技术领域
[0001] 本实用新型涉及二次
电池领域,尤其涉及一种电芯外观尺寸检测装置。
背景技术
[0002] 相关技术中,软包锂电池作为消费类
电子产品的储能装置,应用较广泛,市场竞争激烈,世界各大锂电池生产公司都针对软包锂电芯的性能和制造工艺进行了不断的探索和改进。
[0003] 在软包锂电芯生产过程中,对电芯的外观尺寸有着严格的要求,为保证软包锂电芯外观尺寸不超出给定的规格范围,在生产过程中需要对所有电芯的外观尺寸进行检查。目前由于软包锂电芯的外形轮廓不够规整,受
力易
变形,较难实现图像检测。现阶段使用的光学检测方式,由于其对夹具要求苛刻,且造价较高,加之检测效率较低,很难适用于批量检测。因此目前国内各大软包锂电芯生产厂家均采用人工操作的夹具来检查电芯外观尺寸。对于以电芯主体边为基准的电芯,其外观尺寸检查夹具的设计较为成熟,已广泛应用于实际生产之中。然而某些以电芯主体中心为基准的电芯,因为基准的特殊性,目前还没有成型的检测夹具或装置来检查这类电芯的外形尺寸。
实用新型内容
[0004] 鉴于背景技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种电芯外观尺寸检测装置,其能以电芯主体中心为基准,检测电芯及其极
耳的外观尺寸。
[0005] 为了实现上述目的,本实用新型提供了一种电芯外观尺寸检测装置,其包括
底板、
定位板、
导轨机构、极耳收容机构以及电芯定位机构。
[0006] 底板固定不动。
[0007] 定位板用于放置电芯,固定设置于底板的上方。
[0008] 导轨机构设置于定位板上。
[0009] 极耳收容机构能够翻转地设置于定位板宽度方向的后侧,用于收容电芯的极耳以检测极耳的长宽规格。
[0010] 电芯定位机构,与导轨机构连接且能沿导轨机构在定位板上运动,用于固定电芯以检测电芯的外观尺寸,且电芯定位机构以电芯的中心为基准进行定位。
[0011] 本实用新型的有益效果如下:
[0012] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,电芯定位机构能沿导轨机构在定位板上运动,能在定位板预留出电芯放入的空间,并能以电芯的中心为基准从两侧对电芯进行定位,进而以电芯的中心为基准检测电芯外观尺寸;极耳收容机构能够在电芯定位机构对电芯定位之后,将电芯的极耳收容,进而检测电芯的极耳的外观尺寸。
附图说明
[0013] 图1为根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置的一立体图。
[0014] 图2为根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置的一立体分解图。
[0015] 图3为根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置的一前视图。
[0016] 图4为根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置的一俯视图。
[0017] 图5为图4沿线A-A剖开的一剖视图。
[0018] 其中,附图标记说明如下:
[0021] 21左开孔 55导向柱
[0024] 24前凸台 58右连杆
[0025] 25后凸台 59夹块运动用辊轮
[0027] 3导轨机构 5B右扭簧
[0028] 31左导轨 6控制机构
[0030] 33右导轨 611前凸面
[0031] 34右滑块 612后凸面
[0032] 4极耳收容机构 613平面
[0033] 41摆转块 614抵靠部
[0036] 43固定块 64凸轮导杆
[0038] 45摆转用销钉 66连接销钉
[0040] 47拉簧 7调节结构
[0041] 5电芯定位机构 71无头螺钉
[0042] 51左夹块 72调节弹簧
[0043] 511左本体部 8对中调节块
[0044] 512左凸部 O腰孔
[0045] 52右夹块 L长度方向
[0046] 521右本体部 W宽度方向
[0047] 522右凸部 H高度方向
[0048] 53导向固定块 B电芯
[0049] 531通孔
具体实施方式
[0050] 下面参照附图来详细说明本实用新型的电芯外观尺寸检测装置。
[0051] 在说明的过程中,用于解释各部分的结构和操作的指示方向(诸如上、下、左、右、前和后)的表述是相对的而不是绝对的。它们依赖于各构件在图中所示的方位,当构件的方位变化时,解释也对应方位的变化而变化。
