一种电池零配件的表面缺陷检测方法及系统与流程

    专利查询2025-12-30  9


    本发明属于电池检测,更具体地涉及到一种电池零配件的表面缺陷检测方法及系统。


    背景技术:

    1、一般来说,现有的电池均包括有若干节电池单体,根据需要选择合适的锂电池单体,常见的有锂离子电池、锂聚合物电池等,用于监控和保护锂电池的电压、温度和电流等参数的保护电路板,用于连接锂电池单体和保护电路板的导线,以及电池夹和起保护作用的电池组壳体。就电池生产组装过程中的质量控制而言,需要进行外观缺陷检查的主要是电池单体和电池组壳体,电池单体通常在未进行外部包装的时候就需要进行检查,因为电池单体若是表面出现划痕,凹陷或者鼓起等表面缺陷,往往意味着该电池单体可能存在质量问题,不能正常使用,否则极有可能会影响集成后的整个电池组的性能。而电池组壳体是起到对整个电池组的保护作用,表面检测主要是查看是否鼓起,或者查看关键部位是否鼓起,即有异常凸起部位;这是因为,若是表面存在鼓起、凸起之类的变形时,周围部位必定会被拉薄,从而可能也存在凹陷,同样意味着组装时可能会导致内部电池单体受到挤压,或者根本无法正常组装;尤其是:外壳表面异常凸起变形的这个表面缺陷,将直接导致后续使用过程中,在对电池进行常规保养检查时,误以为是电池组出现了所谓“鼓包”,此时一般都需要及时拆卸电池组来进行更换或者维修检查的,这种因为电池外壳生产时的表面缺陷所产生的误导,将会在后续设备维护中带来极大的麻烦。

    2、而在现有技术中,对于这类电池零配件的表面缺陷检测,通常是采用人工观察,肉眼判断的方式进行,极容易出现失误,而且效率较低,尤其是针对电池组壳体,由于本身尺寸较大,肉眼很难全面查看表面是否存在明显缺陷,而且翻动电池组壳体本身也较为困难。


    技术实现思路

    1、针对背景技术中提及的技术现状,为克服现有技术中的相应缺陷,本发明在此特别地公开一种电池零配件的表面缺陷检测方法及系统,可以较好地解决现有技术中,对于电池的电池单体和电池组壳体这类零配件的上述指定缺陷检测的准确性不足,尤其是效率较低的问题。

    2、本领域技术人员为克服现有技术缺陷,提供如下技术方案:一种电池零配件的表面缺陷检测方法,包括对电池单体和电池组外壳进行外观检测,在进行电池单体检测时,将电池单体放在三个检测相机之间,具体是电池单体上下各一个检测相机,侧面一个检测相机,上下两个检测相机分别对电池单体的上下两极进行拍照,侧面的相机在电池单体绕轴向旋转时,抓拍至少两次,两次间隔时长为电池单体旋转一周所用时间的一半,将检测相机拍摄的照片与图像对比系统中各个对应的标准图像进行对比,以判定电池单体表面是否有缺陷。在进行电池组外壳检测时,将电池组外壳的若干个外壁分别与一块光滑的不透光的挡块平行接触,然后在电池组外壳的各个外壁对应位置处安装若干个检测光源,所述检测光源能发出具有一定宽度范围内的矩形光幕,所述矩形光幕通投射在对应的挡块和电池组外壳间的接缝处,并观察隔着电池组外壳设置的接光板上的光斑是否在限定区域内,当处于限定区域内时,则待测外观质量合格。

    3、与此同时,本发明同时还提出一种电池零配件的表面缺陷检测系统,主要包括用于安装电池的电池安装座,电池安装座底端与步进电机的主轴传动连接,电池单体的底端侧壁被电池安装座上的若干卡爪顶住,以同轴固定在电池安装座上;

    4、还包括若干块挡块,所述挡块用于与电池组外壳表面贴合,且在电池组外壳的至少其中一侧相对地设有接光板,所述接光板上绘制有光线透过电池组外壳与挡块间的接缝后,能够允许落在的限定区域。

    5、优先地,卡爪呈l型;所述电池安装座还包括一个环形主体,所述环形主体的顶端固定有所述卡爪的竖直段,卡爪的水平段沿着环形主体径向朝内侧延伸,并伸入到环形主体的内孔中,所有卡爪环形阵列安装在环形主体上,所有卡爪的水平段的自由端具有一个弧形凹面,所述弧形凹面与待测电池单体的底端侧壁挤压接触而实现电池单体的底端的夹紧固定。

    6、优先地,水平段为沿其长度方向能够弹性伸缩的结构,以与待测的电池单体的侧壁弹性挤压接触。

    7、优先地,在所述环形主体的顶端面上还同轴地转动安装有平螺纹环,平螺纹环的上端面设有平面螺纹,所述卡爪的竖直段的底端通过平面螺纹与平螺纹环形成平面螺纹副,以使得平螺纹环自转时,所有卡爪沿着平螺纹环的径向同步移动。

    8、优先地,平螺纹环的外侧同轴地套接一个外齿圈,外齿圈与外接齿轮箱传动连接。

    9、优先地,环形主体的底端通过拐杆固定有一个安装套,所述安装套用于固定位于电池单体负极下方的那个检测相机,所述安装套的底端面同轴地与所述主轴固接。

    10、优先地,卡爪的水平段的自由端具有一个弧形的水平台阶,所述水平台阶供电池单体的负极的底端边缘处平放安置,且水平台阶的弧形侧壁与电池单体的底端处的侧壁挤压接触。

