圆柱电池及软包电池全自动一体化OCV测试称重分选设备的制作方法

本发明涉及一种电池测试，尤其涉及一种圆柱电池及软包电池全自动一体化ocv测试称重分选设备。

背景技术：

1、锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。以形式分类，其中包含一种软包锂电池，软包锂电池是在液态锂离子电池外侧套上一层铝塑膜外壳包装而成的，在发生安全隐患的情况下软包电池最多只会鼓气裂开，相对于传统的钢壳铝壳电芯，具有安全性能好、重量轻、容量大等优点。

2、在软包锂电池的生产制造中，需要对装配完成的电池包进行电压、内阻以及边电压测试，以确保电池包是否符合生产标准，并最终依照测试结果对电池包进行分选。而针对软包锂电池的测试，绝大多数厂商都采用了人工配合半自动化设备，将电压、内阻以及边电压分为了几个不同的工位，依靠流水线进行连接，最终人工进行分选，该种测试方式虽然也能够保证测试效率，但人工以及设备成本投入过大，且依赖人工熟练程度，测试精度难以保证，且相较传统固体电池的全自动化检测生产线效率依旧不足。

3、随着锂电池在人们生活中的使用越来越多，锂电池的形式也越来越多样，锂电池在生产加工过程中，需要对锂电池分选排列，然后通过对排列的电池组进行电性检测，从而对电芯进行分选操作。其中，18650 电池是典型的圆柱形锂电池，也是人们生活中最常用的圆柱形锂电池。目前，18650 圆柱电芯产品在生产前都要对其进行的电压及内阻测试以便进行合理的并组匹配，选择电压值及内阻值相接近才可配组进行加工，以往18650分选机是在以人为主，设备辅助的基础上，进行操作，人工上料进行产品分选，而且每组电芯经过测试及分选后需要人工进行装盒再运送至产线，贴杜邦纸后再由人工进行辨别正负极装入点焊夹具进行点焊，需要约4人才可完成，多部位需要人工操作，且产能较低，综合产能约为1000颗 /h。

4、在现有电池生产过程中，电压、内阻是电池的重要性能指标，因此，要了解、掌握电池性能，就要测量电池的电压、内阻；现有技术存在以下问题： 当前该类型测试设备是将电池放入一料槽中，在料槽中一个一个测试，测试完后要重新装盘，重新装盘需要另增加一台装盘机或人工码盘，对于生产企业无疑又要增加一项成本开支；部分生产企业就是人工测试ocv，人工手拿万用表进行一个一个测量电压、内阻数值，然后人工记录，单一操作，重复而机械。

5、中国专利cn108838109a公开一种圆柱锂电池的自动分选设备，包括机架，以及设置在机架上的进料机构、输送机构、极性分选机构、分选机械手机构、料盒和两组ocv测试机构；其特征在于：所述输送机构包括承接在进料机构输出端上的第一输送段，以及承接在第一输送段末端部上的两条第二输送段，以及分别承接在两条第二输送段末端部上的两条第三输送段；所述第一输送段的输送方向与第三输送段的输送方向相平行，第一输送段的输送方向与第 二输送段的输送方向相垂直；第一输送段和第三输送段是沿圆柱锂电池的径向方向输送，第二输送段是沿圆柱锂电池的轴向方向输送；所述极性分选机构包括设置在第一输送段最末端工位上的极性检测组件，以及承接在第一输送段的末端部上的工件移送组件；所述料盒设置在两条第三输送段之间的机架上，料盒包括左右布置的第一区域和第二区域，第一区域和第二区域内均设有多个料槽；所述两组ocv测试机构分别设置在两条第三输送段上，第三输送段的输送面末端设有挡板，ocv测试机构处于挡板上游；所述分选机械手机构包括固定在两条第三输送段之间的机架上的分选架，以及移动设置在分选架上的分选移动副，以及设置在分选移动副上的分选升降副，以及设置在分选升降幅上的多个分选抓取副，解决了所述极性分选机构包括设置在第一输送带最末端工位上的极性检测组件，以及承接在第一输送带的末端部上的工件移送组件。该设备中，两条第二输送段承接在第一输送段末端，极性检测组件用于对圆柱锂电池进行检测判断圆柱锂电池的正负极方向，然后输送到工件移送组件上，工件移送组件基于上述正负极方向的检测结构将圆柱锂电池输送至对应方向的第二输送段始端上。因此，该设备基于极性检测结构分成两路进行分选，在传统分选设备中增加了极性检测分选的功能；而同时区别于如背景技术中对圆柱锂电池进行转向后输出的方案，具有质量可靠，复检率低，有效提高锂电池的检测效率且保证产品质量的优势；分选抓取副的执行工作是基于ocv测试机构检测数据，即ocv测试机构检测后得到圆柱锂电池的开路电压，而后分选抓取副基于该开路电压只有移动至设定的料槽上方时，分选抓取副才会将圆柱锂电池放下。因此该设备的分选机械手机构在抓取同一批次的圆柱锂电池后可以在一个行程中将这些圆柱锂电池按照检测结果分别放入不同规格的料盒中，而传统方案中同一批次的圆柱锂电池需要以规格为表征分别抓取输送；相比之下，该方案分选质量可靠，复检率低，有效提高锂电池的检测效率、保证产品质量。经测试，该圆柱锂电池的分选设备一小时可以分选6000-8000个电芯。