[0052] 参照图1至图5,根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置包括底板1、定位板2、导轨机构3、极耳收容机构4以及电芯定位机构5。
[0053] 底板1固定不动。
[0054] 定位板2用于放置电芯B,固定设置于底板1的上方。
[0055] 导轨机构3设置于定位板2上。
[0056] 极耳收容机构4能够翻转地设置于定位板2宽度方向W的后侧,用于收容电芯B的极耳以检测极耳的长宽规格。
[0057] 电芯定位机构5,与导轨机构3连接且能沿导轨机构3在定位板2上运动,用于固定电芯B以检测电芯B的外观尺寸,且电芯定位机构5以电芯B的中心为基准进行定位。
[0058] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,电芯定位机构5能沿导轨机构3在定位板2上运动,能在定位板2预留出电芯B放入的空间,并能以电芯B的中心为基准从两侧对电芯B进行定位,进而以电芯B的中心为基准检测电芯B外观尺寸;极耳收容机构4能够在电芯定位机构5对电芯B定位之后,将电芯B的极耳收容,进而检测电芯B的极耳的外观尺寸。
[0059] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一
实施例中,导轨机构3包括:两个左导轨31,设置于定位板2上,分别位于定位板2的宽度方向W的两侧,并沿定位板2的长度方向L延伸;两个左滑块32,设置于对应的左导轨31上并能在该对应的左导轨31上滑动且固定连接于电芯定位机构5;两个右导轨33,设置于定位板2上,分别位于定位板2的宽度方向W的两侧,并沿定位板2的长度方向L延伸;以及两个右滑块34,设置于对应的右导轨33上并能够在该对应的右导轨33上滑动且固定连接于电芯定位机构5。其中,电芯定位机构5经由两个左滑块32和两个右滑块34以及两个左导轨31和两个右导轨33沿定位板2的长度方向L往复运动,从而以电芯B的中心为基准夹紧电芯B,进而检测电芯B的长宽规格。
[0060] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1和图2,在一实施例中,极耳收容机构4可包括:摆转块41,设置于定位板2宽度方向W的后侧,具有位于上表面的两个极耳凹槽411;两个固定块43,固定在定位板2的宽度方向W的后侧;以及转轴42,穿设并固定于摆转块41且从摆转块41的长度方向L的两端露出,转轴42的露出的两端分别与两个固定块43转动连接。转轴42可通过轴承连接、
齿轮连接或铰接等方式转动连接到两个固定块43上。其中,转轴42相对固定块43的转动带动摆转块41绕转轴42摆转;当摆转块41绕转轴42逆
时针向下摆转时,摆转块41避开将要放置在定位板2上的电芯B的极耳的
位置,防止摆转块41折弯放置在定位板2上的电芯B的极耳;当摆转块41绕着转轴42顺时针向上摆转时,摆转块41的两个极耳凹槽411向上旋转直到极耳收容于极耳凹槽
411中,从而检测极耳的长宽规格。如果两个极耳完全收容于两个对应的极耳凹槽411中,即可判断极耳的长宽规格为合格;如果两个极耳中至少有一个极耳不能完全收容于对应的极耳凹槽411中,即可判断极耳的长度规格为不合格。
[0061] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2和图5,在一实施例中,极耳收容机构4还可包括:摆转支架44,固定连接于摆转块41的与设置两个极耳凹槽411的表面相反的一侧且位于摆转块41下方;以及摆转用辊轮46,转动连接于摆转支架44的下部。摆转用辊轮46可采用轴承连接或铰接等方式转动连接到摆转支架44的下部。
[0062] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,定位板2还具有凹口26,设置于定位板2的后侧;摆转块41设置于定位板2的凹口26。
[0063] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,定位板2还具有两个后凸台25,设置于定位板2的宽度方向W的后侧,凹口26位于两个后凸台25之间,两个固定块43分别固定在两个后凸台25上。
