一种多工位电池盖板氦检系统的制作方法

1.本技术涉及电池盖板检测技术领域，尤其涉及一种多工位电池盖板氦检系统。


背景技术：

2.锂电池盖板组装在组装完成后，在交付前，为避免验收不及格导致退货返工，还需要对已经组装好的盖板进行进一步的检测(即，氦检)，同时将不及格产品在交付的产品中滤除，以提高交付的通过率。
3.市场上现有的产品氦检设备大多是采用单模氦检方式，或者是采用多模配合多套氦质朴检漏仪进行辅助氦检方式的对成品进行检测；当待检测的产品数量庞大时，采用单模氦检方式和采用多模配合多套氦质朴检漏仪的方式往往是无法满足对氦检效率的工作要求，造成其氦检的检测效率低，对于数量庞大的产品还会造成高昂的成本费(因为需要使用多个氦检设备导致)，而且无法自动化地对氦检不及格的产品进行自动分离，需要采用人工进行挑选，因而又增加了用人成本。
4.因此，如何一体化地提高产品氦检的速率以及产品分类是目前技术人员需要解决的问题。


技术实现要素：

5.为克服相关技术中存在的问题，本技术提供一种多工位电池盖板氦检系统，该氦检系统能够自动化地、简约地对多个电池盖板进行同时氦检，提升检测电池盖板的氦检效率，降低了氦检的成本，同时还能够区别不及格的产品，防止不及格的产品流入市场。
6.为实现上述目的，本技术主要采用以下技术方案为一种多工位电池盖板氦检系统，包括：
7.抓夹机构，氦检转盘，氦质谱检漏仪和控制模块；该氦检转盘包括有检测部和上料部，该抓夹机构位于该上料部的正上方，用于夹取待测电池盖板；该检测部的正下方排列设置有至少3个第一喷氦组件，该上料部上并排设置有至少9个第一氦检装置；该第一氦检装置包括有上模和下模，该上模与该下模之间设置有密封板，该下模用于放置电池盖板；该氦质谱检漏仪的吸气管与该上模的出气孔连通，该第一喷氦组件的喷氦管与该下模的进气孔连通；另外，该控制模块与该氦质谱检漏仪电连接，并根据该氦质谱检漏仪输出的信号判断待检电池盖板的质量。
8.优选地，该抓夹机构、该氦检转盘和该氦质谱检漏仪均放置在工作台上，其中，该氦检转盘的侧旁设置有平行导轨，该平行导轨一侧为动力导轨，另一侧为支架滑轨；该动力导轨与该支架滑轨之间设置有搬移机构，该搬移机构上设有第一机械手，并在该平行导轨内滑动。
9.优选地，该平行导轨一端设置在该上料部的上方，另一端的下方设置有第一皮带运输线和第二皮带运输线；其中，该第一皮带运输线用于运输不良品电池盖板，该第二皮带运输线用于运输良品电池盖板，该第一皮带运输线与该第二皮带运输线平行。
10.优选地，该第一皮带运输线的末端设置有复检转盘，该复检转盘上均匀放置有至少4个第二氦检装置，该第二氦检装置均以该复检转盘的中心对称；该第一皮带运输线的运输方向上还依次设置有进料模组、出料模组和转接模组，且该进料模组的末端和该出料模组的末端均设置在该复检转盘的正上方，并均对应该复检转盘的表面；其中，该转接模组一端位于该第一皮带运输线上方，另一端位于该第二皮带运输线上方。
11.优选地，该复检转盘为圆形转盘，该圆形转盘的下方还设置有第二喷氦组件，且该圆形转盘的旋转方向依次放置有该进料模组的末端、该第二喷氦组件和该出料模组的末端；其中该进料模组与该出料模组平行。
12.优选地，还包括有归正机构和进料皮带线，该归正机构设置在该进料皮带线与该抓夹机构之间；该抓夹机构包括有第二机械手，该第二机械手用于夹持待检电池盖板；另外该归正机构上还设有归正夹具，该归正夹具位于该进料皮带线的末端，并与该进料皮带线位于同一平面上；该第二机械手位于该归正夹具的正上方，并对齐该归正夹具。
13.优选地，该下模内设有储气腔，该储气腔包括有氦气入口和氮气入口，该氦气入口与该喷氦组件的出气管连通，该氮气入口用于连通氮气管；另外，该上模设置有真空吸管，该真空吸管的一端对应该密封板的通孔，另一端与该氦质谱检漏仪的通气管连通。
14.优选地，该上模还包括有下压气缸，松夹气缸，通气开关和安装板；该松夹气缸分别设置在该安装板两端，用于夹持该密封板的两端；该通气开关一端与输气管连通，另一端与该松夹气缸的进气管连通，控制该松夹气缸的夹持角度。
15.优选地，该下模还包括有固定立体和放置本体，该放置本体固定在该固定立体上，该放置本体设置有用于放置电池盖板的放置槽；该储气腔位于该放置槽的底部，其中该下模的出气孔位于该放置槽内，并与该储气腔连通。
16.优选地，该抓夹机构还包括有固定架和电机，该固定架上设置有滑轨，该第二机械手固定在该滑轨上；且该电机的转轴与该第二机械手联动，控制该第二机械手在该滑轨上的活动范围。
