CN105866696A - 电池析气量的检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电池析气量的检测设备，它包括水槽(1)、带锥口的试管(2)、电池夹具、试管夹具和电池扎破装置；电池扎破装置包括横向驱动气缸(14)、扎刀(15)、限位板(16)和联动轴(17)，横向驱动气缸(14)的气缸壁以及限位板(16)均固定在水槽(1)内，限位板(16)上设有弧形滑槽(18)，扎刀(15)上端与横向驱动气缸(14)的活塞杆铰接，扎刀(15)中段设有联动孔(19)，联动轴(17)套合在联动孔(19)内，且联动轴(17)的一端设有一个滚轮(20)，滚轮(20)滑动配合在限位板(16)的弧形滑槽(18)内。该检测设备操作简单、效率高、速度快且检测结果精确。

Description

电池析气量的检测设备

技术领域

本发明涉及电池检测设备领域，具体讲是一种电池析气量的检测设备。

背景技术

电池在生产组装的过程中，一部分空气会进入到电池腔内，而且，电池组装后，在运输、存放甚至使用过程中，电池腔内的锌粉会与电解液发生化学反应，产生气体，这部分新产生的气体以及原有的空气的总量，就叫析气量。析气量是电池最重要的安全参数之一，如果析气量过大，势必导致电池爆炸。所以，电池生产厂家必须对生产的电池的析气量进行批量检测，通过大数据分析从而检测电池是否符合析气量的安全标准。

现有技术的电池析气量的检测设备包括一个水槽、一个支架和一个锥口的试管，水槽的液面下设有一个夹具，夹具上带一根撞针。其检测过程为，先将电池放入70℃左右的烤箱内烘烤2～3天后取出，再将试管灌满水并将试管固定在支架上，且使得试管的锥口朝下且锥口低于水槽的液面，测试人员手持电池，将电池放到夹具上，用夹具夹住电池且使得撞针刺破电池，然后继续手持电池并松开夹具，使得撞针与电池脱离，电池内的空气从被撞针扎破的孔洞中析出并被试管采集，空气进入试管将试管中的水挤出，人们读取试管上空气的刻度进而获得电池的析气量。

现有技术的电池析气量的检测设备存在以下几个缺陷：首先：该设备自动化程度低，每次检测过程，需要人工将上一次检测后的试管从支架取出，重新灌满水，再倒立固定在支架上，效率低、速度慢、操作繁琐；其次，测试人员每次都必须将电池放入水下，用夹具夹破，并在电池析出气泡的过程中一直拿着它，而电池的电解液随着破孔流入水池，导致水中存在一定的腐蚀性，长期用手接触会危害健康，而且，整个电池析出气泡的过程中，一直靠手拿，人手或多或少会抖动，这样，不利于试管最后对气泡的采集，影响测量结果的精确性；再次，人们操作夹具使得撞针戳破电池的过程中，电池是依靠手来定位的，这种人工操作及定位精度低，有可能导致撞针不能准确戳入电池头部的正确位置，从而干扰最后析气量的测量结果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种操作简单、效率高、速度快且检测结果精确的电池析气量的检测设备。

本发明的技术解决方案是，提供一种电池析气量的检测设备，它包括一个水槽和一个开口为锥口的试管，它还包括电池夹具、试管夹具和电池扎破装置；

电池夹具包括位于水槽内的一个升降气缸、一个托座、一块挡板、一根导向杆、两个带半圆弧缺口的夹块、一个磁铁顶块、一个压簧和一个电磁铁，托座固定在升降气缸的活塞杆上，挡板固定在托座上，挡板和电磁铁均与导向杆固定，而两夹块、磁铁顶块、压簧依次活动套合在导向杆的位于挡板和电磁铁之间的杆段上，磁铁顶块与靠近它的一个夹块固定；当电磁铁断电时，磁铁顶块、两夹块和挡板在压簧作用下相互抵紧，两夹块的两个半圆弧缺口闭合以夹紧电池；当电磁铁通电时，磁铁顶块及与磁铁顶块固定的夹块向电磁铁靠拢；

试管夹具包括一个用于固定试管的箍框、一个旋转气缸和一个水平向气缸，水平向气缸的气缸壁安装在水槽内，水平向气缸的活塞杆与旋转气缸的固定部固定，旋转气缸的旋转部与箍框固定；

