锂电池极片缺陷检测设备

359 编辑：中冶有色技术网来源：合肥博焱视芯电子科技有限公司(CN)

2024-01-03 16:17:30

权利要求书： 1.一种锂电池极片缺陷检测设备，包括台体（1）、设置在台体（1）上对极片本体（15）进行固定的固定机构、以及设置在台体（1）上并对极片本体（15）进行缺陷检测的检测组件，其特征在于，固定机构包括设置在台体（1）上端面上并以竖直方向上的轴线进行转动的转动组件、至少四个呈圆周阵列设置在转动组件侧面上固定极片本体（15）的固定组件、以及设置在转动组件上并连接固定组件的翻转组件；

翻转组件包括至少四根呈圆周阵列且一端垂直转动设置在转动组件侧面上的转动杆（9）、固定套设于转动杆（9）杆身上的从动齿轮（10）、以及设置在台体（1）上可与从动齿轮（10）啮合的转动齿条（6），转动齿条（6）的长度为从动齿轮（10）侧面周长的一半。

2.根据权利要求1的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：转动组件包括底端固定设置在台体（1）上端面上的转动电机、以及设置在转动电机上方且下端面与转动电机输出端连接的转动盘（3），转动盘（3）的侧面转动连接转动杆（9）的端部。

3.根据权利要求2的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：翻转组件还包括底端固定设置在台体（1）上端面上并通过端面开设转动槽（5）套设于转动电机上的支撑柱（2），转动齿条（6）设置在支撑柱（2）上端面上。

4.根据权利要求1的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：检测组件包括通过支撑架设置在台体（1）上且位于固定组件上方的缺陷检测装置（4），缺陷检测装置（4）的镜头竖直向下。

5.根据权利要求4的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：缺陷检测装置（4）的数量为两个，且两个缺陷检测装置（4）分别位于临近转动齿条（6）两端的位置。

6.根据权利要求2的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：固定组件包括横向设置且侧面中部与转动杆（9）远离转动盘（3）一端连接的夹紧杆（11）、以及两根相互平行且一端通过固定件设置在夹紧杆（11）远离转动杆（9）一端端面上的固定杆（14），固定件驱动两根固定杆（14）相互靠近或相互远离。

7.根据权利要求6的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：固定件包括设置在夹紧杆（11）远离转动杆（9）一端端面上沿长度方向开设夹紧槽（12）内的双向丝杆（13）、两个对称套设于双向丝杆（13）两端上的丝杆螺母、以及设置在夹紧杆（11）上且输出端连接双向丝杆（13）一端的固定电机，两个丝杆螺母分别与不同固定杆（14）的一端连接。

8.根据权利要求6或7的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：两根固定杆（14）相邻一端端面沿长度方向开设有定位槽（16），每个定位槽（16）内上下对称设置有两个定位条（17），且两个定位条（17）相邻一侧侧面均为凸面。

9.根据权利要求1的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：还包括对不同极片本体（15）进行分拣的分拣机构，分拣机构包括设置在台体（1）上端面上对固定组件上极片本体（15）进行转运的转运组件、以及设置在台体（1）上端面上并关于转运组件对称设置的良品收纳盒（7）和废品收纳盒（8）。

10.根据权利要求9的一种锂电池极片缺陷检测设备，其特征在于：转运组件包括底端垂直设置在台体（1）上端面位于良品收纳盒（7）和废品收纳盒（8）之间位置上的支撑杆（18）、通过控制盘（25）转动设置在支撑杆（18）顶端上且沿横向设置的横向气缸（20）、侧面设置在横向气缸（20）输出端上且沿竖向向下设置的竖向气缸（21）、以及设置在竖向气缸（21）输出端上的联动块（22），联动块（22）下端面上设置有多个可对极片本体（15）端面进行吸附固定的吸盘（23）。

