一种分选机的壳压测试机构的制作方法

1.本实用新型涉及锂离子电池制造技术领域，特别是涉及一种分选机的壳压测试机构。


背景技术：

2.目前，电动汽车作为一种节能环保的新能源交通工具，正在得到迅速发展，锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长、绿色无污染等优点，使其成为备受瞩目的动力电源之一。
3.由于锂离子电池制造后，测试分选工序繁琐，需要多项数据支持，电池测试和数据整理需投入大量人力，且人员长时间从事同一劳动容易造成疲劳，出现失误。因此，实现锂离子电池自动测试及上传数据的工作迫在眉睫。
4.目前，业内锂离子动力电池的测试与数据上传，大多处于非自动化的尴尬阶段，依靠人工测试和上传数据的现象比比皆是，既无法保证电池数据的准确性，也造成大量人力资源消耗。
5.其中，由于某些分选设备不将电池壳压作为分选依据，工作人员需人工逐个测试电池的壳压，并将测试后的壳压数据再手动上传至数据库。
6.基于产量大、各工序衔接紧密，故至少需要两名员工支持以保证上述工序正常流转，因此，严重降低了电池的整体生产效率，增加了生产成本。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种分选机的壳压测试机构。
8.为此，本实用新型提供了一种分选机的壳压测试机构，包括水平分布的电池托盘；
9.电池托盘的顶部，等间距均匀分布有多个电池容纳槽；
10.每个电池容纳槽中，用于垂直放入一个电池，该电池的顶部具有正极柱和负极柱；
11.电池托盘在每个电池容纳槽的底部，开有一个垂直贯通的探针通孔；
12.当需要对电池托盘上的电池进行壳压测试时，电池托盘的正下方具有水平分布的壳压测试针板；
13.壳压测试针板的顶部，在与电池托盘上的多个探针通孔相对应的位置，设置有多个壳压测试探针；
14.壳压测试针板的左右两端中部，以及前后两端中部，分别与一个顶升气缸的顶部伸缩端固定连接；
15.顶升气缸的底部，安装在外部设备平台上。
16.优选地，壳压测试针板上的壳压测试探针，与电池壳压测试设备的对应检测端相连接。
17.优选地，当需要对电池托盘上的电池进行开路电压ocv测试时，电池托盘的正上方
具有水平分布的开路电压测试针板；
18.开路电压测试针板的底部，在与电池托盘上的多个电池容纳槽中电池的极柱相对应的位置，设置有多个开路电压测试探针；
19.开路电压测试针板的顶部，安装在其上方的外部设备支架上。
20.优选地，开路电压测试针板上的开路电压测试探针，与电池开路电压测试设备的对应检测端相连接。
21.由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种分选机的壳压测试机构，其结构设计科学，对ocv(开路电压)测试工装加以改造，能够实现在ocv测试工位上，新增测试电池壳压的功能，显著提升测试效率，降低运营成本，具有重大的生产实践意义。
22.本实用新型的应用，实现了测试电池ocv(开路电压)和电池壳压两种功能，基于本实用新型电池测试方式，可以提升锂离子动力电池分选机的功能水平，减少人工测试工序，节约人力成本。
23.对于本实用新型，实现锂离子电池自动测试壳压的功能，满足生产线功能水平提升的同时，可减少人工测试和录入数据的两名员工。
附图说明
24.图1为本实用新型提供的一种分选机的壳压测试机构中，电池托盘底部的结构示意图；
25.图2为本实用新型提供的一种分选机的壳压测试机构中，电池托盘底部的探针通孔的分布示意图；
26.图3为本实用新型提供的一种分选机的壳压测试机构中，电池托盘电池顶部的结构示意；
27.图4为本实用新型提供的一种分选机的壳压测试机构中，壳压测试针板以及下方的顶升气缸之间的连接结构立体结构示意图；
28.图5为本实用新型提供的一种分选机的壳压测试机构中，壳压测试针板、下方的顶升气缸、上方的开路电压测试针板的位置状态示意图。
具体实施方式
29.为使本实用新型实现的技术手段更容易理解，下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分。
30.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
31.需要说明的是，在本技术的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
