CN103257321A - 模组化锂电池测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种模组化锂电池测试装置，包括顶板、伸缩缸、与伸缩缸配合的活塞杆，伸缩缸无活塞杆的一端与顶板底面联接固定，活塞杆伸出伸缩缸的一端连接有连接板，连接板的底部固定有探针安装座，还包括外部设有挡圈的一组探针，挡圈位于上、下探针安装板之间，位于挡圈与上探针安装板之间的探针外部滑套有弹簧，上探针安装孔的孔径小于弹簧的外径，弹簧的内径小于挡圈的直径，下探针安装孔的孔径小于挡圈的直径。本发明巧妙的设置了一个采用双层结构的探针安装板，并通过探针外部的弹簧与双层板进行配合，既具有将探针锁定安装的功能，还能在检测时辅助探针紧压在电池表面。

Description

模组化锂电池测试装置
技术领域
本发明涉及一种锂电池测试装置，具体涉及一种模组化锂电池测试装置。 
背景技术
模组化锂电池测试机构，简称测试机构，是通过接触电芯正负极对电芯进行测试的机构。在电池出厂之前必须对电芯进行化成工序，即对电芯进行多次充放电，此过程需用到测试机构。 
据申请人了解，目前国内电芯测试机构主要针对于单体电芯，测试时人工操作探针，使用螺栓或鳄鱼夹对探针进行连接，但存在测量精度不佳，电阻值不稳定的问题。如中国实用新型专利《锂电池探针夹具》（CN201945609U）中所公开的：包括探针主体、限位柱和弹簧，探针主体一端顶在针头上端，另一端顶在限位柱的下端，所述限位柱的上端安装限位卡环，所述限位卡环套装在探针主体上。在使用时，探针主体底端的针头与电极连接，过电压由探针顶端的引线导出，测得过电压。而过电流的测量，则需要通过另一路探针或金属管测得。对于上述技术方案所涉及的探针，姑且不谈其检测精度如何，仅从满足模组化电芯组的流水线式生产过程中的检测要求来看，肯定是不能满足生产需要的。因为由人工操作探针去对电芯组内的电芯单元单个单个的去检测，从效率上和成本上都是不可接受的，但目前市场上还没有相应的针对模组化电芯组的测试机构。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种快速自动检测模组化电芯组的检测装置。 
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种模组化锂电池测试装置，包括顶板、伸缩缸、与伸缩缸配合的活塞杆，所述伸缩缸无活塞杆的一端与所述顶板底面联接固定，所述活塞杆伸出伸缩缸的一端连接有连接板，所述连接板的底部固定有探针安装座，所述探针安装座主要由平行且间隔设置的上探针安装板、下探针安装板和连接支撑在所述上、下安装板之间的套筒构成，所述上、下探针安装板上分别开设有一组位置相对的上探针安装孔和下探针安装孔，还包括同时穿设在所述上、下探针安装孔中且外部设有挡圈的一组探针，所述挡圈位于所述上、下探针安装板之间，位于所述挡圈与所述上探针安装板之间的探针外部滑套有弹簧，所述上探针安装孔的孔径小于弹簧的外径，所述弹簧的内径小于挡圈的直径，所述下探针安装孔的孔径小于所述挡圈的直径。 
进一步的，所述探针包括杆式内探针和套在所述杆式内探针外部的管状外探针，所述内探针与所述外探针之间隔有绝缘材料，探针的中段外部周向设有用于与所述挡圈配合的卡槽，所述挡圈为轴向弹性挡圈。 
进一步的，所述连接板的底面两端分别设有定位销，所述连接板朝向顶板的一侧安装有导柱，所述顶板与所述导柱的相对处嵌有导套，所述导柱通过与所述导套相配插在所述顶板上。 
进一步的，所述连接板固联在所述上探针安装板的上表面中部。 
进一步的，所述活塞杆与所述连接板之间螺纹配合连接。 
本发明的有益效果是： 
本发明中的模组化锂电池测试机构，通过探针安装座将多个探针组合安装到一起。本发明中的探针采用双探针结构，外探针用于充放电流过大电流，内探针用于电压数据采集。在探针外部套有弹簧和设有用于对弹簧进行限位的挡圈。测试时，通过伸缩缸扩张将探针推向待测的锂电池模组。当探针底部到达锂电池模组处时，伸缩缸并不停止扩张直到将探针完全压在锂电池模组上为止。探针发生相对上探针安装板往上的运动，弹簧下方的挡圈随着探针的上抬形成对弹簧的压缩，弹簧受到压缩后顶端紧压在上安装板的底面，在弹簧的作用下单个探针作用在电芯上的力约为6kgf，此压力可保证探针与电芯良好接触，有利于测试的进行。本发明巧妙的设置了一个采用双层结构的探针安装座，并通过探针外部的弹簧与探针安装座内的上探针安装板进行配合，在检测时通过推动挡圈进而辅助探针紧压在电池表面。本发明提供了一种市场上前所未有的可以对模组化电池进行批量检测的装置，填补了市场上的一项空白，对提高电池生产效率具有一定意义。
附图说明
下面结合附图对本发明的模组化锂电池测试装置作进一步说明。 
图1是本发明中模组化锂电池测试装置的结构示意图。 
图2是图1的侧视图。 
图3是图2中模组化锂电池测试装置的工作状态图。 
图4是锂电池测试探针的结构示意图。 
具体实施方式
实施例一 
根据图1和图2所示，本发明中模组化锂电池测试装置包括顶板1、气缸2、与气缸2配合的活塞杆、连接板3、探针安装座4和探针5。
其中，顶板1用于固定气缸2，气缸2也可以是其它伸缩缸，如液压缸等。气缸2无活塞杆的一端固定联接在顶板1底面。活塞杆伸出气缸2的一端连接有连接板3，连接板3的底部连接固定有探针安装座4。 
探针安装座4主要由平行且间隔设置的上安装板4.1、下安装板4.2和连接支撑在上、下探针安装板之间的套筒4.3构成，上探针安装板4.1、套筒4.3和下探针安装板4.2依次通过紧固螺栓贯穿固定在一起，上、下探针安装板4.1、4.2上分别开设有一组位置相对的上探针安装孔和下探针安装孔，上、下探针安装孔分别在上、下探针安装板4.1、4.2的纵向两侧间隔分布。 
探针5包括杆式内探针5.1和套在杆式内探针5.1外部的管状外探针5.2，内探针5.1与外探针5.2之间隔有绝缘材料5.3。探针同时穿设在所述上、下探针安装孔中。探针5的外部设有轴向弹性挡圈5.5，锂电池测试探针5的中段外部周向设有用于与该轴向弹性挡圈5.5配合的卡槽，轴向弹性挡圈5.5套在该卡槽内，轴向弹性挡圈5.5位于上、下探针安装板4.1、4.2之间。位于挡圈5.5与上探针安装板4.1之间的探针外部滑套有弹簧5.4。 
上探针安装孔的孔径小于弹簧5.4的外径，弹簧5.4的内径小于挡圈5.5的直径，下探针安装孔的孔径小于挡圈5.5的直径。 
探针也可以是其它测试类型用的探针。 
实施例二 
在实施例一的基础上，可以进行的改进有：连接板3的底面两端分别设有定位销6，连接板3朝向顶板1的一侧安装有导柱7，顶板1与导柱7的相对处嵌有导套8，导柱7通过与导套8相配插在顶板1上。
活塞杆的端部设有外螺纹，连接板3拟与活塞杆的相接外开有螺孔，活塞杆与连接板3之间螺纹配合连接。 
如图3所示，测试时，通过气缸2扩张将锂电池测试探针5推向待测的锂电池模组（图中未示出）。当锂电池测试探针5的底部到达锂电池模组处时，气缸2并不停止扩张直到将锂电池测试探针5完全压在锂电池模组上为止。锂电池测试探针5发生相对上探针安装板往上的运动，弹簧5.4下方的挡圈也随锂电池测试探针5上抬并对弹簧5.4形成压缩，弹簧5.4受到压缩后顶端紧压在上探针安装板的底面，在弹簧5.4的作用下单个探针作用在电芯上的力约为6kgf，此压力可保证探针与电芯良好接触，有利于测试的进行。 
本发明的不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。 

