一种集成化电池包温度采集线束快速检测装置

文档序号:42958496发布日期:2025-09-09 18:56阅读:26来源:国知局

本发明涉及汽车零部件检测领域,具体涉及一种集成化电池包温度采集线束快速检测装置。


背景技术:

1、在不同的环境温度下,对动力电池模组的保护、容量及续航里程的估算,温度都是一个核心参量,电池包作为新能源汽车动力来源,其安全问题不容小觑,为实时检测电池包中电池组温度避免高温自燃,在不同电池模组间加装温度采集线束,温度是通过热敏电阻采集,但是在实际生产中却由此出现了温度采集线束连接的纰漏;即:热敏电阻有两个引脚一个接gnd另一个接对应的采集通道,假设pin10是gnd有n个热敏电阻的一端都接到这个gnd,另一端分别接pin11,pin12,pin13……,但如果连接错误,原本接pin11的接到了pin12,由于电池包在车间,每个电池温度都是相同摄氏度,即使线束接反,读取到的数据均一致,无法区分。而目前惯用检测方法只能依靠人工用万用表测量热敏探头阻值,通过判断温度采集线束是否导通,以此来判断温度采集线束是否连接,检测不到温度采集线束是否连接错误,无法真正做到对电池包温度采集线束是否连接正确的检测。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种集成化电池包温度采集线束快速检测装置,其在具体使用过程中,实现了自动、高效、高精度的温度采集线束检测,避免了人工干预,显著提升了生产线的检测效率和可靠性,具有结构简单、操作便捷、检测效率高和检测精度高的优点。

2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、一种集成化电池包温度采集线束快速检测装置,包括,固定支架、横梁、横向滑轨、光电开关、位置调整组件、伸缩套管组件、水平导轨组件及热风机构;

4、所述的固定支架的底部布置在工作地面上,在固定支架上安装有横梁,在横梁上固定安装有适配位置调整组件安装的横向滑轨,所述的位置调整组件滑动安装在横向滑轨上用于带动伸缩套管组件移动调整;

5、在位置调整组件的下部设置有可伸缩调整的伸缩套管组件,所述伸缩套管组件通过螺栓与位置调整组件安装相连,在伸缩套管组件上安装有水平导轨组件,所述水平导轨组件与伸缩套管组件紧固相连,且水平导轨组件用于对热风机构进行承载导向;所述的伸缩套管组件、水平导轨组件及热风机构三者构成对电池包温度采集线束执行检测的检测框架结构;

6、所述的热风机构用于产生加热风,热风机构设置在水平导轨组件上且能够在水平导轨组件上进行位置调整;所述的分析控制系统通过数据线与光电开关、位置调整组件、伸缩套管组件及热风机构相连形成对电池包温度采集线束检测的快速检测装置。

7、进一步的,在检测框架底部设置有聚氨酯缓冲垫片,聚氨酯缓冲垫片邵氏硬度a50特性能够吸收90%的冲击动能,避免检测框架对电池包外壳损坏变形。

8、进一步的,在固定支架之间的横梁下侧布置有输送带,输送带上设置有待检测的电池包,在电池包上设置有热敏探头,输送带用于带动电池包检测输送,热敏探头用于感应检查电池包温度,在横梁的底部安装有用于检测电池包到位位置的光电开关。

9、所述的位置调整组件包括,横向滑块、柱套、工作液压缸、液压推杆、同步安装架;所述的横向滑块滑动卡合在横向滑轨上,柱套通过螺栓安装在横向滑块上,在柱套上安装有工作液压缸及竖向滑块,在同步安装架两侧安装有竖向滑轨,所述竖向滑轨与竖向滑块滑动接触,在工作液压缸上安装有液压推杆,所述液压推杆的外端与同步安装架相连并带动同步安装架升降调整。

10、所述的伸缩套管组件包括,固定套管、套管固定架及伸缩管;所述的套管固定架与同步安装架安装相连用于对固定套管进行固定连接,所述的固定套管安装在套管固定架上,在固定套管内开设有安装孔,伸缩管安装在固定套管上的安装孔内且能够在安装孔内伸缩调整。

11、所述的水平导轨组件包括固定座、导轨框架,所述的固定座固定安装在固定套管及伸缩管上,在固定座的下部设置有导轨框架,所述导轨框架通过连接螺栓与固定座安装相连,在导轨框架的侧面开设有半开口的水平导轨槽,热风机构安装在导轨槽内且能够在导轨槽内进行位移调整。