6、中国专利cn206050807u公开一种圆柱电池ocv测试设备，其特征在于：它包含第一升降设备、第一输送设备、ovc测试设备、第二输送设备、第二升降设备、动力滚筒输送机构、输送设备输送机构、ovc测试设备输送机构、托盘一次定位机构、托盘顶升机构、托盘二次定位机构、探针测试设备；第一升降设备上安装有第一输送设备，第一升降设备上安装有动力滚筒输送机构，第一输送设备上安装有输送设备输送机构，第一输送设备的右侧安装有ovc测试设备，ovc测试设备上安装有ovc测试设备输送机构，ovc测试设备输送机构上分别安装有托盘一次定位机构、托盘顶升机构，ovc测试设备内侧的上端分别安装有托盘二次定位机构、探针测试设备，ovc测试设备的右侧安装有第二输送设备，第二输送设备的右侧安装有第二升降设备，解决了便于实现快速对接、定位与检测，使用方便，操作简便，工作效率高，节省时间，且能实现自动化控制。

7、中国专利cn219349087u公开一种软包动力锂离子电池自动ocv测试设备，包括水平底板，其特征在于：所述水平底板顶部的两侧均固定连接有竖直板，所述竖直板的表面转动连接有测试组件，所述测试组件包括与竖直板表面转动连接的横向杆，所述横向杆的一端固定连接有中央槽板，所述中央槽板内壁的两侧开设有卡槽，所述中央槽板的表面套设有滑动套，所述滑动套的正面贯穿有定位栓，所述滑动套的底部固定连接有固定盒，所述固定盒内壁的一侧固定连接有竖板，所述竖板表面的一侧固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定连接有嵌入杆，所述嵌入杆的一端贯穿固定盒并且延伸至固定盒的外部，所述固定盒的顶部固定连接有电控伸缩杆，所述电控伸缩杆的底端固定连接有测试架，所述水平底板的顶部固定连接有放置组件，所述放置组件包括与水平底板顶部固定连接的主动电动机，所述主动电动机输出轴的顶端固定连接有底部摆动臂，解决了通过竖直板的表面转动连接有测试组件，测试组件包括与竖直板表面转动连接的横向杆，横向杆的一端固定连接有中央槽板，中央槽板内壁的两侧开设有卡槽，中央槽板的表面套设有滑动套，滑动套的正面贯穿有定位栓，滑动套的底部固定连接有固定盒，固定盒内壁的一侧固定连接有竖板，竖板表面的一侧固定连接有复位弹簧，复位弹簧的一端固定连接有嵌入杆，嵌入杆的一端贯穿固定盒并且延伸至固定盒的外部，固定盒的顶部固定连接有电控伸缩杆，电控伸缩杆的底端固定连接有测试架，通过测试组件的设置，装置能够根据测试锂离子电池型号不同，选配安装不同的测试架及其相关结构，并且整体组件的安装和拆卸操作较为简单，工作人员能够在短时间内准确操作。通过水平底板的顶部固定连接有放置组件，放置组件包括与水平底板顶部固定连接的主动电动机，主动电动机输出轴的顶端固定连接有底部摆动臂，底部摆动臂的一侧固定连接有辅助电动机，辅助电动机输出轴的顶端固定连接有顶部摆动臂，顶部摆动臂的顶部固定连接有稳定板，稳定板顶部的两侧均固定连接有嵌入槽板，嵌入槽板的内表面活动连接有支架板，支架板的形状为圆柱，支架板的顶部固定连接有载物托盘，载物托盘的表面设置加强筋，载物托盘的表面开设有限位 槽，限位槽的内壁设置摩擦纹路，通过放置组件的设置，装置能够通过电动机带动最终的载物托盘向装置外部伸出，并且能够根据工作人员的位置，自动调节最终载物托盘的停止位置，避免工作人员主动探身弯腰放置待测电池，降低了工作人员的劳动强度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决上述技术问题而提供的一种新型的圆柱电池及软包电池全自动一体化ocv测试称重分选设备，实现了全自动化一体式的圆柱电池及软包电池检测以及分拣收料，大幅降低了人工以及整体设备的投入成本，且避免了人工可能导致的测试精度低的问题，大幅提升生产效率以及测试精度，确保产品最终的合格率，分选质量可靠，复检率低，有效提高圆柱电池及软包电池的检测效率、保证产品质量。

2、本发明是通过以下技术方案来实现的：

3、一种圆柱电池及软包电池全自动一体化ocv测试称重分选设备，包括机架、圆柱电池ocv测试部件、分选机械手部件、软包电池ocv测试部件、圆柱电池分选机构，所述机架右上方设有圆柱电池ocv测试部件，所述圆柱电池ocv测试部件一侧设有分选机械手部件，所述分选机械手部件正前方设有软包电池ocv测试部件，所述机架左上方设有圆柱电池分选机构。