说明书：一种锂电池极片缺陷检测设备技术领域[0001] 本实用新型涉及锂电池极片检测技术领域，具体为一种锂电池极片缺陷检测设备。背景技术[0002] 锂离子电池的制作工艺非常复杂，且电池极组的制作工艺包括叠片、卷绕两种工艺。目前，由于叠片锂离子电池的综合性能优于卷绕锂离子电池，叠片锂离子电池的应用也越来越广泛。[0003] 叠片锂离子电池的制作过程中，需要先将正、负极片分别通过模切处理，以裁切成一定尺寸的正、负极片，随后，将正、负极片收纳至料框内，并通过整形机构来保证正、负极片在料框内位置的一致性，然后将料框转运到叠片工序，再通过叠片上料、纠偏等过程，将单张正、负极片以一定规律地叠置成所需的电芯。[0004] 目前，国内外对锂离子电池极片表面缺陷检测进行了研究，其方法可以分为两类：传统检测法和自动检测法。传统检测法主要依靠人工肉眼完成，此法检测精度低、效率低、成本高、对人体伤害大。自动检测法主要基于机器视觉的CCD图像检测技术，其中通过自动检测法基于机器视觉的CCD图像检测技术对极片进行检测的过程为，首先通过输送装置对极片进行输送，再通过转运装置将输送装置上的极片转运到固定组件上，再通过固定组件上方的CCD检测装置对极片端面上的缺陷进行检测，在极片检测完成后再通过转运装置将有缺陷的极片和没缺陷的极片进行区分开，其中一端端面检测没缺陷的极片还要对另一面的端面进行检测，导致检测步骤繁琐，会导致极片在进行多次转运检测的过程中出现损坏缺陷，导致生产效率降低，成本增加。

实用新型内容

[0005] 针对上述技术问题，本实用新型提供一种锂电池极片缺陷检测设备，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种锂电池极片缺陷检测设备，包括台体、设置在台体上对极片本体进行固定的固定机构、以及设置在台体上并对极片本体进行缺陷检测的检测组件，固定机构包括设置在台体上端面上并以竖直方向上的轴线进行转动的转动组件、至少四个呈圆周阵列设置在转动组件侧面上固定极片本体的固定组件、以及设置在转动组件上并连接固定组件的翻转组件；[0007] 翻转组件包括至少四根呈圆周阵列且一端垂直转动设置在转动组件侧面上的转动杆、固定套设于转动杆杆身上的从动齿轮、以及设置在台体上可与从动齿轮啮合的转动齿条，转动齿条的长度为从动齿轮侧面周长的一半。[0008] 优选的，转动组件包括底端固定设置在台体上端面上的转动电机、以及设置在转动电机上方且下端面与转动电机输出端连接的转动盘，转动盘的侧面转动连接转动杆的端部。[0009] 优选的，翻转组件还包括底端固定设置在台体上端面上并通过端面开设转动槽套设于转动电机上的支撑柱，转动齿条设置在支撑柱上端面上。[0010] 优选的，检测组件包括通过支撑架设置在台体上且位于固定组件上方的缺陷检测装置，缺陷检测装置的镜头竖直向下。[0011] 优选的，缺陷检测装置的数量为两个，且两个缺陷检测装置分别位于临近转动齿条两端的位置。[0012] 优选的，固定组件包括横向设置且侧面中部与转动杆远离转动盘一端连接的夹紧杆、以及两根相互平行且一端通过固定件设置在夹紧杆远离转动杆一端端面上的固定杆，固定件驱动两根固定杆相互靠近或相互远离。[0013] 优选的，固定件包括设置在夹紧杆远离转动杆一端端面上沿长度方向开设夹紧槽内的双向丝杆、两个对称套设于双向丝杆两端上的丝杆螺母、以及设置在夹紧杆上且输出端连接双向丝杆一端的固定电机，两个丝杆螺母分别与不同固定杆的一端连接。[0014] 优选的，两根固定杆相邻一端端面沿长度方向开设有定位槽，每个定位槽内上下对称设置有两个定位条，且两个定位条相邻一侧侧面均为凸面。[0015] 优选的，还包括对不同极片本体进行分拣的分拣机构，分拣机构包括设置在台体上端面上对固定组件上极片本体进行转运的转运组件、以及设置在台体上端面上并关于转运组件对称设置的良品收纳盒和废品收纳盒。[0016] 优选的，转运组件包括底端垂直设置在台体上端面位于良品收纳盒和废品收纳盒之间位置上的支撑杆、通过控制盘转动设置在支撑杆顶端上且沿横向设置的横向气缸、侧面设置在横向气缸输出端上且沿竖向向下设置的竖向气缸、以及设置在竖向气缸输出端上的联动块，联动块下端面上设置有多个可对极片本体端面进行吸附固定的吸盘。[0017] 本实用新型的有益效果：其中直接通过固定组件对极片本体进行固定，从而便于设置在台体上的检测组件对极片本体端面进行检测，其中固定组件通过转动杆设置在转动组件上，且转动组件沿竖直方向上的轴线进行转动，且转动杆上设置有从动齿轮，在转动组件带动转动杆进行转动时，此时从动齿轮会与设置在台体上的转动齿条啮合，而转动齿条的长度为从动齿轮侧面周长的一半，因此带动转动杆转动180度，从而便于带动经过固定组件固定的极片本体转动180度，从而实现极片本体的自动翻转，实现对极片本体两端进行检测，减少了对极片本体进行多次转运固定的步骤，避免了对极片本体造成损坏情况出现，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。附图说明[0018] 附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：[0019] 图1为本实用新型提出的锂电池极片缺陷检测设备简易结构示意图。[0020] 图2为本实用新型的固定机构和检测组件结构示意图。[0021] 图3为本实用新型的固定机构和检测组件俯视图结构示意图。[0022] 图4为本实用新型的固定组件结构示意图。[0023] 图5为本实用新型的转运组件结构示意图。[0024] 图6为本实用新型的A处放大结构示意图。[0025] 图7为本实用新型的B处放大结构示意图。[0026] 图中：1、台体；2、支撑柱；3、转动盘；4、缺陷检测装置；5、转动槽；6、转动齿条；7、良品收纳盒；8、废品收纳盒；9、转动杆；10、从动齿轮；11、夹紧杆；12、夹紧槽；13、双向丝杆；14、固定杆；15、极片本体；16、定位槽；17、定位条；18、支撑杆；19、横板；20、横向气缸；21、竖向气缸；22、联动块；23、吸盘；24、控制电机；25、控制盘。

