一种电芯漏液检测设备的制作方法

本实用新型涉及电芯检测领领域，尤其涉及一种电芯漏液检测设备。

背景技术：

目前，锂离子电池已广泛应用于移动式或者便携式的电子设备，在电池电芯生产、搬运等过程中，存在电芯的封装膜破损，电解液泄漏的问题，电解液泄露会对应用电芯的设备、生产人员和使用人员带来安全隐患。而一般电芯的漏液口微小，若用人工进行检测，检测难度高，且检测结果可靠性低，检测效率低。

技术实现要素：

本实用新型的实施方式提供一种电芯漏液检测设备，以解决现有的电芯检测方式检测难度高、检测可靠性低、检测效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电芯漏液检测设备，其包括物料放置台、罩体、抽真空装置、进气装置与VOC检测装置，罩体设置在物料放置台的上方，抽真空装置与物料放置台连接，进气装置的输出端与罩体连接，VOC检测装置的输入端与罩体连接，其中物料放置台上放置多个待测电芯，罩体罩设于物料放置台上并与物料放置台形成容置空间，待测电芯位于容置空间内，抽真空装置先抽空容置空间内的气体使容置空间内维持负压状态,接着进气装置输入对流气体至容置空间内，VOC检测装置对容置空间内的气体进行检测。

根据本实用新型的一实施方式，还包括夹具，夹具设置在物料放置台上，多个待测电芯放置在夹具上。

根据本实用新型的一实施方式，上述夹具包括架体与多个载物件，多个载物件分别设置在架体内，每个载物件放置多个待测电芯。

根据本实用新型的一实施方式，还包括多个检测器，多个检测器分别设置在物料放置台上，并位于夹具的周缘，多个检测器检测夹具于物料放置台上的位置，以及每个载物件于架体中的位置。

根据本实用新型的一实施方式，还包括扫描器，扫描器用于扫描夹具和/或待测电芯。

根据本实用新型的一实施方式，上述扫描器包括夹具扫码器，夹具扫码器设置在物料放置台上，并用于扫描夹具。

根据本实用新型的一实施方式，上述扫描器包括物料扫码器，物料扫码器用于扫描每个待测电芯。

根据本实用新型的一实施方式，还包括驱动器，驱动器设置于罩体远离物料放置台的一侧，并其输出端与罩体连接，驱动器驱动罩体向靠近物料放置台的方向移动，罩体抵于物料放置台而与物料放置台形成容置空间。

根据本实用新型的一实施方式，上述物料放置台具有抽气孔，抽真空装置与抽气孔连接，罩体具有进气孔与排气孔，进气装置的输出端与进气孔连接，VOC检测装置的输入端与排气孔连接。

在本实用新型的实施方式中，本实用新型的一种电芯漏液检测设备，其罩体抵于物料放置台上而形成能容置多个待测电芯的容置空间，通过与容置空间连通的抽真空装置对容置空间进行抽气，并维持容置空间内的状态为负压状态，接着进气装置输入对流气体至容置空间内，进而VOC检测装置能对容置空间中的气体进行检测，并能根据VOC检测装置的检测结果判断待测电芯是否漏液。其中抽真空装置不仅能抽离容置空间中原有气体，还能使存在漏液的电芯的电解液充分外流、挥发，进而在进气装置输入对流气体时，能将电解液的挥发气体排入VOC检测装置中进行检测，操作简单，且检测结果可靠性高，检测效率高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性本实施方式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：

