CN113262983B - 一种新能源汽车用电池安全性能检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，属于电池性能检测领域。一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，包括传送带，所述传送带沿水平面呈闭合凸圆形结构设置，所述传送带内外侧固定有支撑并与其滑动连接的支撑架，所述传送带底端设有传动装置，所述传送带顶面呈环形等间距固设有多个测试承托架，所述传送带一端内侧设有电池测量组件，所述传送带外侧设有自动取放装置。本发明利用电池测量组件对传送带上传输的电池进行机械化自动检测，并利用自动取放装置将测试鉴别出来的不合格产品快速挑选出来。

Description

一种新能源汽车用电池安全性能检测设备

技术领域

本发明涉及电池性能检测领域，尤其涉及一种新能源汽车用电池安全性能检测设备。

背景技术

利用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车我们都称之为新能源汽车。

新能源汽车主要以电能作为主要动力源。这也因此促进了电池的生产制造以及自我革新。如今现有新能源汽车使用最主流的如磷酸铁锂电池、锂钴电池等，其实际产品体积大小和家用5号电池相似。因此一台新能源汽车需要大量的电池并联及串联组合形成的大型电池板。因此电池的合格率决定了新能源汽车的实际续航里程及使用寿命。

为了提供电池出厂的合格率，摆脱抽检的方式对电池进行检测，我们设计中一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，实现高效率、自动化的对电池进行检测，并且避免漏检现象。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术背景中提及的问题而提出的一种新能源汽车用电池安全性能检测设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，包括传送带，所述传送带沿水平面呈闭合椭圆形结构设置，所述传送带内外侧固定有支撑并与其滑动连接的支撑架，所述传送带底端设有传动装置，所述传送带顶面呈环形等间距固设有多个测试承托架，所述传送带一端内侧设有电池测量组件，所述传送带外侧设有自动取放装置。

优选的，所述传动装置包括第一伺服电机、转轴A、齿轮A、齿轮B；

所述传送带底面中部向下凸出有传动带A，所述转轴A沿水平方向垂直于传动带A下方的位置，所述转轴A一侧套设有转动轮A，所述转动轮A与传动带A摩擦配合，所述齿轮A套接于转轴A的另一侧，所述齿轮B套接于第一伺服电机的输出轴上并与齿轮A啮合连接，所述齿轮A为半齿齿轮。

优选的，所述电池测量组件包括矩形测试箱，所述矩形测试箱上下两端均连接有电源线，所述矩形测试箱靠近传送带一侧沿中部竖直开设有滑槽A，所述滑槽A内部呈上下对称设有滑动连接的连接杆，所述连接杆底端延伸至传送带的上下两侧并正对电池的位置，所述连接杆端部均设有导电连接座。

优选的，所述电池测量组件还包括第二伺服电机、两个沿竖直方向平行设置的转轴B，所述转轴B设于矩形测试箱中部并套接有使其相互啮合的齿轮C，其中一个所述转轴B端部套接有齿轮D，所述第二伺服电机输出轴上套接有齿轮E，所述齿轮E上套接有链条，所述齿轮D与齿轮E通过链条啮合连接，所述矩形测试箱上下两端设有与转轴B平行的转轴C，所述转轴C通过传动带B与就近的转轴B转动连接，所述连接杆内端延伸矩形测试箱内部并与传动带B一侧连接固定。

优选的，所述矩形测试箱内部正对电源线的位置设有与其连通的铜柱，所述铜柱竖直向中部延伸并处于悬空状态，所述连接杆为内部中空设置，所述连接杆内部设有导电杆，所述导电杆一端延伸至矩形测试箱内部并与铜柱滑动连接，所述导电杆另一端与导电连接座连接。

优选的，所述自动取放装置包括旋转机械臂、三爪盘；

所述三爪盘竖直固定于旋转机械臂端部，所述三爪盘呈内部中结构设置，所述三爪盘中部设有限位板，所述限位板上开设有三个呈弧型结构的限位槽，所述限位槽呈环形等间距设置。

优选的，所述限位槽外端设有滑块，所述限位板上呈环形等间距固设有三个导向架，所述滑块两端均延伸至导向架上并与其滑动连接，所述三爪盘相对于导向架的位置开设有三条滑槽B，所述滑块顶面固定有铰座，所述铰座底面延伸至三爪盘下方并连接固定有爪子。