12、所述的热风机构包括,轮式电机、连接件及热风喷头,所述的轮式电机设置在导轨槽内且能够在导轨槽内进行位移调整,轮式电机通过连接件与热风喷头相连并带动热风喷头实现适应性位置调整,所述热风喷头外接热风气源用于对电池包上部吹送热风以实现对热敏探头的温度检测。

13、一种集成化电池包温度采集线束快速检测装置,在进行检测时包括如下工作步骤:

14、第一步、电池包定位与传输中断:输送带在外部伺服电机驱动下,将待检电池包沿输送轨道精确传输至预设检测工位;定位精度由编码器实时反馈,确保电池包中心线与检测框架基准轴线偏差≤±1.5mm;当电池包触发高精度漫反射式光电开关时,控制系统立即切断输送带动力电源,并通过电磁制动器实现动态制动,确保输送带在200ms内完全静止,避免惯性位移导致的定位误差;

15、第二步、检测框架定位与缓冲保护:位置调整组件中液压推杆采用闭环比例阀控制,以0.05m/s的恒定速率驱动检测框架垂直下降;在检测框架上装配有位移传感器,位移传感器实时监测行程,在检测框架下端面距电池包上壳体10mm时切换至低速模式(0.01m/s),实现软着陆缓冲机制;

16、第三步、自由度探头对准及xy轴向精确定位:检测框架通过其集成的精密运动控制系统实现对热敏探头的自动定位;具体而言,伺服驱动的轮式电机通过在滑动导轨机构的导轨槽内实现x轴向运动(定位精度±0.02mm),同时调整伸缩套管组件内的伸缩管伸缩完成y轴向位移(行程误差≤±0.03mm);驱动热风喷头上的喷嘴以垂直入射方式(角度偏差<0.5°)精确对准电池包温度采集线束上的各热敏探头;整个对位过程在200ms内完成,位置误差控制在探头直径的10%以内(即≤0.5mm),确保后续温升测试的准确性;

17、第四步、热敏探头功能检测与故障诊断:分析控制系统通过pid算法精确调控热风喷头的输出功率,按预设温度梯度(25℃→50℃→75℃)依次对热敏探头阵列进行阶梯式加热测试;分析控制系统实时监测各探头响应特性:当加热第n号探头时,高精度数据采集模块(采样率1khz)同步检测其阻值变化(δr/r0)与温度上升曲线(dt/dt),若满足以下条件则判定为合格:阻值衰减率与理论b值常数(3435k±1%)匹配;相邻热敏探头间温升响应延迟≤100ms;各通道信号无交叉干扰(隔离度>60db);

18、第五步、检测结果处理与装置复位:完成温度传感系统检测后,分析控制系统根据测试数据执行以下自动化流程:若检测到热敏探头的阻值-温度响应特性不符合预设容差范围(δr/r0< ±5%),分析控制系统将立即触发不合格判定,生成包含故障探头id、偏差类型及建议整改措施的质量报告,并通过mes自动推送至维修工位;若所有检测点均通过验证,位置调整组件将以0.1 m/s的速率提升检测框架至安全高度(z=300 mm),此时光电开关重新激活,向plc发送就绪信号,输送带在500 ms延迟后恢复运行,将合格电池包输送至下一工艺站。

19、本发明的有益效果为:本发明的集成化电池包温度采集线束快速检测装置通过采用模块化设计,可适配不同规格电池包检测需求;集成机器视觉与力觉反馈,实现智能精准定位;多传感器数据融合,确保检测结果可靠性;控制热风喷头逐一对电池包温度采集线束上的热敏探头加热,检测温感线束是否合格,合格判定包括阻值衰减率与理论b值常数(3435k±1%)匹配;相邻探头间温升响应延迟≤100ms;各通道信号无交叉干扰(隔离度>60db),本发明避免了在电池包静置车间条件下,每个电池温度都是相同摄氏度,即使线束接反,读取到的数据均一致,无法区分,而出现对电池包温度采集线束检测出现的纰漏,本发明实现了全自动、高效、高精度的温度采集线束检测,避免了人工干预,显著提升了生产线的检测效率和可靠性。直接于电池包生产线相连,具有结构简单、操作便捷、检测效率高和精度高等优点,适合大范围的推广和应用。

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