图1是本实用新型第一实施方式的电芯漏液检测设备的示意图；

图2是本实用新型第一实施方式的电芯漏液检测设备的部分示意图；

图3是本实用新型第一实施方式的电芯漏液检测方法的步骤示意图；

图4是本实用新型第二实施方式的电芯漏液检测设备的示意图；

图5是本实用新型第二实施方式的电芯漏液检测设备的部分示意图；

图6是本实用新型第二实施方式的夹具的示意图；

图7是本实用新型第二实施方式的电芯漏液检测设备的另一部分示意图；

图8是图7中A区域的放大图；

图9是本实用新型第二实施方式的电芯漏液检测设备的又一部分示意图；

图10是本实用新型第三实施方式的电芯漏液检测设备的部分示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型本实施方式中的附图，对本实用新型本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本实施方式是本实用新型的一实施方式，而不是全部的本实施方式。基于本实用新型中的本实施方式，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本实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1与图2,其是本实用新型第一实施方式的电芯漏液检测设备的示意图与部分示意图。如图所示，本实施方式中，电芯漏液检测设备1包括物料放置台10、罩体11、抽真空装置12、进气装置13与VOC检测装置14，罩体11设置在物料放置台10的上方，抽真空装置12、进气装置13与VOC检测装置14分别位于物料放置台10的下方，并抽真空装置12与物料放置台10连接，进气装置13的输出端与VOC检测装置14的输入端分别与罩体11连接。其中物料放置台10上放置多个待测电芯，罩体11向靠近物料放置台10的方向移动并罩设于物料放置台10上而与物料放置台10形成容置空间，待测电芯位于容置空间内。抽真空装置12先抽空容置空间内的气体使容置空间内维持负压状态，接着进气装置13输入对流气体至容置空间内，进而VOC检测装置14能对容置空间内的气体进行检测。

具体地，物料放置台10包括底板101与设置于底板101的支撑架102，底板101上具有物料放置区1010，物料放置区1010位于支撑架102的一侧，而罩体11设置于支撑架102上，并朝向物料放置台10。于本实施方式中，电芯漏液检测设备1还包括驱动器15，驱动器15设置于支撑架102，并位于罩体11远离物料放置台10的一侧，驱动器15的输出端与罩体11连接，驱动器15驱动罩体11垂直移动，以靠近或者远离物料放置区1010，当罩体11靠近并抵于物料放置台10的底板101时，罩体11与物料放置台10形成容置空间，物料放置区1010位于容置空间内。其中驱动器15为气缸，当然也可为电机或者其它能驱动罩体11移动的驱动器。

物料放置台10的底板101上还设有抽气孔103，抽气孔103位于物料放置区1010内，抽真空装置12通过抽气管道与抽气孔103连接，进而实现与容置空间连通。罩体11上也设有进气孔110以及位于进气孔110一侧的排气孔111，同样地，进气装置13的输出端通过进气管道与进气孔110连接，VOC检测装置14的输入端通过排气管道与排气孔111连接，进而进气装置13与VOC检测装置14也实现与容置空间连通。如此，抽真空装置12能抽取容置空间内的气体，并使容置空间内维持负压状态，进气装置13也能向容置空间内输入对流气体，以使容置空间内的气体能通过排气孔111进入VOC检测装置14中进行检测。其中抽真空装置12为真空泵，进气装置13为空气泵，且其具有气体过滤装置，以过滤进入容置空间的气体，避免外部杂质气体干扰VOC检测装置14的检测，而VOC检测装置14为VOC检测器，然本实施方式仅为本实用新型的一个实施方式，不应以此为限。

本实施方式中，电芯漏液检测设备1还包括控制主机16，控制主机16用于控制驱动器15的作动，以及抽真空装置12、进气装置13与VOC检测装置14的运行。下面结合驱动器15的作动，以及抽真空装置12、进气装置13与VOC检测装置14的运行，详述本实施方式的电芯漏液检测设备1对待测电芯进行漏液检测的检测方法。

参阅图3，其是本实施方式的电芯漏液检测方法的步骤示意图。如图所示，本实施方式的电芯漏液检测方法先执行步骤S11:放置多个待测电芯于物料放置台11的物料放置区101，以待检测；接着执行步骤S13：移动罩体11，使罩体11抵于物料放置台11上而形成容置空间，此时多个待测电芯位于容置空间内；再接着执行步骤S15：启动抽真空装置12，抽取容置空间内的气体，并维持容置空间内的状态为负压状态，避免容置空间内原有的气体干扰检测；然后执行步骤S17：进气装置13输入对流气体至容置空间内，其中对流气体为洁净气体，对流气体逐渐充满容置空间，同时向排气孔111流动，于进气孔110与排气孔111之间形成对流；执行步骤S17的同时执行步骤S19：VOC检测装置14对容置空间中流出的气体进行检测，若多个待测电芯中存在一个或者多个漏液的待测电芯，其外漏的电解液产生的挥发性气体与洁净气体一同流入VOC检测装置14中，VOC检测装置14检测到其中含有电解液挥发性气体，会发出蜂鸣声或者其它警示信号，通过警示信号的有无即能判断待测电芯是否存在漏液。

上述步骤S15中，抽真空装置12抽取容置空间内的气体，直至容置空间内的气压为-95KPa，之后快速切断抽气通道，进行保压。本实施方式中设定的保压时间为15S至30S，在-95KPa的负压状态下进行保压后，若多个待测电芯中存在一个或者多个封装膜破损的待测电芯，其电解液会充分外流，并挥发至容置空间中，如此，VOC检测装置14能准确地检测出多个待测电芯中是否存在漏液的待测电芯。当然，其中负压值与保压时间都可依照实际需求调整，以对不同规格的电芯进行可靠的检测。

