CN208477087U - 动力电池高压大电流自动检测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了动力电池高压大电流自动检测***,包括中央控制***及分别与中央控制***电连接的KBK行车、进料输送线、导轨机器人、检测架、检测设备、出料输送线、处置AGV;所述进料输送线和出料输送线并列设置,KBK行车位于进料输送线和出料输送线的一端,用于吊起并移动动力电池;所述导轨机器人位于检测架一侧,用于抓取动力电池;实现了动力电池检测的自动化与无人化,尤其适用于高压大电流动力电池的检测,还实现了异常电池自动化处置,配合导轨机器人的操作实现了异常处理的智能化快速化,可靠、快速、安全。
Description
技术领域
本实用新型属于电动汽车电池测试技术领域,特别涉及一种动力电池高压大电流自动检测***。
背景技术
新能源汽车的兴起,动力电池作为新能源汽车的核心部件对其发展起着至关重要的作用,电池的最终成品为动力电池,作为动力电池的最后一环,动力电池的组装检测又是产业链的重要组成部分,包括全自动或半自动组装线、自动化设备集成、生产过程各类检测***、信息采集与传输、生产车间软硬件管理***。
动力电池检测***是动力电池自动化组装生产线的核心部分,未来整个锂电池生产产业将迅速向智能化方向发展,动力电池检测***是实现动力电池生产产业智能制造的关键环节。
目前,动力电池检测***智能化程度不高,多数情况下需要人工操作,并且安全性低。动力电池出现异常时,不能第一时间发现并及时处理,存在较多安全隐患。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足,本实用新型提供一套合理、安全高效的无人化的动力电池高压大电流自动检测***。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:动力电池高压大电流自动检测***,包括中央控制***及分别与中央控制***电连接的KBK行车、进料输送线、导轨机器人、检测架、检测设备、出料输送线、处置AGV;所述进料输送线和出料输送线并列设置,KBK行车位于进料输送线和出料输送线的一端,用于吊起并移动动力电池;所述导轨机器人位于检测架一侧,用于抓取动力电池;所述检测设备位于检测架一侧。
进一步的,所述检测架包括多个独立的电池承载框架、托盘、航空插,所述航空插包括航空插头和航空插座,航空插头固定于托盘上,动力电池安装于托盘上,航空插头与动力电池电连接,航空插座固定于电池承载框架上、并与检测设备电连接;安装有动力电池的托盘放置于电池承载框架上,航空插头和航空插座对接锁紧。
进一步的,所述电池承载框架上安装有用于支撑托盘的托盘支撑、用于检测电池过热烟雾的烟感探头。
优选的是,所述电池承载框架上还安装有便于放置托盘的滑轮;电池承载框架上还安装有状态指示灯。
进一步的,所述检测架还包括测温针床,测温针床上安装有测温探头;所述测温针床位于动力电池上部,用于检测动力电池温度。
进一步的,所述KBK行车由立柱和主梁构成架体结构,架体结构上安装有行轨与提升装置,提升装置安装于行轨上,沿行轨左右和前后移动,提升装置用于吊起动力电池。
进一步的,所述进料输送线包括上动力电池位、进料输送线体、机器人上料位和进料托盘顶升装置。
进一步的,所述导轨机器人包括六轴机器人和导轨。
进一步的,所述处置AGV包括框架、分别安装于框架上的万向潜伏式AGV、油箱、升降平台、自动升降装置和密封盖,所述万向潜伏式AGV固定安装于框架底部,自动升降装置安装于油箱的一侧,升降平台和密封盖安装于自动升降装置上,密封盖与油箱配合;所述自动升降装置下降时,升降平台落入油箱内,密封盖完成油箱密封。
进一步的,所述出料输送线包括机器人下料位、出料托盘顶升装置、出料输送线体和下动力电池位。
与现有技术相比,本实用新型优点在于:
(1)本实用新型实现了动力电池检测的自动化与无人化,尤其适用于高压大电流动力电池的检测,并且实现电池诸多安全参数的自动化采集与分析,将与电池安全相关的温度值,电压值,烟感值,以及通过参数分析,创新的提出了温度变化率,电压变化率参数,并将这些参数进行自动化采集、集中化分析。
(2)本实用新型实现了电池安全等级划分与判定,通过将电池安全参数设置安全阈值、预警阈值、异常阈值,将电池安全状态划分为安全态、预警态、异常态。以及在预警态创新的设计了暂停测试,观测安全参数,异常处置装置就绪的处理机制,为达到异常态的电池进行快速安全处置提供了条件,通过本专利技术,过热异常电池的安全处置时间低于30秒。
(3)本实用新型实现了异常电池自动化处置,配合导轨机器人的操作实现了异常处理的智能化快速化,可靠、快速、安全。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为电池承载框架结构示意图;
图3为动力电池、托盘组装结构示意图;
图4为KBK行车结构示意图;