电池扎破装置包括横向驱动气缸、扎刀、限位板和联动轴，横向驱动气缸的气缸壁以及限位板均固定在水槽内，限位板上设有弧形滑槽，扎刀上端与横向驱动气缸的活塞杆铰接，扎刀中段设有联动孔，联动轴套合在联动孔内，且联动轴的一端设有一个滚轮，滚轮滑动配合在限位板的弧形滑槽内，扎刀下端为戳破电池的刀口。

分别从试管灌水复位、电池安装固定和电池扎破三个步骤来阐述该测试装置的工作原理。

在进行过一次检测后，试管内含有上一次检测的电池析出的气体，所以，需要驱动水平向气缸，使得箍框及试管从电池夹具上方挪开，为后期更换电池腾出空间，随后，驱动旋转气缸，使得试管摆动至试管的锥口朝上的角度，使得水槽内的水重新灌满试管，再驱动旋转气缸，使得试管复位到锥口竖直朝下，待电池夹具上夹住新的电池后，驱动水平向气缸复位至电池夹具的上方，便于采集电池析出的气体。

而进行过一次检测后，需要往夹具更换新的电池，其过程为，待试管随着水平向气缸从电池夹具上方挪开后，驱动升降气缸，使得电池完全浮出水面，再对电磁铁通电，电磁铁吸引磁铁顶块，进而使得两个原先相互靠拢的夹块分离，便于人们将电池取出，并放入新的电池，然后电磁铁断电，压簧驱动磁铁顶块及与磁铁顶块固定的一个夹块复位，两个夹块重新闭合，将电池夹紧，最后驱动升降气缸复位，使得电池夹具重新进入到水槽的液面以下。

扎破电池的过程为，横向驱动气缸的活塞杆前进，带动扎刀上端前进，然而扎刀中段受到联动轴的约束，只能绕着弧形滑槽运动，这样，最终导致扎刀下端的刀口向斜下方运动扎破电池；而电池被扎破后，横向驱动气缸复位，从而使得扎刀向斜上方复位。而且由于扎刀是斜向进刀和退刀的，这样，既能保证进刀时扎破电池，又能确保退刀后扎刀不再位于电池的上方，确保不会干扰到电池夹具升降运动的轨迹。

经以上分析过程可知，采用以上结构的电池析气量的检测设备与现有技术相比，具有以下优点。

首先，将原本手动的取下试管、重新灌水、重新装好试管、将电池放入水下、扎破电池、将检测后的电池取出的过程完全由机械替代，检测人员现在只需要将电池放入夹具或者从松开的夹具取出检测过的电池即可，大幅度便捷了操作过程、降低了劳动强度，提高了效率；其次，操作过程中，不用将手放入水池中，避免水的腐蚀性对人体的损害；再次，由于扎破电池、采集气泡等过程是全机械化操作，精度高，进而提高了最后测量结果的精确性。而且，上述各个部件相互配合，有条不紊，各个功能互不干扰，相互结合促进，共同完成了一系列复杂的动作，如试管先被水平向气缸移开，然后驱动升降气缸以更换电池，而扎刀采用弧形斜向进刀和退刀，既能保证进刀时扎破电池，又能确保退刀后扎刀不再位于电池的上方，确保不会干扰到电池夹具升降运动的轨迹。

附图说明

图1是本发明电池析气量的检测设备的正视结构示意图。

图2是本发明电池析气量的检测设备的电池扎破装置的正视放大结构示意图。

图中所示1、水槽，2、试管，3、升降气缸，4、托座，5、挡板，6、导向杆，7、夹块，8、磁铁顶块，9、压簧，10、电磁铁，11、箍框，12、旋转气缸，13、水平向气缸，14、横向驱动气缸，15、扎刀，16、限位板，17、联动轴，18、弧形滑槽，19、联动孔，20、滚轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明电池析气量的检测设备，它包括一个水槽1、一个开口为锥口的试管2、电池夹具、试管夹具和电池扎破装置。

