[發明專利]鋰電池自動檢測裝置

在審

• 申請號: 201710507296.X
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107132488A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 馬立峰
• 申請（專利權）人: 寧波東格鋰電科技有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙)33261
• 代理人: 駱文軍

技術領域：

本發明屬于鋰電池檢測設備領域，特別是一種鋰電池自動檢測裝置。

背景技術：

充電電池又稱為二次電池，是指在電池放電后可通過充電的方式使活性物質激活而繼續使用的電池。充電電池的充放電循環可達數千次，故其相對干電池而言更經濟實用。對于二次電池，使用壽命是衡量電池性能好壞的一個重要參數。二次電池經過一次充電和放電，稱為一個周期。在一定的充放電制度下，電池容量達到某一規定值之前電池能經受的充放電次數稱為二次電池的使用周期。鋰離子電池具有優良的貯存性能和長的循環壽命。二次電池在生產過程中需要對電池的基本性能：電池的分路電壓、電池的內阻、電池的工作電壓、充電電壓及電流、容量等數十個參數進行檢測。充電電壓是指二次電池在充電時，外電源加在電池兩端的電壓。充電的基本方法是先恒電流充電后恒電壓充電，其恒流特點是在充電過程中充電電流恒定不變。隨著充電的進行，活性物質被恢復，電極反應面積不斷縮小，電極的極化逐漸增高。目前，電池生產普遍采用直流電源或充電器充電，電阻式放電的測試或檢測方法。檢測裝置的結構包括充電機、放電電路、信號采集的控制機構以及轉換電路構成。通過對電池充放電信號的周期采集，檢測電池的各項性能。該種方法是一種需將電能變為熱量而白白放掉的檢測方式。隨著電池產業的擴展，此能源的浪費越來越凸顯出來。目前有的設備采用了將電量回饋到電網的方法。但是必需變為純凈的交流電才可使用，并且用戶所回饋的電量又不容易得到認可，種種問題使得采用此方法的設備不能被普遍應用。電池行業亟待開發一種既節約了能源又提高了檢測效率的鋰電池檢測裝置。

圓柱型鋰離子電池在生產過程中，需要對電池進行外觀檢驗，合格電池準備后續包裝發貨。傳統的操作模式下，作業員之間獨立操作，需要對每只電池的外觀進行檢驗。檢驗項目包括：電池正、負極；電池殼體噴印信息；電池側壁殼體表面等。操作流程如下：電池轉入→托盤中取電池→外觀檢驗→放入包裝盒→良品、不良品分類→裝盒。

目前鋰電池的生產多采用人工檢測，由人工對電池一個一個進行檢測，人工檢測效率不僅低，而且人為容易出錯，影響檢測質量，而采用機器檢測的，由于在檢測過程中，頻繁的充放電，使得一些有質量問題的電池出現破損而起火或爆炸的情況，而現有的均是依靠工人觀察來報警處理的，一旦工人顧及不過來的時候容易引發更大的生產安全事故，故使用安全性較差。

發明內容：

本發明的目的是提供一種自動化程度高、使用安全性較好及使用成本較低的鋰電池自動檢測裝置。

一種鋰電池自動檢測裝置，它包括檢測主機和檢測柜，所述檢測柜設有若干個檢測單元，所述檢測單元包含頂板、底板和至少一個檢測工位，所述一個檢測工位包括上頂針機構、下頂針機構和U字型支架；所述頂板通過支撐柱與底板連接；所述底板上設有兩個平行的豎板，所述U字型支架滑動連接在兩個豎板之間，U字型支架前后滑動，且U字型支架的開口位于前側；所述U字型支架上放置有電池夾具，U字型支架的后側設有可推動電池夾具從U字型支架開口處滑出的第一氣缸；所述底板上設有控制U字型支架來回滑動的第二氣缸；所述U字型支架正上方的頂板內壁上設有上頂針框架，上頂針機構上下滑動連接在上頂針框架內，且頂板的內壁上還設有控制上頂針機構上下滑動的第三氣缸；所述U字型支架正下方的底板內壁上設有下頂針框架，下頂針機構上下滑動連接在下頂針框架內，且底板的內壁上還設有控制下頂針機構上下滑動的第四氣缸；檢測柜正面的底部設有水箱，水箱的長度大于U字型支架長度加上電池夾具長度的和，且水箱的長度方向垂直于檢測柜的正面；所述上頂針機構內設有煙霧探測器；所述上頂針機構、下頂針機構和煙霧探測器均與檢測主機電連接，所述第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸和第四氣缸均與檢測主機控制連接。

本發明與現有技術相比，本發明工作過程為：初始狀態時，U字型支架位于檢測單元的外側；首先開啟電源，隨后將電池依次放入到電池夾具中，接著將電池夾具放置在U字型支架上，此時檢測主機控制第二氣缸工作將U字型支架拉回到檢測單元內，接著控制第三氣缸和第四汽缸將上頂針機構和下頂針機構分別向下和向上滑動從而壓住電池，隨后檢測主機控制充電來進行檢測；在檢測過程中，如果有電池出現破損而起火時，煙霧探測器將會檢測到破損而發出的煙霧，此時檢測主機控制第二氣缸工作將U字型支架推出，同時U字型支架上的第一氣缸將會將電池夾具從U字型支架上推出，從而掉落到水箱中起到滅火的目的。本發明具有以下優點：