一种方形锂电池安防检测装置、检测系统以及检测方法与流程

本发明涉及一种方形锂电池安防检测装置，属于锂电池测试设备的制造领域。

背景技术：

圆柱锂电池的测试工序中，化成测试、分容测试和ocv测试是十分重要的工序。化成是对锂电池进行小电流充电，用来激活电池内部活性物质且在电池负极材料表面形成sei膜；分容是对已激活的电池进行充放电循环，用来淘汰有问题的电池且对电池按容量与内阻进行分组；ocv测试是为了获得电池的k值，以便挑选出电化学性能不合格的锂电池质。而在整个化成测试、分容测试和ocv测试中，锂电池会因为内部过热严重而造成锂电池的起火爆炸，一旦事故发生，测试设备的消防系统要及时启动，同设备的烟雾报警器也要及时运作，烟雾报警器的正常工作与否直接关系到测试设备现场工作人员的生命安全，也关系到企业的财产安全。对此，我们要确保烟雾报警器在使用寿命范围内随时保持准备工作状态，为此，我们是要随时对其进行检测，判断其是否能正常进行报警工作。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出一种方形锂电池安防检测装置，一方面，其具有安装简单、操作简单、检测方便等优点，另一方面，其还具有不仅可以检测烟雾报警器是否正常，还可以检测温度探针是否可以达到设定的温度，其还可以做到一工装两检测，重复提高了该工装的利用率。

本发明所述的一种方形锂电池安防检测装置，其特征在于，包括：

框体结构，与托盘外形尺寸一致，用于支撑检测装置的部件；

检测单元，设置在框体结构上，包括温度检测部和烟雾发生器，其中温度检测部设有若干个可与温度探针一一接触连接的检测端，用于检测测试设备的温度探针是否能正常工作；烟雾发生器的输电端与供电单元的供电端电连接，并保持烟雾发生器的烟雾喷出头伸出框体结构，用于检测测试设备的报警器是否正常工作；

plc控制器，设置于框体结构内，plc控制器的输电端与供电单元的供电端电连接，plc控制器的控制端分别与温度检测部和烟雾发生器电连接，用于控制烟雾发生器和温度控制部工作；

以及供电单元，设置于框体结构上，包括一对供电铜条，所述供电铜条分别嵌装于框体结构内，并且供电铜条的顶部作为接触端落在框体结构的空腔结构之外，用于与运动机构装配体的供电探针接触连接；供电铜条的供电端与烟雾发生器以及plc控制器电连接，用于实现供电探针与烟雾发生器、plc控制器之间电路导通以向检测单元以及plc控制器供电。

所述框体结构是支撑部件，为空腔结构的方体，其右面板上有3个等间距分布方形镂空孔；前面板上有4个腰圆孔镂空结构，同时还有2个通讯孔；上面板上靠近右边位置设有方形镂空结构，用于供烟雾发生器的烟雾喷头的伸出，且上面板安装有供电铜条和温度检测部，而框体结构的内腔安装有烟雾发生器和plc控制器。

所述供电铜条包括供电铜条本体与供电铜条固定板，所述供电铜条固定板安装固定在框体结构的空腔内，用于支撑与安装供电铜条本体；所述供电铜条本体固定在供电铜条固定板顶部，并且供电铜条本体的顶部从上面板伸出形成可与运动机构装配体的供电探针接触连接的接触端；供电铜条本体与烟雾发生器、plc控制器电连接，用于向烟雾发生器以及plc控制器供电。

所述供电铜条本体为“几”字形结构，通过供电铜条固定板安装固定框体结构的底板上；所述供电铜条本体的凸起部分从上面板伸出，而供电铜条本体的两个外展端卡在上面板底部，以防止供电铜条本体从供电铜条通孔内脱出。

所述温度检测部包括若干个功率电阻和两条挡条，功率电阻平均分成2列，两列功率电阻通过挡条平行分布在框体结构的上面板的方形镂空结构的两长边的两侧，所述功率电阻由电阻本体、导线部分和固定座组成，所述导线部分分正负极导线，与左右两列相邻的功率电阻的正负极导线相连接；所述固定座嵌装在框体结构上面板上，用于将电阻本体安装固定在框体结构上面板上；所述电阻本体通过固定座嵌装在框体结构上面板上，并且所述的电阻本体的温度越低，功率越大。

