一种电池顶盖的氦气检漏设备及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种电池顶盖的氦气检漏设备以及工作方法，包括机架、上料单元、至少一个平移单元、至少一个检漏单元、下料单元和不合格品输送单元，所述检漏单元和平移单元一一对应设置，所述上料单元和下料单元分别位于至少一个平移单元所在列的首尾两端，所述不合格品输送单元和至少一个平移单元处于同一列，所述不合格品输送单元位于上料单元和下料单元之间。本发明专利技术的电池顶盖的氦气检漏设备，包括上料单元、至少一个平移单元、至少一个检漏单元、下料单元和不合格品输送单元等组成，实现检测电池顶盖泄漏率的功能，该检漏设备结构合理，操作方便，采用自动设备代替传统的人工生产模式；解决检测电池顶盖泄漏率的问题，具有良好的应用价值。的应用价值。的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种电池顶盖的氦气检漏设备及其工作方法


[0001]本专利技术属于新型高效能量转换与储存
，特别涉及一种电池顶盖的氦气检漏设备。本专利技术还涉及一种电池顶盖的氦气检漏设备的工作方法。

技术介绍

[0002]电池顶盖作为锂电池的重要核心部件，在保证产品质量安全方面显得尤为重要。锂电池包括壳体、顶盖以及电芯等，其中电芯置于壳体的内部，壳体的上端具有上端开口，顶盖则封闭在壳体的上端的开口。
[0003][0004]顶盖上形成有焊接位，例如爆破片的焊接、翻转片的安装以及导电块的焊接等等，在顶盖上形成有焊接位，这样，在对顶盖进行质量检测时，则需要检索焊接位是否焊接密封。
[0005]现有技术中，利用氦检测漏仪充入氦气，对顶盖的焊接位进行测漏检测，但是，目前的测漏检测操作自动化程度不高，操作效率较低。因此，亟需一套能够进行锂电池顶盖测漏的批量检测设备。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：为了克服以上不足，本专利技术的目的是提供一种电池顶盖的氦气检漏设备，解决了传统的锂电池顶盖检漏过程中，对操作人员的技能要求较高，由于人为众多不确定性因素的影响而导致产品在检测过程中的检测时间、检测操作以及检测判断标准均不一致的现象，检测误差较大，自动化程度低，检测速度慢，无法满足实际生产需求的问题。
[0007]技术方案：一种电池顶盖的氦气检漏设备，包括机架、上料单元、至少一个平移单元、至少一个检漏单元、下料单元和不合格品输送单元，所述上料单元、至少一个平移单元、至少一个检漏单元、下料单元和不合格品输送单元均设置在机架的台面上，所述至少一个检漏单元设置为一列，并且至少一个检漏单元和至少一个平移单元一一对应设置，所述上料单元和下料单元分别位于至少一个平移单元所在列的首尾两端，所述不合格品输送单元和至少一个平移单元处于同一列，并且不合格品输送单元位于至少一个平移单元整体的一侧，所述不合格品输送单元位于上料单元和下料单元之间。本专利技术的电池顶盖的氦气检漏设备，包括上料单元、至少一个平移单元、至少一个检漏单元、下料单元和不合格品输送单元等组成，实现检测电池顶盖泄漏率的功能，该检漏设备结构合理，操作方便，采用自动设备代替传统的人工生产模式；解决检测电池顶盖泄漏率的问题，具有良好的应用价值。
[0008]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述上料单元包括上料支撑架、上料水平移动模组、上料竖直移动模组和一组上料真空吸嘴，所述上料水平移动模组设置在上料支撑架上，所述上料竖直移动模组和上料水平移动模组连接，所述一组上料真空吸嘴和上料竖直移动模组连接，所述上料水平移动模组和上料竖直移动模组可分别驱动一组上料真空吸嘴进行水平和竖直方向的移动，所述一组上料真空吸嘴可吸附电池顶盖，并且一组
上料真空吸嘴可将电池顶盖放置在平移单元上。上料机械手通过升降模组带动真空吸嘴下降吸取产品，然后平移模组移动产品到三个检测工位的工装处，把产品放到工装内。
[0009]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述平移单元包括水平移动支撑架、水平移动伺服电机、主动轮、从动轮、同步带、同步带夹板、两条平行设置的水平移动导轨、两个水平移动滑块和电池顶盖放置板，所述水平移动伺服电机、主动轮、从动轮和两条平行设置的水平移动导轨均设置在水平移动支撑架上，所述水平移动伺服电机的转轴和主动轮连接，所述主动轮通过同步带和从动轮连接，所述同步带夹板和同步带固定连接，所述两条平行设置的水平移动导轨和两个水平移动滑块一一对应设置，并且水平移动滑块和水平移动导轨滑动连接，所述两个水平移动滑块其中之一和同步带夹板连接，所述电池顶盖放置板和两个水平移动滑块固定连接，所述电池顶盖放置板上放置有一组电池顶盖。工装平移模组采用伺服皮带模组运输工装，快速、平稳、精确。
