一种锂离子软包新材料电芯微破损检测治具的制作方法

摘要: 本发明涉及软包电芯,具体为一种锂离子软包新材料电芯微破损检测治具。背景技术:1、锂离子软包电芯凭借能量密度高、安全性好、轻薄柔性等优势被广泛使用,软包电芯采用铝...
一种锂离子软包新材料电芯微破损检测治具的制作方法

本发明涉及软包电芯,具体为一种锂离子软包新材料电芯微破损检测治具。

背景技术:

1、锂离子软包电芯凭借能量密度高、安全性好、轻薄柔性等优势被广泛使用,软包电芯采用铝塑膜封装结构,材质柔性度高、可塑性强,但在生产、转运及成型过程中,极易出现表面褶皱、边角微变形、表层细微破损、膜体松弛等微小缺陷,这类微破损及表面不平整问题肉眼难以精准识别,若未及时检测剔除,会导致电芯后期出现漏液、鼓包、短路、使用寿命衰减等质量隐患,严重影响锂电池产品的整体安全性与使用稳定性。

2、目前行业内针对软包电芯的外观缺陷检测多采用人工目视抽检或单一工业相机定点拍摄检测方式,检测设备存在明显技术缺陷:

3、1、软包电芯柔性材质特性导致检测前易出现表面褶皱、侧边松弛,现有检测治具缺乏专用的整平、拉平结构,无法对电芯检测面进行预处理,褶皱、松弛的表面会遮挡细微划痕、微孔破损等缺陷,极易造成漏检、误检,大幅降低检测精度与检测数据准确性;

4、2、传统检测设备对电芯的定位固定方式单一,多为刚性夹持定位,仅能实现电芯简单限位,无法适配软包电芯柔性特性进行柔性拉平整平,刚性夹持易造成电芯侧边非敏感区挤压变形,甚至损伤电芯本体,良品损耗率较高难以适配高端锂离子软包新材料电芯的精密检测生产标准。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种锂离子软包新材料电芯微破损检测治具,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种锂离子软包新材料电芯微破损检测治具,包括底板,所述底板上固定有定位座,所述定位座上左右对称固定有拉平机构,通过拉平机构用于实现软包电芯本体侧边的固定和拉平作用,所述底板上安装有驱动机构,通过驱动机构用于驱动整平机构进行移动,所述驱动机构上安装有气缸,所述气缸的输出端固定有固定架,所述固定架后侧固定有工业相机,所述固定架上固定有整平机构,通过整平机构用于软包电芯本体检测面的辊压拍击整平作用。

3、优选的,所述定位座上开设有定位槽,且定位槽与软包电芯本体嵌套实现定位,并且定位槽的深度小于软包电芯本体的厚度,通过定位槽的作用,可以为实现软包电芯本体的定位安装提供基础保障,以便后续检测的进行。

4、优选的,所述拉平机构包括与底板之间为滑动连接的安装架,且安装架关于底板的中心线为左右对称分布,并且安装架上前后对称固定有横杆,同时横杆与底板之间为滑动连接,所述横杆与底板之间固定有第一弹簧,在安装架移动实现软包电芯本体的拉平时,通过横杆与底板之间的滑动导向作用,可以保证安装架移动的稳定性,且通过第一弹簧的弹性作用,可以为安装架的自动复位提供基础作用力,保证装置的正常运行。

5、优选的,所述安装架上前后对称滑动连接有竖杆,且竖杆的一端固定有固定板,并且固定板与安装架之间固定有第二弹簧,通过竖杆与安装架之间的滑动作用,可以保证固定板做稳定的线性运动,且通过第二弹簧的弹性作用,可以为固定板的自动复位提供基础作用力。

6、优选的,所述竖杆的另一端固定有压板,且压板的下端面固定有防滑垫,并且防滑垫与安装架配合实现软包电芯本体侧边非敏感区的夹持定位作用,通过上述结构,可以为实现软包电芯本体侧边非敏感区的夹持固定提供基础保证,从而为后续软包电芯本体的拉平整平提供基础保障。

7、优选的,所述安装架上还前后对称滑动连接有滑杆,且滑杆与斜面板相互固定,并且斜面板前后对称设置有斜面结构,同时斜面板与安装架之间固定有第三弹簧,通过滑杆与安装架之间的滑动作用,可以保证斜面板移动的为稳定性,从而为实现软包电芯本体的柔性拉平提供基础作用力,且通过第三弹簧的弹性作用,可以为斜面板的自动复位提供提供基础作用力,保证装置的正常运行。

