1.本实用新型涉及电池生产测试技术领域,尤其涉及一种电芯模组的绝缘测试装置。
背景技术:2.目前,检测这种电芯模组的绝缘耐压测试时,通常使用一块金属板直接接触电芯底部,测试绝缘耐压。由于金属板直接与电芯底部接触,容易划破电芯的蓝膜,从而会影响到模组的安全性。
技术实现要素:3.本实用新型的目的在于提出一种电芯模组的绝缘测试装置,该绝缘测试装置能够避免进行绝缘耐压测试时划破蓝膜的现象发生,确保了电芯模组的使用安全性。
4.为实现上述技术效果,本实用新型的技术方案如下:
5.本实用新型公开了一种电芯模组的绝缘测试装置,包括:机架,所述机架上设有测试仪;顶升单元,所述顶升单元设在所述机架上,所述顶升单元与所述测试仪电连接,所述顶升单元用于支撑电芯模组,所述顶升单元与所述电芯模组的接触面上设有导电缓冲件;测试单元,所述测试单元设在所述机架上,且与所述测试仪电连接,所述测试单元用于测试所述电芯模组;驱动单元,所述驱动单元设在所述机架上,且所述驱动单元用于驱动所述测试单元沿x轴方向、y轴方向及z轴方向运动。
6.在一些实施例中,所述顶升单元包括:第一绝缘板,所述第一绝缘板与所述机架相连;接触底板,所述接触底板与所述第一绝缘板间隔分布,且所述接触底板为多个,多个所述接触底板沿所述第一绝缘板长度方向间隔设置,所述导电缓冲件设在所述接触底板上,所述接触底板与所述测试仪电连接;弹性件,所述弹性件为多个,多个所述弹性件的一端连接在所述第一绝缘板上,另一端连接在一个所述接触底板上。
7.在一些具体的实施例中,导套,所述导套为多个,多个所述导套插接在第一绝缘板上;导柱,所述导柱为多个,多个所述导柱与多个所述导套一一对应设置,所述导柱的一端插接在所述导套内且穿出所述导套与所述测试仪电连接,所述导柱的另一端连接在一个所述接触底板上;其中:所述弹性件套设在所述导柱上,且所述弹性件的一端连接在所述导套上,所述弹性件的另一端连接在一个所述接触底板上。
8.在一些具体的实施例中,所述接触底板的两端均设有弹性件。
9.在一些具体的实施例中,所述顶升单元还包括:型材支撑件,所述型材支撑件连接在所述机架上;第二绝缘板,所述第二绝缘板设在所述机架与所述型材支撑件之间。
10.在一些实施例中,所述测试单元包括驱动源,所述驱动源的输出端上设在安装绝缘板,所述安装绝缘板上设有测试探针,所述测试探针的一端与所述测试仪电连接,另一端能够与所述电芯模组配合。
11.在一些具体的实施例中,所述测试探针为至少三个,其中一个所述测试探针与所
述测试仪的导通线连接,至少两个测试探针与所述测试仪的测试线连接。
12.在一些实施例中,所述驱动单元包括:驱动底座,所述驱动底座设在所述机架上;z轴驱动组件,所述z轴驱动组件与所述测试单元配合,所述z轴驱动组件能够驱动所述测试单元沿z轴方向运动;y轴驱动组件,所述y轴驱动组件与所述z轴驱动组件配合,所述y轴驱动组件能够驱动所述z轴驱动组件沿y轴方向运动;x轴驱动组件,所述x轴驱动组件设在所述驱动底座上,且与所述y轴驱动组件配合,所述x轴驱动组件能够驱动所述y轴驱动组件沿x轴方向运动。
13.在一些实施例中,所述电芯模组的绝缘测试装置还包括显示单元,所述显示单元设在所述机架上且与所述测试仪相连,所述显示单元用于显示测试结果。
14.在一些实施例中,所述驱动单元为两个,两个所述驱动单元分别位于所述顶升单元的两侧,每个驱动单元上均设有两个所述测试单元。
15.本实用新型实施例的电芯模组的绝缘测试装置的有益效果:由于顶升单元与电芯模组的接触面上设有导电缓冲件,导电缓冲件在受到电芯模组挤压时能够发生形变,从而保证顶升单元与电芯模组底部的稳定接触,避免了由于电芯模组内的多个电芯高度不一导致某个电芯漏检的现象发生,导电缓冲件还能够较好地保护电芯模组的蓝膜,从而避免电芯模组的蓝膜破损的现象发生。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例的电芯模组的绝缘测试装置的结构示意图;
18.图2是本实用新型实施例的电芯模组的绝缘测试装置的顶升单元的结构示意图;
19.图3是图2所示结构的分解示意图;
20.图4是本实用新型实施例的电芯模组的绝缘测试装置的驱动单元的结构示意图;
21.图5是本实用新型实施例的电芯模组的绝缘测试装置的测试单元的结构示意图。
22.附图标记:
23.1、机架;2、测试仪;
