63沿橫向方向并排設置,每根針刺頭63分別沿橫向方向滑動連接在模具主體61內部中,能夠調節針刺頭63的位置并進行鎖定,來滿足不同電池包對于針刺間距的調整而且調整后的間距(間距50mnT300mm可調整)穩定,保證檢測數據的規范真實性,保證不同電池包在針刺時能夠按照要求去刺穿所需要位置的不同單體電池達到針刺檢測試驗的要求。每根針刺頭63的后端分別固定有調節滑座64,模具主體61內腔中設有沿橫向設置的調節滑軌65,各個調節滑座64分別滑動連接在調節滑軌65上。
[0031]模模具主體61前端的上下兩側分別向前凸設有插接凸條611,模具擠壓頭62后端面開設有與插接凸條611配合的插槽622,插接凸條611插接在插槽622中,利用機械設計插槽622結構滿足模具擠壓頭62與模具主體61所需要的滑動靈活,將模具設計成積木式拼接結構使實際接觸部分的模具擠壓頭62與模具主體61分離;在保證檢測效果的同時減輕需要更換部分的模具擠壓頭62的重量,便于單人操作和更換。模具主體61上下兩側插接凸條611之間相互背對的側面均為傾斜面612,兩插接凸條611的傾斜面612之間形成倒“八”字型結構,使得模具擠壓頭62受力穩定不易松動。
[0032]本實用新型將傳統擠壓模具分解為作為支撐部分的模具主體61、受力擠壓接觸部分的模具擠壓頭62進行分離設計,將最重的模具主體61安裝在針刺擠壓設備上和設備本體形成一個完整的整體,模具擠壓頭62可根據國內國際的不同標準進行制作,制作和更換按照最簡易可行的方式來實現,更換模具時只需更換比較輕的模具擠壓頭62,減輕需要更換部分的重量,擠壓頭更換靈活方便、操作簡單方便,減少起重工具的使用,節省人工,節省更換模具的時間,傳統更換模具需要4人利用手動升降叉車,而本實用新型僅需I人即可更換包括針刺和擠壓不同設備所需的模具和刺針。并且模具主體61通用性強,僅需加工不同標準的模具擠壓頭62進行更換,模具主體61作為共用部分能夠滿足不同標準要求的需要,模具擠壓頭62形狀尺寸變小,并且易于加工和使加工方法和條件限制減少,易于加工,減少鋼鐵材料耗費60%左右,降低生產成本。
[0033]本實用新型通過伺服電機7控制油泵4的工作,以此控制液壓回路的壓力,從而控制針刺擠壓復合模具6對電池的擠壓力、及針刺擠壓復合模具6擠壓電池的位移,同時壓力傳感器9實時檢測針刺擠壓復合模具6對電池的實際擠壓力、光柵尺13實時檢測針刺擠壓復合模具6的位移并反饋給控制器8,控制器8根據壓力傳感器9和光柵尺13反饋的數據對伺服電機7的控制指令進行修正,形成閉環控制系統,可以達到壓力精度0.5%,位移尺寸誤差〈0.05mm,精度高,能夠達到電池檢測標準的高精度兼容針刺、擠壓2項檢測項目的要求。
[0034]本實用新型采用伺服控制方式,根據需要給定電機功率使控制壓力段最低端100噸針刺擠壓設備最小壓力達到2-3kg、位移可控最小量達到0.02mm,更好地達到試驗精細化的要求,精度由傳統的溢流閥5控制的分流方式的百分級提高到千分級,滿足國內國際電池安全標準的順利正常實現,并且兼容小型單體電池的檢測。
[0035]由于針刺、擠壓檢測項目除了擠壓頭和刺針的差異外,運動形式和電池包安裝放置均是一樣的,本實用新型通過伺服電機7、壓力傳感器9、光柵尺13和控制器8的閉環控制系統配合針刺擠壓復合模具6,能夠使設備的運動行程、精度、速度等參量兼容此針刺、擠壓檢測項目的要求,能夠在一臺針刺擠壓一體設備上滿足針刺、擠壓等項目檢測要求,集針刺檢測和擠壓檢測為一體,檢測方便高效,操作簡便易行,節能、降耗、減排。
[0036]當然,以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式,故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本實用新型專利申請范圍內。
【主權項】