    11、优先地,接光板为半透明材料制成,在接光板背对电池组外壳的一侧与之正对地设有一个检测相机,所述检测相机用于拍摄接光板上的光源发射的光线实际落在的区域图像,以与图像对比系统中预存的标准图像对比。

    12、优先地,还包括一个临时夹紧部件,所述临时夹紧部件在所述卡爪松开电池单体之前夹紧电池单体,然后在卡爪离开电池单体时,位于电池单体下方的那个检测相机以及侧面的检测相机再次对电磁单体的负极周围进行拍照。

    13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明采用对电池各个侧面进行自动拍照,与对应位置的标准图像对比,快速而准确地得出是否存在缺陷的结论,同时,以电池组壳体表面凸起等缺陷存在时,其与挡块之间透光产生的光斑的范围和允许的限定范围对比,来直观判断是否存在表面缺陷,自动而高效,尤其是电池组外壳对表面凸起变形的外观缺陷的排除,很好地避免了后续使用中的维保失误。

    14、本发明的其它功能、特征将在后续实施例中具体展开介绍,以供充分理解本发明构思,从而具体运用到生产实践中。



    技术特征:

    1.一种电池零配件的表面缺陷检测方法,包括对电池单体(1)和电池组外壳(2)进行外观检测,其特征在于,在进行电池单体(1)检测时,将电池单体(1)放在三个检测相机之间,具体是电池单体(1)上下各一个检测相机,侧面一个检测相机,上下两个检测相机分别对电池单体(1)的上下两极进行拍照,侧面的相机在电池单体(1)绕轴向旋转时,抓拍至少两次,两次间隔时长为电池单体(1)旋转一周所用时间的一半,将检测相机拍摄的照片与图像对比系统中各个对应的标准图像进行对比,以判定电池单体(1)表面是否有缺陷;

    2.一种电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,包括用于安装电池的电池安装座,电池安装座底端与步进电机的主轴(11)传动连接,电池单体(1)的底端侧壁被电池安装座上的若干卡爪(5)顶住,以同轴固定在电池安装座上;

    3.根据权利要求2所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,所述卡爪(5)呈l型;所述电池安装座还包括一个环形主体(4),所述环形主体(4)的顶端固定有所述卡爪(5)的竖直段,卡爪(5)的水平段沿着环形主体(4)径向朝内侧延伸,并伸入到环形主体(4)的内孔中,所有卡爪(5)环形阵列安装在环形主体(4)上,所有卡爪(5)的水平段的自由端具有一个弧形凹面,所述弧形凹面与待测电池单体(1)的底端侧壁挤压接触而实现电池单体(1)的底端的夹紧固定。

    4.根据权利要求3所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,所述水平段为沿其长度方向能够弹性伸缩的结构,以与待测的电池单体(1)的侧壁弹性挤压接触。

    5.根据权利要求3所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,在所述环形主体(4)的顶端面上还同轴地转动安装有平螺纹环(7),平螺纹环(7)的上端面设有平面螺纹,所述卡爪(5)的竖直段的底端通过平面螺纹与平螺纹环(7)形成平面螺纹副,以使得平螺纹环(7)自转时,所有卡爪(5)沿着平螺纹环(7)的径向同步移动。

    6.根据权利要求5所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,所述平螺纹环(7)的外侧同轴地套接一个外齿圈(8),外齿圈(8)与外接齿轮箱传动连接。

    7.根据权利要求3所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,所述环形主体(4)的底端通过拐杆(9)固定有一个安装套(10),所述安装套(10)用于固定位于电池单体(1)负极下方的那个检测相机,所述安装套(10)的底端面同轴地与所述主轴(11)固接。

    8.根据权利要求3所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,所述卡爪(5)的水平段的自由端具有一个弧形的水平台阶,所述水平台阶供电池单体(1)的负极的底端边缘处平放安置,且水平台阶的弧形侧壁与电池单体(1)的底端处的侧壁挤压接触。

    9.根据权利要求1所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,所述接光板(13)为半透明材料制成,在接光板(13)背对电池组外壳(2)的一侧与之正对地设有一个检测相机,所述检测相机用于拍摄接光板(13)上的光源发射的光线实际落在的区域图像,以与图像对比系统中预存的标准图像对比。

    10.根据权利要求3所述的电池零配件的表面缺陷检测系统,其特征在于,还包括一个临时夹紧部件,所述临时夹紧部件在所述卡爪(5)松开电池单体(1)之前夹紧电池单体(1),然后在卡爪(5)离开电池单体(1)时,位于电池单体(1)下方的那个检测相机以及侧面的检测相机再次对电磁单体的负极周围进行拍照。


    技术总结
    本发明提供了一种电池零配件的表面缺陷检测方法及系统,属于电池检测技术,电池单体上下各一个检测相机,侧面一个检测相机,上下两个检测相机分别对电池单体的上下两极进行拍照,侧面的相机在电池单体绕轴向旋转时抓拍,将检测相机拍摄的照片与图像对比系统中各个对应的标准图像进行对比。将电池组外壳的外壁与不透光的挡块平行接触,然后在电池组外壳的各个外壁对应位置处安装若干个检测光源,产生的所述矩形光幕通投射在对应的挡块和电池组外壳间的接缝处,并观察隔着电池组外壳设置的接光板上的光斑是否在限定区域内。本发明可以快速有效地对电池的电池单体和电池组外壳进行表面指定缺陷的检测。

    技术研发人员:倪世纯
    受保护的技术使用者:深圳星空新能科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-33290.html

    最新回复(0)