两条所述挡条彼此平行安装在框体结构的上面板上，并且所述挡条沿轴向设有若干个定位孔，并与上面板上的安装孔一一对应，用于保护功率电阻；每个定位孔配装一个功率电阻。

所述挡条为方形结构的金属钣金件，其数量是2个，安装在每列功率电阻处；每个挡条上有12个方形镂空结构，用于功率电阻的露出。

所述烟雾发生器包括烟雾发生器本体和烟雾喷头，所述烟雾发生器本体安装在框体结构的空腔内，是其正常工作的主体部件；所述烟雾喷头安装于烟雾发生器本体上，并且烟雾喷头通过框体结构上面板的方形镂空结构伸出，当方形锂电池安防检测装置连通电源时，烟雾喷出头喷出烟雾。

一种方形锂电池安防检测系统，其特征在于，包括化成分容设备和本发明所述的方形锂电池安防检测装置，所述化成分容设备的顶部悬装运动机构装配体和烟雾报警器，且运动机构装配体的运动部配装正负极探针板、负极探针板以及供电探针，其中正负极探针板面向方形锂电池安防检测装置的端面上设有测试探针，负极探针板面向方形锂电池安防检测装置的端面上设有温度探针，并且所述温度探针与功率电阻一一对应；方形锂电池安防检测装置安装于化成分容设备内，位于运动机构装配体的运动部正下方。

利用本发明所述的方形锂电池安防检测系统对烟雾报警器及温度探针进行检测的方法，包括以下步骤：

1)将方形锂电池安防检测系统置于方形锂电池测试设备的运动机构装配体的托盘库位中；

2)启动测试设备，运动机构装配体的正负极探针板会下降到一定的位置；运动机构装配体的供电探针与该方形锂电池安防检测装置的供电铜条相接触，以对供电铜条进行供电；此外，运动机构装配体的温度探针同时也与功率电阻接触；

3)当供电铜条通电，通过内部电路的控制，然后直接对烟雾发生器进行供电，烟雾发生器的烟雾喷头喷出烟雾；

4)当运动机构装配体出现烟雾时，测试设备顶端的烟雾报警器如果运作正常，则检测烟雾报警器能正常工作；

5)当运动机构装配体的温度探针同时也与功率电阻接触时，plc控制器则发出指令，开始对功率电阻进行加热，然后温度探针进行温度感应，则检测温度探针能否正常工作。

本发明的有益效果体现在：本发明提出一种方形锂电池安防检测装置，一方面，其具有结构简单、安装简单、操作简单、检测快速等优点，另一方面，其还具有不仅可以检测烟雾报警器是否正常，还可以检测温度探针是否可以达到设定的温度，做到一工装两检测，提高了该检测装置的利用率。

附图说明

图1方形锂电池安防检测装置的结构图；

图2方形锂电池安防检测装置的俯视图；

图3方形锂电池安防检测装置的左视图；

图4方形锂电池安防检测装置的功率电阻的结构图；

图5方形锂电池安防检测装置的功率电阻的主视图；

图6a方形锂电池安防检测装置的挡条的结构图；

图6b方形锂电池安防检测装置的挡条的主视图；

图7方形锂电池安防检测装置的烟雾发生器的结构图；

图8方形锂电池安防检测装置的烟雾发生器的主视图；

图9方形锂电池安防检测系统的结构图。

图10方形锂电池安防检测系统的主视图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

参照附图：

实施例1本发明所述的一种方形锂电池安防检测装置，包括：

框体结构1，与托盘外形尺寸一致，用于支撑检测装置的部件；

检测单元，设置在框体结构上，包括温度检测部和烟雾发生器5，其中温度检测部设有若干个可与温度探针一一接触连接的检测端，用于检测测试设备的温度探针是否能正常工作；烟雾发生器的输电端与供电单元的供电端电连接，并保持烟雾发生器的烟雾喷出头伸出框体结构，用于检测测试设备的报警器是否正常工作；

plc控制器6，设置于框体结构1内，plc控制器6的输电端与供电单元的供电端电连接，plc控制器6的控制端分别与温度检测部和烟雾发生器5电连接，用于控制烟雾发生器5和温度控制部工作；

