圆柱锂电池高度限位自动换型机构、换型系统及换型方法技术方案

圆柱锂电池高度限位自动换型机构、换型系统及换型方法，所述换型机构包括机构底板，用于支撑高度限位自动换型机构的部件；换型驱动机构，设置于机构底板上，包括气缸组件、圆盘位置限定件和行程限位块；圆盘限位高度机构，包括转动部和高度限位部，用于限定其上方的升降气缸的下降行程；以及圆盘位置检测机构，用于确认圆盘限位高度机构的位置；所述换型系统包括上探针测试部件、一对圆柱锂电池高度限位自动换型机构以及控制器；所述换型方法包括以下步骤：将装满同一型号圆柱锂电池的电池托盘放入电池托盘库位中；换型机构收到指令后，圆盘限位高度组件转动到位即可。本发明专利技术的有益效果是：结构简单，提搞了工作效率，适用范围广。

Automatic type changing mechanism, system and method for height limit of cylindrical lithium battery

【技术实现步骤摘要】
圆柱锂电池高度限位自动换型机构、换型系统及换型方法
本专利技术涉及一种圆柱锂电池高度限位块自动换型机构、换型系统及换型方法，属于圆柱型锂电池老化测试、充放电测试及OCV测试等测试的设备制造领域。
技术介绍
常见的圆柱锂电池由多种型号，比如14650、17490、18650、21700、26650，其中电池型号的前面两位数字表示锂电池直径，后两位表示锂电池长度、最后一个表示锂电池是圆柱形的。在圆柱锂电池的测试工序中，化成测试是对锂电池进行小电流充电，以对电池内部活性物质进行激活及在电池负极材料表面形成SEI膜；而分容测试则是对已激活的电池进行充放电循环，测试锂电池的内阻和容量，对锂电池按容量与内组进行分组，以挑选性能相接近的锂电池来组成电池包。在圆柱锂电池电化学测试中，为了使测试设备适应不同型号的圆柱锂电池，特别是高度不同的圆柱锂电池，我们需要手动对高度限位块进行更换，这种手动更换存在操作不便及工作效率低的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种圆柱锂电池高度限位块自动换型机构、换型系统及换型方法，具有结构设计简单、换型全自动、适用范围广的特点。本专利技术所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于，包括：机构底板，用于支撑高度限位自动换型机构的部件；换型驱动机构，设置于机构底板上，包括气缸组件、圆盘位置限定件和行程限位块，所述圆盘位置限定件包括导向部和限位部，其中限位部滑动安装于导向部上，并与所述气缸组件的气缸推动端相连，使得限位部在气缸组件的推动下沿导向部轴向直线往复移动，以限制圆盘限位高度组件的转动位置；所述行程限位块设置在圆盘位置限定件的行程范围内，用于限制圆盘位置限定件的运动行程；圆盘限位高度机构，设置于机构底板上，并与圆盘位置限定件在横向方向处于同一水平线上，包括转动部和高度限位部，其中所述转动部与机构底板转动连接；高度限位部安装于转动部的顶部，并且高度限位部上设有多个不同高度的限位柱，用于限定其上方的升降气缸的下降行程；以及圆盘位置检测机构，设置于机构底板上，并位于圆盘限位高度机构旁，用于确认圆盘限位高度机构的位置。所述气缸组件包括气缸推动端固定座、气缸和气缸尾端固定座,所述气缸通过气缸推动端固定座、气缸尾部固定座安装于机构底板上，其中气缸推动端固定座用于对气缸的气缸推动端的固定，气缸尾端固定座用于固定气缸。所述圆盘位置限定件安装在机构底板上，并位于气缸推动端的行程范围内，所述导向部为限定件底座，所述限位部为滑动安装于限位件底座上的限定件滑块，所述限定件底座上设有可供限定件滑块滑动配合的滑槽；所述限定件滑块滑动安装于限定件底座的滑槽内，用于限定圆盘限位高度组件所转动的位置。所述限定件滑块包括支撑板、滑块、长限位杆、短限位杆、推动板及限位块，所述支撑板与滑块固接，用于支撑长限位杆和短限位杆；所述滑块安装固定在支撑板下表面，并与限定件底座的滑槽滑动配合，用于带动支撑板沿滑槽轴向滑动；所述长限位杆固接于支撑板的前端，短限位杆铰接于支撑板后端的推动板，且长限位杆的限位端、短限位杆的限位端均位于支撑板面向圆盘限位高度组件的一侧，用于限制圆盘限位高度组件转动的位置；所述推动板与气缸组件的相连，用于传递气缸组件的动力，使圆盘位置限定件沿滑槽轴向滑动；所述限位块设置于短限位杆后部的支撑板侧面，用于限定限位杆的转动角度。