24.3、顶升单元;31、导电缓冲件;32、第一绝缘板;33、接触底板;34、弹性件;35、导套;36、导柱;37、型材支撑件;38、第二绝缘板;
25.4、测试单元;41、驱动源;42、安装绝缘板;43、测试探针;
26.5、驱动单元;51、驱动底座;52、z轴驱动组件;53、y轴驱动组件;54、x轴驱动组件;
27.6、显示单元;
28.100、电芯模组。
具体实施方式
29.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
30.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
31.此外,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,用于区别描述特征,无顺序之分,无轻重之分。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
32.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.下面参考图1-图5描述本实用新型实施例的电芯模组的绝缘测试装置的具体结构。
34.本实用新型公开了一种电芯模组的绝缘测试装置,如图1所示,本实施例的电芯模组的绝缘测试装置包括机架1、顶升单元3、测试单元4和驱动单元5,机架1上设有测试仪2,顶升单元3设在机架1上,顶升单元3与测试仪2电连接,顶升单元3用于支撑电芯模组100,顶升单元3与电芯模组100的接触面上设有导电缓冲件31,测试单元4设在机架1上,且与测试仪2电连接,测试单元4用于测试电芯模组100,驱动单元5设在机架1上,且驱动单元5用于驱动测试单元4沿x轴方向、y轴方向和z轴方向运动。
35.可以理解的是,在实验过程中,将电芯模组100放置在顶升单元3的导电缓冲件31上,导电缓冲件31具有三个作用,第一个作用为导电作用,确保电芯模组100能够通过顶升单元3与测试电源导通,从而确保绝缘测试能够稳定进行;第二个作用为贴合作用,导电缓冲件31具有一定的弹性,在受到电芯模组100挤压时能够发生形变,从而保证顶升单元3与电芯模组100底部的稳定接触,避免了由于电芯模组100内的多个电芯高度不一导致某个电芯漏检的现象发生;第三个作用为保护作用,导电缓冲件31的材质较为柔软,能够较好地保护电芯模组100的蓝膜,从而避免电芯模组100的蓝膜破损的现象发生。此外,驱动单元5能够驱动测试单元4运动,无论电芯模组100的尺寸大小,测试单元4都能够准确地止抵在电芯模组100上进行测试,从而使得本实施例的绝缘测试装置能够兼容多种尺寸型号的电芯模组100。
36.在一些实施例中,如图2-图3所示,顶升单元3包括第一绝缘板32、接触底板33和弹性件34,第一绝缘板32与机架1相连,接触底板33与第一绝缘板32间隔分布,接触底板33为多个,多个接触底板33沿第一绝缘板32长度方向间隔设置,导电缓冲件31设在接触底板33上,接触底板33与测试仪2电连接,弹性件34为多个,每个弹性件34的一端连接在第一绝缘板32上,另一端连接在一个接触底板33上。可以理解的是,接触底板33能够起到稳定支撑电芯模组100的作用,并且确保电芯模组100与测试单元4稳定电连接,从而确保测试稳定进行。第一绝缘板32能够确保接触底板33与机架1绝缘,避免测试过程中机架1带电的现象,提升了本实施例的绝缘测试装置的使用安全性。弹性件34能够在电芯模组100的压力下伸缩,使得接触底板33与电芯模组100底部接触良好,避免了电芯模组100的电芯间存在高度差,
使得有些电芯可能会与测试板无接触,从而导致漏检的现象发生。
37.这里需要补充说明的是,在本实施例中,第一绝缘板32的材质可以根据实际需要选择任意绝缘材料,在此不对第一绝缘板32的材质做出限定。弹性件34可以选择弹簧也可以采用弹性垫片,具体可以根据实际需要选择。
38.在一些具体的实施例中,如图3所示,顶升单元3还包括导套35和导柱36,导套35为多个,多个导套35插接在第一绝缘板32上,导柱36为多个,多个导柱36与多个导套35一一对应设置,导柱36的一端插接在导套35上且穿出导套35与测试仪2电连接,导柱36另一端连接在一个接触底板33上,弹性件34套设在导柱36上,且弹性件34的一端连接在导套35上,另一端连接在一个接触底板33上,可以理解的是,导套35能够较好地保护第一绝缘板32,避免弹性件34被压缩时破坏第一绝缘板32的现象发生,而导柱36一方面能够避免弹性件34在被压缩时出现弯曲的现象,另一方面保证了接触底板33能够与测试仪2稳定连接,从而确保测试能够可靠进行。