优选的，其中一个所述滑块上贯穿有与其螺纹连接的螺纹杆，所述螺纹杆无螺纹部位穿过三爪盘延伸至其外侧，所述螺纹杆底端连接有第三伺服电机。

与现有技术相比，本发明提供了一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，具备以下有益效果：

（1）本发明提供一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，对成品电池进行批量快速检测，全程通过机械化控制，并对残次的电池进行分拣。具体的是设置了环形封闭的传送带，并在传送带上等间距的设置了多个测试承托架用于盛放电池，传动装置用于驱动传送带使其在支撑架间隙转动，并在其中一个测试承托架旁边设置了电池测量组件，对转动经过的电池进行检测，并反馈检测数据，传送带继续移动在弯角处利用自动取放装置对电池进行抓取，根据电池测量组件检测的数据对电池正常与否向两侧转动，将合格电池与不合格进行区分收集，实现高效率、自动化的对电池进行检测，并且避免漏检现象。

（2）本发明所涉及的电池测量组件主要包括机械传动结构，在矩形测试箱上开设了滑槽A并在滑槽A上对称设置了两个连接杆，利用第二伺服电机驱动使两个连接杆同步互为相向或反向运动，用于连接电池的正负极用来的检测电池性能是否正常。

（3）本发明在传送带的一侧设置旋转机械臂，旋转机械臂的每个连接节点上均设有电机及无线控制板，通过远程控制实现旋转机械臂的每个节杆实现转动，另外在三爪盘抓取电池后可转动实现电池的分类收集。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体俯视结构示意图；

图3为本发明的支撑架与传送带拆分整体结构示意图；

图4为本发明的传送带及传动装置仰视结构示意图；

图5为本发明的电池测量组件结构示意图；

图6为本发明的矩形测试箱剖面及内部组件结构示意图；

图7为本发明的自动取放装置仰视结构示意图；

图8为本发明的三爪盘与内部组件拆分结构示意图。

图号说明：1、传送带；2、支撑架；3、传动装置；301、第一伺服电机；302、转轴A；303、齿轮A；304、齿轮B；305、转动轮A；306、传动带A；4、测试承托架；5、电池测量组件；501、矩形测试箱；502、电源线；503、滑槽A；504、连接杆；505、第二伺服电机；506、转轴B；507、齿轮C；508、齿轮D；509、齿轮E；510、转轴C；511、链条；512、导电连接座；513、导电杆；514、铜柱；6、自动取放装置；601、旋转机械臂；602、三爪盘；603、限位板；604、限位槽；605、滑块；606、导向架；607、滑槽B；608、铰座；609、爪子；610、螺纹杆；611、第三伺服电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

请参阅图1-3，一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，包括传送带1，传送带1沿水平面呈闭合椭圆形结构设置，传送带1内外侧固定有支撑并与其滑动连接的支撑架2，传送带1底端设有传动装置3，传送带1顶面呈环形等间距固设有多个测试承托架4，传送带1一端内侧设有电池测量组件5，传送带1外侧设有自动取放装置6。

本发明提供一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，对成品电池进行批量快速检测，全程通过机械化控制，并对残次的电池进行分拣。具体的是设置了环形封闭的传送带1，并在传送带1上等间距的设置了多个测试承托架4用于盛放电池，传动装置3用于驱动传送带1使其在支撑架2间隙转动，并在其中一个测试承托架4旁边设置了电池测量组件5，对转动经过的电池进行检测，并反馈检测数据，传送带1继续移动在弯角处利用自动取放装置6对电池进行抓取，并根据电池测量组件5检测的数据对电池正常与否向两侧转动，将合格电池与不合格进行区分收集。