所述的行程限位块安装在机构底板上，与圆盘位置限定件处于同侧，并位于限定件滑块的运动行程范围内；所述行程限位块包括限位块固定座和螺钉挡块，所述限位块固定座固定在机构底板上，用于安装螺钉挡块；所述螺钉挡块安装在限位块固定座上，用于限制圆盘位置限定件的运动行程。所述圆盘限位高度组件包括圆盘底座、圆环限位盘、圆柱定位圆板、塑料圆环、实心圆柱和转轴；所述圆盘底座安装固定在机构底板上，其中心有转轴，用于支撑圆环限位盘和圆柱定位圆板；所述圆环限位盘组件包括固定圆环和限位盘，固定圆环安装连接在转轴上，其面向圆盘底座的一面则安装有限位盘，所述限位盘有多个等角度分布的伸出端，相邻两伸出端之间留有供长限位杆以及短限位杆的限位端插入的限位槽，用于长限位杆和短限位杆推动圆环限位盘组件转动时的位置限定；所述圆柱定位圆板通过转轴安装在圆环限位盘组件的上部，其表面上有多个等角度分布的圆柱孔，且所述圆柱孔的中心位于同一个过转轴中心的基圆上，每个圆柱孔下方对应一个限位槽，用于对实心圆柱的定位；塑料圆环安装在圆柱定位圆板的圆周上，用于对实心圆柱依次进行编号；所述实心圆柱直径相等，高度不同，实心圆柱底部贯穿圆柱定位圆板相应的圆柱孔后安装固定在圆环限位盘组件上。所述长限位杆、短限位杆与支撑板垂直，并且长限位杆、短限位杆位于同一水平高度上。根据本专利技术所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构构建的换型系统，其特征在于：包括上探针测试部件、一对圆柱锂电池高度限位自动换型机构以及控制器，所述高度限位自动换型机构设置在上探针测试部件的下方，并且两套所述高度限位自动换型机构组成零件完全一致，安装位置呈镜像关系；所述上探针测试部件包括探针接触部和升降气缸，所述升降气缸位于高度限位自动换型机构的圆盘限位高度组件正上方，通过调整位于升降气缸的升降端正下方的实心圆柱以限制升降气缸的下降行程；所述控制器的信号传输端与所述高度限位自动换型机构的信号传输端口以及上探针测试部件的信号传输端口信号连接，用于控制高度限位自动换型机构和上探针测试部件工作。根据本专利技术所述的换型系统进行换型的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将装满同一型号圆柱锂电池的电池托盘放入电池托盘库位中；2)在控制器内输入圆柱锂电池型号，并给出圆柱锂电池所相对应的实心圆柱的编号，然后控制器给出指令，圆柱锂电池高度限位块自动换型机构开始准备换型；3)圆柱锂电池高度限位块自动换型机构收到指令后，气缸组件开始运作，气缸的气缸推杆端推动限定件滑块的推动端移动，在推动端的传动下，限定件滑块的滑块在限定件底座的滑槽的滑动下水平移动，进而带动限定件滑块的长限位杆和短限位杆的水平移动，然后带动圆环限位盘的伸出端转动，最后带动圆环限位盘上的实心圆柱的转动，当转动到相对应的实心圆柱的编号时，气缸组件停止运作，圆盘位置检测传感器开始检测圆盘限位高度组件所转动的圆周距离是否精准；4)当圆盘限位高度组件转动到位后，控制器发出指令，上测试探针部件的升降气缸开始进行下降运动，并带动上测试探针部件的下降运动，当升降气缸碰到实心圆柱的顶端时，升降气缸停止下降，进而上测试探针部件也停止下降，此时，上测试探针部件与圆柱锂电池正极刚好接触；5)圆柱锂电池的型号与实心圆柱的编号一一对应，完成换型。本专利技术的有益效果体现在：结构设计简单，在换型过程中，全程全自动进行，提搞了工作效率，且该换型机构适用范围广，可以适应八种不同型号的圆柱锂电池。附图说明图1圆柱锂电池高度限位块自动换型机构的结构图；图2圆柱锂电池高度限位块自动换型机构的主视图；图3圆柱锂电池高度限位块自动换型机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于，包括：/n机构底板，用于支撑高度限位自动换型机构的部件；/n换型驱动机构，设置于机构底板上，包括气缸组件、圆盘位置限定件和行程限位块，所述圆盘位置限定件包括导向部和限位部，其中限位部滑动安装于导向部上，并与所述气缸组件的气缸推动端相连，使得限位部在气缸组件的推动下沿导向部轴向直线往复移动，以限制圆盘限位高度组件的转动位置；所述行程限位块设置在圆盘位置限定件的行程范围内，用于限制圆盘位置限定件的运动行程；/n圆盘限位高度机构，设置于机构底板上，并与圆盘位置限定件在横向方向处于同一水平线上，包括转动部和高度限位部，其中所述转动部与机构底板转动连接；高度限位部安装于转动部的顶部，并且高度限位部上设有多个不同高度的限位柱，用于限定其上方的升降气缸的下降行程；/n以及圆盘位置检测机构，设置于机构底板上，并位于圆盘限位高度机构旁，用于确认圆盘限位高度机构的位置。/n

