电池高温自动化检测系统的制作方法

本实用新型涉及电池生产技术领域，特别是一种用于电池高温性能检测的装置。

背景技术：

电池生产完成后，需要对电池性能进行检测，特别是电池的高温性能。电池高温测试属于一个危险的测试项目，因电池加热过程中有可能因高温导致电芯产生变化，致使密封的电池内部产生高压，压力高于一定值时产生爆炸。纪尽管高温测试箱设计时已经考虑到爆炸因素，电池在测试箱内部爆炸不会对人员有伤害；但电池爆炸是非定时的，如作业人员在取出电池样品的时候出现电池爆炸，那么人员将非常危险。因此实现电池高温测试的自动化便显得非常有必要。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种电池高温自动检测系统，用于实现对电池高温性能检测的自动化控制，在保证作业人员安全的基础上，提高工作效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

电池高温自动化检测系统，包括高温箱，还包括用于盛放待检测电池的防爆料箱、用于将待检测电池在防爆料箱与高温箱之间来回传送的机械手以及用于控制机械手上下料和高温箱自动开关门的PLC控制器，所述PLC控制器的输出端分别与机械手和高温箱的受控端连接。

上述电池高温自动化检测系统，所述高温箱上设置有在PLC控制器指令下自动执行开关门操作的自动开关门机构，自动开关门机构包括电机、电动丝杆、伸缩杆以及用于控制电机和电动丝杆动作的控制电路，所述电机固定安装在高温箱的固定门扇上，电动丝杆通过活动位安装在固定门扇上，电动丝杆的一端通过联轴器与电机输出轴连接，电动丝杆的另一端伸出活动位并与伸缩杆的一端连接，伸缩杆位于固定门扇和活动门扇之间，伸缩杆的另一端与高温箱活动门扇边沿的安装位固定连接；位于电动丝杆下方的固定门扇上设置有开门限位传感器和关门限位传感器，所述控制电路的输入端分别与开门限位传感器和关门限位传感器的信号端连接，控制电路的输出端连接电机的受控端。

上述电池高温自动化检测系统，所述防爆料箱包括后敞开式箱体，箱体内通过隔板分层设置，每层隔板上分别放置一盛放待检测电池的料盘，每层隔板上方的箱体前侧壁上分别设置一用于观察经高温检测后电池状态的防爆观察窗。

上述电池高温自动化检测系统，所述料盘为耐高温的石棉板料盘。

上述电池高温自动化检测系统，所述机械手包括底座，底座上设置有大臂、前臂以及夹持料盘的夹具，大臂的顶端和前臂的后端之间通过前臂驱动机构连接，夹具设置在前臂的前端；所述底座上设置有控制大臂旋转的旋转盘，底座内设置有驱动旋转盘、前臂驱动机构以及夹具动作的控制模块，控制模块的受控端通过数据线连接PLC控制器的输出端。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型通过PLC控制器控制机械手完成待检测电池的上下料作业、通过控制高温箱自动开关门机构来实现高温箱的自动开关门动作、通过控制高温箱的加热状态来实现电池高温性能的自动化测试，整个过程，只需作业人员将待检测电池放入料盘和取出料盘即可，大大提高了工作效率。高温检测完成的电池转入防爆料箱内后，作业人员只需通过防爆观察窗观看电池的状态，而后根据电池状态来确定是否立即取出样品，为作业人员的操作安全提供了可靠保障。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型所述高温箱自动开关门机构的结构示意图；

图3为本实用新型所述防爆料箱的结构示意图；

图4为本实用新型所述机械手的结构示意图。

其中：1.高温箱，11.电机，12.活动位，13.安装位，14.电动丝杆，15.伸缩杆，16.开门限位传感器，17.关门限位传感器，2.防爆料箱，21.箱体，22.隔板，23.料盘，24.防爆观察窗，3.机械手，31.底座，32.旋转盘，33.大臂，34.前臂驱动机构，35.前臂，36.夹具，4.PLC控制器。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

一种电池高温自动化检测系统，其结构如图1所示，包括高温箱1、防爆料箱2、机械手3以及PLC控制器4，PLC控制器的输出端分别与机械手和高温箱的受控端连接。

防爆料箱2用于盛放待检测电池以及检测完成后的电池，其结构如图3所示，包括后敞开式箱体21，箱体内通过隔板22分层设置，每层隔板上分别放置一盛放待检测电池的料盘23，每层隔板上方的箱体前侧壁上分别设置一防爆观察窗24，用于观察经高温检测后的电池状态。

由于料盘会跟待检测电池共同进入高温箱烘烤，因此必须耐高温；另外，因电池测试时两个电极一般是裸露的，有存在短路的可能性，因此料盘的设计必须采用绝缘材料。因此本实用新型中的料盘采用耐高温的石棉板料盘。

高温箱用于对待检测电池进行高温测试，高温箱与PLC控制器之间采用485通信方式来进行控制信号的传输。为能实现电池的自动高温测试，高温箱的门必须能够实现自动开关门，因此本实用新型在高温箱上安装了自动开关门机构，自动开关门机构在PLC控制器指令下自动执行开关门操作。

自动开关门机构的结构如图2所示，包括电机11、电动丝杆14、伸缩杆15、开门限位传感器16和关门限位传感器17以及控制电路；电机11固定安装在高温箱的固定门扇上，电动丝杆14通过活动位12安装在固定门扇上，电动丝杆14的一端通过联轴器与电机11输出轴连接，电动丝杆14的另一端伸出活动位并与伸缩杆15的一端连接，伸缩杆15位于固定门扇和活动门扇之间，伸缩杆的另一端与高温箱活动门扇边沿的安装位13固定连接；开门限位传感器16和关门限位传感器17安装电动丝杆下方的固定门扇上。本实用新型安装在高温箱上时，直接利用开关门机构现使用的螺丝孔位进行安装即可，无需进行机械开孔，非常方方便。

控制电路用于PLC控制器指令在控制电机和电动丝杆动作，其输入端分别与PLC控制器、开门限位传感器和关门限位传感器的信号端连接，控制电路的输出端连接电机的受控端。

机械手用于将待检测电池在防爆料箱与高温箱之间来回传送，其结构如图4所示，包括底座31，底座31上设置有大臂33、前臂35以及夹持料盘的夹具36，大臂33的顶端和前臂35的后端之间通过前臂驱动机构34连接，夹具36设置在前臂的前端；底座31上设置有控制大臂旋转的旋转盘32，底座31内设置有驱动旋转盘32、前臂驱动机构34以及夹具36动作的控制模块，控制模块的受控端通过数据线连接PLC控制器的输出端。

本实用新型用于自动进行电池的高温测试时，作业人员首先将待检测电池放入料盘内，PLC控制器控制机械手夹住料盘转移至高温箱内，进一步控制自动开关门机构动作，使高温箱完成关门操作，而后控制高温箱进行高温测试；待测试完成后，PLC控制器控制自动开关门机构动作，使高温箱完成开门操作，而后控制机械手夹住料盘转移至防爆料箱内；完成一个料盘内电池的自动高温检测过程。在进行下一料盘内电池检测的过程中，作业人员可通过防爆观察窗观察经高温检测后的电池状态，确保安全后再从防爆料箱中取出即可。