具体实施方式[0027] 为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。[0028] 请参阅图1?7，一种锂电池极片缺陷检测设备，包括台体1、设置在台体1上对极片本体15进行固定的固定机构、以及设置在台体1上并对极片本体15进行缺陷检测的检测组件，其特征在于，固定机构包括设置在台体1上端面上并以竖直方向上的轴线进行转动的转动组件、至少四个呈圆周阵列设置在转动组件侧面上固定极片本体15的固定组件、以及设置在转动组件上并连接固定组件的翻转组件；[0029] 翻转组件包括至少四根呈圆周阵列且一端垂直转动设置在转动组件侧面上的转动杆9、固定套设于转动杆9杆身上的从动齿轮10、以及设置在台体1上可与从动齿轮10啮合的转动齿条6，转动齿条6的长度为从动齿轮10侧面周长的一半。[0030] 如图1?7所示，其中这将极片本体15放置于于固定组件上，通过固定组件进行固定，从而便于直接通过设置在台体1上的检测组件对极片本体15端面上的缺陷进行检测，其中固定组件通过转动杆9设置在转动组件上，转动组件围绕竖直方向上的轴线进行转动，从而便于带动经过固定组件固定的极片本体15在台体1上进行转动，其中转动杆9杆身上固定套设有从动齿轮10，且从动齿轮10可与台体1上端面上设置的转动齿条6进行啮合，因此在转动杆9经过转动齿条6上时，转动杆9通过从动齿轮10与转动齿条6啮合的情况下会带动转动杆9进行转动，且转动齿条6的长度为从动齿轮10侧面周长的一半，从而便于带动转动杆9转动180度，从而便于带动经过固定组件固定的极片本体15转动180度，即对极片本体15进行翻面，从而便于检测组件对极片本体15另一面端面进行缺陷检测，避免了在对极片本体15进行多次转运固定来对极片本体15两个端面进行缺陷检测，减少了对极片本体15检测的步骤，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。

[0031] 转动组件包括底端固定设置在台体1上端面上的转动电机、以及设置在转动电机上方且下端面与转动电机输出端连接的转动盘3，转动盘3的侧面转动连接转动杆9的端部。[0032] 如图1?3所示，其中转动电机采用步进电机，从而便于通过转动电机驱动转动盘3进行转动，从而便于通过转动盘3通过转动杆9带动固定组件上固定的极片本体15进行转动，再通过从动齿轮10与转动齿条6之间的配合，通过转动杆9带动固定组件上固定的极片本体15进行转动，从而便于配合设置在台体1上方的检测组件对极片本体15两端端面进行缺陷检测。[0033] 翻转组件还包括底端固定设置在台体1上端面上并通过端面开设转动槽5套设于转动电机上的支撑柱2，转动齿条6设置在支撑柱2上端面上。[0034] 检测组件包括通过支撑架设置在台体1上且位于固定组件上方的缺陷检测装置4，缺陷检测装置4的镜头竖直向下。[0035] 如图1?3所示，其中缺陷检测装置4可以采用缺陷监测摄像头对极片本体15端面进行缺陷检测，或采用CCD检测装置进行检测也可以对极片本体15进行检测。[0036] 缺陷检测装置4的数量为两个，且两个缺陷检测装置4分别位于临近转动齿条6两端的位置。[0037] 如图1?3所示，其中两个缺陷检测装置4分别位于转动齿条6两端，从而便于使两个缺陷检测装置4对固定组件固定的极片本体15不同端面进行缺陷检测，例如第一缺陷检测装置4对固定组件上极片本体15一端端面进行检测，在转动盘3带动转动杆9在台体1上进行转动时便于带动转动杆9转动180度，即便于对固定组件上固定的极片本体15翻转一个面，此时转动杆9正好在转动盘3的作用下转动到另一个缺陷检测装置4的位置，从而便于通过另一个缺陷检测装置4对极片本体15端面进行缺陷检测，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。[0038] 固定组件包括横向设置且侧面中部与转动杆9远离转动盘3一端连接的夹紧杆11、以及两根相互平行且一端通过固定件设置在夹紧杆11远离转动杆9一端端面上的固定杆14，固定件驱动两根固定杆14相互靠近或相互远离。

