技術領域

本發(fā)明涉及鋰電池技術領域，具體涉及一種鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置。

背景技術：

生產(chǎn)鋰電電源即鋰電PACK用的鋰電池電芯下線后需要進行來料檢測，以確定電芯的電壓容量及內阻等數(shù)值以及一致性，以進行鋰電池組的PACK。來料的電芯通常是圓柱狀的，需要測試的數(shù)據(jù)主要有電壓容量、內阻、電壓等，現(xiàn)有的鋰電池電芯來料檢測設備為分容柜或化成柜。在檢測測試時，需要工人手動把一顆顆的鋰電池電芯裝到設備上，每顆鋰電池都需要用上下頂針頂住，一臺分容柜小的裝幾十顆，大的裝兩百顆左右。

此種檢測方法操作復雜，效率低。另外由于所有鋰電池的性能參數(shù)均沒有進行存儲，鋰電池轉到用戶手上后，鋰電池的質量問題，難以追溯和甄別，會影響鋰電池的質量可靠性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供來料檢測效率高，且能夠保證鋰電池質量可靠性的鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

該鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置，包括輸送鋰電池的輸送裝置、設于所述輸送裝置上方的用于掃描鋰電池條碼的掃描裝置和用于放置掃描后鋰電池的編碼托盤；包括用于掃描編碼托盤的條碼的掃碼器；包括測試編碼托盤內鋰電池電壓容量及內阻的化成裝置；包括和所述輸送裝置、掃描裝置、掃碼器及化成裝置分別連接的控制裝置；所述控制裝置為PLC控制器；所述輸送裝置包括和所述控制裝置連接的步進電機、和所述步進電機連接的帶輪和連接在帶輪上的輸送帶；所述掃描裝置為掃描鋰電池上條碼并將條碼信息反饋給控制裝置的條碼掃描儀；所述掃碼器為掃描編碼托盤上的條碼并將條碼信息反饋給控制裝置的條碼掃描儀。

所述編碼托盤上設有放置鋰電池的定位孔，鋰電池兩端的電極伸出所述定位孔，每個定位孔均對應一個編號。

所述化成裝置包括安裝有充放電電路的化成柜；所述化成柜上設有一個以上的容納所述編碼托盤的抽屜槽，所述化成柜上所述抽屜槽上方及下方設有分別和充放電電路連接的化成柜頂針板；所述化成柜頂針板上設有和鋰電池電極相對應的頂針；所述化成柜頂針板和設于所述化成柜上的驅動機構相連接；所述抽屜槽的內側部設有化成柜條碼掃描儀或者化成柜上位于每個抽屜槽的下方均設有編碼輸入窗；還包括和驅動機構連接的化成柜控制模塊；所述化成柜控制模塊和所述控制裝置、充放電電路及化成柜條碼掃描儀或編碼輸入窗分別連接。

所述抽屜槽的兩內側部設有滑軌，所述編碼托盤兩側分別設有和滑軌配合的滑輪。

所述驅動機構為安裝在所述柜體上的驅動氣缸，所述驅動氣缸和化成柜控制模塊連接。

所述化成柜頂針板和驅動氣缸的活塞桿連接，所述柜體上位于所述化成柜頂針板的兩側分別設有移動導向槽。

所述控制裝置能夠存儲編碼托盤的條碼信息、編號信息及每只鋰電池的條碼信息，能夠存儲每只鋰電池的來料時和靜置后的電壓容量及內阻數(shù)據(jù)，鋰電池的來料時和靜置后的電壓容量及內阻數(shù)據(jù)，能夠在日后追溯查詢。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明成柜控制模塊獲取各編碼托盤內鋰電池的電壓容量、內阻、充放電倍率及記錄充放電曲線，并將數(shù)據(jù)及檢測日期反饋給控制裝置，輸入到控制裝置中對應的文件夾中進行存儲?；晒衲軌驅崿F(xiàn)一個以上的多個編碼托盤內鋰電池的全自動充放電和檢測，不僅操作方便，且檢測效率高。

附圖說明

下面對本發(fā)明說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為本發(fā)明鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置的示意圖。