本发明中传送带1一端设置了自动取放装置6可以快速取下电池，而其另一端则用于电池投放，电池经过传送带1沿直线一定的过程中实现自动检测，并可以快速将不合格电池区别出来，对于生产的大批量电池，能够实现高效快速的检测，提供工作效率的同时，确保电池出厂的高合格率，保证新能源汽车的电动续航使用。

实施例2：

请参阅图4，基于实施例1又有所不同之处在于；传动装置3包括第一伺服电机301、转轴A302、齿轮A303、齿轮B304；

传送带1底面中部向下凸出有传动带A306，转轴A302沿水平方向垂直于传动带A306下方的位置，转轴A302一侧套设有转动轮A305，转动轮A305与传动带A306摩擦配合，齿轮A303套接于转轴A302的另一侧，齿轮B304套接于第一伺服电机301的输出轴上并与齿轮A303啮合连接，齿轮A303为半齿齿轮。

本发明中利用传动装置3驱动传送带1转动具体的是在传送带1的底面固定了一个传动带A306，让转动轮A305与传动带A306摩擦配合，利用转动轮A305的转动实现传动带A306及传送带1的转动，传动装置3包括的第一伺服电机301为动力源，在第一伺服电机301输出轴上套接一个齿轮B304，齿轮A303与齿轮B304啮合连接，而齿轮A303及转动轮A305均套接在转轴A302上，因此第一伺服电机301一但带动齿轮B304转动，则转轴A302将实现带动传送带1转动。

本发明中齿轮B304仅沿其齿盘外壁一侧设置了啮齿，因此在齿轮B304旋转一周的过程中仅有一半时间与齿轮A303发生啮合，这样使传送带1间歇的移动，并为电池测量组件5预留时间。

本发明在传送带1两端延伸至支撑架2内部并滑动设置在底面设置传动带A306可保证传送带1有效稳定的转动，其中齿轮B304上的齿数以及其与齿轮A303尺寸大小仅供参考，可根据实际使用做更改。

实施例3：

请参阅图5-6，基于实施例1-2又有所不同之处在于；电池测量组件5包括矩形测试箱501，矩形测试箱501上下两端均连接有电源线502，矩形测试箱501靠近传送带1一侧沿中部竖直开设有滑槽A503，滑槽A503内部呈上下对称设有滑动连接的连接杆504，连接杆504底端延伸至传送带1的上下两侧并正对电池的位置，连接杆504端部均设有导电连接座512。

电池测量组件5还包括第二伺服电机505、两个沿竖直方向平行设置的转轴B506，转轴B506设于矩形测试箱501中部并套接有使其相互啮合的齿轮C507，其中一个转轴B506端部套接有齿轮D508，第二伺服电机505输出轴上套接有齿轮E509，齿轮E509上套接有链条511，齿轮D508与齿轮E509通过链条511啮合连接，矩形测试箱501上下两端设有与转轴B506平行的转轴C510，转轴C510通过传动带B与就近的转轴B506转动连接，连接杆504内端延伸矩形测试箱501内部并与传动带B一侧连接固定。

矩形测试箱501内部正对电源线502的位置设有与其连通的铜柱514，铜柱514竖直向中部延伸并处于悬空状态，连接杆504为内部中空设置，连接杆504内部设有导电杆513，导电杆513一端延伸至矩形测试箱501内部并与铜柱514滑动连接，导电杆513另一端与导电连接座512连接。

本发明所涉及的电池测量组件5主要包括机械传动结构，在矩形测试箱501上开设了滑槽A503并在滑槽A503上对称设置了两个连接杆504，利用第二伺服电机505驱动使两个连接杆504同步互为相向或反向运动，用于连接电池的正负极用来的检测电池性能是否正常。

本发明在电池测量组件5靠近中部的位置平行设置两个转轴B506，两个转轴B506沿矩形测试箱501的中部呈上下对称，两个转轴B506通过两个齿轮C507的啮合实现连接，另外矩形测试箱501的上下两端还设置了与转轴B506平行的转轴C510，上下两侧的转轴B506与转轴C510通过传动带B转动连接，另外还将连接杆504延伸到矩形测试箱501内部与传动带B连接固定，第二伺服电机505利用齿轮D508与齿轮E509通过链条511啮合连接，带动了其中一个转轴B506，因此两个转轴B506互为反向转动，连接杆504将顺着传动带B同步移动实现对电池的检测。

