电池焊点外观检测机的制作方法

本实用新型涉及电池生产所用自动化设备技术领域，具体的，涉及一种电池焊点外观检测机。

背景技术：

于电池生产过程中，需要将电池的正负极材料焊接在电芯上，焊接完成后，对焊接点进行拉力测试，再进行焊接点焊接质量的检测。现有技术中，焊接点焊接质量的检测通常由人工进行，人工检测焊接点的焊接质量时，通常采用肉眼观察，一方面检测效率较低，难以实现批量自动化检测，另一方面，使得检测结果不精确。

有鉴于此，有必要提供一种能够提高检测效率与检测精确度，以及能够实现批量自动化焊接点焊接质量检测的检测设备。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种电池焊点外观检测机，能够自动化对待检测电芯模组进行批量化的拉力测试及焊接点焊接质量的检测，从而解决现有技术中检测效率较低以及检测精确度不高的问题。

本文公开的一种电池焊点外观检测机，其包括：

机架；

设于机架上的传输线；

置于传输线上，用以载置待检测电芯模组的多个载具；

依次设于机架上、且位于传输线同侧或分设于传输线相对两侧的电池组搬运机构、电芯拉力测试机构及CCD检测机构；以及

设于机架上的第一止停件及第二止停件；

其中，当载具运行至电池组搬运机构，第一止停件使载具保持静止状态；当载具运行至CCD检测机构，第二止停件使载具保持静止状态。

根据本实用新型的一实施方式，电池组搬运机构包括：固定座、第一Y轴运动模块、Z轴运动模块以及夹爪；固定座固定于机架；第一Y轴运动模块与固定座固定连接；Z轴运动模块连接于第一Y轴运动模块，夹爪连接于Z轴运动模块底部。

根据本实用新型的一实施方式，电芯拉力测试机构包括：基座、多个夹紧件、多个拉动件、一移动板以及推动件；基座固定于机架，基座顶部设有放置待检测电芯模组的容纳位；多个夹紧件固定于基座顶部，并分设于容纳位四周；多个拉动件固定于移动板，多个拉动件分别具有一拉动端，拉动端位于容纳位底部；移动板滑动连接于基座底部；推动件设于基座，推动移动板沿垂直于传输线的传输方向滑动。

根据本实用新型的一实施方式，CCD检测机构包括：安装座、X轴运动模块、第二Y轴运动模块以及CCD相机；安装座固定于机架，X轴运动模块设于安装座，第二Y轴运动模块连接于X轴运动模块；CCD相机连接于第二Y轴运动模块。

根据本实用新型的一实施方式，电池焊点外观检测机还包括：安装于机架的第一顶升组件及第二顶升组件；第一顶升组件分设于传输线两侧，并位于电池组搬运机构下方；第二顶升组件分设于传输线两侧，并位于CCD检测机构下方。

根据本实用新型的一实施方式，电池焊点外观检测机还包括：条码扫描机构；条码扫描机构设于机架一侧，位于CCD检测机构的下游。

根据本实用新型的一实施方式，电芯拉力测试机构还包括：用以检测待检测电芯模组中电芯是否被拉下的安全光幕，安全光幕设于基座，位于容纳位一侧。

根据本实用新型的一实施方式，拉动件共有5个，5个拉动件共线排列于容纳位底部，5个拉动件的排列方向平行于传输线传输方向；每个拉动件包括一拉动气缸以及一磁铁吸盘；拉动气缸的拉动杆连接磁铁吸盘。

根据本实用新型的一实施方式，夹紧件有四个，四个夹紧件分设于容纳位四周，每相邻两个夹紧件互成九十度角。

根据本实用新型的一实施方式，第一止停件及第二止停件均为阻挡气缸。

电池焊点外观检测机实现批量化待检测电芯模组的拉力测试以及焊接点焊接质量检测的自动化，提高了检测效率，采用CCD检测机构，提高了焊接点焊接质量检测的精确度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例中电池焊点外观检测机的立体结构图；