以及供电单元，设置于框体结构上，包括一对供电铜条2，所述供电铜条2分别嵌装于框体结构1内，并且供电铜条2的顶部作为接触端落在框体结构的空腔结构之外，用于与运动机构装配体的供电探针接触连接；供电铜条的供电端与烟雾发生器以及plc控制器电连接，用于实现供电探针与烟雾发生器、plc控制器之间电路导通以向检测单元以及plc控制器供电。

所述框体结构1是支撑部件，为空腔结构的方体，其右面板上有3个等间距分布方形镂空孔11；前面板上有4个腰圆孔镂空结构12，同时还有2个通讯孔13；上面板上靠近右边位置设有方形镂空结构14，用于供烟雾发生器5的烟雾喷头52的伸出，且上面板安装有供电铜条和温度检测部，而框体结构的内腔安装有烟雾发生器和plc控制器。

所述供电铜条2包括供电铜条本体21与供电铜条固定板22，所述供电铜条固定板安装固定在框体结构的空腔内，用于支撑与安装供电铜条本体；所述供电铜条本体固定在供电铜条固定板顶部，并且供电铜条本体的顶部从上面板伸出形成可与运动机构装配体的供电探针接触连接的接触端；供电铜条本体与烟雾发生器、plc控制器电连接，用于向烟雾发生器以及plc控制器供电。

所述供电铜条本体41为“几”字形结构，通过供电铜条固定板安装固定框体结构的底板上；所述供电铜条本体的凸起部分从上面板伸出，而供电铜条本体的两个外展端卡在上面板底部，以防止供电铜条本体从供电铜条通孔内脱出。

所述温度检测部包括若干个功率电阻3和两条挡条4，功率电阻平均分成2列，两列功率电阻3通过挡条平行分布在框体结构的上面板的方形镂空结构的两长边的两侧，所述功率电阻3由电阻本体31、导线部分32和固定座33组成，所述导线部分分正负极导线，与左右两列相邻的功率电阻的正负极导线相连接；所述固定座嵌装在框体结构上面板上，用于将电阻本体安装固定在框体结构上面板上；所述电阻本体通过固定座嵌装在框体结构上面板上，并且所述的电阻本体的温度越低，功率越大。

两条所述挡条彼此平行安装在框体结构的上面板上，并且所述挡条沿轴向设有若干个定位孔，并与上面板上的安装孔一一对应，用于保护功率电阻；每个定位孔配装一个功率电阻。

所述挡条4为方形结构的金属钣金件，其数量是2个，安装在每列功率电阻处；每个挡条上有12个方形镂空结构，用于功率电阻的露出。

所述烟雾发生器5包括烟雾发生器本体51和烟雾喷头52，所述烟雾发生器本体安装在框体结构的空腔内，是其正常工作的主体部件；所述烟雾喷头安装于烟雾发生器本体上，并且烟雾喷头通过框体结构上面板的方形镂空结构伸出，当方形锂电池安防检测装置连通电源时，烟雾喷出头喷出烟雾。

实施例2本发明所提供一种方形锂电池安防检测装置，包括：

框体结构1，与托盘外形尺寸一样，是方形锂电池安防检测装置的基础支撑部件，用于安装与支撑安防检测装置的其他部件；

检测单元，设置在框体结构上，包括温度检测部和烟雾发生器5，所述温度检测部包括若干个功率电阻3和两条挡条4，功率电阻，安装在框体结构上面板，用于判断运动机构装配体的温度探针是否能检测到温度；挡条4，安装在框体结构上面板，将功率电阻安装在其内，用于保护功率电阻；烟雾发生器，安装在框体结构里，用于当方形锂电池安防检测装置通电时，烟雾发生器用于发出烟雾；

plc控制器6，安装在框体结构里，用于控制烟雾发生器的喷雾及功率电阻的加热；

以及供电单元，设置于框体结构上，包括一对供电铜条，供电铜条，安装在框体结构上面板，用于测试设备运作时，其运动机构装配体的供电探针给其供电，进而再给方形锂电池安防检测装置进行供电。

