1.本技术涉及电池制造设备技术领域,特别是涉及一种检测装置。
背景技术:2.在电池的生产制造过程中,电芯入壳后,顶盖常通过激光焊接的方式与壳体固定且密封连接,以使壳体的开口封闭,起到保护电芯的作用。由于焊接工艺的限制以及焊接过程中可能存在的误差,焊接部位容易出现焊接质量不良,如出现凸起、爆点、漏焊、虚焊及断焊等问题。同时,焊接完成后还可能出现翻边超过规定值,影响后续电池组装,以造成在相邻的电池单体之间留下缝隙的问题。
3.而为了避免焊接质量不良以及翻边超过规定值对电池性能的影响,当顶盖与壳体焊接固定后,常对焊接质量及翻边进行检测。但是,传统的检测方式,存在检测效率低的问题。
技术实现要素:4.基于此,有必要针对采用传统方式检测顶盖与壳体的焊接情况时检测效率低的问题,提供一种能够提高检测效率的检测装置。
5.一种检测装置,所述检测装置包括:
6.检测机构,包括旋转组件和至少两个检测仪器,所述检测仪器滑动安装于所述旋转组件上,所述旋转组件能够带动所述检测仪器环绕第一轴线旋转,以调整所述检测仪器与待检工件之间的相对位置;
7.移载机构,与所述检测机构连接,用于带动所述检测机构沿竖直方向和/或水平方向移动。
8.上述检测装置,旋转组件能够带动检测仪器环绕第一轴线旋转,则方便调节检测仪器在绕第一轴线的环绕方向上的位置。同时,检测仪器滑动安装于旋转安装板上,则能够调节各检测仪器之间的间距。相对于现有技术中检测装置(现有技术中检测装置的检测仪器位置相对固定,在待检工件位置固定不动时,只能检测部分焊接部位,而要完成全部焊接部位的检测,需要反复调整待检工件的位置,导致检测效率低),通过调节检测仪器在环绕方向上的位置,以及调节各检测仪器之间的间距,在不必反复调整待检工件的位置时,即可完成待检工件的全部焊接部位的检测,提高了检测效率。
9.在其中一个实施例中,所述检测机构还包括:
10.角度调节组件,与所述检测仪器连接,用于调节所述检测仪器的检测角度。
11.在其中一个实施例中,所述角度调节组件能够驱动所述检测仪器围绕第二轴线旋转,调整所述检测仪器相对于水平面的倾斜角度,以调节所述检测角度。
12.在其中一个实施例中,所述检测仪器包括三维扫描仪。
13.在其中一个实施例中,所述旋转组件包括:
14.旋转驱动元件及旋转安装板,所述旋转驱动元件用于驱动所述旋转安装板绕所述
第一轴线旋转,所述第一轴线与竖直方向平行且穿过所述旋转安装板的中心。
15.在其中一个实施例中,
16.所述检测仪器能够相向运动或背向运动,以调整所述检测仪器之间的距离。
17.在其中一个实施例中,所述旋转安装板的下表面设置有滑轨;所述检测机构还包括:
18.滑动安装板,与所述滑轨滑动连接,所述检测仪器及所述角度调节组件均设置在所述滑动安装板上;
19.滑动驱动元件,与所述滑动安装板连接,用于驱动所述滑动安装板沿所述滑轨移动。
20.在其中一个实施例中,所述滑动安装板上设有指针和角度尺,所述指针跟随所述检测仪器转动,以与所述角度尺配合标示出所述检测仪器的检测角度。
21.在其中一个实施例中,所述移载机构包括水平移动模组及竖直移动模组,所述竖直移动模组安装于所述水平移动模组上,所述检测机构安装于所述竖直移动模组上;
22.所述水平移动模组能够驱动所述竖直移动模组及所述检测机构沿水平方向移动,所述竖直移动模组能够驱动所述检测机构沿竖直方向移动。
23.在其中一个实施例中,所述水平移动模组包括水平导轨、第一滑块、第一安装板及水平驱动元件,所述第一安装板与所述水平驱动元件连接,并通过所述第一滑块与所述水平导轨滑动连接,所述竖直移动模组安装于所述第一安装板上;和/或
24.所述竖直移动模组包括竖直导轨、第二滑块、第二安装板及竖直驱动元件,所述竖直导轨安装于所述水平移动模组上,所述第二安装板与所述竖直驱动元件连接,并通过所述第二滑块与所述竖直导轨滑动连接,所述检测机构安装于所述第二安装板上。