17.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
18.在本例中，通过将氦检转盘对半分成检测部和上料部，并将抓夹机构设置在上料部的正上方，以及在检测部的正下方并排设置3个第一喷氦组件，以及在该上料部上并排设置9个第一氦检装置，使其1个喷氦组件对应3个第一氦检装置；另外还在该第一氦检装置的上模设置密封板，以防止氦检时氦气的泄漏，在该第一氦检装置的下模放置电池盖板，通过上模压紧下模，利用密封板对电池盖板进行密封，并同时将1个第一喷氦组件的喷氦管分别与3个该下模的进气孔连通，实现同时对多个电池盖板进行氦检；最后将氦质谱检漏仪的吸气管与该上模的出气孔连通，在开始进行氦检时，该抓夹机构将电池盖板夹取到氦检转盘上的氦检装置的下模上，当9个氦检装置装满电池盖板时，将该下模下压，利用密封板对电池盖板进行密封，然后将氦检转盘旋转180
°
，将上料部的电池盖板旋转到检测部，利用第一喷氦组件对该下模进行喷氦，同时将该氦质谱检漏仪在上模上进行真空吸附，对以上的9个氦检装置进行氦检，并将氦质谱检漏仪与控制模块进行电连接，当时氦质谱检漏仪检测到氦气时，向控制模块发出信号，该控制模块根据信号输出该氦检装置上的电池盖板是否为合格品的判断，从而实现自动化地、无间断地、批量地对多个电池盖板进行氦检，提升检测电池盖板的氦检效率，降低了氦检的成本，同时还能够自动化地对电池盖板进行分类，防止
低质量的电池盖板流入市场。
19.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
20.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
21.图1是本技术实施例示出的多工位电池盖板氦检系统的平面结构示意图；
22.图2是本技术实施例示出的氦检装置的结构示意图；
23.图3是本技术实施例示出的氦检转盘的结构示意图；
24.图4是本技术实施例示出的氦检转盘的另一结构示意图；
25.图5是本技术实施例示出的复检转盘的结构示意图；
26.图6是本技术实施例示出的氦检装置的侧面结构示意图；
27.图中，抓夹机构-100，归正机构-110，归正夹具-111，进料皮带线-120，第二机械手-130，固定架-140，滑轨-141，电机-150；氦检转盘-200，检测部-210，上料部-220，平行导轨-230，动力导轨-231，支架滑轨-232，搬移机构-233，第一机械手-234，第一皮带运输线-240，第二皮带运输线-250；氦质谱检漏仪-300，控制模块-400，第一喷氦组件-500；第一氦检装置-600，上模-610，真空吸管-611，下压气缸-612，松夹气缸-613，通气开关-614，安装板-615；下模-620，储气腔-621，氦气入口-622，氮气入口-623，固定立体-624，放置本体-625，放置槽-626，密封板-630；工作台-700；复检转盘-800，第二氦检装置-810，进料模组-820，出料模组-830，转接模组-840，第二喷氦组件-850。
具体实施方式
28.下面将参照附图更详细地描述本技术的优选实施方式。虽然附图中显示了本技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
29.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
30.应当理解，尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.采用单模氦检方式和采用多模配合多套氦质朴检漏仪的方式往往是无法满足对
氦检效率的工作要求，造成其氦检的检测效率低，对于数量庞大的产品还会造成高昂的成本费(因为需要使用多个氦检设备导致)，而且无法自动化地对氦检不及格的产品进行自动分离，需要采用人工进行挑选，因而又增加了用人成本。
32.针对上述问题，本技术实施例提供一种多工位电池盖板氦检系统，能够实现自动化地、无间断地、批量地对多个电池盖板进行氦检，提升检测电池盖板的氦检效率，降低了氦检的成本，同时还能够自动化地对电池盖板进行分类，防止低质量的电池盖板流入市场。
33.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
