锂电池拔钉后检测机构的制作方法

文档序号:30583566发布日期:2022-06-29 13:55阅读:229来源:国知局
锂电池拔钉后检测机构的制作方法

1.本发明涉及锂电池生产领域,具体涉及一种锂电池拔钉后检测机构。


背景技术:

2.锂电池在注液后化成前需进行高温静置,在此过程中需对注液口插入临时胶钉处理,化成前进行拔钉处理。电池的注液孔位置在化成工艺阶段需要与化成设备内真空管路中的橡胶类材质的吸嘴相对接,构成气体回路,使得化成过程中产生的气体能顺利从电芯内部排出而电解液尽量不溢出,从而保证化成品质,减少化成阶段产品的报废率。因此要求在化成前必须将一次注液后插入的临时胶钉全部拔出。现有技术中,例如公开号为cn210167458u的中国实用新型专利公开的拔胶钉设备、公开号为cn210499138u的中国实用新型专利公开的拔钉装置等均可实现电池胶钉拔除。而现有的自动拔钉设备的夹爪多采用橡胶材质,拔钉过程中电解液溢出腐蚀导致的老化、摩擦系数下降使得有部分胶钉未从电池本体中拔出。如果这些未拔出的电池本体的胶钉跟着电池本体一起进入化成必然会造成电池产品的报废,资源浪费。


技术实现要素:

3.本发明所要解决的技术问题在于:
4.现有技术中,经拔钉处理后,未能检测到锂电池上未被拔掉的胶钉,导致电池流入下一工序造成产品报废的技术问题。
5.本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:
6.一种锂电池拔钉后检测机构,包括支架,支架上设置有升降驱动件,升降驱动件的活动端连接有升降板;
7.所述升降板上竖直滑动设置有升降触发件,所述升降板上还设置有触发检测件;
8.还包括控制单元、报警单元,升降触发件相对于升降板升起时,触发检测件能够检测到升降触发件并将信号传输至控制单元,控制单元能够控制报警单元报警。
9.本发明中的锂电池拔钉后检测机构在实际应用时,检测机构用于经拔钉处理后的电池的检测,检测机构位于电池上方,拔钉处理后,升降驱动件带动升降板下降,若电池上存在未被拔掉的胶钉或者发生倾斜的胶钉,随着升降板的下降,胶钉会阻挡升降触发件下降,即升降触发件相对于升降板升起,触发检测件则检测到升降触发件并将信号传输至控制单元,控制单元控制报警单元报警,提示有胶钉未被拔掉,操作者则可进一步对未被拔掉的胶钉进行处理,以避免电池流入下一工序造成产品报废。其整体结构简单,可作为独立单元应用,且灵敏可靠,可实现自动胶钉检测。
10.优化的,所述支架包括两条竖直设置的支腿以及架设在两支腿之间的固定板;所述升降驱动件设置在固定板上。
11.优化的,所述升降板与支架之间设置有升降导向副。
12.优化的,所述升降导向副采用导柱导套引导机构、导轨滑块引导机构或者导槽滑
块引导机构。
13.优化的,所述升降触发件设置若干个,升降触发件阵列分布在升降板上。
14.设置多个升降触发件可实现对于多个电池的多个胶钉的检测,检测效率较高。
15.优化的,所述升降触发件包括竖直滑动安装在升降板上的升降柱,升降柱顶端设置有顶块。
16.优化的,所述升降柱与升降板之间设置有弹性体,弹性体能够对升降柱施加向下的力。
17.弹性体的设置能够确保被顶起后的升降柱在离开胶钉后能够顺利复位,为下一次检测做准备,动作可靠。
18.优化的,所述升降柱的下端设置有连接块,所述弹性体套设在升降柱上,弹性体的上下两端分别顶在升降板底部以及连接块顶部。
19.优化的,所述连接块底部设置有接触块,接触块的底面大于待检测的胶钉。
20.将接触块的底面设置成大于待检测的胶钉,扩大了接触块检测范围,更加易于压在未被拔掉的胶钉上,当发生偏差导致接触块偏离胶钉中心时,尺寸比较大的接触块也可检测到胶钉,提高了检测的可靠性。
21.优化的,所述触发检测件采用激光信号器,所述升降触发件相对于升降板升起时,能够阻挡激光信号器发射的光束。
22.本发明的优点在于:
23.1.本发明中的锂电池拔钉后检测机构在实际应用时,检测机构用于经拔钉处理后的电池的检测,检测机构位于电池上方,拔钉处理后,升降驱动件带动升降板下降,若电池上存在未被拔掉的胶钉或者发生倾斜的胶钉,随着升降板的下降,胶钉会阻挡升降触发件下降,即升降触发件相对于升降板升起,触发检测件则检测到升降触发件并将信号传输至控制单元,控制单元控制报警单元报警,提示有胶钉未被拔掉,操作者则可进一步对未被拔掉的胶钉进行处理,以避免电池流入下一工序造成产品报废。其整体结构简单,可作为独立单元应用,且灵敏可靠,可实现自动胶钉检测。
24.2.设置多个升降触发件可实现对于多个电池的多个胶钉的检测,检测效率较高。
25.3.弹性体的设置能够确保被顶起后的升降柱在离开胶钉后能够顺利复位,为下一次检测做准备,动作可靠。
26.4.将接触块的底面设置成大于待检测的胶钉,扩大了接触块检测范围,更加易于压在未被拔掉的胶钉上,当发生偏差导致接触块偏离胶钉中心时,尺寸比较大的接触块也可检测到胶钉,提高了检测的可靠性。
附图说明
27.图1为本发明实施例中锂电池拔钉后检测机构的立体图;
28.图2为图1中a的局部放大图;
29.图3为本发明实施例中升降触发件的剖视图;
30.其中,
31.支架-11;支腿-111;固定板-112;
32.升降驱动件-12;
33.升降板-13;升降柱导套-131;
34.升降触发件-14;升降柱-141;顶块-142;弹性体-143;连接块-144;接触块-145;
35.触发检测件-15;光束-151;连接座-152;
36.升降导向副-16;固定板导套-161;导柱-162;
37.电池-2;胶钉-21。
具体实施方式
38.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
39.如图1所示,一种锂电池拔钉后检测机构,包括支架11、升降驱动件12、升降板13、升降触发件14、触发检测件15、升降导向副16、控制单元、报警单元。
40.如图1所示,支架11上设置有升降驱动件12,升降驱动件12的活动端连接有升降板13;所述升降板13上竖直滑动设置有升降触发件14,所述升降板13上还设置有触发检测件15;升降触发件14相对于升降板13升起时,触发检测件15能够检测到升降触发件14并将信号传输至控制单元,控制单元能够控制报警单元报警。
41.本实施例中,所述控制单元采用plc,plc为现有技术,升降驱动件12、报警单元均由控制单元控制,报警单元可通过声音、图像、文字等方式展现报警信息,例如采用警报器、报警灯、蜂鸣器或者通过显示屏显示报警信息等。