附图说明
25.图1为本技术一实施例提供的检测装置的正视图;
26.图2为图1中所示的检测装置在检测电池单体的长边对应的焊接部位的工作状态图;
27.图3为图2中所示的检测装置的侧视图;
28.图4为图1中所示的检测装置在检测电池单体的短边对应的焊接部位的工作状态图。
29.附图标记说明:
30.100、检测装置;10、移载机构;11、水平移动模组;111、水平导轨;112、第一滑块;113、第一安装板;114、水平驱动元件;12、竖直移动模组;121、竖直导轨;122、第二滑块;123、第二安装板;124、竖直驱动元件;20、检测机构;21、旋转安装板;22、检测仪器;23、旋转驱动元件;24、角度调节组件;25、滑动安装板;26、滑动驱动元件;27、旋转组件;200、电池单体。
具体实施方式
31.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申
请。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
32.在本技术的描述中,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技术和简化描述,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技术的限制。
33.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
34.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
35.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
37.参阅图1及图2,本技术一实施例提供一种检测装置100,用于检测待检工件的焊接部位,以获得焊接部位的焊接情况,从而以此焊接情况判断待检工件的焊接质量是否满足要求,以及是否存在翻边超过规定值的情况。具体地,待检工件包括相互焊接在一起的第一部分与第二部分。
38.下面以第一部分为电池单体200的顶盖,第二部分为电池单体200的壳体为例,对本技术所提供的检测装置100做详细说明。但是,该说明并不会限制本技术的保护范围,即为,在另一些实施例中,检测装置100还能够检测其他待检工件的焊接部位的焊接情况。
39.一般地,壳体为中空且具有开口的长方体结构,顶盖为与壳体相匹配的长方体板状结构。在焊接时,将顶盖焊接至壳体的顶部,以封闭壳体的开口。具体地,顶盖的下表面与壳体的顶部的四条边焊接,以与壳体形成四个焊接部位,即对应壳体的顶部的每条边形成一个焊接部位。
40.继续参阅图1,检测装置100包括移载机构10及检测机构20,检测机构20与移载机构10连接,移载机构10用于带动检测机构20沿竖直方向和/或水平方向移动,检测机构20用
于检测焊接部位的焊接情况。
41.一实施例中,检测机构20包括旋转组件27及至少两个检测仪器22,检测仪器22滑动安装于旋转组件27上,以便于调节检测仪器22之间的距离。旋转组件27能够带动检测仪器22环绕第一轴线旋转,以调整检测仪器22与待检工件之间的相对位置。
42.本技术实施例提供的检测装置100,旋转组件27能够带动检测仪器22环绕第一轴线旋转,则方便调节检测仪器22在绕第一轴线的环绕方向上的位置。同时,检测仪器22滑动安装于旋转安装板21上,则能够调节各检测仪器22之间的间距。相对于现有技术中检测装置100(现有技术中检测装置100的检测仪器22位置相对固定,在待检工件位置固定不动时,只能检测部分焊接部位,而要完成全部焊接部位的检测,需要反复调整待检工件的位置,导致检测效率低),通过调节检测仪器22在环绕方向上的位置,以及调节各检测仪器22之间的间距,在不必反复调整待检工件的位置时,即可完成待检工件的全部焊接部位的检测,提高了检测效率。