然，当执行步骤S19时，根据VOC检测装置的检测结果判断多个待测电芯中存在漏液的待测电芯，本实施方式的电芯漏液检测方法接着执行以下步骤，步骤S21：移动罩体11使之远离物料放置台10，以移除物料放置台10上的多个待测电芯；再接着执行步骤23：移动罩体11，使罩体11抵于物料放置台10的底板101上而形成容置空间；之后执行步骤S25：启动抽真空装置12对未放置待测电芯的容置空间进行抽气，并维持容置空间内的状态为负压状态；然后再执行步骤S27：进气装置13输入对流气体至容置空间内，以在进气孔110与排气孔111之间形成对流；执行步骤S27的同时执行步骤S29：VOC检测装置14对容置空间中流出的气体进行检测，通过VOC检测装置14是否发出警示信号判断容置空间内是否存在漏液的挥发气体。换句话说，当检测发现检测的待测电芯中存在漏液问题时，本实施方式的电芯漏液检测设备1进行空测，以清除容置空间中残留的漏液的挥发气体，当容置空间内的漏液的挥发气体排尽，再进行下一次的检测，以避免影响后续的检测，以提高本实施方式的电芯漏液检测设备1的检测可靠性。

参阅图4、图5与图6,其是本实用新型第二实施方式的电芯漏液检测设备的示意图、部分示意图与夹具的示意图。如图所示，本实施方式中，电芯漏液检测设备1还包括外壳17与人机交互装置18，人机交互装置18设置在外壳17的外表面，并与控制主机16电性连接，以进行人机交互，对驱动器15的作动，以及抽真空装置12、进气装置13与VOC检测装置14的运行进行控制、调整。其中外壳17罩设在底板101上，物料放置区101、支撑架102、罩体11与驱动器15位于外壳17内，以提高设备安全性能。

本实施方式的电芯漏液检测设备1还包括夹具19，夹具19放置于物料放置区1010上，用于放置待测电芯。其中外壳17开设有开口171，以便于夹具19的放置、取出。具体地，物料放置区1010上设置有多个定位块1011，多个定位块1011于物料放置区1010上形成与夹具19的底部的形状相同的形状，并物料放置区1010靠近开口171的一侧未设置定位块1011，以便于夹具19的放置、取出。

夹具19包括架体191与多个载物件192，多个载物件192分别设置于架体191内，并叠层设置，且每个载物件192能放置多个待测电芯。详细而言，架体191的两侧相对设置有多个放置板1910，多个放置板1910间隔设置，且相邻的两个放置板1910之间的间隔距离等于或者大于载物件192的高度，以使每个载物件192的两端能分别插入架体191相对两侧的两个相邻的放置板1910之间，并保持平衡，当载物件192插入放置板1910中时，其完全没入架体191内。如此，本实施方式的电芯漏液检测设备1能充分利用容置空间，一次完成多个待测电芯的测量，提高检测效率。

每个载物件192具有多个放置槽1920，多个放置槽1920用于放置多个待测电芯。当其中的待测电芯存在漏液时，在检测过程中其中电解液会外流甚至爆喷，而放置槽1920能避免未挥发成分或者非挥发成分污染设备或者其它待测电芯。

一并参阅图7与图8与图9，其是本实用新型第二实施方式的电芯漏液检测设备的两个部分示意图与图7中A区域的放大图。如图所示，本实施方式提供的电芯漏液检测设备1还包括多个检测器20，多个检测器20分别设置在物料放置台10的底板101上，并位于夹具19的周缘，当罩体11移动并抵于底板101时，罩体11位于夹具19与多个检测器20之间。多个检测器20分别与控制主机16电性连接，并用于检测夹具19于物料放置台10上的位置，以及每个载物件192于架体191中的位置，避免夹具19未准确放置于物料放置区1010上，也避免载物件192未完全插入架体191内，进而免除罩体11压坏夹具19、载物件192或者待测电芯的风险。