所述框体结构为空腔结构的方体，右面板上有3个等间距分布方形镂空孔，用于减轻该方形锂电池安防检测装置的重量；前面板上有4个腰圆孔镂空结构，也是用于减轻该方形锂电池安防检测装置的重量，同时还有2个用于通讯的方孔；上面板上靠近右边有方形镂空结构，用于烟雾发生器的烟雾喷头的伸出，且上面板安装有供电铜条、功率电阻和挡条。而框体结构的里面则安装有烟雾发生器和plc控制器。

所述供电铜条，有2个，为“几”字形结构，通过“几”字形结构的两边安装固定在框体结构的上面板的中间位置，且分别靠近框体结构上面板的方形镂空结构的左长边的两端，供电铜条的凸起部分用于与供电探针接触。所述供电铜条，当测试设备的运动机构装配体的供电探针给其供电时，进而给方形锂电池安防检测装置也供电。

所述功率电阻，共有24个，平均分成2列，每列有12个，两列功率电阻平行分布在框体结构上面板的方形镂空结构的两长边的两边。所述功率电阻包括电阻本体、导线部分和固定座组成，所述电阻本体，其对环境温度敏感，温度越低，其功率越大；所述导线部分分正负极导线，用于与左右相邻的功率电阻的正负极导线相连接；所述固定座，是用于将功率电阻安装固定在框体结构上面板上。

所述挡条，为方形结构的金属钣金件，其数量是2个，安装在每列功率电阻处。所述每个挡条上有12个方形镂空结构，用于功率电阻的露出。

所述烟雾发生器包括烟雾发生器本体和烟雾喷头。所述烟雾发生器本体安装在框体结构的内部，是其正常工作的主体部件；所述烟雾喷头通过框体结构上面板的方形镂空结构伸出，当该方形锂电池安防检测装置连通电源时，烟雾喷出头会喷出烟雾。

所述plc控制器，为电气控制系统，当方形锂电池安防检测装置供电时，通过plc控制器则发出指令，烟雾发生器进行喷雾；当运动机构装配体的温度探针与功率电阻相接触时，plc控制器则发出指令，开始对功率电阻进行加热，然后温度探针进行温度感应。

实施例3本发明所述的方形锂电池安防检测装置，包括：

框体结构1，与托盘外形尺寸一样，是方形锂电池安防检测装置的基础支撑部件，用于安装与支撑安防检测装置的其他部件。所述框体结构1为空腔结构的方体，右面板上有3个等间距分布方形镂空结构，用于减轻该方形锂电池安防检测装置的重量；前面板上有4个腰圆孔镂空结构，也是用于减轻该方形锂电池安防检测装置的重量，同时还有2个用于通讯的方孔；上面板上靠近右边有方形镂空结构，用于烟雾发生器5的烟雾喷头52的伸出，且上面板安装有供电铜条2、功率电阻3和挡条4。而框体结构的里面则安装有烟雾发生器5和plc控制器6。

检测单元，设置在框体结构上，包括温度检测部和烟雾发生器，所述温度检测部包括若干个功率电阻和两条挡条，功率电阻3，用于反映运动机构装配体8的温度探针9的温度。所述功率电阻3，共有24个，平均分成2列，每列有12个，两列功率电阻3平行分布在框体结构1上面板的方形镂空结构的两长边的两边。所述功率电阻3包括电阻本体31、导线部分32和固定座33组成，所述电阻本体31，其对环境温度敏感，温度越低，其功率越大；所述导线部分32分正负极导线，用于与左右相邻的功率电阻3的正负极导线相连接；所述固定座33，是用于将功率电阻3安装固定在框体结构1上面板上；挡条4，将功率电阻3安装在其内，用于保护功率电阻3。所述挡条4，为方形结构的金属钣金件，其数量是2个，安装在每列功率电阻3处。所述每个挡条上有12个方形镂空结构，用于功率电阻3的露出；烟雾发生器5，用于当方形锂电池安防检测装置通电时，烟雾发生器5用于发出烟雾。所述烟雾发生器5包括烟雾发生器本体51和烟雾喷头52。所述烟雾发生器本体51安装在框体结构1的内部，是其正常工作的主体部件；所述烟雾喷出头52通过框体结构1上面板的方形镂空结构伸出，当该方形锂电池安防检测装置连通电源时，烟雾喷出头52会喷出烟雾；

plc控制器6，为电气控制系统，当方形锂电池安防检测装置供电时，通过plc控制器则发出指令，烟雾发生器5进行喷雾；当运动机构装配体8的温度探针9与功率电阻3相接触时，plc控制器则发出指令，开始对功率电阻3进行加热，然后温度探针进行温度感应。