圖2為本發(fā)明鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置的編碼托盤的結構示意圖。

圖3為本發(fā)明鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置的化成裝置的結構示意圖。

圖4為本發(fā)明鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置的化成裝置的內部結構示意圖。

圖5為本發(fā)明鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置的化成裝置的工作示意圖。

上述圖中的標記均為：

1、輸送裝置，2、掃描裝置，3、編號托盤，4、化成裝置，5、篩選裝置，6、控制裝置，7、生產(chǎn)線，8、掃碼器。

31、定位孔，32、拉手槽，33、滑輪。

41、化成柜，42、抽屜槽，43、化成柜頂針板，44、滑軌，45、驅動氣缸，46、移動導向槽。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對最優(yōu)實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

如圖1所示，鋰電池來料檢測線，包括輸送鋰電池的輸送裝置1、設于輸送裝置1上方用于掃描鋰電池條碼的掃描裝置2和用于放置掃描裝置2掃描后鋰電池的編碼托盤3；包括用于掃描編碼托盤3的條碼的掃碼器8；包括測試編碼托盤3內鋰電池電壓容量及內阻的化成裝置4；包括對化成裝置4檢測后進行靜置的鋰電池進行測試及篩選的篩選裝置5；還包括和輸送裝置1、掃描裝置2、掃碼器8、化成裝置4及篩選裝置5連接的控制裝置6，控制裝置6為PLC控制器。

輸送鋰電池的輸送裝置1、設于輸送裝置1上方用于掃描鋰電池條碼的掃描裝置2、用于放置掃描裝置2掃描后鋰電池的編碼托盤3、用于掃描編碼托盤3的條碼的掃碼器5、測試編碼托盤3內鋰電池電壓容量及內阻的化成裝置4以及和輸送裝置1、掃描裝置2、掃碼器5及化成裝置4連接的控制裝置6構成鋰電池生產(chǎn)用來料檢測裝置。

輸送裝置1包括電機、和電機連接的帶輪和連接在帶輪上的輸送帶。輸送帶運輸平穩(wěn)。電機為和控制裝置6連接的步進電機，對輸送帶的移動進行步進控制，輸送帶能夠短時停頓，以提高掃描裝置2的掃描準確性。

輸送帶上設有放置鋰電池用的定位槽。鋰電池在被輸送過程中，能被可靠穩(wěn)定的輸送，以進一步保證鋰電池經(jīng)過掃描裝置2時，能夠被可靠掃描到。

優(yōu)選掃碼器8為掃描編碼托盤3上條碼并將條碼信息反饋到控制裝置6的條碼掃描儀。每個編碼托盤3的條碼信息以及編碼托盤3的定位孔31對應的編號均事先錄入控制裝置6內，相當于每個編碼托盤3的每個定位孔31在控制裝置6的數(shù)據(jù)庫內對應有1個編號的存儲文件夾。

優(yōu)選掃描裝置2為掃描鋰電池上條碼并將條碼信息反饋給控制裝置6的條碼掃描儀。條碼掃描儀對鋰電池條碼進行掃描并將鋰電池的條碼信息反饋到控制裝置6內對應編號的文件夾進行儲存。鋰電池在經(jīng)過掃描件后即具有唯一性和可查性，從進料開始就建立了完整的數(shù)據(jù)庫檔案，每一顆鋰電池在檢測生產(chǎn)過程中的參數(shù)都會被記錄在案，以供日后查驗。

如圖2所示，編碼托盤3上設有放置鋰電池的定位孔31，鋰電池兩端的電極伸出定位孔31，每個定位孔31均對應一個編號。編碼托盤3本身具有唯一的條碼，同時編碼托盤3上的定位孔31均編號，使得定位孔31對應唯一編碼的一只鋰電池，使得每只鋰電池均具有唯一性，以便于篩選裝置5上的篩選操作。

