动力电池检测一体装置的制作方法

本实用新型属于动力电池盖板检测机械技术领域，尤其涉及动力电池检测一体装置。

背景技术：

动力电池分为软包电池和铝盒电池。而铝壳电池中的正负极柱是需要焊接在铝盒电池盖板上，在将盖板组装到电池壳上。电池盖板的极柱和防爆膜焊接完成后，对电池盖板进行氦检，和导电和绝缘性能的检测；目前对电池盖板氦检、和电测试是采用自动化检测线完成，从而带来人工操作，提供检测的效率，降低检测的成本。目前实行自动化检测，是在输送线上设置多组的定位治具，定位治具内定位电池盖板，通过输送线将装有电池盖板的定位治具依次输送到氦检工位和电检测工位；然而在实际测试的过程中，氦检的所消耗的时间较长，而电测试的工时短，因此造成两段的检测工时不同步，从而导致电检测工位常常处于等待的状态，因此无法充分利用检测的资源，不仅降低了效率，并且增加成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供动力电池检测一体装置，旨在解决现有技术中的动力电池的电池盖板自动化测试的效率低成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置，包括机架，设置在所述机架上的导轨，设置在所述导轨上的定位治具机构；设置在所述导轨上的定位治具机构数量至少为两组；所述定位治具机构包括多组定位治具，相邻所述定位治具之间连接有连接件；所述定位治具设于所述导轨上，所述定位治具上设有气嘴，所述气嘴用于与氦检仪连接；所述机架上还至少设有两独立的圆柱凸轮和驱动对应所述圆柱凸轮旋转的驱动机构，各所述圆柱凸轮位于所述导轨的一侧，相邻所述圆柱凸轮之间形成缓存段；各所述圆柱凸轮上设置有凸轮槽，所述凸轮槽具有传输段和定位段，所述定位治具靠近所述圆柱凸轮的一侧设有滚子，所述圆柱凸轮旋转，所述滚子进入所述凸轮槽，驱动所述定位治具沿所述导轨移动；沿着所述圆柱凸轮推动所述定位治具移动的方向还依次设置有上料机构、安装座、升降机构、转向机构、电检测机构、贴膜机构和卸料机构，且所述安装座和所述转向机构位于所述缓存段的两端；所述上料机构设于所述机架上，用于将动力电池盖放置在所述定位治具内；所述安装座设于所述机架上，多个所述升降机构设于所述安装座上，各所述升降机构的升降端设置有密封上模，所述升降机构推动所述密封上模对应的所述定位治具配合，电池盖板将所述密封上模和所述定位治具分成上、下独立的密封腔体；所述密封上模与氦检仪的氦气输入端管道连接；各所述密封上模的下方均设有接气装置，所述接气装置用于接通对应的所述气嘴和氦检仪的气体输入端；所述转向机构设于所述机架上，用于将所述定位治具内的电池盖板翻转180°并放回至所述定位治具内；所述电检测机构设于所述机架上，用于检测电池极柱导通和高压绝缘性能；所述贴膜机构设于所述机架上，用于在电池盖的注液口贴密封膜；所述卸料机构用于取出所述定位治具内的电池盖板。

进一步，所述密封上模与所述定位治具机构中所述定位治具的数量相等，且相邻所述密封上模之间的中心距离与同组所述定位治具机构中相邻所述定位治具之间的距离相等；所述圆柱凸轮推送所述定位治具机构到所述密封上模的下方，所述升降机构推动所述密封上模与对应的所述定位治具盖合，所述接气装置与对应的所述定位治具底部的所述气嘴连通。

进一步，所述定位治具包括载板和定位下模，所述载板与所述导轨滑动连接，所述定位下模设于所述载板上，所述定位下模的顶部设有密封环形槽、三个腔体和两定位凸块，所述密封环形槽内设有第一密封圈；三个所述腔体用于电池盖板的两极柱和防爆膜伸入对应的所述腔体内，三所述腔体的外圈均设置有第二密封圈；两所述定位凸块用于定位电池盖板；所述密封上模的底部设于避空腔体；三所述腔体均与所述气嘴连通。