42.具体的,如图1所示,所述支架11包括两条竖直设置的支腿111以及架设在两支腿111之间的固定板112;支腿111截面为直角u形,固定板112为长方形板状结构。实际应用时,可将支腿111固定在滚筒输送线两侧,实现对被输送的电池2的检测。
43.如图1所示,所述升降驱动件12设置在固定板112上。所述升降驱动件12采用气缸或者推杆电机,升降驱动件12竖直安装在固定板112中间上方,其活动端向下穿过固定板112。
44.如图1所示,所述升降板13与支架11之间设置有升降导向副16。所述升降导向副16采用导柱导套引导机构、导轨滑块引导机构或者导槽滑块引导机构。具体的,当采用导柱导套引导机构时,所述固定板112上按照矩形分布设置有四个固定板导套161,升降板13上竖直设置有四根导柱162,所述导柱162与对应的固定板导套161滑动配合。
45.采用导轨滑块引导机构时,可在支架11上竖直设置两根导轨,在升降板13上设置有滑块,滑块与导轨滑动配合,进而实现导向目的。
46.采用导槽滑块引导机构时,可在支架11上开设沿竖直方向的导槽,如燕尾槽等,升降板13上设置有滑块,滑块滑动安装在导槽中。
47.如图1所示,所述升降触发件14设置若干个,升降触发件14阵列分布在升降板13上。升降触发件14的具体数量根据要检测的电池2以及胶钉21数量来定,本实施例中设置两行八列共计16个升降触发件14。
48.具体的,如图2、3所示,所述升降板13上设置有升降柱导套131,升降触发件14包括竖直滑动安装在升降板13上的升降柱141,升降柱141为圆柱形,升降柱141与对应的升降柱
导套131滑动配合,升降柱141顶端通过螺钉安装有圆形的顶块142,顶块142位于升降柱导套131上方。
49.如图2、3所示,所述升降柱141与升降板13之间设置有弹性体143,弹性体143可采用弹簧、橡胶套等,弹性体143能够对升降柱141施加向下的力。
50.具体的,如图2、3所示,所述升降柱141的下端通过螺钉安装有圆形的连接块144,所述弹性体143套设在升降柱141上,弹性体143的上下两端分别顶在升降板13的升降柱导套131底部以及连接块144顶部,弹性体143具有初张力。
51.如图2、3所示,所述连接块144底部通过螺钉安装有圆形的接触块145,接触块145的底面大于待检测的胶钉21。
52.如图1所示,所述触发检测件15采用激光信号器,所述升降板13上设置有连接座152,连接座152为l形板状结构,连接座152垂直向下的边上设置一对长孔,长孔的长度方向沿竖直方向,连接座152通过螺钉穿过该长孔安装在升降板13上,所述激光信号器安装在连接座152顶面,可通过长孔实现激光信号器高度的调节,以满足不同高度的检测需求。所述激光信号器及其收发的光束151中心远高于胶钉,且均位于升降板13上方,胶钉21位于升降板13下方,大大减弱了浆液喷出对其产生的影响。
53.如图1所示,所述激光信号器可收发光束,所述升降触发件14相对于升降板13升起时,能够阻挡激光信号器发射的光束151。激光信号器的数量根据实际需求设置,光束151可通过若干个顶块142的上方,本实施例中,每行两端的四个顶块142的两侧各设置一激光信号器,光束151能够穿过四个顶块142中心上方。
54.进一步的,如图1、2所示,本实施例中,所述顶块142的直径大于胶钉21直径,优选大于1.5倍胶钉21直径,使得光束151检测到顶块142的概率远大于检测到胶钉的概率,检测更为可靠。
55.工作原理:
56.本发明中的锂电池拔钉后检测机构在实际应用时,检测机构用于经拔钉处理后的电池2的检测,具体应用在锂电池产品一次注液拔钉工艺后、化成工艺前,用来检测留下的胶钉是否脱离电池本体。检测机构位于电池2上方,拔钉处理后,升降驱动件12带动升降板13下降,若电池2上存在未被拔掉的胶钉21或者发生倾斜的胶钉21,随着升降板13的下降,胶钉21会阻挡升降触发件14下降,即升降触发件14相对于升降板13升起,触发检测件15则检测到升降触发件14并将信号传输至控制单元,控制单元控制报警单元报警,提示有胶钉21未被拔掉,操作者则可进一步对未被拔掉的胶钉21进行处理,以避免电池2流入下一工序造成产品报废。其整体结构简单,可作为独立单元应用,且灵敏可靠,可实现自动胶钉检测。升降板13下降到下极限时,若无胶钉21阻挡升降触发件14,则升降触发件14相对于升降板13不会升起,则不会发出警报。升降板13下降到下极限时,接触块145的底面与其下方电池之间的间距为0.1mm。
57.该检测机构尤其适用于安装在拔钉工位后,避免拔钉时瞬时喷射的浆液或蒸气污染激光。另外机构设置的顶块142的直径远大于胶钉直径,起到了放大器的作用,提高了检测的可靠性。
58.设置多个升降触发件14可实现对于多个电池2的多个胶钉21的检测,检测效率较高。弹性体143的设置能够确保被顶起后的升降柱141在离开胶钉21后能够顺利复位,为下
一次检测做准备,动作可靠。将接触块145的底面设置成大于待检测的胶钉21,扩大了接触块145检测范围,更加易于压在未被拔掉的胶钉21上,当发生偏差导致接触块145偏离胶钉21中心时,尺寸比较大的接触块145也可检测到胶钉21,提高了检测的可靠性。
59.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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