本发明中由于连接杆504存在移动并且还需要实现导电，因此将连接杆504中空设置，并在内部设置一个导电杆513，与连接杆504端部的导电连接座512连接，将导电杆513的另一端延伸至矩形测试箱501内部，在矩形测试箱501内部设置两个与测试的电源线502连接的铜柱514，将导电杆513一端套设在铜柱514上随其滑动连接，在不影响连接杆504滑动的情况下实现导电。

本发明将测试承托架4底端中空设置并在内部填充了铜片，在电池放入测试承托架4内部时其底端向下延伸并与铜片接触，由于传送带1底面的中部设置了传动带A306，铜片可以扩大通电范围，在测试承托架4底端的侧面向下延伸一个铜杆穿过传送带1可实现与下方的导电连接座512连接。

实施例4：

请参阅图7-8，基于实施例1-3又有所不同之处在于；自动取放装置6包括旋转机械臂601、三爪盘602；

三爪盘602竖直固定于旋转机械臂601端部，三爪盘602呈内部中结构设置，三爪盘602中部设有限位板603，限位板603上开设有三个呈弧型结构的限位槽604，限位槽604呈环形等间距设置。

限位槽604外端设有滑块605，限位板603上呈环形等间距固设有三个导向架606，滑块605两端均延伸至导向架606上并与其滑动连接，三爪盘602相对于导向架606的位置开设有三条滑槽B607，滑块605顶面固定有铰座608，铰座608底面延伸至三爪盘602下方并连接固定有爪子609。

其中一个滑块605上贯穿有与其螺纹连接的螺纹杆610，螺纹杆610无螺纹部位穿过三爪盘602延伸至其外侧，螺纹杆610底端连接有第三伺服电机611。

本发明在传送带1的一侧设置旋转机械臂601，旋转机械臂601的每个连接节点上均设有电机及无线控制板，通过远程控制实现旋转机械臂601的每个节杆实现转动，因此在三爪盘602抓取电池后可转动实现电池的分类收集。

本发明中三爪盘602设置为中空结构在内部设置了可以转动的限位板603以及三个导向架606，导向架606穿插在限位板603上并沿着限位板603呈上下对称，导向架606呈环形环形等间距设置并与三爪盘602连接固定，限位板603卡在导向架606中部并与其滑动连接，限位板603在导向架606下方的位置呈弧形设置了三个限位槽604，导向架606上设置的滑块605穿过限位槽604，在滑块605底端通过铰座608连接爪子609用于固定电池，通过在三爪盘602一侧固定一个第三伺服电机611，并在第三伺服电机611的输出轴上连接一个穿过任意滑块605的螺纹杆610。

本发明中的具体实施方式，通过驱动第三伺服电机611驱动实现螺纹杆610转动，螺纹杆610的无螺纹部位与三爪盘602接触并转动连接，螺纹杆610有螺纹部位穿过滑块605并与其螺纹连接，滑块605限位在导向架606及限位槽604内部，通过摩擦将沿着导向架606向中部滑动，该滑块605在沿着导向架606的同时也会沿着限位槽604，但是由于限位槽604的弧形设置，使限位板603发生转动，因此三个滑块605同步向中部移动，使三个爪子609聚拢抓取电池，同样第三伺服电机611反向转动时，三个爪子609散开并抛下电池。

本发明中使用了第一伺服电机301、第二伺服电机505、第三伺服电机611等设备，由于多个电机相互独立工作但又要相互配合完成整体流程，因此本发明中将所提及底端电机均独立搭载了控制主板，利用数控程序控制各个电机工作，确保本发明的设备有条不紊的工作。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种新能源汽车用电池安全性能检测设备，其特征在于：包括传送带（1），所述传送带（1）沿水平面呈闭合椭圆形结构设置，所述传送带（1）内外侧固定有支撑并与其滑动连接的支撑架（2），所述传送带（1）底端设有传动装置（3），所述传送带（1）顶面呈环形等间距固设有多个测试承托架（4），所述传送带（1）一端内侧设有电池测量组件（5），所述传送带（1）外侧设有自动取放装置（6）；