[0010]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述检漏单元包括检漏管路系统、U型检漏支撑架、风扇支架、风扇、下压气缸、一组氦气进气管、氦气进气管安装板、下密封板、密封板顶升机构和氦气排气管，所述U型检漏支撑架固定设置在机架的上台面上，所述检漏管路系统和一组氦气进气管连接，所述风扇支架和下压气缸均设置在U型检漏支撑架的顶板上，所述风扇设置在风扇支架上，并且风扇位于电池顶盖放置板的上方，所述下压气缸的活塞杆和氦气进气管安装板连接，并且氦气进气管安装板上设有一组氦气进气管，所述一组氦气进气管和电池顶盖放置板上的一组电池顶盖一一对应设置，并且氦气进气管可压紧在电池顶盖上，所述密封板顶升机构设置在机架上，并且密封板顶升机构和下密封板连接，所述氦气进气管安装板和下密封板分别位于电池顶盖放置板的上下两侧，所述密封板顶升机构可驱动下密封板压紧在电池顶盖放置板上，所述氦气排气管和下密封板连接。检漏机构通过顶升气缸带动密封板上升密封工装底部，下压气缸把工装内产品压紧，然后流体阀控制喷氦，风扇抽走残余的氦气。通过预抽真空泵先抽走管路里残余的氦气，然后主真空泵开始抽真空，真空计检测管路的真空大小到设定值后，管路里开始喷氦，氦质谱检漏仪开始检测氦气，分析泄漏率，输出良品与不良品的结果。
[0011]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述密封板顶升机构包括顶升支撑架、顶升气缸、顶升竖直导轨、顶升导向板和密封板升降板，所述顶升气缸设置在顶升支撑架上，并且顶升气缸的活塞杆和密封板升降板连接，所述下密封板固定设置在密封板升降板上，所述顶升导向板和密封板升降板连接，并且顶升导向板和顶升竖直导轨滑动连接，所述顶升竖直导轨竖直设置在顶升支撑架的竖直侧壁上，所述下密封板上设有密封圈一和密封圈二，所述密封圈一和密封圈二通信设置，并且密封圈一和密封圈二压紧在下密封板和电池顶盖放置板的下端面之间。
[0012]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述检漏管路系统包括真空计、挡板阀、预抽真空泵、主真空泵和氦质谱检漏仪，所述主真空泵和预抽真空泵分别通过挡板阀与一组氦气进气管连接，所述真空计设置在主真空泵和挡板阀之间连接的管路上，所述氦质谱检漏仪和氦气排气管通过管道连接。通过真空泵抽真空以及氦质谱检漏仪检测氦气，以此来分析产品的泄漏率，通过机械手自动取放产品，并完成良品与不良品的分类，解决生产过程中效率低，人工繁杂，易出错的问题。
[0013]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述电池顶盖放置板上设有一组电
池顶盖放置穴，所述一组电池顶盖放置穴和一组氦气进气管一一对应设置，所述电池顶盖放置穴内设有电池顶盖，所述电池顶盖放置板内设有氦气检漏管道，所述氦气检漏管道与一组电池顶盖放置穴连通，并且氦气检漏管道与氦气排气管连通，所述氦气进气管和电池顶盖之间设有密封圈，所述密封圈的截面为圆形，并且密封圈的上端面上设有弧形凸起一，所述密封圈上下端面的圆周位置处均设有凸起二，所述密封圈上设有“凸”字型凹槽，所述“凸”字型凹槽和电池顶盖放置穴连通。
[0014]进一步的，上述的电池顶盖的氦气检漏设备，所述下料单元包括下料支撑架、下料水平移动模组、下料升降模组和一组下料真空吸嘴，所述下料水平移动模组设置在下料支撑架上，所述下料升降模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池顶盖的氦气检漏设备，其特征在于：包括机架（1）、上料单元（2）、至少一个平移单元（3）、至少一个检漏单元（4）、下料单元（5）和不合格品输送单元（6），所述上料单元（2）、至少一个平移单元（3）、至少一个检漏单元（4）、下料单元（5）和不合格品输送单元（6）均设置在机架（1）的台面上，所述至少一个检漏单元（4）设置为一列，并且至少一个检漏单元（4）和至少一个平移单元（3）一一对应设置，所述上料单元（2）和下料单元（5）分别位于至少一个平移单元（3）所在列的首尾两端，所述不合格品输送单元（6）和至少一个平移单元（3）处于同一列，并且不合格品输送单元（6）位于至少一个平移单元（3）整体的一侧，所述不合格品输送单元（6）位于上料单元（2）和下料单元（5）之间。2.