进一步，所述导轨为环形导轨；所述连接件的两端与对应的所述定位治具枢接；所述导轨的两直线段内侧均设置有所述圆柱凸轮，所述圆柱凸轮的两端均延伸有连接部，所述连接部均连接有旋转座，所述旋转座与所述机架固定连接；所述导轨的两弧形段的内侧均设置有转盘，所述转盘与所述机架转动连接，所述机架内设有驱动所述转盘旋转的电机；所述定位治具的底部还设有弹性摩擦垫，用于与所述转盘的顶面接触；所述圆柱凸轮的两端分别靠近对应的所述转盘。

进一步，所述上料机构和安装座位于所述导轨的一直线段的一侧，所述转向机构、所述电检测机构、所述贴膜机构和所述卸料机构位于所述导轨的另一直线段的一侧。

进一步，所述上料机构包括第一输送皮带和上料机械手，所述上料机械手拾取所述第一输送皮带上的电池盖板定位在对应的所述定位治具内。

进一步，所述转向机构包括安装板、升降气缸、竖直滑轨，升降板、水平滑轨、滑块、平移气缸、夹板和摆动气爪；所述安装板设于所述机架上，两所述竖直滑轨竖直地设置在所述安装板的一侧，所述升降板滑动地连接两所述竖直滑轨，所述升降气缸设于所述安装板，所述升降气缸的升降端与所述升降板连接；所述水平滑轨设于所述升降板上，所述水平滑轨的两端均滑设有所述滑块，所述滑块连接有所述平移气缸；两所述滑块上均设置有夹板，所述夹板上均设置有所述摆动气爪；所述定位治具上设有避空两所述摆动气爪的避空位；两所述平移气缸推动两所述滑块相向滑动，靠近电池盖板，两所述摆动气爪夹持电池盖板的两端，所述升降气缸驱动两所述摆动气爪夹持电池盖板上升，所述摆动气爪夹持电池盖板翻转180°后，放置在所述定位治具内。

进一步，所述定位治具还设有第二定位模；所述转向机构与所述安装座之间还设有换模机械手，所述换模机械手靠近所述转向机构设置，所述换模机械手与所述机架固定连接；所述换模机械手用于将定位治具上的电池盖板放置在第二定位模内。

进一步，所述电检测机构包括正极导通测试机构和负极高压绝缘测试机构；所述正极导通测试机构和所述负极高压绝缘测试机构依次固定在所述机架上。

进一步，所述卸料机构包括设置在所述机架上的取料机械手和多组输出皮带；所述取料机械手夹取所述定位治具内的电池盖板放置在对应的所述输出皮带上。

本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果：

1、上料机构夹持焊接有极柱和防爆膜的电池盖板在定位治具机构的对应定位治具内，驱动机构驱动所述圆柱凸轮旋转，位于前端的定位治具的滚子导入到所述凸轮槽内，通过圆柱凸轮旋转，从而带动定位治具机构中所有的定位治具运行到对应密封上模的下方，通过升降机构推动上模与定位治具配合，从而能完成电池盖板氦检的工作；氦检完成后，通过圆柱凸轮将定位治具机构的所有定位治具输送到缓存段，则下一装有电池盖板的定位治具输送到对应的密封上模的下方；而缓存段的定位治具则通过另一圆柱凸轮逐一输送到电测试机构和贴膜机构和卸料机构位置处，从而在氦检的同时，电测试机构也始终处于工作状态，并且不同的定位治具结构相互之间不干涉，可独立输送；因此使得整体的检测线处于测试状态，从而提高了测试的效率，并降低了成本。

2、在驱动机构驱动圆柱凸轮旋转时，滚子从凸轮槽端部导入到所述凸轮槽内，旋转的凸轮槽拉动所述定位治具沿所述导轨移动；因此通过凸轮槽中定位段对定位治具定位，提高了定位精度，并且通过连接件相邻定位治具的之间的中心距，从而可以保证每一个定位治具的位置精度。