图2为实施例中电池焊点外观检测机的侧视结构图；

图3为实施例中电池组搬运机构的立体结构图；

图4为实施例中电池组搬运机构的主视结构图；

图5为实施例中电池组搬运机构的侧视结构图；

图6为实施例中电芯拉力测试机构的立体结构图；

图7为实施例中电芯拉力测试机构的侧试结构图；

图8为实施例中CCD检测机构的立体结构图。

附图标记说明：

1、机架；2、传输线；3、载具；4、待检测电芯模组；5、电池组搬运机构；6、电芯拉力测试机构；7、CCD检测机构；8、第一顶升组件；9、第二顶升组件；10、条码扫描机构；51、固定座；52、第一Y轴运动模块；53、Z轴运动模块；54、夹爪；61、基座；62、第一夹紧件；63、第二夹紧件；64、第三夹紧件；65、第四夹紧件；66、拉动件；67、容纳位；68、安全光幕；69、推动件；70、移动板；661、第一拉动气缸；662、第二拉动气缸；663、第三拉动气缸；664、第四拉动气缸；665、第五拉动气缸；661a、第一磁铁吸盘；662a、第二磁铁吸盘；663a、第三磁铁吸盘；664a、第四磁铁吸盘；665a、第五磁铁吸盘；71、安装座；72、X轴运动模块；73、第二Y轴运动模块；74、CCD相机。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

应当说明的是，本实用新型实施例中，按照图3中所建立的XYZ直角坐标系定义：位于X轴正方向的一侧定义为前方(正面)，位于X轴负方向的一侧定义为后方(背面)；位于Y轴正方向的一侧定义为右方，位于Y轴负方向的一侧定义为左方，位于Z轴正方向的一侧定义为上方，位于Y轴负方向的一侧定义为下方。

本实用新型为有关于一种电池焊点外观检测机的相关设计。第一方面，本实用新型的电池焊点外观检测机非常适用于电池中电芯正极或负极焊点外观检测，以便根据检测结果进行电池合格品及不合格品或良品、合格品及不合格品的分选；第二方面，本实用新型的电池焊点外观检测机也适用于其他有待进行焊点检测的对象上。当本实用新型的电池焊点外观检测机用于电池中电芯正极或负极焊点外观检测或其他有待进行焊点检测的对象中时，可以根据具体使用场景及检测对象设置电池组搬运机构、电芯拉力测试机构及CCD检测机构的安装位置，还可以根据具体检测对象设置载具形状与结构。另外，本实用新型提供的电池焊点外观检测机的实施方式可以与外部电池正极或负极电芯焊接装置或外部电池合格品及不合格品或良品、合格品及不合格品分选机组合，形成一电池生产线。为使本实用新型更易于理解，以下以具体的实施方式进一步详细说明本实用新型电池焊点外观检测机，及其所带来的好处。

请参考图1及2，分别示出了电池焊点外观检测机的立体结构图及侧视结构图。本实施例提供的电池焊点外观检测机的结构，包括：机架1、传输线2、载具3、电池组搬运机构5、电芯拉力测试机构6、CCD检测机构7、第一止停件以及第二止停件。传输线2设于机架1上，传输线2具有输送线以及回流线，输送线用于输送载置有待检测电芯模组的载具3，回流线用于回收空载具；载具3有多个，分别等间距设于传输线2上，具体地，载具3设于输送线上，载具3用于载置待检测电芯模组4，每一个载具3上放置一个待检测电芯模组4；电池组搬运机构5用于将载具3上放置的待检测电芯模组4移动至电芯拉力测试机构6；电芯拉力测试机构6用于进行电芯焊接牢固度测试，完成拉力测试后，电池组搬运机构5将待检测电芯模组4移回至载具3上；CCD检测机构7用于检测待检测电芯模组4中各个焊点进行拉力测试后，是否出现焊接点松动的情况；当载具3运动至电池组搬运机构5的运动行程内时，第一止停件用于控制载具3停止运动，使载具3保持静止状态，以便电池组搬运机构5进行搬运动作；当载有完成拉力测试的待检测电芯模组4的载具3运动至CCD检测机构7的拍摄范围内时，第二止停件用于控制载具3停止运动，使载具3保持静止状态，便于CCD检测机构7逐步检测各个焊点，并进行拍摄。其中，传输线2设于机架1上，多个载具3分别等间距设于传输线2上，电池组搬运机构5、电芯拉力测试机构6及CCD检测机构7依检测工序分别设于传输线2同侧，或者，电池组搬运机构5、电芯拉力测试机构6及CCD检测机构7依检测工序分别分设于传输线2相对的两侧，第一止停件与电池组搬运机构5安装位置匹配，第一止停件可以设于电池组搬运机构5同侧，位于电池组搬运机构5下方，也可以与电池组搬运机构5对置，第二止停件与CCD检测机构7安装位置匹配，第二止停件可以设于CCD检测机构7同侧，位于CCD检测机构7下方，也可以与CCD检测机构7对置。其中，具体地，第一止停件及第二止停件(图中未示出)均为阻挡气缸。