32.此外，还需要说明的是，在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”等应做广义理解，例如，可以是固定安装，也可以是可拆卸安装。
33.对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.参见图1至图5，本实用新型提供了一种分选机的壳压测试机构，包括水平分布的电池托盘1；
35.电池托盘1的顶部，等间距均匀分布有多个电池容纳槽102；
36.每个电池容纳槽102中，用于垂直放入一个电池，该电池的顶部具有正极柱和负极柱；
37.电池托盘1在每个电池容纳槽的底部，开有一个垂直贯通的探针通孔101；
38.当需要对电池托盘1上的电池进行壳压测试时，电池托盘1的正下方具有水平分布的壳压测试针板2(即下针板)；
39.壳压测试针板2的顶部，在与电池托盘1上的多个探针通孔101相对应的位置，设置有多个壳压测试探针201；
40.壳压测试针板2的左右两端中部，以及前后两端中部，分别与一个顶升气缸3的顶部伸缩端固定连接；
41.顶升气缸3的底部，安装在外部设备平台上。
42.在本实用新型中，具体实现上，壳压测试针板2上的壳压测试探针201，与现有的电池ocv(开路电压)测试设备的对应检测端相连接。
43.在本实用新型中，具体实现上，当需要对电池托盘1上的电池进行ocv(开路电压)测试时，电池托盘1的正上方具有水平分布的开路电压测试针板4(即上针板)；
44.开路电压测试针板4(即上针板)的底部，在与电池托盘1上的多个电池容纳槽102中电池的极柱相对应的位置，设置有多个开路电压测试探针401；
45.开路电压测试针板4的顶部，安装在其上方的外部设备支架上。
46.具体实现上，开路电压测试针板4上的开路电压测试探针401，与现有的电池ocv(开路电压)测试设备的对应检测端相连接。
47.在本实用新型中，具体实现上，现有的电池ocv(开路电压)测试设备，例如可以采用神亚自动化设备(莱州)有限公司生产的型号为40ppm的设备中的ocv(开路电压)测试工装，具有。
48.需要说明的是，现有测试探针每组两个，分别对应一个电池正负两个极柱，探针另一端焊有连接线，通过中间继电器与电池ocv(开路电压)测试设备中安装的测试仪表的两根测试线缆连接。
49.需要说明的是，壳压测试，即为测试电池负极柱与电池壳之间的电压。
50.对于现有的电池ocv(开路电压)测试设备，其上具有与电池正极柱相连的测试线缆并联于与电池正极柱和电池壳相连的两个中间继电器，通过继电器的通断，切换ocv(开路电压)与壳压测试功能。
51.需要说明的是，现有的电池ocv(开路电压)测试设备，进行ocv(开路电压)与壳压测试的方式，为现有设备配套的测试方式，在此不再赘述。本实用新型是对相关测试探针的具体连接结构和安装位置进行了专门的设计。
52.基于以上技术方案可知，对于本实用新型，通过分选机壳压测试功能的添加，适用于锂离子动力电池ocv测试工序完成后，厚度测试工序前，实现自动壳压测试，并将此功能测试工装添加于ocv测试工位，在ocv测试完成后继续测试电池壳压。其中上针板(开路电压测试针板4)与ocv测试功能设备共用，下针板(壳压测试针板2)与壳压测试继电器为专门的设计。本实用新型利用电池托盘底部的孔洞，将下针板(壳压测试针板2)固定于原托盘的顶升机构(即顶升气缸3)上，当顶升机构顶起时，使壳压测试探针向上穿过电池托盘底部的孔洞(探针通孔101)接触到电池壳体的底部，并配合上针板(开路电压测试针板4)下压接触电池顶部的极柱，借助现有的电池ocv(开路电压)测试设备，完成壳压测试。本实用新型充分利用设备现有空间，将壳压测试功能与ocv测试功能巧妙结合在一起，实现了同一工位同一动作完成两项测试功能，提升了设备功能水平。
53.在本实用新型中，具体实现上，充分利用电池托盘底部孔洞，制作与电池托盘相适应的壳压测试针板，使每根壳压测试探针都能穿过电池托盘底部的孔洞，直接接触到电池底部，以方便电池壳压的采集。
54.对于本实用新型，利用ocv测试工位实现壳压测试功能：锂离子电池分选机中，原有ocv测试方式为：ocv测试针板固定于测试工位之上，当整托盘电池流转到该工位时，在该工位，顶升气缸将整个电池托盘的电池顶起，此时，每个电池的极柱恰好与ocv测试探针接触，以便精准测试相关数据。壳压测试利用此工位原有的顶升功能，将壳压测试针板置于顶升工装上，可以通过适当调整顶升工装位置，使顶升工装下降时，壳压测试探针不接触通过该工位的电池托盘。当顶升气缸顶起时，壳压测试探针与电池壳体底部接触，ocv开路电压测试探针与电池顶部的极柱接触，从而能够满足电池壳压测试基本条件。