34.图1是本技术实施例示出的多工位电池盖板氦检系统的平面结构示意图；图2是本技术实施例示出的氦检装置的结构示意图；图3是本技术实施例示出的氦检转盘的结构示意图；图4是本技术实施例示出的氦检转盘的另一结构示意图；图5是本技术实施例示出的复检转盘的结构示意图；图6是本技术实施例示出的氦检装置的侧面结构示意图；
35.参见图1，该多工位电池盖板氦检系统，包括：
36.抓夹机构100，氦检转盘200，氦质谱检漏仪300和控制模块400；所述氦检转盘200包括有检测部210和上料部220，所述抓夹机构100位于所述上料部220的正上方，用于夹取待测电池盖板；所述检测部210的正下方排列设置有至少3个第一喷氦组件500，所述上料部210上并排设置有至少9个第一氦检装置600；所述第一氦检装置600包括有上模610和下模620，所述上模610与所述下模620之间设置有密封板630，所述下模620用于放置电池盖板；所述氦质谱检漏仪300的吸气管310与所述上模610的出气孔连通，所述第一喷氦组件500的喷氦管与所述下模620的进气孔连通；另外，所述控制模块400与所述氦质谱检漏仪300电连接，并根据所述氦质谱检漏仪输出的信号判断待检电池盖板的质量。
37.具体他，所述抓夹机构100、所述氦检转盘200和所述氦质谱检漏仪300均放置在工作台700上，其中，所述氦检转盘200的侧旁设置有平行导轨230，所述平行导轨230一侧为动力导轨231，另一侧为支架滑轨232；所述动力导轨231与所述支架滑轨232之间设置有搬移机构233，所述搬移机构233上设有第一机械手234，并在所述平行导轨230内滑动。
38.具体他，所述平行导轨230一端设置在所述上料部220的上方，另一端的下方设置有第一皮带运输线240和第二皮带运输线250；其中，所述第一皮带运输线240用于运输不良品电池盖板，所述第二皮带运输线250用于运输良品电池盖板，所述第一皮带运输线240与所述第二皮带运输线250平行。
39.具体他，所述第一皮带运输线240的末端设置有复检转盘800，所述复检转盘800上均匀放置有至少4个第二氦检装置810，所述第二氦检装置810均以所述复检转盘800的中心对称；所述第一皮带运输线240的运输方向上还依次设置有进料模组820、出料模组830和转接模组840，且所述进料模组820的末端和所述出料模组830的末端均设置在所述复检转盘800的正上方，并均对应所述复检转盘800的表面；其中，所述转接模组840一端位于所述第一皮带运输线240上方，另一端位于所述第二皮带运输线250上方。
40.具体他，所述复检转盘800为圆形转盘，所述圆形转盘800的下方还设置有第二喷氦组件850，且所述圆形转盘800的旋转方向依次放置有所述进料模组820的末端、所述第二喷氦组件850和所述出料模组830的末端；其中所述进料模组820与所述出料模组830平行。
41.具体他，还包括有归正机构110和进料皮带线120，所述归正机构110设置在所述进料皮带线120与所述抓夹机构100之间；所述抓夹机构100包括有第二机械手130，所述第二
机械手130用于夹持待检电池盖板；另外所述归正机构110上还设有归正夹具111，所述归正夹具111位于所述进料皮带线120的末端，并与所述进料皮带线120位于同一平面上；所述第二机械手130位于所述归正夹具111的正上方，并对齐所述归正夹具111。
42.具体他，所述下模620内设有储气腔621，所述储气腔621包括有氦气入口622和氮气入口623，所述氦气入口623与所述喷氦组件850的出气管连通，所述氮气入口623用于连通氮气管；另外，所述上模610设置有真空吸管611，所述真空吸管611的一端对应所述密封板630的通孔，另一端与所述氦质谱检漏仪300的通气管连通。
43.具体他，所述上模610还包括有下压气缸612，松夹气缸613，通气开关614和安装板615；所述松夹气缸613分别设置在所述安装板615两端，用于夹持所述密封板630的两端；所述通气开关614一端与输气管连通，另一端与所述松夹气缸613的进气管连通，控制所述松夹气缸613的夹持角度。
44.具体他，所述下模620还包括有固定立体624和放置本体625，所述放置本体625固定在所述固定立体624上，所述放置本体625设置有用于放置电池盖板的放置槽626；所述储气腔621位于所述放置槽626的底部，其中所述下模620的出气孔位于所述放置槽626内，并与所述储气腔621连通。