另一优选实施方式中，继续参考图1及2，电池焊点外观检测机还包括：条码扫描机构10，条码扫描机构10设于机架1一侧，位于CCD检测机构7的下游，条码扫描机构10可以与电池组搬运机构5、电芯拉力测试机构6及CCD检测机构7同侧，还可以与电池组搬运机构5、电芯拉力测试机构6及CCD检测机构7不同侧，条码扫描机构10用于扫描待检测电芯模组4上的条码，并将CCD检测机构7的检测结果保存于对应待检测电芯模组4上的条码中。

一实施方式中，复阅图1及图2，电池焊点外观检测机还包括：第一顶升组件8及第二顶升组件9。第一顶升组件8分设于传输线2两侧，并位于电池组搬运机构5下方；第二顶升组件9分设于传输线2两侧，并位于CCD检测机构7下方。第一顶升组件8用于将载具3从传输线2上顶起，便于电池组搬运机构5搬动待检测电芯模组4至电芯拉力测试机构6上，及便于电池组搬运机构5将电芯拉力测试机构6中的待检测电芯模组4搬回放置于载具3上。其中，第一顶升组件8包括两个顶升气缸，二者分设于传输线2两侧且对置；第二顶升组件9包括两个顶升气缸，二者分设于传输线2两侧且对置。

进一步地，如图3-5所示，分别为电池组搬运机构5的立体结构图、主视结构图及侧视结构图。电池组搬运机构5包括：固定座51、第一Y轴运动模块52、Z轴运动模块53以及夹爪54。固定座51有两个，固定座51底部分别固定于机架1；第一Y轴运动模块52与固定座51顶部固定连接；Z轴运动模块53连接于第一Y轴运动模块52，Z轴运动模块53随第一Y轴运动模块52的左右移动而进行左右运动；夹爪54连接于Z轴运动模块53底部，夹爪54随Z轴运动模块53的上下运动而进行上下移动。其中，第一Y轴运动模块52以及Z轴运动模块53分别为伺服模组。

另一实施方式中，如图6-7所示，分别为电芯拉力测试机构6的立体结构图以及侧视结构图。电芯拉力测试机构6包括：基座61、多个夹紧件、多个拉动件66、一移动板70以及推动件69；基座61固定于机架1，基座61的顶部设有放置待检测电芯模组4的容纳位67，容纳位67为一镂空设计，容纳位67的形状及大小可以根据待检测电芯模组4的形状设置；多个夹紧件固定于基座61顶部，并分设于容纳位67四周，当待检测电芯模组4置于容纳位67时，多个夹紧件可以同时动作，夹紧待检测电芯模组4；多个拉动件66分别固定于移动板70，多个拉动件66分别具有一拉动端，拉动端位于容纳位67底部；移动板70滑动连接于基座61底部；推动件69设于基座61的一侧，推动移动板70沿垂直于传输线2的传输方向滑动。具体地，如图6所示，基座61包括上底板以及下底板，以及连接上底板及下底板的四根支柱，其中相邻的两支柱之间还设置有一横杆，上底板及下底板的俯视投影面均为正方形，于上底板中心位置设有一容纳位67，本实施例中，容纳位67的横剖面为正方形，多个夹紧件固定于上底板，围绕容纳位67设置，移动板70滑动连接于下底板，如移动板70可以通过滑轨连接在下底板上，推动件69固定设置于下底板上，推动件69的推动杆连接移动板70，推动移动板70沿着滑轨滑动，滑轨共有两根，二者均垂直于传输线2的传输方向设置，滑动距离根据待检测电芯模组4的结构设置；多个拉动件66设置于移动板70，位于容纳位67下方。具体地，如图7所示，拉动件66共有5个，5个拉动件66共线列于容纳位67底部，5个拉动件66排列方向平行于传输线2的传输方向；需要说明的是，两根滑轨还可以沿平行于传输线2的传输方向设置，5个拉动件66排列方向垂直于传输线2的传输方向，如此，推动件推动拉动件66沿着平行于传输线2的方向移动；每个拉动件66包括一拉动气缸以及一磁铁吸盘；拉动气缸的拉动杆连接磁铁吸盘；拉动气缸分别为第一拉动气缸661、第二拉动气缸662、第三拉动气缸663、第四拉动气缸664以及第五拉动气缸665，磁铁吸盘分别为第一磁铁吸盘661a、第二磁铁吸盘662a、第三磁铁吸盘663a、第四磁铁吸盘664a及第五磁铁吸盘665a，第一拉动气缸661的拉动杆连接第一磁铁吸盘661a，第二拉动气缸662的拉动杆连接第二磁铁吸盘662a，第三拉动气缸663的拉动杆连接第三磁铁吸盘663a，第四拉动气缸664的拉动杆连接第四磁铁吸盘664a，第五拉动气缸665的拉动杆连接五磁铁吸盘665a；如图6所示，夹紧件有四个，分别为第一夹紧件62、第二夹紧件63、第三夹紧件64以及第四夹紧件65，四个夹紧件分设于容纳位67四周，每相邻两个夹紧件互成九十度角。