3、通过凸轮槽推动定位治具运行，使得定位治具运行平稳，能避免定位在急停定位而导致电池盖板跌落，并且采用圆柱凸轮输送，减短了输送时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置的俯视图。

图2为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置的左轴侧图。

图3为图2的局部放大视图。

图4为图1中c部分的放大视图。

图5为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置的右轴侧图。

图6为图5中i部分的放大视图。

图7为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置的传送部分的结构图。

图8为图7的局部放大视图。

图9为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置所述圆柱凸轮部分的结构图。

图10为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置所述定位治具机构的结构图。

图11为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置所述定位治具的结构图。

图12为本实用新型实施例提供的动力电池检测一体装置所述定位治具的俯视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，如图1～9，和图12所示，动力电池检测一体装置，包括机架1，设置在所述机架1上的导轨2，设置在所述导轨2上的定位治具机构；设置在所述导轨2上的定位治具机构数量至少为两组；所述定位治具机构包括多组定位治具3，相邻所述定位治具3之间连接有连接件30。所述定位治具30设于所述导轨2上，所述定位治具3上设有气嘴31，所述气嘴31用于与氦检仪连接。所述机架1上还至少设有两独立的圆柱凸轮4和驱动对应所述圆柱凸轮4旋转的驱动机构5，各所述圆柱凸轮4位于所述导轨2的一侧，相邻所述圆柱凸轮4之间形成缓存段50；各所述圆柱凸轮4上设置有凸轮槽40，所述凸轮槽40具有传输段41和定位段42，所述定位治具3靠近所述圆柱凸轮4的一侧设有滚子32，所述圆柱凸轮4旋转，所述滚子32进入所述凸轮槽40，驱动所述定位治具3沿所述导轨2移动。在驱动机构5驱动圆柱凸轮4旋转时，在定位治具机构中前端的所述定位治具3上的滚子进入到凸轮槽40内时，凸轮槽40在跟随着圆柱凸轮4旋转时，从而带动滚子32沿着凸轮槽40移动，从而拉动定位治具4沿着导轨2滑动，并且通过连接件30拉动相邻的定位治具3一起沿着导轨2滑动；在滚子32运动到定位段42时，定位段42对滚子32定位，从而对定位治具3定位；其中传输段41用于推动滚子32移动。

沿着所述圆柱凸轮4推动所述定位治具3移动的方向还依次设置有上料机构6、安装座7、升降机构8、转向机构9、电检测机构10、贴膜机构11和卸料机构12，且所述安装座7和所述转向机构9位于所述缓存段50的两端；具体地，在通过第一件圆柱凸轮4驱动定位治具机构遇到到缓存段50后，再由另一圆柱凸轮4驱动定位治具机构运动到转向机构9的位置处。所述上料机构6设于所述机架1上，用于将动力电池盖放置在所述定位治具3内；所述安装座7设于所述机架1上，多个所述升降机构8设于所述安装座7上，各所述升降机构8的升降端设置有密封上模80，所述升降机构8推动所述密封上模80对应的所述定位治具3配合，电池盖板将所述密封上模和所述定位治具3分成上、下独立的密封腔体；所述密封上模80与氦检仪的氦气输入端管道连接；各所述密封上模80的下方均设有接气装置81，所述接气装置81用于接通对应的所述气嘴31和氦检仪的气体输入端；具体地，通过上料机构6将电池盖板放置在定位治具3内，通过圆柱凸轮4的凸轮槽40推动定位治具3到对应的所述密封上模80的底部，由升降机构8推动密封上模80与定位治具3配合，并且电池盖板将定位治具3和密封上模80分成上下独立的密封腔体，氦检仪检测电池盖板是否漏气。