[0064] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,定位板2具有:左开孔21,设置于定位板2的长度方向L的左侧;以及右开孔22,设置于定位板2的长度方向L的右侧。相应地,电芯定位机构5包括左夹块51和右夹块52。左夹块51具有:左本体部511,固定于两个左滑块32;以及左凸部512,从左本体部511向下延伸并穿设于左开孔21并露出于左开孔21。右夹块52具有:右本体部521,固定于两个右滑块34;以及右凸部522,从右本体部521向下延伸并穿设于右开孔22并露出于右开孔22。其中,左夹块51经由两个左滑块32和两个左导轨31沿的长度方向L往复运动,而右夹块52经由两个右滑块34和两个右导轨33上沿长度方向L往复运动,左夹块51和右夹块52在电芯B的长度方向L上的两侧抵靠夹紧电芯B,进而以电芯B的中心为基准检测电芯B的长宽规格。
[0065] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,电芯定位机构5还包括:导向连接块54,位于定位板2的下方;左连杆57,一端枢转连接于左夹块51的左凸部512露出于左开孔21的一端,另一端枢转连接于导向连接块54的长度方向L的左侧;右连杆58,一端枢转连接于右夹块52的右凸部522露出于右开孔22的一端,另一端枢转连接于导向连接块54的长度方向L的右侧;以及夹块运动用辊轮59,转动连接于导向连接块54的下部。
[0066] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,当夹块运动用辊轮59向上运动时,夹块运动用辊轮59带动导向连接块54向上移动;导向连接块54向上移动时,通过左连杆57带动左夹块51的左本体部511经由左滑块32和左导轨31在左开孔21内向长度方向L的左侧移动以及通过右连杆58带动右夹块52的右本体部521经由右滑块34和右导轨33在右开孔22内向长度方向L的右侧移动,以使左夹块51和右夹块52之间的长度方向L上的间距加大,从而达到允许在定位板2上放置电芯B所需的空间以及松开检测后的电芯B;当夹块运动用辊轮59向下运动时,夹块运动用辊轮59带动导向连接块54向下移动,导向连接块54通过左连杆57带动左夹块51的左本体部511经由左滑块32和左导轨31在左开孔21内向长度方向L的右侧移动以及通过右连杆58带动右夹块52的右本体部521经由右滑块34和右导轨33在右开孔22内向长度方向L的左侧移动,以使左夹块51和右夹块52之间的长度方向L上的间距缩短,当左夹块51和右夹块52分别从左侧和右侧抵靠夹紧电芯B时,检测电芯B的长宽规格。
[0067] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2和图5,在一实施例中,夹块运动用辊轮59与摆转用辊轮46沿定位板2的宽度方向W前后布置。
[0068] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2和图5,在一实施例中,所述电芯外观尺寸检测装置还包括:控制机构6,设置于底板1与定位板2之间,以
滚动摩擦方式
支撑极耳收容机构4的摆转用辊轮46和电芯定位机构5的夹块运动用辊轮59,用于控制极耳收容机构4的摆转用辊轮46在沿宽度方向W前后运动的同时在高度方向H上进行升降、进而控制摆转块41绕平行于长度方向L的轴线摆转以及用于控制电芯定位机构5的夹块运动用辊轮59升降、进而控制电芯定位机构5的左夹块51和右夹块52对电芯B的固定和松开。
[0069] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,控制机构6包括双向凸轮61、前导杆固定板62、后导杆固定板63以及凸轮导杆64。双向凸轮61设置于摆转支架44和导向连接块54的下方,沿宽度方向W延伸,具有:前凸面611,朝靠近导向连接块54的方向凸起;后凸面612,朝靠近摆转支架44的方向凸起,后凸面612的凸起程度比前凸面611大;以及平面613,连接于前凸面611和后凸面612之间。前导杆固定板62沿宽度方向W固定于底板1的前侧。后导杆固定板63沿宽度方向W固定于底板1的后侧。凸轮导杆64位于底板1上方且穿设于双向凸轮61以使双向凸轮61能够在凸轮导杆64上沿宽度方向往复运动,一端固定于前导杆固定板62而另一端固定于后导杆固定板63。相应地,极耳收容机构4还包括:摆转块41,设置于定位板2宽度方向W的后侧,具有位于一个表面上的两个极耳凹槽411;摆转支架44,固定连接于摆转块41的与设置两个极耳凹槽411的表面相反的一侧且位于摆转块41下方;拉簧47,拉簧47的一端固定连接于摆转支架44的下部,另一端连接于双向凸轮61的后部。其中,当双向凸轮61在凸轮导杆