更进一步地，电芯拉力测试机构6还包括：用以检测待检测电芯模组4中电芯是否被拉下的安全光幕68，安全光幕68设于基座61，位于容纳位67一侧，如图6所示，安全光幕68设置于横杆内侧，位于容纳位67一侧。

请参阅图8，为CCD检测机构7的立体结构图。CCD检测机构7包括：安装座71、X轴运动模块72、第二Y轴运动模块73以及CCD相机74；安装座71有两个，安装座71底部分别固定于机架1，X轴运动模块72设于安装座71的顶部，第二Y轴运动模块73连接于X轴运动模块72；CCD相机74连接于第二Y轴运动模块73。X轴运动模块72随第二Y轴运动模块73的左右移动而进行左右运动，CCD相机74随X轴运动模块72的前后移动而进行前后运动。

电池焊点外观检测机的运作原理如下：将待检测电芯模组4列置于各个载具3上，可以人工放置，也可以采用外部自动化机械设备放置，传输线2运输载具3至电池组搬运机构5，第一止停件启动，阻挡载具3继续向前运动，载具3处于静止状态，第一顶升组件8将载具3顶起，电池组搬运机构5启动，第一Y轴运动模块52运动，带动Z轴运动模块53以及连接于Z轴运动模块53底部的夹爪54沿第一Y轴运动模块52向左或向右移动，移动至预定位置，Z轴运动模块53带动夹爪54上下移动，移动至预定位置，夹爪54张开，夹住待检测电芯模组4，夹爪54在第一Y轴运动模块52以及Z轴运动模块53的运动下，将待检测电芯模组4搬运至电芯拉力测试机构6基座61顶部的容纳位67，第一顶升组件8保持顶升状态，而多个夹紧件同时伸出，将待检测电芯模组4夹紧，多个拉动件66同时伸出，并按照设定顺序顺次复位，复位的过程中向下拉动待检测电芯模组4，以检验是否将电芯拉下，当电芯被拉下跌落至拉动件66上，安全光幕68发出报警信号，随后，推动杆推动移动板70垂直于传输线2的传输方向移动，带动多个拉动件66同时移动，移动距离为20.5mm，多个拉动件66重复上述拉动动作；完成拉升检测后，电池组搬运机构5的夹爪54夹住待检测电芯模组4，多个夹紧件及多个拉动件66复位，电池组搬运机构5将待检测电芯模组4从容纳位67搬出，重新放置于载具3中，第一止停件及第一顶升组件8复位，电池组搬运机构5进行下一载具3的搬运动作，载具3向下流通，载具3运动至CCD检测机构7，第二止停件启动，阻挡载具3继续向前运动，载具3处于静止状态，第二顶升组件9将载具3顶起，条码扫描机构10对待检测电芯模组4上的条码进行扫描，CCD检测机构7启动，第二Y轴运动模块73运动，带动X轴运动模块72以及连接于X轴运动模块72上的CCD相机74沿第二Y轴运动模块73向左或向右移动，移动至预定位置，X轴运动模块72带动CCD相机74前后移动，移动至预定位置，CCD相机74逐个检查电芯正极或负极焊接点状态，将检测结果保存于待检测电芯模组4上的条码内，以便根据检测结果进行后续分选，第二Y轴运动模块73以及X轴运动模块72复位进行下一载具3中待检测电芯模组4的焊接点状态检测，第二止停件以及第二顶升组件9复位，载具3随传送带向下流通。

上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。