所述转向机构9设于所述机架1上，用于将所述定位治具3内的电池盖板翻转180°并放回至所述定位治具3内；所述电检测机构10设于所述机架1上，用于检测电池极柱导通和高压绝缘性能。所述贴膜机构11设于所述机架1上，用于在电池盖的注液口贴密封膜。所述卸料机构12用于取出所述定位治具3内的电池盖板。本实施例中，在电池盖氦检完成后，通过圆柱凸轮4将定位治具机构的所有定位治具3输送到缓存段50，则下一装有电池盖板的定位治具输送到对应的密封上模80的下方；而缓存段50的定位治具则通过另一圆柱凸轮4逐一输送到电测试机构10和贴膜机构11和卸料机构12位置处，从而在氦检的同时，电测试机构10也始终处于工作状态，并且不同的定位治具结构相互之间不干涉，可独立输送；因此使得整体的检测线处于测试状态，从而提高了测试的效率，并降低了成本。并且在驱动机构驱动圆柱凸轮4旋转时，滚子32从凸轮槽40端部导入到所述凸轮槽40内，旋转的凸轮槽40拉动所述定位治具3沿所述导轨2移动；因此通过凸轮槽中40定位段42对定位治具3定位，提高了定位精度，并且通过连接件30相邻定位治具3的之间的中心距，从而可以保证每一个定位治具3的位置精度。

进一步地，请参照图6和图8，所述驱动机构5为电机组件。所述升降机构8为升降气缸。

进一步，参照图6，所述接气装置81包括双轴气缸，设于所述双轴气缸上的气管接头，所述气管接头的一端与氦检仪的进气端连接，所述双轴气缸推动所述气管接头向上运动，与对应的气嘴31连通。

更进一步的，所述定位治具机构内的定位治具3的数量是根据氦检的时间与电测试的时间相互对应。具体地，例如氦检的时间为1分钟，电检测机构10中的导通时间和耐高压绝缘的时间均为20秒，则定位治具3的数量为3组；从而能满足电池盖板在氦检的过程中，电检测机构10也始终处于检测状态。而本实施例中，每组定位治具机构中的定位治具数量为8件。

进一步，参照图2和图5，所述密封上模80与所述定位治具机构中所述定位治具3的数量相等，且相邻所述密封上模80之间的中心距离与同组所述定位治具机构3中相邻所述定位治具3之间的距离相等。所述圆柱凸轮4推送所述定位治具机构到所述密封上模80的下方，所述升降机构8推动所述密封上模80与对应的所述定位治具3盖合，所述接气装置81与对应的所述定位治具3底部的所述气嘴31连通。

进一步，参照图10～12，所述定位治具3包括载板300和定位下模310，所述载板300与所述导轨2滑动连接，所述定位下模310设于所述载板300上，所述定位下模310的顶部设有密封环形槽、三个腔体311和两定位凸块312，所述密封环形槽内设有第一密封圈313。三个所述腔体311用于电池盖板的两极柱和防爆膜伸入对应的所述腔体311内，三所述腔体311的外圈均设置有第二密封圈314；两所述定位凸块312用于定位电池盖板；所述密封上模80的底部设于避空腔体；三所述腔体311均与所述气嘴31连通。本实施例中，在电池盖板定位在两定位凸块312之间时，电池盖板的正、负极柱和防爆膜分别置于对应的所述腔体311内，并且通过第二密封圈314与电池盖板贴合，从而使得三个腔体311形成封闭的腔体；在密封上模80与定位治具配合是，第一密封圈313使得定位治具3与密封上模80形成另一封闭的腔体，因此氦检仪向该密封腔体内注入氦气，从而能完成电池盖板的氦检。