45.具体他，所述抓夹机构100还包括有固定架140和电机150，所述固定架140上设置有滑轨141，所述第二机械手130固定在所述滑轨141上；且所述电机150的转轴与所述第二机械手130联动，控制所述第二机械手130在所述滑轨141上的活动范围。
46.实施例一
47.在本实施例中，为提高对电池盖板的氦检效率，降低氦检的成本，本例通过将氦检转盘对半分成检测部和上料部，并将抓夹机构设置在上料部的正上方，以及在检测部的正下方并排设置3个第一喷氦组件，以及在该上料部上并排设置9个第一氦检装置，使其1个喷氦组件对应3个第一氦检装置；另外还在该第一氦检装置的上模设置密封板，以防止氦检时氦气的泄漏，在该第一氦检装置的下模放置电池盖板，通过上模压紧下模，利用密封板对电池盖板进行密封，并同时将1个第一喷氦组件的喷氦管分别与3个该下模的进气孔连通，成功组合成一个能够同时对多个电池盖板进行氦检的氦检系统，实现高效率地对电池盖板进行检测。
48.在开始进行氦检时，需要将氦质谱检漏仪的吸气管与该上模的出气孔连通，利用该抓夹机构将电池盖板夹取到氦检转盘上的氦检装置的下模上，当9个氦检装置装满电池盖板时，将该下模下压，并利用位于所述上模的密封板对电池盖板进行密封，然后将所述氦检转盘进行顺时针旋转180
°
或逆时针旋转180
°
，实现将上料部的电池盖板旋转到检测部，并通过第一喷氦组件对该下模进行喷氦，同时将该氦质谱检漏仪在上模上进行真空吸附，对上述的9个氦检装置进行氦检，并将氦质谱检漏仪与控制模块进行电连接，当时氦质谱检漏仪检测到氦气时，向控制模块发出信号，该控制模块根据信号输出该氦检装置上的电池盖板是否为合格品的判断；即，当氦质谱检漏仪检测有氦气时，或者检测到的氦气达到设定数值时，所述氦质谱检漏仪向所述控制模块发出信号，所述控制模块根据信号判断电池盖板是否为及格产品。
49.实施例二
50.在本实施例中，为稳固固定个部件的位置，将所述抓夹机构、所述氦检转盘和所述
氦质谱检漏仪均固定在工作台上；同时，为实现对氦检之后的电池盖板进行自动化搬移，便于氦检转盘持续进行氦检；本例在所述氦检转盘的侧旁设置平行导轨，其中所述平行导轨一侧为动力导轨，另一侧为支架滑轨，并在所述动力导轨与所述支架滑轨之间设置搬移机构，该搬移机构一端固定在所述动力导轨上，为保持平稳，该搬移机构的另一端悬挂在该支架滑轨上，通过动力导轨提供动力，使得搬移机构能够在所述平行导轨上滑动，其中所述搬移机构上设置有设有第一机械手，通过该机械手实现对氦检后的电池盖板进行搬移；应当说明的是，所述动力导轨由气缸提供动力。
51.为具体化实施上述所述的功能，并继续对氦检之后的电池盖板进行进一步的复检，本例将所述平行导轨一端设置在所述上料部的上方，并在另一端的下方设置第一皮带运输线和第二皮带运输线，即通过平行导轨的搬移机构抓夹起电池盖板，利用动力导轨提供动力，将电池盖板运输至平行导轨的末端，第一机械手放下电池盖板至第一皮带运输线或第二皮带运输线；其中，所述第一皮带运输线用于运输不良品电池盖板，所述第二皮带运输线用于运输良品电池盖板，实现对氦检之后的电池盖板进行分类；另外，还应当说明的是，为实现精细分类，防止搬移过程中，电池盖板出现偏差，将所述第一皮带运输线设置成与所述第二皮带运输线平行。
52.另外，在搬运机构将氦检之后的电池盖板搬移到所述第一皮带运输线的末端或所述第二皮带运输线的末端后，在所述第一皮带运输线的末端设置有复检转盘，该复检转盘是用于对不及格的电池盖板进行复检(再一次氦检)；其中，所述复检转盘上均匀放置有4个第二氦检装置，且所述第二氦检装置均以所述复检转盘的中心对称，值得主要的是，第一氦检装置与所述第二氦检装置均为同一种氦检装置；当所述复检转盘进行旋转时，转盘上的4个氦检装置放置有不及格的电池盖板，为流畅地复检电池盖板，在所述第一皮带运输线的运输方向上依次设置进料模组、出料模组和转接模组，将其所述进料模组的末端和所述出料模组的末端均设置在所述复检转盘的正上方，并均对应所述复检转盘的表面，便于进料模组和出料模组进行夹取，同时不阻碍复检转盘的旋转；其中，所述转接模组是用于将复检之后及格的电池盖板转换到第二皮带运输线上，因此需要将所述转接模组的一端位于所述第一皮带运输线上方，另一端位于所述第二皮带运输线上方，通过所述转接模组实现对复检之后的电池盖板进行搬移。