具体地，本实施方式的检测器20为对射式的传感器，检测器19包括第一检测器201、第二检测器202与第三检测器203。第一检测器201的发射端与接收端分别设置于物料放置区1010远离开口171的一侧，并分别位于架体191的两侧。第二检测器202与第三检测器203设置于物料放置区1010靠近开口171的一侧，其中第二检测器202的发射端位于架体191的一侧，并其的高度大于架体191中位于最顶层的载物件192高度，其接收端位于架体191的另一侧，并其高度小于架体191中位于底层的载物件192高度，即第二检测器202的发射端的光线由上向下斜射，而第三检测器203的发射端与第二检测器202的接收端位于架体191的同一侧，并其高度小于架体191中位于底层的载物件192高度，第三检测器203接收端与第二检测器202的发射端位于架体191的同一侧，并其高度大于架体191中位于顶层的载物件192高度，即第三检测器203的发射端的光线由下向上斜射。当然，其中检测器19的数量以及设置方式可根据实际需求调整，检测器19的种类也可为视觉检测器或者其它能确定架体191与载物件192的位置的检测器。

当夹具19准确放置于物料放置区1010，架体191的底部贴合于多个定位块1011时，架体191位于第一检测器201的发射端与接收端之间而遮挡第一检测器201的发射端与接收端之间的光线，第一检测器201向控制主机16输出感测信号。同理，当有载物件192未完全插入架体191内时，载物件192遮挡第二检测器202的发射端与接收端之间的光线，或者遮挡第三检测器203的发射端与接收端之间的光线，第二检测器202和/或第三检测器203向控制主机16输出感测信号。如此控制主机16能在确认架体191准确放置于物料放置区1010，且每个载物件192完全插入架体191内后，再控制驱动器15运行，避免罩体11损坏夹具19、载物件192或者待测电芯。

复参阅图4、图7与图8，如图所示，本实施方式的电芯漏液检测设备1还包括扫描器21，扫描器21与控制主机16电性连接，并用于扫描夹具19和/或待测电芯，以确定所检测的待测电芯和/或用于放置待测电芯的夹具19的型号，便于生产管理、及时排查导致待测电芯的封装膜破损的原因。

详细而言，本实施方式的扫描器21包括夹具扫码器210和物料扫码器211，夹具扫码器210和物料扫码器211分别与控制主机16电性连接。夹具扫码器210设置在物料放置台10的底板101上，并位于物料放置区1010远离开口171的一侧而朝向夹具19，当夹具19放置于物料放置区1010上时，夹具扫码器210能对位并扫描夹具19上的条码，而物料扫码器211为手持式扫码器，物料扫码器211用于扫描每个待测电芯上的条码，控制主机16通过夹具19上的条码识别夹具19，同理，控制主机16通过每个待测电芯上的条码区分每个待测电芯。当然，其中夹具扫码器210也可用于扫描待测电芯，而物料扫码器211也可用于扫描夹具19。

在使用本实施方式的电芯漏液检测设备1以第一实施方式的漏液检测方法进行电芯漏液检测时，在执行步骤S11前，先执行步骤S101：对每个待测电芯的条码进行扫描，并将扫码后的待测电芯放置于载物件192的放置槽1920内。在执行步骤S11时，是通过夹具19将多个待测电芯于物料放置区1010上。在执行步骤S21时，是通过夹具19将多个待测电芯移出物料放置台10。

继续参阅图10，其是本实用新型第三实施方式的电芯漏液检测设备的部分示意图。如图所示，本实施方式的电芯漏液检测设备1与上述实施方式的电芯漏液检测设备的区别在于，本实施方式的电芯漏液检测设备1的进气孔110设置于物料放置区1010，并位于抽气孔103的一侧，如此，进气装置13的对流气体能由物料放置区1010输入，并向位于罩体11的排气孔111流动，于容置空间内形成由下向上流动的气体流。若多个待测电芯中存在一个或者多个漏液的待测电芯，在由下向上流动的气体流的带动下，待测电芯外漏的电解液产生的挥发性气体能更快速、充分地流入VOC检测装置14中，以进一步提高检测的可靠性与检测效率。

综上所述，本实用新型提供的一种电芯漏液检测设备，在其物料放置台上放置多个待测电芯，使其罩体罩设于物料放置台上而与物料放置台形成容置空间，多个待测电芯位于容置空间内，再通过与物料放置台连接的抽真空装置抽空容置空间内的气体，使容置空间内维持负压状态，接着通过与罩体连接的进气装置向容置空间内输入对流气体，使容置空间内的气体流入与罩体连接的VOC检测装置中，VOC检测装置对容置空间内的气体进行检测，操作简单，且能大幅度提高电芯漏液检测的可靠性与检测效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本实用新型的实施方式进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。