39.在一些具体的实施例中,如图2所示,接触底板33的两端均设有弹性件34。可以理解是,如果接触底板33上仅仅设有一个弹性件34,将电芯模组100放在接触底板33上容易出现晃动的现象。在本实施例中,接触底板33的两端均设有弹性件34,确保了电芯模组100的稳定性,从而保证绝缘测试能够稳定进行。
40.在一些具体的实施例中,如图2-图3所示,顶升单元3还包括型材支撑件37和第二绝缘板38,型材支撑件37连接在机架1上,第二绝缘板38设在机架1与型材支撑件37之间。可以理解的是,型材支撑件37能够更好地确保顶升单元3对电芯模组100的稳定支撑
41.在一些实施例中,如图5所示,测试单元4包括驱动源41,驱动源41的输出端上设有安装绝缘板42,安装绝缘板42上设有测试探针43,测试探针43的一端与测试仪2电连接,另一端能够与电芯模组100配合。可以理解的是,当电芯模组100放置在顶升单元3上后,驱动单元5驱动测试单元4到电池模组的总正输出极或者总负输出极的位置,驱动源41驱动安装绝缘板42运动使得测试探针43顶到总正输出极或者总负输出极的位置进行测试。也就是说,在实际测量过程中,驱动单元5先将测试单元4驱动到检测位置附近,然后驱动源41再驱动测试探针43止抵在电芯模组100上。相比于驱动单元5直接驱动测试单元4的测试探针43止抵在电芯模组100上的技术方案,本实施例的先预定位后准确定位的方式,一方面能够确保测试探针43稳定地与电芯模组100接触,另一方面避免了测试探针43撞击其他零部件的现象发生。
42.这里需要补充说明的是,驱动源41可以根据实际需要选择气缸、电动推杆等直线驱动结构,在此不对驱动源41的具体类型进行限定。
43.在一些具体的实施例中,测试探针43为至少三个,其中一个测试探针43与测试仪2的导通线连接,至少两个测试探针43与测试仪2的测试线连接。使用两根测试探针43与测试仪2连接,也就是说在实际检测过程中,有两个测试探针43与电池模组接触,这样能够增大与电芯模组100的接触面积,保证接触良好。
44.在一些实施例中,如图1及图4所示,驱动单元5包括驱动底座51、z轴驱动组件52、y轴驱动组件53和x轴驱动组件54,驱动底座51设在机架1上,z轴驱动组件52与测试单元4配合,z轴驱动组件52能够驱动测试单元4沿z轴方向运动,y轴驱动组件53与z轴驱动组件52配合,y轴驱动组件53能够驱动z轴驱动组件52沿y轴方向运动,x轴驱动组件54设在驱动底座
51上,且与y轴驱动组件53配合,x轴驱动组件54能够驱动y轴驱动组件53沿x轴方向运动。由此,能够非常方便的驱动测试单元4在z轴方向、y轴方向和x轴方向的运动。这里需要说明的是,z轴驱动组件52、y轴驱动组件53和x轴驱动组件54为驱动电机配合丝杠螺母的结构,也可以为气缸结构,也就是说z轴驱动组件52、y轴驱动组件53和x轴驱动组件54可以根据实际需要选择直线驱动结构。
45.当然,这里需要额外说明的是,在本实用新型的其他实施例中,驱动单元5可以直接选择机械臂完成在三个方向上的运动,并不限于本实施例的结构。
46.在一些实施例中,如图1所示,电芯模组的绝缘测试装置还包括显示单元6,显示单元6设在机架1上且与测试仪2相连,显示单元6用于显示测试结果。由此,用户可以从显示单元6上清楚地观察不合格的电芯模组100,从而方便用户剔除不合格的电芯模组100。
47.在一些实施例中,驱动单元5为两个,两个驱动单元5分别位于顶升单元3的两侧,每个驱动单元5上均设有两个测试单元4。可以理解的是,由于不同型号的电芯模组100的总正输出极和总负输出极分布不同,可以在上下左右四个位置设置测试单元4,测试单元4为四个能够满足多种型号的电芯模组100的测试需求,提升了本实施例的绝缘测试装置的兼容性。
48.实施例:
49.下面参考图1-图5描述本实用新型的一个具体实施例的电芯模组的绝缘测试装置的具体结构。
