一种模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置的制作方法

1.本实用新型属于模组检测机构领域，尤其是涉及一种模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置。


背景技术：

2.电池模组可以理解为锂离子电芯经串并联方式组合，加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。其结构必须对电芯起到支撑、固定和保护作用，可以概括成3个大项：机械强度，电性能，热性能和故障处理能力。是否能够完好固定电芯位置并保护其不发生有损性能的形变，如何满足载流性能要求，如何满足对电芯温度的控制，遇到严重异常时能否断电，能否避免热失控的传播等等，都将是评判电池模组优劣的标准。目前，电池行业产线设计中针对模组外壳焊缝检测和模组尺寸检测分别设置工位进行检测。产线布局占用空间较大，工位间流转造成工时浪费，以上造成产线效率低，成本高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置，以解决模组检测时，产线布局占用空间较大，工位间流转造成工时浪费，产线效率低，成本高的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置，包括分别与控制器信号连接的x轴模组、一号y轴模组、二号y轴模组、一号ccd相机、二号ccd相机、一号传感器、二号传感器、三号传感器、四号传感器、激光测距仪、一号气缸和二号气缸，x轴模组下方安装机架，上方安装固定架，并能带动固定架移动，固定架一侧平行安装一号y轴模组、二号y轴模组，一号y轴模组上固定安装一号相机固定架，一号相机固定架底部安装一号ccd相机，一号相机固定架一侧安装激光测距仪，激光测距仪用于测量模组的高度；二号y轴模组上固定安装二号相机固定架，二号相机固定架底部安装二号ccd相机，固定架底部分别安装一号气缸和二号气缸，一号气缸的伸缩部固定安装一号支架，一号支架为几字型结构，一号支架的两个端部分别安装用于测量模组宽度的一号传感器、二号传感器，二号气缸的伸缩部固定安装二号支架，二号支架的两个端部分别安装用于测量模组长度的三号传感器、四号传感器。
6.进一步的，所述控制器为流水线上的总控制器或者中控室的电脑。
7.进一步的，所述一号相机固定架和二号相机固定架均为l型结构。
8.进一步的，所述一号传感器、二号传感器、三号传感器、四号传感器均为接触式测距传感器。
9.进一步的，所述一号传感器、二号传感器、三号传感器、四号传感器与模组接触的一侧均设有可伸缩探针。
10.进一步的，所述x轴模组和机架之间形成矩形框架结构，矩形框架内用于放置电池模组。
11.相对于现有技术，本实用新型所述的模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置具有以下优势：
12.(1)本实用新型所述的模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置，对模组外壳焊缝检测和模组尺寸检测两个工位进行集成化设计，将模组焊缝检测和模组尺寸检测在集成化工位逐步进行检测，有效减少了流转工时浪费，提高了产线效率，降低了成本。
13.(2)本实用新型所述的模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置，传感器与模组接触的一侧均设有可伸缩探针，可伸缩探针能够根据模组尺寸自行调节，有效保证与模组的接触，使得测量更精确。
附图说明
14.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
15.图1为本实用新型实施例所述的模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置的示意图；
16.图2为本实用新型实施例所述的固定架及其周边部件的位置关系示意图。
17.附图标记说明：
18.1-x轴模组；2-一号y轴模组；3-二号y轴模组；4-一号ccd相机；5-二号ccd相机；6-一号传感器；7-二号传感器；8-三号传感器；9-四号传感器；10-激光测距仪；11-固定架；12-一号支架；13-一号相机固定架；14-机架；15-二号支架。
具体实施方式
19.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
23.一种模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置，如图1和图2所示，包括x轴模组1、一号y轴模组2、二号y轴模组3、一号ccd相机4、二号ccd相机5、一号传感器6、二号传感器7、三号传
感器8、四号传感器9、激光测距仪10、固定架11、一号支架12、二号支架15、一号相机固定架13、机架14，x轴模组1、一号y轴模组2、二号y轴模组3、一号ccd相机4、二号ccd相机5、一号传感器6、二号传感器7、三号传感器8、四号传感器9、激光测距仪10、一号气缸和二号气缸分别信号连接至控制器，机架14上方安装x轴模组1，x轴模组1上安装固定架11，固定架11一侧平行安装一号y轴模组2、二号y轴模组3，优选的，一号y轴模组2、二号y轴模组3均通过螺钉螺孔固定安装在固定架11上，x轴模组1带动固定架11移动，从而带动一号y轴模组2、二号y轴模组3在x轴方向进行平行移动，移动过程稳定。优选的，x轴模组1和机架14之间形成矩形框架结构，矩形框架内用于放置电池模组。