43.旋转组件27包括旋转驱动元件23及旋转安装板21,检测仪器22安装于旋转安装板21上,旋转驱动元件23用于驱动旋转安装板23绕第一轴线旋转,第一轴线与竖直方向平行且穿过旋转安装板21的中心。具体地,旋转驱动元件23包括旋转气缸,旋转气缸驱动旋转安装板21绕第一轴线旋转,以带动检测仪器22旋转。当然,在另一些实施例中,对于旋转驱动元件23的种类不做限定。
44.一实施例中,检测仪器22能够相向运动或背向运动,以调整检测仪器22之间的距离。
45.具体地,参阅图3及图4,旋转安装板21包括水平设置的矩形板,检测机构20包括两个检测仪器22,两个检测仪器22沿旋转安装板21的长度方向相向运动或背向运动,以调整两个检测仪器22之间的间距。这样,检测机构20通过两个检测仪器22一次能够检测两个间隔设置的焊接部位,提高检测效率。同时,通过调节两个检测仪器22之间的间距,以适用于检测不同型号的电池单体200的两个焊接部位。当然,在另一些实施例中,对于检测机构20所包括的检测仪器22的数量不作限定,对于旋转安装板21的具体结构不作限定。
46.进一步,继续参阅图2,检测机构20还包括角度调节组件24,角度调节组件24的数量与检测仪器22的数量相等。检测仪器22与角度调节组件24连接,角度调节组件24用于调节检测仪器22的检测角度。
47.具体地,角度调节组件24能够驱动检测仪器22围绕第二轴线旋转,以调节检测仪器22相对于水平面的倾斜角度。其中,第二轴线与水平面平行,且与相邻两个检测仪器22之间的连接线相垂直。这样,通过角度调节组件24调节检测仪器22与水平面之间的倾斜角度,可以获取焊接部位在不同的检测角度下的检测效果,并根据检测效果确定最佳的检测角度。
48.示例地,检测仪器22与水平面之间的倾斜角度范围包括0
°
至90
°
。
49.检测装置100还包括控制器,移载机构10及检测机构20均与控制器连接,控制器控制移载机构10及检测机构20协同工作。同时,控制器能够对检测仪器22获得的焊接部位的信息进行分析,以此得到焊接部位的缺陷数量、高度、深度、直径及坐标信息,同时得到翻边的具体值。
50.具体地,检测仪器22包括三维扫描仪,例如3d轮廓扫描仪或拍摄式三维扫描仪。三
维扫描仪不但能够检测焊接部位的焊缝质量,还能检测翻边情况。并且,通过角度调节组件24可以调节三维扫描仪的检测角度,以获取焊接部位在不同检测角度下的焊接质量信息和翻边信息,进而找出检测效果较佳的检测角度,提升检测准确度和检测效果。进一步的,三维扫描仪之间的间距可以调节,从而可以适应不同型号、不同宽度的电池,提高了检测装置100的应用范围和兼容度。
51.相对于通过两套检测装置来完成顶盖与壳体焊接检测的情况,本技术使用一套检测装置100即可完成电池顶盖与壳体的焊接检测,检测仪器22能够同步获得焊接部位的焊接质量情况及翻边情况,提高了检测效率,减小了设备尺寸,占地空间小且成本低。
52.一实施例中,旋转安装板21的下表面设置有滑轨,检测机构20还包括滑动安装板25,滑动安装板25与滑轨滑动连接,检测仪器22及角度调节组件24均设置在滑动安装板25上。继续参阅图1及图4,检测机构20还包括滑动驱动元件26,滑动安装板25与滑动驱动元件26连接,滑动驱动元件26用于驱动滑动安装板25沿滑轨移动。如此,当需要调节检测仪器22在旋转安装板21上的位置时,滑动驱动元件26驱动滑动安装板25沿滑轨移动,以带动检测仪器22及角度调节组件24相对于旋转安装板21滑动。具体地,滑动驱动元件26包括气缸。当然,另一些实施例中,对于滑动驱动元件26的种类不作限定。
53.一实施例中,滑动安装板25上设有指针和角度尺,指针跟随检测仪器22转动,以与角度尺配合标示出检测仪器22的检测角度。