8、优选的,所述驱动机构包括固定在底板上的电机,且电机的输出端固定有螺纹杆,并且螺纹杆轴承连接在底板上,同时螺纹杆与移动架之间为螺纹连接,所述移动架上固定有气缸,且移动架与固定杆之间为滑动连接,并且固定杆固定在底板上,通过电机驱动螺纹杆进行旋转,从而可以驱动移动架进行移动,进而为实现软包电芯本体的全面整平和检测提供基础保证,且在移动架进行移动时,通过移动架与固定杆之间的滑动导向作用,可以保证移动架移动的稳定性。

9、优选的,所述整平机构包括与固定架相互固定的活动架,且活动架上左右对称安装有可旋转的滚轴,并且滚轴与固定板接触滚动,所述活动架上还左右对称固定有顶杆,且顶杆与斜面板之间为滑动连接,通过滚轴与固定板接触,可以为固定板的移动提供基础作用力,从而为实现软包电芯本体的压紧固定提供基础保证,通过顶杆与斜面板之间的滑动作用,可以为斜面板的移动提供基础作用力,从而为实现软包电芯本体的拉平作用提供基础作用力。

10、优选的,所述活动架上轴承连接有压辊,且压辊上左右对称固定有圆盘,并且圆盘外周等角度固定有弧面凸块,同时弧面凸块、圆盘与圆杆之间为滑动连接,所述圆杆与活动架之间为滑动连接,且圆杆左右对称固定在连接杆上,通过压辊与软包电芯本体接触滚动,既可以实现工业相机的定位,保证检测的正常进行,又可以实现软包电芯本体表面的滚动压平作用,保证软包电芯本体表面的平整性,以便后续检测的正常进行,且通过压辊带动圆盘、弧面凸块进行旋转,配合弧面凸块、圆盘与圆杆之间的滑动作用,可以为圆杆和连接杆的移动提供基础作用力。

11、优选的,所述连接杆上还左右对称固定有支杆,且支杆与活动架之间为滑动连接,并且支杆与活动架之间固定有第四弹簧,同时支杆与拍击板相互固定,所述拍击板下端面固定有硅胶垫,且硅胶垫下端面与压辊下端面齐平,通过第四弹簧的弹性作用,可以为连接杆的自动复位提供基础作用力,从而为实现拍击板、硅胶垫的移动提供基础保证,进而可以实现软包电芯本体表明的自动拍击作用,进一步提高软包电芯本体检测面的整平效果。

12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

13、1.该锂离子软包新材料电芯微破损检测治具,定位座配合定位槽实现软包电芯的嵌套式精准限位,定位槽深度小于电芯厚度,可精准暴露电芯检测面,避免定位结构遮挡检测区域,同时搭配左右对称的拉平机构,通过压板、防滑垫配合安装架实现电芯侧边非敏感区的针对性夹持固定,规避夹持结构接触电芯核心敏感区造成的损伤,且夹持过程依托第二弹簧、第三弹簧实现柔性缓冲夹持,摒弃传统刚性夹持方式,既保证电芯检测过程中无偏移、无松动,又能有效避免夹持力过大挤压变形、损坏电芯,大幅降低检测过程中的电芯良品损耗率;

14、2.该锂离子软包新材料电芯微破损检测治具,设置有整平及机构,利用拍击整平与滚动压平双重整平结构,通过压辊的滚动实现电芯检测面连续滚动压平,同时利用压辊旋转带动圆盘、弧面凸块联动,配合第四弹簧的弹性复位作用,驱动拍击板和硅胶垫实现电芯表面有序上下往复拍击,在辊压整平前完成表面拍击预处理,可有效舒展电芯表面细微褶皱、松弛膜体,解决单一辊压整平无法消除局部细微形变的问题,全方位提升电芯检测面的平整度,从根源上避免因表面不平整遮挡微破损缺陷导致的漏检、误检问题,大幅提升工业相机视觉检测的准确性与可靠性;

15、3.该锂离子软包新材料电芯微破损检测治具,通过顶杆与斜面板的斜面滑动配合,联动驱动拉平机构的安装架产生外侧牵引作用力,配合第一弹簧、第三弹簧的柔性连接特性,对电芯侧边非敏感区施加均匀、柔和的双向牵引拉力,可有效拉伸舒展电芯整体表面,消除电芯局部松弛、翘边、微变形问题,实现电芯整体的均匀拉平整平,相较于传统单一表面整平方式,整平范围更全面、整平效果更均匀,进一步保障微破损缺陷的完整暴露,适配高精度检测需求,同时柔性牵引作用力可控,不会因拉力过大撕裂、拉伸电芯,兼顾整平效果与电芯安全性。