根据权利要求1所述的电池顶盖的氦气检漏设备，其特征在于：所述上料单元（2）包括上料支撑架（21）、上料水平移动模组（22）、上料竖直移动模组（23）和一组上料真空吸嘴（24），所述上料水平移动模组（22）设置在上料支撑架（21）上，所述上料竖直移动模组（23）和上料水平移动模组（22）连接，所述一组上料真空吸嘴（24）和上料竖直移动模组（23）连接，所述上料水平移动模组（22）和上料竖直移动模组（23）可分别驱动一组上料真空吸嘴（24）进行水平和竖直方向的移动，所述一组上料真空吸嘴（24）可吸附电池顶盖，并且一组上料真空吸嘴（24）可将电池顶盖放置在平移单元（3）上。3.根据权利要求1所述的电池顶盖的氦气检漏设备，其特征在于：所述平移单元（3）包括水平移动支撑架（31）、水平移动伺服电机（32）、主动轮（33）、从动轮（34）、同步带（35）、同步带夹板（36）、两条平行设置的水平移动导轨（37）、两个水平移动滑块（38）和电池顶盖放置板（39），所述水平移动伺服电机（32）、主动轮（33）、从动轮（34）和两条平行设置的水平移动导轨（37）均设置在水平移动支撑架（31）上，所述水平移动伺服电机（32）的转轴和主动轮（33）连接，所述主动轮（33）通过同步带（35）和从动轮（34）连接，所述同步带夹板（36）和同步带（35）固定连接，所述两条平行设置的水平移动导轨（37）和两个水平移动滑块（38）一一对应设置，并且水平移动滑块（38）和水平移动导轨（37）滑动连接，所述两个水平移动滑块（38）其中之一和同步带夹板（36）连接，所述电池顶盖放置板（39）和两个水平移动滑块（38）固定连接，所述电池顶盖放置板（39）上放置有一组电池顶盖。4.根据权利要求1所述的电池顶盖的氦气检漏设备，其特征在于：所述检漏单元（4）包括检漏管路系统（41）、U型检漏支撑架（42）、风扇支架（43）、风扇（44）、下压气缸（45）、一组氦气进气管（46）、氦气进气管安装板（47）、下密封板（48）、密封板顶升机构（49）和氦气排气管（410），所述U型检漏支撑架（42）固定设置在机架（1）的上台面上，所述检漏管路系统（41）和一组氦气进气管（46）连接，所述风扇支架（43）和下压气缸（45）均设置在U型检漏支撑架（42）的顶板上，所述风扇（44）设置在风扇支架（43）上，并且风扇（44）位于电池顶盖放置板（39）的上方，所述下压气缸（45）的活塞杆和氦气进气管安装板（47）连接，并且氦气进气管安装板（47）上设有一组氦气进气管（46），所述一组氦气进气管（46）和电池顶盖放置板（39）上的一组电池顶盖一一对应设置，并且氦气进气管（46）可压紧在电池顶盖上，所述密封板顶升机构（49）设置在机架（1）上，并且密封板顶升机构（49）和下密封板（48）连接，所述氦气进气管安装板（47）和下密封板（48）分别位于电池顶盖放置板（39）的上下两侧，所述密封板顶升机构（49）可驱动下密封板（48）压紧在电池顶盖放置板（39）上，所述氦气排气管（410）和下密封板（48）连接。5.根据权利要求4所述的电池顶盖的氦气检漏设备，其特征在于：所述密封板顶升机构
（49）包括顶升支撑架（491）、顶升气缸（492）、顶升竖直导轨（493）、顶升导向板（494）和密封板升降板（495），所述顶升气缸（492）设置在顶升支撑架（491）上，并且顶升气缸（492）的活塞杆和密封板升降板（495）连接，所述下密封板（48）固定设置在密封板升降板（495）上，所述顶升导向板（494）和密封板升降板（495）连接，并且顶升导向板（494）和顶升竖直导轨（493）滑动连接，所述顶升竖直导轨（493）竖直设置在顶升支撑架（491）的竖直侧壁上，所述下密封板（48）上设有密封圈一（481）和密封圈二（482），所述密封圈一（481）和密封圈二（482）通信设置，并且密封圈一（481）和密封圈二（482）压紧在下密封板（48）和电池顶盖放置板（39）的下端面之间。6.根据权利要求5所述的电池顶盖的氦气检漏设备，其特征在于：所述检漏管路系统（41）包括真空计（411）、挡板阀（412）、预抽真空泵（413）、主真空泵（414）和氦质谱检漏仪（415），所述主真空泵（414）和预抽真空泵（413）分别通过挡板阀（412）与一组氦气进气管（46）连接，所述真空计（411）设置在主真空泵（414）和挡板阀（412）之间连接的管路上，所述氦质谱检漏仪（415）和氦气排气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦成英，苏新，兰超，
申请(专利权)人：苏州华工自动化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：