54.一实施例中,移载机构10包括水平移动模组11及竖直移动模组12,竖直移动模组12安装于水平移动模组11上,检测机构20安装于竖直移动模组12上。水平移动模组11能够驱动竖直移动模组12及检测机构20沿水平方向运动,竖直移动模组12能够驱动检测机构20沿竖直方向移动。应当理解的是,在另一些实施例中,移载机构10也可以省略水平移动模组11,只包括竖直移动模组12,检测机构20安装于竖直移动模组12上,移载机构10只能驱动检测机构20沿竖直方向运动。在又一些实施例中,移载机构10也可以省略竖直移动模组12,只包括水平移动模组11,检测机构20安装于水平移动模组11上,移载机构10只能驱动检测机构20沿水平方向运动。
55.继续参阅图3,水平移动模组11包括水平导轨111、第一滑块112、第一安装板113及水平驱动元件114,第一安装板113与水平驱动元件114连接,并通过第一滑块112与水平导轨111滑动连接,竖直移动模组12安装于第一安装板113上。工作时,水平驱动元件114带动第一安装板113沿水平方向移动,此时安装于第一安装板113上的竖直移动模组12沿水平方向移动,同步带动检测机构20沿水平方向移动。而在第一安装板113沿水平方向移动的过程中,第一滑块112与水平导轨111配合,起到了导向第一安装板113的作用。
56.具体地,水平驱动元件114包括气缸,第一安装板113与气缸的驱动端连接。应当理解的是,在另一些实施例中,对于水平驱动元件114的设置方式不作具体限定,只要能够实现驱动第一安装板113沿水平方向运动的目的即可。
57.进一步,竖直移动模组12包括竖直导轨121、第二滑块122、第二安装板123及竖直驱动元件124,竖直导轨121安装于第一安装板113上,第二安装板123与竖直驱动元件124连接,并通过第二滑块122与竖直导轨121滑动连接,检测机构20安装于第二安装板123上。工作时,竖直驱动元件124带动第二安装板123沿竖直方向移动,同步带动检测机构20沿竖直方向移动。而在第二安装板123沿竖直方向移动的过程中,第二滑块122与竖直导轨121配
合,起到了导向第二安装板123的作用。
58.具体地,竖直驱动元件124包括气缸,第二安装板123与气缸的驱动端连接。应当理解的是,在另一些实施例中,对于竖直驱动元件124的设置方式不作具体限定,只要能够实现驱动第二安装板123沿竖直方向运动的目的即可。
59.本技术实施例提供的检测装置100的工作原理如下:
60.参阅图2及图3,当电池单体200被输送至检测工位时,旋转驱动元件23带动旋转安装板21绕第一轴线旋转,将两个检测仪器22分别移动至电池单体200在宽度方向的两侧。竖直移动模组12根据电池单体200的高度在竖直方向上调节两个检测仪器22的高度,以使两侧检测仪器22高于电池单体200的顶盖的顶面。使两个检测仪器22分别与两个焊接部位相对,通过两个角度调节组件24分别调节两个检测仪器22的检测角度,以获得较佳的检测效果。水平移动模组11带动两个检测仪器22在水平方向上运动,以完成对电池单体200长边的两个焊接部位的焊接质量及翻边的检测。
61.参阅图4,当电池单体200的长边检测完成后,旋转驱动元件23驱动旋转安装板21绕第一轴线顺时针或逆时针旋转90
°
,使得两个检测仪器22分别位于电池单体200在长度方向的两侧,完成对电池单体200短边的焊接部位的焊接质量及翻边的检测。
62.在此需要说明的是,针对同一型号的电池单体200,确定最佳或较佳的检测角度后,可采用相同的检测角度对该型号的电池单体200进行检测,以提高检测效率。
63.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
64.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。