24.一号y轴模组2上固定安装一号相机固定架13，一号相机固定架13底部安装一号ccd相机4，通过一号y轴模组2带动一号相机固定架13进行y轴方向的移动，从而一号ccd相机4实现电池模组上四个定位孔之间间距的测量，提高了模组的定位精度和反复定位精度，使得孔间距测试精度准确。一号相机固定架13一侧安装激光测距仪10，激光测距仪10用于测量模组的高度；二号y轴模组3上固定安装二号相机固定架，二号相机固定架底部安装二号ccd相机5，二号y轴模组3带动二号相机固定架进行y轴方向的移动，从而带动二号ccd相机5进行y轴方向的移动，实现对模组外壳四条焊缝的检测。本段的固定安装方式均为螺纹螺孔连接，方便拆装和维护。激光测距仪10为常规激光测距仪即可。
25.固定架11底部分别安装一号气缸和二号气缸，一号气缸的伸缩部固定安装一号支架12，一号支架12为几字型结构，一号支架12的两个端部分别安装用于测量模组宽度的一号传感器6、二号传感器7，二号气缸的伸缩部固定安装二号支架15，二号支架15的两个端部分别安装用于测量模组长度的三号传感器8、四号传感器9，一号传感器6、二号传感器7、三号传感器8、四号传感器9与模组接触的一侧均设有可伸缩探针。可伸缩探针使得传感器能够实时与模组接触，且能够根据模组尺寸自行调节，有效保证与模组的接触，使得测量更准确。
26.一号传感器6、二号传感器7、三号传感器8、四号传感器9均为接触式测距传感器。控制器为流水线上的总控制器或者中控室的电脑。
27.一号相机固定架13和二号相机固定架均为l型结构。
28.模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置测量电池模组宽度的具体过程为：
29.当模组位于一号传感器6、二号传感器7中间时，一号传感器6的探针和二号传感器7的探针均与模组表面接触，工作人员给控制器发送指令，控制器控制一号气缸上下往复运动，一号气缸通过一号支架12带动一号传感器6、二号传感器7反复上下移动，一号传感器6、二号传感器7将采集到的数据实时传递给控制器，从而实现一号传感器6、二号传感器7对电池模组宽度的测量，反复上下移动是对电池模组宽度尺寸进行多次测量，最终电池模组宽度尺寸侧量结果取多次测量结果的平均值，使模组宽度尺寸测量结果更接近真值，测量结果更准确。
30.模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置测量电池模组长度的具体过程为：
31.当模组位于三号传感器8、四号传感器9中间时，三号传感器8的探针和四号传感器9的探针均与模组表面接触，工作人员给控制器发送指令，控制器控制二号气缸上下往复运动，二号气缸通过二号支架15带动三号传感器8、四号传感器9反复上下移动，三号传感器8、四号传感器9将采集到的数据实时传递给控制器，从而实现三号传感器8、四号传感器9对电
池模组长度的测量，同样的，反复上下移动是对电池模组长度尺寸进行多次测量，最终电池模组长度尺寸侧量结果取多次测量结果的平均值，使模组长度尺寸测量结果更接近真值，测量结果更准确。
32.激光测距仪10测量距离的原理是测量光往返目标所需要时间，然后通过光速和大气折射系数计算出距离。在此激光测距仪10通过测量测距仪与电池模组顶面间的距离，以及激光测距仪10与线体载荷模组的工装面间的距离，用此距离减去测距仪与模组顶面间的距离，最终得出电池模组的高度，测量精准。激光测距仪10将测得的最终数据传递给控制器。
33.一种模组外壳焊缝及模组尺寸检测装置的工作过程为：
34.线体载盘工装荷载电池模组到位(x轴模组1和机架14之间的框架内)
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此时一号ccd相机4在一号y轴模组2的带动下先测量电池模组四个定位孔间距
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激光测距仪10进行电池模组高度的测量
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x轴模组1、一号y轴模组2、二号y轴模组3联动，二号ccd相机5拍照检查外壳焊缝质量
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一号传感器6和二号传感器7测量电池模组宽度
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电池模组逆时针旋转90度角，三号传感器8和四号传感器9测量电池模组长度
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电池模组再逆时针旋转90度角
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二号ccd相机5拍照检查外壳另一侧焊缝质量
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电池模组再顺时针旋转180度角后下转。上述模组、相机、激光测距仪10和传感器测量的数据均实时传递给控制器，由控制器根据其内部设定的相应数据阈值进行判断，该模组的各项参数是否合格。以上完成电池模组尺寸和焊缝质量的检测。本技术的控制方式是通过流水线的控制器来控制的，控制器的控制电路通过本领域技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本技术主要用来申请机械装置，所以本技术不再详细解释流水线控制器控制方式和电路连接。
35.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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。