64上沿宽度方向W往复运动时,极耳收容机构4的摆转用辊轮46在双向凸轮61的后凸面
612和平面613上沿宽度方向W往复运动、进而极耳收容机构4的摆转用辊轮46沿宽度方向W前后运动的同时在高度方向H上进行升降、继而摆转块41绕平行于长度方向L的轴线摆转,电芯定位机构5的夹块运动用辊轮59在前凸面611和平面613上沿宽度方向W往复运动、进而电芯定位机构5的夹块运动用辊轮59升降、继而电芯定位机构5的左夹块51和右夹块52对电芯B的固定和松开。拉簧47能使摆转用辊轮46与双向凸轮61始终保持
接触,并且能够保证摆转块41围绕转轴42逆时针向下摆转。
[0070] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2和图5,在一实施例中,双向凸轮61还具有抵靠部614,位于双向凸轮61的宽度方向W的下部后方。控制机构6还包括
复位弹簧65,沿宽度方向W套设于凸轮导杆64,且一端抵靠双向凸轮61的抵靠部614而另一端抵靠于后导杆固定板63。
[0071] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,极耳收容机构4还包括:摆转用销钉45,摆转用辊轮46通过摆转用销钉45转动连接于摆转支架44的下部。相应地,控制机构6还包括连接销钉66,沿长度方向L穿设于双向凸轮61的后部并露出于双向凸轮61,并连接拉簧47的一端。
[0072] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2、图4和图5,在一实施例中,控制机构6还包括手柄67,沿宽度方向W设置于双向凸轮61的后端面。
[0073] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2和图5,在一实施例中,所述电芯外观尺寸检测装置还包括调节结构7,穿设于定位板2且与电芯定位机构5相连,用于调节电芯定位机构5对电芯B夹紧力的大小。
[0074] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,定位板2具有中心孔23,设置于定位板2的中央。相应地,电芯定位机构5还包括:导向固定块53,固定于定位板2且位于定位板2的下侧,设有与定位板2的中心孔23在高度方向H上对准的通孔531;导向连接块54,位于定位板2的下方,上表面设有盲孔541;以及导向柱55,滑动穿设导向连接块54,上端固定连接于导向固定块53的下方而下端露出在导向连接块54下方。调节结构7包括:无头螺钉71,拧入定位板2的中心孔23内;以及调节弹簧72,上端抵接无头螺钉71,下端经由定位板2的中心孔23以及导向固定块53的通孔531伸入导向连接块54上表面的盲孔541内。
[0075] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,对电芯B外观尺寸进行检测时,向宽度方向W的后侧拉动手柄67,带动双向凸轮61沿凸轮导杆64向宽度方向W的后侧移动;摆转用辊轮46受到两个拉簧47的拉力作用并且沿着后凸面612的切面滚动,进而经由摆转支架44带动摆转块41围绕转轴42逆时针向下摆转,以使摆转块41避开将要放置在定位板2上的电芯B的极耳的位置,防止摆转块41折弯放置在定位板2上的电芯B的极耳;向宽度方向W的后侧拉动手柄67的同时,夹块运动用辊轮59与前凸面611接触,并沿前凸面611向上运动,进而推动导向连接块54沿导向柱55向上移动;导向连接块54向上移动时,通过左
铰链57带动左夹块51的左本体部511经由左滑块32和左导轨31在左开孔21内向长度方向L的左侧移动以及通过右铰链58带动右夹块52的右本体部521经由右滑块34和右导轨33在右开孔22内向向长度方向L的右侧移动,以使左夹块51和右夹块52之间的长度方向L上的间距加大,从而达到允许在定位板2上放置电芯B所需的空间;松开手柄67,双向凸轮61在复位弹簧65的作用下沿凸轮导杆64向宽度方向W的前侧移动,夹块运动用辊轮59沿前凸面611向下移动,并在调节弹簧72的作用下带动导向连接块54向下移动,导向连接块54通过左铰链57带动左夹块51的左本体部
511经由左滑块32和左导轨31在左开孔21内向长度方向L的右侧移动以及通过右铰链