【技术特征摘要】
1.圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于，包括：
机构底板，用于支撑高度限位自动换型机构的部件；
换型驱动机构，设置于机构底板上，包括气缸组件、圆盘位置限定件和行程限位块，所述圆盘位置限定件包括导向部和限位部，其中限位部滑动安装于导向部上，并与所述气缸组件的气缸推动端相连，使得限位部在气缸组件的推动下沿导向部轴向直线往复移动，以限制圆盘限位高度组件的转动位置；所述行程限位块设置在圆盘位置限定件的行程范围内，用于限制圆盘位置限定件的运动行程；
圆盘限位高度机构，设置于机构底板上，并与圆盘位置限定件在横向方向处于同一水平线上，包括转动部和高度限位部，其中所述转动部与机构底板转动连接；高度限位部安装于转动部的顶部，并且高度限位部上设有多个不同高度的限位柱，用于限定其上方的升降气缸的下降行程；
以及圆盘位置检测机构，设置于机构底板上，并位于圆盘限位高度机构旁，用于确认圆盘限位高度机构的位置。


2.如权利要求1所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于：所述气缸组件包括气缸推动端固定座、气缸和气缸尾端固定座,所述气缸通过气缸推动端固定座、气缸尾部固定座安装于机构底板上，其中气缸推动端固定座用于对气缸的气缸推动端的固定，气缸尾端固定座用于固定气缸。


3.如权利要求1所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于：所述圆盘位置限定件安装在机构底板上，并位于气缸推动端的行程范围内，所述导向部为限定件底座，所述限位部为滑动安装于限位件底座上的限定件滑块，所述限定件底座上设有可供限定件滑块滑动配合的滑槽；所述限定件滑块滑动安装于限定件底座的滑槽内，用于限定圆盘限位高度组件所转动的位置。


4.如权利要求3所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于：所述限定件滑块包括支撑板、滑块、长限位杆、短限位杆、推动板及限位块，所述支撑板与滑块固接，用于支撑长限位杆和短限位杆；所述滑块安装固定在支撑板下表面，并与限定件底座的滑槽滑动配合，用于带动支撑板沿滑槽轴向滑动；所述长限位杆固接于支撑板的前端，短限位杆铰接于支撑板后端的推动板，且长限位杆的限位端、短限位杆的限位端均位于支撑板面向圆盘限位高度组件的一侧，用于限制圆盘限位高度组件转动的位置；所述推动板与气缸组件的相连，用于传递气缸组件的动力，使圆盘位置限定件沿滑槽轴向滑动；所述限位块设置于短限位杆后部的支撑板侧面，用于限定限位杆的转动角度。


5.如权利1要求所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于：所述的行程限位块安装在机构底板上，与圆盘位置限定件处于同侧，并位于限定件滑块的运动行程范围内；所述行程限位块包括限位块固定座和螺钉挡块，所述限位块固定座固定在机构底板上，用于安装螺钉挡块；所述螺钉挡块安装在限位块固定座上，用于限制圆盘位置限定件的运动行程。


6.如权利要求1或5所述的圆柱锂电池高度限位自动换型机构，其特征在于：所述圆盘限位高度组件包括圆盘底座、圆环限位盘、圆柱定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹骥，曹政，桑宏宇，彭强，徐水根，庞彦斌，
申请(专利权)人：浙江杭可科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33