如圖3-圖5所示，化成裝置4為化成綜合測試裝置，化成裝置4包括安裝有充放電電路的化成柜41；化成柜41上設有一個以上的容納編碼托盤3的抽屜槽42，化成柜41上抽屜槽42上方及下方設有分別和充放電電路連接的化成柜頂針板43，化成柜頂針板43上設有和鋰電池電極相對應的頂針，化成柜頂針板43和設于化成柜41上的驅動機構相連接；抽屜槽42的內側部設有獲取編碼托盤3的條碼信息的化成柜條碼掃描儀(圖中未畫出)或者化成柜41上位于每個抽屜槽的下方均設有編碼托盤3編碼的編碼輸入窗(圖中未畫出)；還包括和驅動機構連接的化成柜控制模塊，化成柜控制模塊和控制裝置6、充放電電路及化成柜條碼掃描儀或編碼輸入窗分別連接；化成柜控制模塊獲取各編碼托盤3內鋰電池的電壓容量、內阻、充放電倍率及記錄充放電曲線，并將數(shù)據(jù)及檢測日期反饋給控制裝置6，輸入到控制裝置6中對應的文件夾中進行存儲。化成柜41能夠實現(xiàn)一個以上的多個編碼托盤3內鋰電池的全自動充放電和檢測，不僅操作方便，且檢測效率高。

抽屜槽42的兩內側部設有滑軌44，編碼托盤3兩側分別設有和滑軌44配合的滑輪33。滑輪33和滑軌44的配合，方便編碼托盤3推入及滑出抽屜槽42，方便鋰電池的檢測。

編碼托盤3上設有拉手槽32。拉手槽32方便編碼托盤3的移動，進一步地方便鋰電池的檢測。

驅動機構為安裝在化成柜41上的驅動氣缸45，驅動氣缸45和化成柜控制模塊連接。優(yōu)選驅動氣缸45為位于化成柜頂針板43兩端上的兩個，以提供穩(wěn)定可靠的驅動力?；晒?1上具有控制電源，編碼托盤3放入抽屜槽42后；打開控制電源，化成柜條碼掃描儀對各編碼托盤3進行掃描或通過編碼輸入窗輸入編碼托盤3的條碼；同時化成柜控制模塊發(fā)出工作指令控制驅動氣缸45工作，驅動氣缸45活塞桿伸出帶動化成柜頂針板43正向移動；化成柜頂針板43上的頂針和鋰電池電極接觸，充放電電路連通，實現(xiàn)鋰電池充放電；化成柜控制模塊獲得每個編碼托盤3內鋰電池的電壓容量、內阻、充放電倍率及記錄充放電曲線，并將數(shù)據(jù)反饋給控制裝置6，輸入到控制裝置6對應的文件中進行存儲。檢測完畢后，化成柜控制模塊發(fā)出工作指令控制驅動氣缸45工作，驅動氣缸45活塞桿縮回帶動化成柜頂針板43反向移動，化成柜頂針板43上的頂針和鋰電池電極脫離，通過拉手槽32拉動編碼托盤3，取下編碼托盤3。

化成柜頂針板43和驅動氣缸45的活塞桿連接，柜體上位于化成柜頂針板43的兩側分別設有移動導向槽46?；晒耥斸槹?3的位移區(qū)相對較小，移動導向槽46為化成柜頂針板43的移動提供移動導向作用，以提高檢測可靠性。

多個編碼托盤3分別放入抽屜槽42后，化成柜控制模塊發(fā)出工作指令給驅動氣缸45；驅動氣缸45驅動抽屜槽42上方及下方的化成柜頂針板43移動，抽屜槽42上方及下方的化成柜頂針板43分別和編碼托盤3內的鋰電池電極接觸，鋰電池充放電電路接通，對鋰電池進行充放電。同時化成柜控制模塊記錄鋰電池的電壓容量、內阻、充放電倍率及記錄充放電曲線，并將數(shù)據(jù)反饋給控制裝置6；控制裝置6通過化成柜控制模塊獲取鋰電池的電壓、內阻、充放電倍率及記錄充放電曲線，并儲存到數(shù)據(jù)庫，以供日后追溯查詢，提高鋰電池的質量可靠性。