Claims (5)

1.一种模组化锂电池测试装置，包括顶板、伸缩缸、与伸缩缸配合的活塞杆，所述伸缩缸无活塞杆的一端与所述顶板底面联接固定，所述活塞杆伸出伸缩缸的一端连接有连接板，其特征在于：所述连接板的底部固定有探针安装座，所述探针安装座主要由平行且间隔设置的上探针安装板、下探针安装板和连接支撑在所述上、下探针安装板之间的套筒构成，所述上、下探针安装板上分别开设有一组位置相对的上探针安装孔和下探针安装孔，还包括同时穿设在所述上、下探针安装孔中且外部设有挡圈的一组探针，所述挡圈位于所述上、下探针安装板之间，位于所述挡圈与所述上探针安装板之间的探针外部滑套有弹簧，所述上探针安装孔的孔径小于弹簧的外径，所述弹簧的内径小于挡圈的直径，所述下探针安装孔的孔径小于所述挡圈的直径。
2.根据权利要求1所述模组化锂电池测试装置，其特征在于：所述探针包括杆式内探针和套在所述杆式内探针外部的管状外探针，所述内探针与所述外探针之间隔有绝缘材料，探针的中段外部周向设有用于与所述挡圈配合的卡槽，所述挡圈为轴向弹性挡圈。
3.根据权利要求1所述模组化锂电池测试装置，其特征在于：所述连接板的底面两端分别设有定位销，所述连接板朝向顶板的一侧安装有导柱，所述顶板与所述导柱的相对处嵌有导套，所述导柱通过与所述导套相配插在所述顶板上。
4.根据权利要求1所述模组化锂电池测试装置，其特征在于：所述连接板固联在所述上探针安装板的上表面中部。
5.根据权利要求1所述模组化锂电池测试装置，其特征在于：所述活塞杆与所述连接板之间螺纹配合连接。
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