58带动右夹块52的右本体部521经由右滑块34和右导轨33在右开孔22内向长度方向L的左侧移动,以使左夹块51和右夹块52之间的长度方向L上的间距缩短,当左夹块51和右夹块52分别从左侧和右侧抵靠夹紧电芯B时,检测电芯B的长宽规格;当复位弹簧65将摆转用辊轮46由平面613推动到后凸面612后,摆转用辊轮46平面613后凸面612沿后凸面612向上运动,进而双向凸轮61向上推动摆转用辊轮46以及摆转支架44,带动摆转块
41向上摆转,使得摆转块41的两个极耳凹槽411向上旋转直到达极耳的位置,并将两个极耳分别收容于两个极耳凹槽411中,检测极耳的长宽规格;检测极耳的长宽规格之后,向宽度方向W的后侧拉动手柄67,以重复前述使得摆转块41围绕转轴42在定位板2的凹口26内向下摆转以及使左夹块51和右夹块52之间的长度方向L上的间距加大的操作,从而松开检测后的电芯B,取出电芯B,再进行下一个循环操作,以对另一个待检测的电芯B进行上述操作。
[0076] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,电芯定位机构5还可包括轴承导套56,设置于导向固定块53和导向连接块54之间,并套设于导向柱55。
[0077] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1和图2,在一实施例中,定位板2具有:前凸台24,设置于定位板2的宽度方向W的前侧;以及两个后凸台25,设置于定位板2的宽度方向W的后侧。其中待检测的电芯B将放入由左夹块51、右夹块52、定位板2的前凸台24以及两个后凸台25围成的空间内。
[0078] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2和图3,在一实施例中,电芯定位机构5还包括:左扭簧5A,左扭簧5A的中心固定在左连杆57的中间部位,左扭簧5A的一端设置于左夹块51的左凸部512和与左连杆57枢转连接的槽位中而另一端设置于左连杆57和导向连接块54枢转连接的槽位中;右扭簧5B,右扭簧5B的中心固定在右连杆58的的中间部位上,右扭簧5B的一端设置于右夹块52的右凸部522与右连杆58枢转连接的槽位中而另一端设置于右连杆58和导向连接块54枢转连接的槽位中。
[0079] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图3,在一实施例中,左扭簧5A的中心通过左扭簧用销钉固定在左连杆57的中间部位。右扭簧5B的中心通过右扭簧用销钉固定在右连杆58的中间部位上。
[0080] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图2,在一实施例中,无头螺钉71的拧入定位板2的中心孔23内的深度可调,从而调节弹簧72能够经由导向连接块54、左连杆57、右连杆58来调整电芯定位机构5的左夹块51和右夹块52在长度方向L上对电芯B的夹紧力。
[0081] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1、图2、图4和图5,在一实施例中,手柄67为球形手柄67。
[0082] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,在一实施例中,摆转块41与转轴42的连接是
过盈配合。
[0083] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1、图2和图4,在一实施例中,前凸台24为两个,设置于定位板2的宽度方向W的前侧并分别与两个后凸台25在宽度方向W上对齐。
[0084] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1至图4,在一实施例中,所述电芯外观尺寸检测装置还包括对中调节块8,设置于并螺接于左夹块51的左本体部511和/或右夹块52的右本体部521上,以调整左夹块51和右夹块52在长度方向L上的间距。
[0085] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1、图2和图4,在一实施例中,对中调节块8上具有腰孔O,通过沿长度方向L调整穿过腰孔O的带头
螺栓在腰孔O内的位置,从而调整对中调节块8在左夹块51或右夹块52上的位置,进而调整左夹块51和右夹块52在长度方向L上的间距。
[0086] 在根据本实用新型的电芯外观尺寸检测装置中,参照图1和图2,在一实施例中,述凸轮导杆64为两个,沿长度方向L的左右两侧平行布置。