图5为进料输送线结构示意图;
图6为出料输送线结构示意图;
图7为导轨机器人结构示意图;
图8为处置AGV结构示意图;
图9为动力电池检测流程示意图。
图中,1. 检测架;2.检测设备;3. 进料输送线;4. KBK行车;5.动力电池;6. 出料输送线;7. 导轨机器人;8. 处置AGV;11. 电池承载框架;12.托盘;13.航空插头;14.航空插座;15. 托盘支撑;16. 滑轮;17.烟感探头;18. 状态指示灯;19. 测温针床;31.上动力电池位;32.进料输送线体;33.机器人上料位;34.进料托盘顶升装置;41.立柱;42.主梁;43.行轨;44.提升装置;61.机器人下料位;62.出料托盘顶升装置;63.出料输送线体;64.下动力电池位;71.六轴机器人;72.导轨;81.框架;82.万向潜伏式AGV ;83.油箱;84. 密封盖;85.自动升降装置;86. 升降平台。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示,动力电池高压大电流自动检测***,包括中央控制***及分别与中央控制***电连接的KBK行车4、进料输送线3、导轨机器人7、检测架1、检测设备2、出料输送线6、处置AGV 8,图中未示出中央控制***,中央控制***采集动力电池检测过程的相关参数,本检测***的装置均由中央控制***控制运行。进料输送线3和出料输送线6并列设置,KBK行车4位于进料输送线3和出料输送线6的一端,用于吊起并移动动力电池5;导轨机器人7位于检测架1一侧,用于抓取动力电池5;检测设备2位于检测架1一侧。
检测架1包括多个独立的电池承载框架11、托盘12、航空插头13和航空插座14,如图2-3所示,航空插头13固定于托盘12上,动力电池5安装于托盘12上,航空插头13与动力电池5电连接,航空插座14固定于电池承载框架11上;安装有动力电池5的托盘12放置于电池承载框架11上,航空插头13和航空插座14对接锁紧,动力电池5安装于检测架1上时,通过航空插头13与航空插座14的连接,动力电池5与检测设备2电连接。
关于检测架的设计,本实施例优选的方案,电池承载框架11上安装有用于支撑托盘12的托盘支撑和便于放置托盘12的滑轮16、用于检测电池过热烟雾的烟感探头17及状态指示灯18。为了便于检测动力电池5的温度,可以设测温针床19,测温针床19位于动力电池5的上部,覆盖动力电池5,测温针床19上安装有测温探头,可以检测动力电池温度。
本实用新型对KBK行车不进行过多的限定,现有技术的KBK行车也能实现本实用新型的功能。如图4所示,本实施例的KBK行车4由立柱41和主梁42构成架体结构,架体结构上安装有行轨43与提升装置44,提升装置44安装于行轨43上,沿行轨43左右和前后移动,提升装置44用于吊起动力电池5。
如图5所示,进料输送线3包括上动力电池位31、进料输送线体32、机器人上料位33和进料托盘顶升装置34,进料输送线体32为滚筒输送线体。
如图6所示,出料输送线6包括机器人下料位61、出料托盘顶升装置62、出料输送线体63和下动力电池位64,出料输送线体63为滚筒输送线体。
如图7所示,导轨机器人7包括六轴机器人71和导轨72,本实施例的六轴轨道机器人有效负载600KG,重复精度±0.08mm,为大容量动力电池的自动化搬运和高精准定位提供了可靠保证。
如图8所示,处置AGV 8包括框架81、分别安装于框架81上的万向潜伏式AGV 82、油箱83、升降平台86、自动升降装置85和密封盖84,万向潜伏式AGV 82固定安装于框架81底部,自动升降装置85安装于油箱83的一侧,升降平台96和密封盖84安装于自动升降装置85上,密封盖84与油箱83配合;自动升降装置85下降时,升降平台86落入油箱83内,密封盖84完成油箱83密封。
下面结合图1-8和图9对本实用新型检测流程进行说明。具体流程如下:
1)被测动力电池5被搬运到进料输送线3的上动力电池位31,KBK行车4把被测动力电池5吊起,移动到准备好的托盘12上方,定位安装后移开KBK行车4;动力电池5由进料输送线体32输送到机器人上料位33。
2)由六轴机器人71把托盘12+动力电池5从机器人上料位33上取下,根据设定好的搬运程序,运转六轴机械臂,把动力电池5+托盘12搬运到检测架1上的对应检测单元,根据程序设定的位置和距离把动力电池5推送到检测单元的指定位置,使动力电池5上的航空插头13和电池承载框架11上航空插座14对接,六轴机器人71撤出,继续下一个动力电池的搬运。此时,电池承载框架11上的状态指示灯18亮,表明航空插连接正常,并把这一信号传递到中央控制***,中央控制***控制启动检测设备2,根据检测要求,进行动力电池充放电检测。
3)动力电池充放电检测完毕,检测设备2断电,并把这一信息传递到中央控制***,由中央控制***发送指令,通知六轴机器人71去机器人下料位61取检测完毕的动力电池,六轴机器人71根据指令,滑行到对应动力电池位置,摆动插料架,把指定的动力电池从检测架1抽出,滑行到出料输送线6,摆动插料架,把动力电池放置到出料输送线6的出料托盘顶升装置62上。