电池夹具包括位于水槽1内的一个升降气缸3、一个托座4、一块挡板5、一根导向杆6、两个带半圆弧缺口的夹块7、一个磁铁顶块8、一个压簧9和一个电磁铁10。升降气缸3的气缸壁直接固定在水槽1内或者经支架固定在水槽1内。托座4固定在升降气缸3的活塞杆上，挡板5固定在托座4上，挡板5和电磁铁10均与导向杆6固定，而两夹块7、磁铁顶块8、压簧9依次活动套合在导向杆6的位于挡板5和电磁铁10之间的杆段上，具体的说，两个夹块7和一个磁铁顶块8上均设有供导向杆6穿过的通孔，上述三个部件经通孔滑动套合在导向杆6上，磁铁顶块8与靠近它的一个夹块7固定；更详细的说，上述几个部件的位置关系是挡板5、一个夹块7、另一个夹块7、磁铁顶块8、压簧9和电磁铁10。当电磁铁10断电时，磁铁顶块8、两夹块7和挡板5在压簧9作用下相互抵紧，两夹块7的两个半圆弧缺口闭合以夹紧电池；更具体的说，当电磁铁10断电时，压簧9两端分别与电磁铁10和磁铁顶块8抵紧，而靠近并与磁铁顶块8固定的夹块7与另外一个夹块7相互抵紧，不靠近磁铁顶块8的夹块7与挡板5抵紧。而当电磁铁10通电时，磁铁顶块8及与磁铁顶块8固定的夹块7向电磁铁10靠拢，两个夹块7相互脱离，便于替换电池。

试管夹具包括一个用于固定试管2的箍框11、一个旋转气缸12和一个水平向气缸13，水平向气缸13的气缸壁安装在水槽1内，即水平向气缸13的气缸壁直接与水槽1固定或者经一个支架与水槽1固定。水平向气缸13的活塞杆与旋转气缸12的固定部固定，旋转气缸12的旋转部与箍框11固定。

电池扎破装置包括横向驱动气缸14、扎刀15、限位板16和联动轴17。横向驱动气缸14的气缸壁以及限位板16均固定在水槽1内，两者直接或经支架间接与水槽1固定。限位板16上设有弧形滑槽18，扎刀15上端与横向驱动气缸14的活塞杆铰接，扎刀15中段设有联动孔19，联动轴17可转动套合在联动孔19内，且联动轴17的一端可转动套合有一个滚轮20，滚轮20滑动配合在限位板16的弧形滑槽18内，扎刀15下端为戳破电池的刀口。

Claims (1)

1.一种电池析气量的检测设备，它包括一个水槽(1)和一个开口为锥口的试管(2)，其特征在于：它还包括电池夹具、试管夹具和电池扎破装置；

电池夹具包括位于水槽(1)内的一个升降气缸(3)、一个托座(4)、一块挡板(5)、一根导向杆(6)、两个带半圆弧缺口的夹块(7)、一个磁铁顶块(8)、一个压簧(9)和一个电磁铁(10)，托座(4)固定在升降气缸(3)的活塞杆上，挡板(5)固定在托座(4)上，挡板(5)和电磁铁(10)均与导向杆(6)固定，而两夹块(7)、磁铁顶块(8)、压簧(9)依次活动套合在导向杆(6)的位于挡板(5)和电磁铁(10)之间的杆段上，磁铁顶块(8)与靠近它的一个夹块(7)固定；当电磁铁(10)断电时，磁铁顶块(8)、两夹块(7)和挡板(5)在压簧(9)作用下相互抵紧，两夹块(7)的两个半圆弧缺口闭合以夹紧电池；当电磁铁(10)通电时，磁铁顶块(8)及与磁铁顶块(8)固定的夹块(7)向电磁铁(10)靠拢；

试管夹具包括一个用于固定试管(2)的箍框(11)、一个旋转气缸(12)和一个水平向气缸(13)，水平向气缸(13)的气缸壁安装在水槽(1)内，水平向气缸(13)的活塞杆与旋转气缸(12)的固定部固定，旋转气缸(12)的旋转部与箍框(11)固定；

电池扎破装置包括横向驱动气缸(14)、扎刀(15)、限位板(16)和联动轴(17)，横向驱动气缸(14)的气缸壁以及限位板(16)均固定在水槽(1)内，限位板(16)上设有弧形滑槽(18)，扎刀(15)上端与横向驱动气缸(14)的活塞杆铰接，扎刀(15)中段设有联动孔(19)，联动轴(17)套合在联动孔(19)内，且联动轴(17)的一端设有一个滚轮(20)，滚轮(20)滑动配合在限位板(16)的弧形滑槽(18)内，扎刀(15)下端为戳破电池的刀口。