[0039] 如图4所示，其中现有的技术中极片本体15通过转运装置可以转运到固定组件上，通过固定件带动两个固定杆14相互远离，再通过固定件带动两个固定杆14相互靠近，从而便于将放置于两个固定杆14之间的极片本体15固定于两个固定杆14之间，且通过两个固定杆14对极片本体15进行夹持固定，从而避免了对极片本体15端面造成阻挡，从而便于缺陷检测装置4对极片本体15端面进行缺陷检测，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。[0040] 固定件包括设置在夹紧杆11远离转动杆9一端端面上沿长度方向开设夹紧槽12内的双向丝杆13、两个对称套设于双向丝杆13两端上的丝杆螺母、以及设置在夹紧杆11上且输出端连接双向丝杆13一端的固定电机，两个丝杆螺母分别与不同固定杆14的一端连接。[0041] 如图4所示，其中固定电机采用步进电机，从而通过固定电机便于控制双向丝杆13进行转动，从而便于通过套设于双向丝杆13两端杆身上的丝杆螺母相互靠近或相互远离，从而便于带动两根固定杆14相互靠近或相互远离，从而便于对经过转运装置运输到两根固定杆14之间的极片本体15的位置进行夹持固定，即便于设置在台体1上方的缺陷检测装置4对极片本体15端面的缺陷进行检测，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。[0042] 两根固定杆14相邻一端端面沿长度方向开设有定位槽16，每个定位槽16内上下对称设置有两个定位条17，且两个定位条17相邻一侧侧面均为凸面。[0043] 如图4和图7所示，其中定位条17采用橡胶材质，从而避免了在两根固定杆14对极片本体15进行夹持固定时对极片本体15边缘部位造成损坏或损伤，且两个定位条17相邻侧面均为凸面，从而便于两根固定杆14对极片本体15进行夹持固定时，可以通过两个凸面对极片本体15进行固定，并保证了避免了对极片本体15造成损伤或损坏。[0044] 还包括对不同极片本体15进行分拣的分拣机构，分拣机构包括设置在台体1上端面上对固定组件上极片本体15进行转运的转运组件、以及设置在台体1上端面上并关于转运组件对称设置的良品收纳盒7和废品收纳盒8。[0045] 转运组件包括底端垂直设置在台体1上端面位于良品收纳盒7和废品收纳盒8之间位置上的支撑杆18、通过控制盘25转动设置在支撑杆18顶端上且沿横向设置的横向气缸20、侧面设置在横向气缸20输出端上且沿竖向向下设置的竖向气缸21、以及设置在竖向气缸21输出端上的联动块22，联动块22下端面上设置有多个可对极片本体15端面进行吸附固定的吸盘23。

[0046] 如图1?7所示，其中在经过缺陷检测装置4对极片本体15端面进行检测后，从而便于对不同极片本体15进行区分，再通过吸盘23吸附住极片本体15的端面，并通过横向气缸20和竖向气缸21，从而便于将不同极片本体15转运到良品收纳盒7和废品收纳盒8内，从而便于对极片本体15进行区分和分拣，直接对极片本体15两端端面进行检测，避免了需要对极片本体15进行多次检测，减少了检测的步骤，可以便捷的对锂电池极片两端端面进行缺陷检测，提高了锂电池极片的生产效率，并降低了生产成本。

[0047] 其中支撑杆18顶端上设置有横板19，且横板19上设置控制盘25，横板19下端面上设置有输出端连接控制盘25的控制电机24。[0048] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。