夹爪404的基板之间，槽板4012上还设置有用于供水平连接板4032穿过的第二避位槽4014。
59.在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
60.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种电芯检测装置，其特征在于，包括：机台（1）；传输装置（2），所述传输装置（2）设置在所述机台（1）上，并用于运输电芯；检测机构（3），所述检测机构（3）包括ocv检测仪、第一探针（301）、第二探针（302）和升降驱动装置，所述第一探针（301）和所述第二探针（302）均与所述ocv检测仪电性连接，所述升降驱动装置用于驱动所述第一探针（301）和所述第二探针（302）上下移动，以使所述第一探针（301）和所述第二探针（302）远离或压向所述电芯的两个极耳（92）；下线补料机构（4），所述下线补料机构（4）设置在所述检测机构（3）的下游，并用于在检测到所述电芯不合格时，用合格的电芯替换不合格的所述电芯。2.根据权利要求1所述的电芯检测装置，其特征在于，传输装置（2）包括定位台（201）、导轨（202）和第一驱动装置，所述定位台（201）与所述导轨（202）滑动连接，所述第一驱动装置用于驱动所述定位台（201）沿所述导轨（202）往复移动，所述定位台（201）的顶部设置有至少一个电芯定位槽（2011），所述电芯定位槽（2011）用于定位放置所述电芯。3.根据权利要求2所述的电芯检测装置，其特征在于，所述检测机构（3）还包括龙门架（303），所述升降驱动装置包括两个与所述龙门架（303）固定连接的升降装置（304），两个所述升降装置（304）分别用于驱动所述第一探针（301）和所述第二探针（302）上下移动。4.根据权利要求3所述的电芯检测装置，其特征在于，所述定位台（201）上设置有多个电芯定位槽（2011）；所述检测机构（3）还包括两个安装架（305），两个所述升降装置（304）分别与两个所述安装架（305）连接，并分别用于驱动两个所述安装架（305）上下移动；其中一个所述安装架（305）上设置有多个所述第一探针（301），另一个所述安装架（305）上设置有多个所述第二探针（302）。5.根据权利要求4所述的电芯检测装置，其特征在于，所述第一探针（301）和所述第二探针（302）可上下移动地连接在对应的所述安装架（305）上，各所述第一探针（301）和各所述第二探针（302）上均套设有弹簧，所述弹簧用于向对应的所述第一探针（301）或对应的所述第二探针（302）提供朝下的弹性力。6.根据权利要求1所述的电芯检测装置，其特征在于，所述检测机构（3）还包括扫码装置（306），所述扫码装置（306）用于识别设置在所述电芯上的条码或二维码。7.根据权利要求1所述的电芯检测装置，其特征在于，所述下线补料机构（4）包括两个放置槽（401）、横向驱动装置（402）、上下驱动装置（403）和吸盘夹爪（404）；两个所述放置槽（401）对称地设置在所述传输装置（2）宽度方向上的两侧，并分别用于放置不合格的电芯和合格的电芯；两个所述放置槽（401）的中心和所述吸盘夹爪（404）的中心位于同一竖直平面内；所述上下驱动装置（403）用于驱动所述吸盘夹爪（404）在所述竖直平面内上下移动；所述横向驱动装置（402）用于驱动所述上下驱动装置（403）往复移动，以使所述吸盘夹爪（404）在竖直平面内沿所述传输装置（2）宽度方向往复移动。8.根据权利要求7所述的电芯检测装置，其特征在于，所述上下驱动装置（403）和所述吸盘夹爪（404）各设置有两个，两个所述上下驱动装置（403）分别与两个所述吸盘夹爪（404）连接，两个所述吸盘夹爪（404）的中心和两个所述放置槽（401）的中心均位于所述竖直平面内；两个所述吸盘夹爪（404）的中心之间的距离等于两个所述放置槽（401）的中心之间的距离的一半；所述下线补料机构（4）还包括第一连接架（405），两个所述上下驱动装置
（403）均与所述第一连接架（405）固定连接，所述横向驱动装置（402）与所述第一连接架（405）连接，并用于驱动所述第一连接架（405）往复移动。9.根据权利要求7所述的电芯检测装置，其特征在于，所述吸盘夹爪（404）包括基板和多个吸盘，多个所述吸盘均匀分布在所述基板上。10.根据权利要求9所述的电芯检测装置，其特征在于，所述放置槽（401）包括底板（4011）和设置在所述底板（4011）上的槽板（4012），所述底板（4011）和所述槽板（4012）围成用于容纳电芯的容纳腔。

技术总结

本申请属于锂电池生产技术领域，公开了一种电芯检测装置，包括：机台；传输装置，所述传输装置设置在所述机台上，并用于运输电芯；检测机构，所述检测机构包括OCV检测仪、第一探针、第二探针和升降驱动装置，所述第一探针和所述第二探针均与所述OCV检测仪电性连接，所述升降驱动装置用于驱动所述第一探针和所述第二探针上下移动，以使所述第一探针和所述第二探针远离或压向所述电芯的两个极耳；下线补料机构，所述下线补料机构设置在所述检测机构的下游，并用于在检测到所述电芯不合格时，用合格的电芯替换不合格的所述电芯；可实现电芯的开路电压检测的自动化，从而提高检测效率。从而提高检测效率。从而提高检测效率。