所述传动装置（3）包括第一伺服电机（301）、转轴A（302）、齿轮A（303）、齿轮B（304）；

所述传送带（1）底面中部向下凸出有传动带A（306），所述转轴A（302）沿水平方向垂直于传动带A（306）下方的位置，所述转轴A（302）一侧套设有转动轮A（305），所述转动轮A（305）与传动带A（306）摩擦配合，所述齿轮A（303）套接于转轴A（302）的另一侧，所述齿轮B（304）套接于第一伺服电机（301）的输出轴上并与齿轮A（303）啮合连接，所述齿轮A（303）为半齿齿轮；

所述电池测量组件（5）包括矩形测试箱（501），所述矩形测试箱（501）上下两端均连接有电源线（502），所述矩形测试箱（501）靠近传送带（1）一侧沿中部竖直开设有滑槽A（503），所述滑槽A（503）内部呈上下对称设有滑动连接的连接杆（504），所述连接杆（504）底端延伸至传送带（1）的上下两侧并正对电池的位置，所述连接杆（504）端部均设有导电连接座（512）；

所述电池测量组件（5）还包括第二伺服电机（505）、两个沿竖直方向平行设置的转轴B（506），所述转轴B（506）设于矩形测试箱（501）中部并套接有使其相互啮合的齿轮C（507），其中一个所述转轴B（506）端部套接有齿轮D（508），所述第二伺服电机（505）输出轴上套接有齿轮E（509），所述齿轮E（509）上套接有链条（511），所述齿轮D（508）与齿轮E（509）通过链条（511）啮合连接，所述矩形测试箱（501）上下两端设有与转轴B（506）平行的转轴C（510），所述转轴C（510）通过传动带B与就近的转轴B（506）转动连接，所述连接杆（504）内端延伸矩形测试箱（501）内部并与传动带B一侧连接固定；

所述矩形测试箱（501）内部正对电源线（502）的位置设有与其连通的铜柱（514），所述铜柱（514）竖直向中部延伸并处于悬空状态，所述连接杆（504）为内部中空设置，所述连接杆（504）内部设有导电杆（513），所述导电杆（513）一端延伸至矩形测试箱（501）内部并与铜柱（514）滑动连接，所述导电杆（513）另一端与导电连接座（512）连接；

所述测试承托架（4）底端中空设置并在内部填充了铜片，在电池放入测试承托架（4）内部时其底端向下延伸并与铜片接触，由于传送带（1）底面的中部设置了传动带A（306），铜片可以扩大通电范围，在测试承托架（4）底端的侧面向下延伸一个铜杆穿过传送带（1）可实现与下方的导电连接座（512）连接；

所述自动取放装置（6）包括旋转机械臂（601）、三爪盘（602）；

所述三爪盘（602）竖直固定于旋转机械臂（601）端部，所述三爪盘（602）中部设有限位板（603），所述限位板（603）上开设有三个呈弧型结构的限位槽（604），所述限位槽（604）呈环形等间距设置；

所述限位槽（604）外端设有滑块（605），所述限位板（603）上呈环形等间距固设有三个导向架（606），所述滑块（605）两端均延伸至导向架（606）上并与其滑动连接，所述三爪盘（602）相对于导向架（606）的位置开设有三条滑槽B（607），所述滑块（605）顶面固定有铰座（608），所述铰座（608）底面延伸至三爪盘（602）下方并连接固定有爪子（609）；

其中一个所述滑块（605）上贯穿有与其螺纹连接的螺纹杆（610），所述螺纹杆（610）无螺纹部位穿过三爪盘（602）延伸至其外侧，所述螺纹杆（610）底端连接有第三伺服电机（611）。

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