53.还应当说明的是，为提高衔接效率和方便实施，将所述复检转盘设置成为圆形转盘，并在所述圆形转盘的下方设置第二喷氦组件，该第二喷氦组件与所述第一喷氦组件均为同一种喷氦组件；而且，为防止保证工艺次序顺畅，所述圆形转盘的旋转方向依次放置有所述进料模组的末端、所述第二喷氦组件和所述出料模组的末端；为提高利用效率和便于检测，将所述进料模组设置成与所述出料模组平行。
54.实施例三
55.在本实施例中，在进行氦检检测前，即在抓夹机构抓取电池盖板前，为保证后面氦检时的精确度，还需要对电池盖板进行归正，以免在夹取时，机械手无法将电池盖板准确对正所述氦检装置的下模；因此，还增设有归正机构和进料皮带线，将所述归正机构设置在所述进料皮带线与所述抓夹机构之间，当所述抓夹机构上的机械手夹持待检电池盖板时，确保电池盖板的摆放位置时正确的；其中，所述归正机构上设有归正夹具，就是利用该归正夹具对电池盖板进行归正；为自动化输送电池盖板，将所述归正夹具设置在所述进料皮带线
的末端，并将其与所述进料皮带线设置在同一平面上，使得电池盖板能够平顺进入到归正夹具上，对其进行归正，然后通过机械手夹取，放置到所述氦检转盘的上料部；还应当说明的是，为方便夹取，将所述机械手设置在所述归正夹具的正上方，将其机械手对齐所述归正夹具上的电池盖板，以实现精准夹取。
56.值得注意的是，为实现夹取并搬移电池盖板的功能，所述抓夹机构上还设有固定架和电机，其中所述固定架上设有滑轨，该机械手固定在滑轨上，该机械手能够在滑轨上沿着轨道滑动；其中，所述电机的转轴与所述机械手联动，即通过该电机的转轴转动带动所述滑轨上的皮带，进行带动所述机械手进行来回滑动，并能够控制所述机械手在所述滑轨上的活动范围。
57.实施例四
58.在本实施例中，为具体化所述氦检装置在进行氦检时的过程，并对所述氦检装置本身进行细节阐述，便于操作人员理解和操作；本例在所述氦检装置的下模内设置储气腔，其中所述储气腔包括有氦气入口和氮气入口，所述氦气入口是输出氦气的，所述氮气入口是输出氮气的，由于氮气的密度比氦气的密度大，在氦检结束之后，为防止储气腔内的氦气影响后续的氦检结果，需要输入氮气将所述储气腔内的氦气“清理干净”；具体地，需要将所述氦气入口与所述喷氦组件的出气管连通，利用所述喷氦组件将氦气输入到所述储气腔内，同样地，也需要将所述氮气入口连通氮气管，往储气腔内输出氮气。
59.还应当说明的是，所述下模还包括有固定立体和放置本体，所述固定立体是用于安装固定整个下模，相当于基座的作用；其中，所述放置本体固定在所述固定立体上，并在所述放置本体上设置有一个用于放置电池盖板的放置槽，该放置槽与电池盖板的形状一致，上述的储气腔设置在该放置槽的底部，并将其中的出气孔设置在所述放置槽内，使其出气孔能够通过储气腔将氦气通过该放置槽连通。
60.另外，为完整实现氦检，提高氦检时的准确度，同时保证氦检能够安全进行；本例在所述氦检装置的上模还设置有真空吸管、下压气缸、松夹气缸、通气开关和安装板，将所述氦检装置的真空吸管一端对应所述密封板的通孔，通过该通孔检测电池盖板的密封性，同时将所述真空吸管的另一端与所述氦质谱检漏仪的通气管连通，使得所述氦质谱检漏仪能够电池盖板进行密封检测(吸入的空气中带有氦气说明密封性不好，否则，说明该电池盖板密封性好)；在实际应用中，所述松夹气缸分别设置在所述安装板两端，即安装板上有两个松夹气缸，利用两端的所述松夹气缸夹持所述密封板的两端，实现固定所述密封板；另外还应当说明，所述通气开关一端与输气管连通，另一端与所述松夹气缸的进气管连通，通过控制通气开关实现对输入气体的输入量，从而实现控制所述松夹气缸的夹持状态，最终实现控制所述松夹气缸的夹持角度。
61.上文中已经参考附图详细描述了本技术的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。另外，可以理解，本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本技术实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
62.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技
术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。