控制裝置6為PLC控制器，控制裝置6能夠存儲編碼托盤3的條碼信息、編號信息及每只鋰電池的條碼信息，能夠存儲每只鋰電池的來料時和靜置后的電壓容量及內阻數(shù)據(jù)，鋰電池的來料時和靜置后的電壓容量及內阻數(shù)據(jù)，能夠在日后追溯查詢，以提高鋰電池的質量可靠性。

編碼托盤3上定位孔31能夠根據(jù)實際需要調整，以具有100個定位孔31的編碼托盤3為例。假如編碼托盤3的條碼為1，相應的編碼托盤3的100個定位孔31相當于從11、12、13……到1100依次進行編號。每個編碼托盤3的條碼信息以及編碼托盤3的定位孔31對應的編號均事先錄入控制裝置6的數(shù)據(jù)庫內，相當于條碼為1的編碼托盤3的100個定位孔31在控制裝置6的數(shù)據(jù)庫內對應有100個編號的存儲文件夾。

整個鋰電池來料檢測線工作過程為，掃碼器8先對1號編碼托盤3進行掃碼；輸送裝置1啟動，輸送裝置1輸送鋰電池移動，鋰電池經(jīng)過掃描裝置2下方時，掃描裝置2對鋰電池條碼進行掃描并將鋰電池的條碼信息反饋給控制裝置6進行儲存。鋰電池的條碼信息存儲時，第1只鋰電池條碼信息存儲到1號編碼托盤3上的11號位編號文件夾，第2只鋰電池條碼信息錄入到1號編碼托盤3上的12號位編號文件夾，第3只鋰電池條碼信息錄入到1號編碼托盤3上的13號位編號文件夾，……第100只鋰電池條碼信息錄入到1號編碼托盤3上的1100號位編號文件夾。

相應的，經(jīng)過掃描裝置2掃描后的100只鋰電池被依次裝載到1號編碼托盤3上的第11、12、13……到1100號位上。

1號編碼托盤3內鋰電池裝滿后，掃碼器8對另一個編碼托盤3進行掃碼，假如另一個編碼托盤3的條碼為2，相應的2號編碼托盤3的100個定位孔31相當于從21、22、23……到2100依次進行編號。輸送裝置1開始工作，輸送裝置1輸送鋰電池移動，鋰電池經(jīng)過掃描裝置2下方時，掃描裝置2對鋰電池條碼進行掃描并將鋰電池的條碼信息反饋給控制裝置6進行儲存。鋰電池的條碼信息存儲時，第1只鋰電池條碼信息存儲到2號編碼托盤3上的21號位編號文件夾，第2只鋰電池條碼信息錄入到2號編碼托盤3上的22號位編號文件夾，第3只鋰電池條碼信息錄入到2號編碼托盤3上的23號位編號文件夾，……第100只鋰電池條碼信息錄入到2號編碼托盤3上的2100號位編號文件夾。

相應的，經(jīng)過掃描裝置2掃描后的鋰電池被依次裝載到2號編碼托盤3上的第21、22、23……到2100號位上。

相應的，裝載5號編碼托盤3時，相應的5號編碼托盤3的100個定位孔31相當于從51、52、53……到5100依次進行編號。鋰電池的條碼信息存儲時，依次被儲存到5號編碼托盤3上的51、52、53……到5100號位編號文件夾。經(jīng)過掃描裝置2掃描后的鋰電池被依次裝載到5號編碼托盤3上的第51、52、53……到5100號位上。重復上述過程，實現(xiàn)不同條碼的編碼托盤3內鋰電池的裝載。

裝上鋰電池的多個編碼托盤3被放入化成裝置4中，化成裝置4的化成柜條碼掃描儀對各編碼托盤3進行掃描后，化成裝置4對各編碼托盤3內的電池進行充放電，測試各編碼托盤3內各編號位鋰電池的電壓容量、內阻、充放電倍率及記錄充放電曲線，并將數(shù)據(jù)輸入存儲到控制裝置6內相應的文件夾內。化成柜41能夠實現(xiàn)一個以上的多個編碼托盤3內鋰電池的全自動充放電和檢測，不僅操作方便，且檢測效率高。

顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，均在本發(fā)明的保護范圍之內。