5)出料输送线6沉下出料托盘顶升装置62,托盘+动力电池由滚筒输送线体运输到线体的下动力电池位64,由下一个工位进行盖盖封装等,整个***检测完毕。
如果在测试的过程中,动力电池出现冒烟,电压突变,电流突变等异常,烟感探头17、测温探头实时检测电池温度、温度变化率以及烟感,检测信息及时的反馈到中央控制***,中央控制***根据安全等级设置,(安全等级包括:安全级,当电池温度、电压、变化率、烟感低于安全阈值,此时电池是安全的;预警级,当电池温度、电压、变化率高于安全阈值,低于预警阈值,此时电池有热失控风险;告警级,当电池温度、电压、变化率、烟感值高于预警阈值,低于热失控阈值,此时电池的过热风险极高。)如果达到应急处理的情况,中央控制***指示导轨机器人7把异常动力电池从检测架1上搬出,同时,处置AGV 8根据指示快速移向问题动力电池,由导轨机器人7把问题动力电池放到处置AGV 8的升降平台86上。通过自动升降装置85,将动力电池沉入油箱83内,同时密封盖84完成油箱83密封,油箱83内灭火液对动力电池进行降温、灭火;万向潜伏式AGV 82承载框架81、及油箱83等按照规划路径,移到安全区域或室外。
当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本实用新型的实质范围内,做出的变化、改型、添加或替换,都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:包括中央控制***及分别与中央控制***电连接的KBK行车、进料输送线、导轨机器人、检测架、检测设备、出料输送线、处置AGV;所述进料输送线和出料输送线并列设置,KBK行车位于进料输送线和出料输送线的一端,用于吊起并移动动力电池;所述导轨机器人位于检测架一侧,用于抓取动力电池;所述检测设备位于检测架一侧。
2.根据权利要求1所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述检测架包括多个独立的电池承载框架、托盘、航空插,所述航空插包括航空插头和航空插座,航空插头固定于托盘上,动力电池安装于托盘上,航空插头与动力电池电连接,航空插座固定于电池承载框架上、并与检测设备电连接;安装有动力电池的托盘放置于电池承载框架上,航空插头和航空插座对接锁紧。
3.根据权利要求2所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述电池承载框架上安装有用于支撑托盘的托盘支撑、用于检测电池过热烟雾的烟感探头。
4.根据权利要求3所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述检测架还包括测温针床,测温针床上安装有测温探头;所述测温针床位于动力电池上部,用于检测动力电池温度。
5.根据权利要求1所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述KBK行车由立柱和主梁构成架体结构,架体结构上安装有行轨与提升装置,提升装置安装于行轨上,沿行轨左右和前后移动,提升装置用于吊起动力电池。
6.根据权利要求1所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述进料输送线包括上动力电池位、进料输送线体、机器人上料位和进料托盘顶升装置。
7.根据权利要求1所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述导轨机器人包括六轴机器人和导轨。
8.根据权利要求1所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述处置AGV包括框架、分别安装于框架上的万向潜伏式AGV、油箱、升降平台、自动升降装置和密封盖,所述万向潜伏式AGV固定安装于框架底部,自动升降装置安装于油箱的一侧,升降平台和密封盖安装于自动升降装置上,密封盖与油箱配合;所述自动升降装置下降时,升降平台落入油箱内,密封盖完成油箱密封。
9.根据权利要求1所述的动力电池高压大电流自动检测***,其特征在于:所述出料输送线包括机器人下料位、出料托盘顶升装置、出料输送线体和下动力电池位。
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CN112010001A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-12-01 | 南京灵雀智能制造有限公司 | 一种具有消防装置的锂电池生产线及消防方法 |
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