以及供电单元，包括一对供电铜条2，用于测试设备运作时，其运动机构装配体8的供电探针10给其供电，进而再给方形锂电池安防检测装置进行供电。所述供电铜条2，有2个，为“几”字形结构，通过“几”字形结构的两边安装固定在框体结构1的上面板的中间位置，且分别靠近框体结构上面板的方形镂空结构的左长边的两端，供电铜条2的凸起部分用于与供电探针10接触。所述供电铜条2，当测试设备的运动机构装配体8的供电探针10给其供电时，进而给方形锂电池安防检测装置也供电。

实施例4本实施例与实施例3的区别之处在于：从图1-3看出，所述方形锂电池安防检测装置包括框体结构1、供电铜条2、功率电阻3、挡条4、烟雾发生器5和plc控制器6等六部分。所述框体结构1为空腔结构的方体，右面板上有3个等间距分布方形镂空结构；前面板上有4个腰圆孔镂空结构，同时还有2个通讯孔；上面板上靠近右边有方形镂空结构，用于烟雾发生器5的烟雾喷头52的伸出，且上面板还安装有供电铜条2、功率电阻3和挡条4。而框体结构1的里面则安装有烟雾发生器5和plc控制器6。所述供电铜条2，有2个，为“几”字形结构，通过“几”字形结构的两边安装固定在框体结构1的上面板的中间位置，且分别靠近框体结构1的上面板的方形镂空结构的左长边的两端。所述功率电阻3，共有24个，平均分成2列，每列有12个，两列功率电阻3平行分布在框体结构1的上面板的方形镂空结构的两长边的两边。所述挡条4，其数量是2个，安装在每列功率电阻3处。所述烟雾发生器5安装在框体结构1的内部，其烟雾喷出头52通过框体结构1上面板的方形镂空结构伸出。

从图4与图5看出，所述功率电阻3包括电阻本体31、导线部分32和固定座33组成，所述电阻本体31，其对环境温度敏感，温度越低，其功率越大；所述导线部分32分正负极导线，用于与左右相邻的功率电阻3的正负极导线相连接；所述固定座33，是用于将功率电阻3安装固定在框体结构1上面板上。

从图6看出，所述挡条4，上有12个方形镂空结构，用于功率电阻3的露出。

从图7与图8看出，所述烟雾发生器5包括烟雾发生器本体51和烟雾喷头52。

实施例5一种方形锂电池安防检测系统，包括化成分容设备13和本发明所述的方形锂电池安防检测装置7，所述化成分容设备13的顶部悬装运动机构装配体8和烟雾报警器12，且运动机构装配体8的运动部配装正负极探针板11、负极探针板以及供电探针10，其中正负极探针板11面向方形锂电池安防检测装置的端面上设有测试探针，负极探针板面向方形锂电池安防检测装置的端面上设有温度探针9，并且所述温度探针与功率电阻一一对应；方形锂电池安防检测装置安装于化成分容设备内，位于运动机构装配体的运动部正下方。

实施例6利用本发明所述的方形锂电池安防检测装置对烟雾报警器及温度探针进行检测，参照图9-10，检测步骤为,：

1)将方形锂电池安防检测装置7置于方形锂电池测试设备的运动机构装配体8的托盘库位中。

2)启动测试设备，运动机构装配体8的正负极探针板11会下降到一定的位置。此时，运动机构装配体8的供电探针10与该方形锂电池安防检测装置的供电铜条2相接触，以对供电铜条2进行供电。此外，运动机构装配体8的温度探针9同时也与功率电阻3接触。

3)当供电铜条通电2，通过内部电路的控制，然后直接对烟雾发生器5进行供电，烟雾发生器5的烟雾喷头52喷出烟雾。

4)当运动机构装配体8出现烟雾时，测试设备顶端的烟雾报警器12如果运作正常，则检测烟雾报警器能正常工作。

5)当运动机构装配体8的温度探针9同时也与功率电阻3接触时，plc控制器则发出指令，开始对功率电阻3进行加热，然后温度探针进行温度感应，则可以检测温度探针能否正常工作。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。