55.在本实用新型中，具体实现上，可以通过中间继电器，实现ocv测试和壳压测试的功能切换：中间继电器，分别串联设置在电池ocv(开路电压)测试设备的供电回路以及电池壳压测试设备的供电回路上。
56.需要说明的是，中间继电器控制两个供电回路切换时，其上触点的连接方式，为现有公知的技术，在此不再赘述。
57.对于本实用新型，基于锂离子电池分选机ocv测试工位，加装一个中间继电器用于ocv测试与壳压测试功能切换，ocv测试时，该继电器无动作，待ocv测试结束，该继电器吸合，开启壳压测试功能，待壳压测试结束，该继电器断开。
58.在本实用新型中，具体实现上，机械动作控制、测试功能切换与数据统计，可以进一步通过plc程序和计算机功能软件程序实现，例如，中间继电器动作控制可以由plc程序实现，并与配套的计算机功能软件通讯，通过计算机功能软件控制仪表实现测试通道切换，更好地完成壳压测试测试功能，然后通过配套的计算机功能软件将测试数据上传至外部的数据库保存。
59.需要说明的是，参见图1所示，对于本实用新型，在电池壳压测试开始时，壳压测试探针穿过电池托盘底部的通孔(即探针通孔101)，直接接触到电池底部，以便采集电池的壳压数据。
60.如图2所示，为壳压测试针板的示意图，其针孔位置与电池托盘底部通孔位置一一对应，便于壳压测试探针可以顺利穿过电池底部的通孔而接触到电池的壳体底部。
61.具体实现上，在壳压测试针板下降时，壳压测试探针下降到原有传送链轨道以下，
传送链运送电池托盘时不会与之发生碰撞；当壳压测试针板被顶升时，壳压测试探针穿过电池托盘底部的通孔(即探针通孔101)而接触电池的壳体底部。
62.需要说明的是，对于本实用新型，本实用新型在锂离子电池分选机基础上添加壳压测试功能，并将此功能与ocv测试功能合并，形成同一工位两种测试功能，既合理利用了空间，又节约了机械结构改造成本；
63.应用本实用新型后，可在不添加人力的情况下，在设备上自动完成该功能的测试，省去因设备无此功能，需要一名员工手工测试并录入数据，节约了该工序的人力成本。本实用新型充分利用ocv工位的顶升功能，将壳压测试针板安装于ocv顶升板。
64.对于本实用新型，当原有设备上电池托盘的传送链动作，且顶升气缸下降时，壳压测试探针下降到传送链的平面以下，电池托盘底部不会与壳压测试探针接触。在ocv测试机构顶升后，电池托盘上多个电池的顶部的极柱可接触到ocv测试探针(开路电压测试探针)，底部可接触到壳压测试探针，一个顶升过程可以完成ocv和壳压两项测试。
65.对于本实用新型，ocv与壳压测试功能，可以由plc控制中间继电器吸合，完成两功能间的切换。
66.与现有技术相比较，本实用新型提供的分选机的壳压测试机构，具有如下有益效果：
67.1、充分利用电池托盘底部的孔洞(即探针通孔101)，使测试探针可以穿过托盘底部孔洞接触到电池底部，实现了壳压测试功能，节省了重新制作测试工装的费用；
68.2、充分利用设备原有ocv测试工位，添加壳压测试针板，调整该工位气缸顶升位置，节约空间，提高稳定性；
69.3、通过中间继电器，实现ocv和壳压测试功能切换，最大程度节约成本；
70.4、机械动作控制、测试功能切换与数据统计，可以进一步通过plc程序和计算机功能软件程序实现，无需另加其他硬件辅助，节约硬件购买和加工成本；
71.5、结构设计合理，无需增加其他操作，两项测试顺序完成，提升生产线功能水平，减少两名线体辅助人员。
72.综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种分选机的壳压测试机构，其结构设计科学，对ocv(开路电压)测试工装加以改造，能够实现在ocv测试工位上，新增测试电池壳压的功能，显著提升测试效率，降低运营成本，具有重大的生产实践意义。
73.本实用新型的应用，实现了测试电池ocv(开路电压)和电池壳压两种功能，基于本实用新型电池测试方式，可以提升锂离子动力电池分选机的功能水平，减少人工测试工序，节约人力成本。
74.对于本实用新型，实现锂离子电池自动测试壳压的功能，满足生产线功能水平提升的同时，可减少人工测试和录入数据的两名员工。
75.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。