进一步，参照图1～12，所述导轨2为环形导轨；所述连接件30的两端与对应的所述定位治具3枢接。所述导轨2的两直线段内侧均设置有所述圆柱凸轮4，所述圆柱凸轮4的两端均延伸有连接部，所述连接部均连接有旋转座，所述旋转座与所述机架1固定连接。所述导轨1的两弧形段的内侧均设置有转盘100，所述转盘100与所述机架1转动连接，所述机架1内设有驱动所述转盘100旋转的电机(附图未示)。所述定位治具3的底部还设有弹性摩擦垫34，用于与所述转盘100的顶面接触；所述圆柱凸轮4的两端分别靠近对应的所述转盘100。本实施例中，在电池盖板氦检或者卸料完成后，由对应的圆柱凸轮4推动定位治具3沿导轨2滑动，在定位治具3遇动到转盘100上方时，电机驱动转盘100旋转，从而带动定位治具移动到导轨2的另一段直线段。并推动前端的定位治具3上的滚子32与圆柱凸轮4的端部贴合，在圆柱凸轮4在旋转的过程中，滚子32能进入到凸轮槽40内。

进一步，参照图1～图9，所述上料机构6和安装座7位于所述导轨2的一直线段的一侧，所述转向机构9、所述电检测机构10、所述贴膜机构11和所述卸料机构12位于所述导轨的另一直线段的一侧。

进一步，所述上料机构6包括第一输送皮带60和上料机械手61，所述上料机械手61拾取所述第一输送皮带60上的电池盖板定位在对应的所述定位治具3内。

进一步，参照图2和图3，所述转向机构9包括安装板90、升降气缸91、竖直滑轨92，升降板93、水平滑轨94、滑块95、平移气缸96、夹板97和摆动气爪98。所述安装板90设于所述机架1上，两所述竖直滑轨92竖直地设置在所述安装板90的一侧，所述升降板93滑动地连接两所述竖直滑轨92，所述升降气缸91设于所述安装板90，所述升降气缸91的升降端与所述升降板93连接；所述水平滑轨94设于所述升降板93上，所述水平滑轨94的两端均滑设有所述滑块95，所述滑块95连接有所述平移气缸96；两所述滑块95上均设置有夹板97，所述夹板97上均设置有所述摆动气爪98。所述定位治具3上设有避空两所述摆动气爪98的避空位；两所述平移气缸96推动两所述滑块95相向滑动，靠近电池盖板，两所述摆动气爪98夹持电池盖板的两端，所述升降气缸91驱动两所述摆动气爪98夹持电池盖板上升，所述摆动气爪98夹持电池盖板翻转180°后，放置在所述定位治具3内。本实施例中，在电池盖板氦检完成后，由转向机构9翻转180°，从而能完成电池盖板的电检测。具体地，所述摆动气爪98的型号为mrhq10d—180s。

进一步，参照图10～图12，所述定位治具3上还设有第二定位模35；所述转向机构9与所述安装座7之间还设有换模机械手13，所述换模机械手13靠近所述转向机构9设置，所述换模机械手13与所述机架1固定连接；所述换模机械手13用于将定位治具3上的电池盖板放置在第二定位模35内。本实施例中，在电检测时，是在第二定位模35内完成，因此便于电池盖板电检测。

进一步，参照图3，所述电检测机构10包括正极导通测试机构101和负极高压绝缘测试机构102；所述正极导通测试机构101和所述负极高压绝缘测试机构102依次固定在所述机架1上；具体地，正极导通测试机构101和负极高压绝缘测试机构102均是包括固定座、气缸、探针板、探针和电阻绝缘仪；固定座设置在机架1上，气缸设置在固定座上，探针板设置在气缸的升降端；探针设置探针板的底部，且与电阻绝缘仪电连接。本实施例中，通过正极导通测试机构101检测电池盖板的正极与电池盖板是否导通。负极高压绝缘测试机构102检测附近的高压绝缘性能。

进一步，参照图5，所述卸料机构12包括设置在所述机架1上的取料机械手120和多组输出皮带121；所述取料机械手120夹取所述定位治具3内的电池盖板放置在对应的所述输出皮带121上。本实施例中，通过取料机械手120将电池盖板取出放置在输出皮带121上，从而达到将电池盖板输送到下一工序；在检测到电池盖板存在不良品时，通过取料机械手120将电池盖板放置在不良品的输出皮带121上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。