4、作为进一步地，还包圆柱电池分选推车，所述圆柱电池分选推车位于所述机架左侧，所述圆柱电池分选推车上装有若干个圆柱电池。

5、作为进一步地，所述圆柱电池分选推车包括分选推车支架、分选推车电池安装板、分选推车把手，所述分选推车支架四角设有导向轮，所述分选推车支架顶部设有分选推车电池安装板，所述分选推车电池安装板上设有若干个圆柱电池，所述分选推车电池安装板一侧设有分选推车把手。

6、作为进一步地，还包括机箱盖，所述机箱盖位于所述机架上方，所述机箱盖将圆柱电池ocv测试部件、分选机械手部件、软包电池ocv测试部件、圆柱电池分选机构无缝对接扣合在所述机架上，所述机箱盖顶部设有报警器。

7、作为进一步地，所述圆柱电池ocv测试部件包括圆柱电池ocv测试支架、圆柱电池ocv测试导轨、圆柱电池ocv测试夹具、圆柱电池ocv测试上探针装置、圆柱电池ocv测试下探针装置、圆柱电池ocv测试驱动装置，所述圆柱电池ocv测试支架安装在所述机架右上方，所述圆柱电池ocv测试支架内部设有圆柱电池ocv测试导轨，所述圆柱电池ocv测试导轨上设有若干个电池ocv测试夹具，所述圆柱电池ocv测试夹具上方设有圆柱电池ocv测试上探针装置，所述圆柱电池ocv测试夹具下方设有圆柱电池ocv测试下探针装置，所述圆柱电池ocv测试上探针装置上的探针对准圆柱电池上部进行测试，所述圆柱电池ocv测试下探针装置上的探针对准圆柱电池下部进行测试，所述圆柱电池ocv测试导轨左端设有圆柱电池ocv测试驱动装置。

8、作为进一步地，所述圆柱电池ocv测试部件还包括称重块，所述称重块位于所述圆柱电池ocv测试驱动装置一侧，所述称重块即可称重圆柱电池的体重。

9、作为进一步地，所述分选机械手部件包括分选机械支架、分选机械翻转装置、分选机械手，所述分选机械支架安装在所述机架中部，所述分选机械支架一侧设有分选机械翻转装置，所述分选机械翻转装置下部设有分选机械手，所述分选机械翻转装置上的驱动电机驱动分选机械翻转板翻转，分选机械翻转板上的圆柱电池通过分选机械手将所述圆柱电池运输到圆柱电池分选机构上进行分选。

10、作为进一步地，所述软包电池ocv测试部件包括软包电池ocv测试底板、软包电池ocv测试支架、软包电池ocv测试夹具、软包电池ocv测试驱动装置、软包电池ocv测试压板、软包电池ocv测试导轨、软包电池ocv测试探针，所述软包电池ocv测试底板安装在所述机架上，所述软包电池ocv测试底板上设有软包电池ocv测试支架，所述软包电池ocv测试支架顶部设有软包电池ocv测试驱动装置，所述软包电池ocv测试驱动装置下方设有软包电池ocv测试压板，所述软包电池ocv测试压板下方设有软包电池ocv测试导轨，所述软包电池ocv测试导轨一侧设有软包电池ocv测试探针，所述软包电池ocv测试底板上设有软包电池ocv测试夹具，所述软包电池ocv测试夹具上设有软包电池，所述软包电池ocv测试驱动装置上的驱动电机驱动软包电池ocv测试压板向下压，所述软包电池ocv测试压板带动软包电池ocv测试探针在软包电池ocv测试导轨上移动，所述软包电池ocv测试探针对准软包电池上的接触柱进行测试。

11、作为进一步地，所述圆柱电池分选机构包括圆柱电池分选支架、圆柱电池分选挡板、圆柱电池分选调节按钮、圆柱电池分选固定块，所述圆柱电池分选支架安装在所述机架左上方，所述圆柱电池分选支架两侧设有圆柱电池分选挡板，所述圆柱电池分选挡板上设有若干个圆柱电池分选调节按钮，所述圆柱电池分选挡板两端设有圆柱电池分选固定块。

12、作为进一步地，所述分选机械翻转装置包括分选机械翻转支架、分选机械翻转驱动电机、分选机械翻转板、分选机械翻转导轨，所述分选机械翻转支架安装在分选机械支架上，所述分选机械翻转支架一侧设有分选机械翻转驱动电机，所述分选分选机械翻转导轨位于所述分选机械翻转支架内侧，所述分选机械翻转导轨上设有分选机械翻转板。

13、本发明的有益效果在于：实现了全自动化一体式的圆柱电池及软包锂电池检测以及分拣收料，大幅降低了人工以及整体设备的投入成本，且避免了人工可能导致的测试精度低的问题，大幅提升生产效率以及测试精度，确保产品最终的合格率，分选质量可靠，复检率低，有效提高圆柱电池及软包锂电池的检测效率、保证产品质量，具有称重功能。