1.高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:包括有機架(I),機架(I)上設有液壓缸(2)、油槽(3)、油泵(4)、溢流閥(5)、控制器(8)、驅動連接油泵(4)的伺服電機(7)、對電池進行針刺和擠壓的針刺擠壓復合模具(6 ),針刺擠壓復合模具(6 )設置在液壓缸(2 )的輸出端,油泵(4)的吸液口通過管道與油槽(3)連通,油泵(4)的排液口通過管道與液壓缸(2)的入液口連通,液壓缸(2)的出液口通過管道與油槽(3)連通,溢流閥(5)連接在油泵(4)的排液口與液壓缸(2 )的入液口之間的管道上,針刺擠壓復合模具(6 )與液壓缸(2 )的輸出端之間設有壓力傳感器(9),伺服電機(7)、壓力傳感器(9)分別與控制器(8)信號連接。
2.根據權利要求1所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:還包括有計算機(10),控制器(8)通過網絡與計算機(10)信號連接。
3.根據權利要求2所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述機架(I)上設有對電池檢測過程進行視頻拍攝的視頻采集模塊(11),視頻采集模塊(11)與計算機(10)信號連接。
4.根據權利要求2所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述機架(I)上設有對電池檢測數據進行采集的檢測數據采集模塊(12),檢測數據采集模塊(12)與計算機(10)信號連接。
5.根據權利要求1所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述機架(I)上在針刺擠壓復合模具(6)運動的方向上設有用于感應針刺擠壓復合模具(6)位移的光柵尺(13),光柵尺(13)與控制器(8)信號連接。
6.根據權利要求1所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述液壓缸(2)沿前后方向水平設置。
7.根據權利要求1飛任意一項所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述針刺擠壓復合模具(6)包括有空心模具主體(61)、模具擠壓頭(62)、沿前后方向設置的針刺頭(63 ),針刺頭(63 )設置在模具主體(61)內部,模具擠壓頭(62 )以可拆卸方式設置在模具主體(61)前端,模具擠壓頭(62)的前端面凸設有擠壓曲面(621)。
8.根據權利要求7所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述針刺頭(63)有多根,多根針刺頭(63)沿橫向方向并排設置,每根針刺頭(63)分別沿橫向方向滑動連接在模具主體(61)內部中,每根針刺頭(63)的后端分別固定有調節滑座(64),模具主體(61)內腔中設有沿橫向設置的調節滑軌(65),各個調節滑座(64)分別滑動連接在調節滑軌(65)上。
9.根據權利要求7所述的高精度電池針刺擠壓一體設備,其特征在于:所述模具主體(61)前端的上下兩側分別向前凸設有插接凸條(611),模具擠壓頭(62)后端面開設有與插接凸條(611)配合的插槽(622),插接凸條(611)插接在插槽(622)中,模具主體(61)上下兩側插接凸條(611)之間相互背對的側面均為傾斜面(612),兩插接凸條(611)的傾斜面(612)之間形成倒“八”字型結構。
【專利摘要】本實用新型涉及電池生產設備技術領域,特指高精度電池針刺擠壓一體設備,它包括有機架,機架上設有液壓缸、油槽、油泵、溢流閥、控制器、伺服電機、針刺擠壓復合模具,液壓缸、油槽、油泵、溢流閥組成液壓回路系統,針刺擠壓復合模具與液壓缸的輸出端之間設有壓力傳感器,伺服電機、壓力傳感器分別與控制器信號連接,本實用新型控制精度高,配合針刺擠壓復合模具能夠在一臺針刺擠壓一體設備上滿足針刺、擠壓等項目檢測要求,集針刺檢測和擠壓檢測為一體,檢測方便高效。
【IPC分類】G01N3-12, G01N3-00
【公開號】CN204286916
【申請號】CN201420679536
【發明人】霍偉
【申請人】深圳市瑞佳達科技有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月12日