50.如图1-图5所示,本实施例的电芯模组的绝缘测试装置包括机架1、顶升单元3、测试单元4和驱动单元5,机架1上设有测试仪2,顶升单元3设在机架1上,顶升单元3用于支撑电芯模组100,测试单元4为两个,两个测试单元4均设在机架1上且位于顶升单元3的两端,测试单元4与测试仪2电连接,驱动单元5为两个,每个驱动单元5用于驱动一个测试单元4沿z轴方向、y轴方向及x轴方向运动。测试仪2为四线制绝缘测试机,其中两路线作为测试线,另两路线为验证导通的导通线。
51.如图2-图3所示,顶升单元3包括第一绝缘板32、接触底板33、弹性件34、导套35、导柱36、型材支撑件37和第二绝缘板38。第二绝缘板38为三个,三个第二绝缘板38间隔开地设在机架1上。型材支撑件37设在第二绝缘板38上,第一绝缘板32设在型材支撑件37上,接触底板33与第一绝缘板32间隔分布,且接触底板33为沿第一绝缘板32长度方向间隔设置的十二个。导套35为间隔设置的两组,每组内的导套35的个数为十二个,十二个导套35沿第一绝缘板32的长度方向间隔设置,导套35穿设在第一绝缘板32上。导柱36为二十四个,每个导柱36的一端穿设在导套35上,另一端连接在一个接触底板33上。一组导套35内的全部导柱36与测试仪2的测试线相连,另一组导套35内的全部导柱36与十二个接触底板33一一对应连接。弹性件34为二十四个,每个弹性件34的一端止抵在导套35上,另一端止抵在一个接触底板33上,接触底板33上设有导电缓冲件31。
52.如图5所示,测试单元4包括气缸,气缸的活塞杆的输出端上设有安装绝缘板42,安装绝缘板42上设有测试探针43,测试探针43的一端与测试仪2电连接,另一端能够与电芯模组100配合。测试探针43为三个,其中一个测试探针43与测试仪2的导通线连接,两个测试探针43与测试仪2的测试线连接。
53.如图4所示,驱动单元5包括驱动底座51、z轴驱动组件52、y轴驱动组件53和x轴驱
动组件54,驱动底座51设在机架1上,z轴驱动组件52与测试单元4配合,z轴驱动组件52能够驱动测试单元4沿z轴方向运动,y轴驱动组件53与z轴驱动组件52配合,y轴驱动组件53能够驱动z轴驱动组件52沿y轴方向运动,x轴驱动组件54设在驱动底座51上,且与y轴驱动组件53配合,x轴驱动组件54能够驱动y轴驱动组件53沿x轴方向运动。
54.本实施例的电芯模组的绝缘测试装置的工作流程如下:本实施例的绝缘测试装置全自动化作业,配有plc程序,机器人从上道工序抓取电芯模组100放到顶升单元3上,在电芯模组100自重作用下,顶升单元3可以根据电芯模组100的高度差调整接触底板33位置,保证接触底板33和电芯模组100的底部接触良好。plc调出设定程序,驱动单元5移动到电芯模组100总正输出极位置,气缸推出,测试探针43顶到电芯模组100的总正输出极。测试仪2开始作业,首先检测测试系统是否导通,若导通异常,设备报警;若导通正常,开始测试。测试结束后,plc根据测试结果和设定值比较,测试值在合格范围内提示合格,不在合格范围内,设备报警。然后驱动单元5移动到总负输出级位置,重复上述测试步骤。若总正总负均测试合格,显示单元6上的最终结果显示合格,该电芯模组100正常流入下道工序。若两者测试结果有一个及以上不合格,最终结果显示不合格,该电芯模组100被放入隔离区。
55.本实施例的电芯模组的绝缘测试装置的优点如下:
56.第一:顶升单元3上与电芯模组100接触的接触底板33采用浮动设计,保证接触底板33和电芯模组100的底部接触良好;
57.第二:接触底板33上贴有导电缓冲件31,避免了电芯模组100的蓝膜破损,确保了电芯模组100的使用安全性;
58.第三:从电芯模组100搬运,到测试过程均采用全自动化,不需要人为干预,检测效率较高;
59.第四:测试单元4在驱动单元5的驱动下能够沿x轴方向、y轴方向以及z轴方向运动,从而兼容不同型号的电芯模组100,适用范围较广;
60.第五:测试仪2采用四线制,其中两根线测试导通,导通测试正常后,才开始正常测试,避免测试误判;
61.第六;顶升单元3与机架1采用绝缘材质隔离,保证测试的真实性。
62.在本说明书的描述中,参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
63.以上内容仅为本实用新型的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。