CN110931906A - 一种锂电池防过充安全保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明所述的一种锂电池防过充安全保护装置，包括机体，所述机体内设有充电导电装置，所述充电导电装置内包括第一导电块，所述充电导电装置右侧还设有检测散热装置，本发明中设有充电导电装置，对锂电池进行充电以及对设备进行供电，通过机械传动的方式传递动力，避免传感器使用带来的维修不便，充电导电装置右侧还设有检测散热装置，当锂电池过充时，及时断开电力的传递，避免锂电池过充带来的危害甚至设备损坏，此装置自动化程度高，维修方便，使用范围广。

Description

一种锂电池防过充安全保护装置

技术领域

本发明涉及锂电池防过充领域，具体地说是一种锂电池防过充安全保护装置。

背景技术

电池达到全充满状态．负极由锂离子的嵌入反应变成锂金属在负极表面的沉积，溶剂被氧化（由过充而引起的溶剂氧化放出的热量远远高于可逆状态下锂离子与溶剂反应放出的热量）：随着电池温度的升高，金属锂与溶剂、嵌锂碳与溶剂的反应相继发生，电池着火、爆炸。随着电解液的分解，牯结剂与锂金属也能反应。过充后，极片上到处都是针状锂金属结晶，刺穿隔膜会发生微短路。轻则，加剧自放电；重则晶枝短路。

发明内容

针对上述技术不足，本发明提出一种锂电池防过充安全保护装置，能够克服上述缺陷。

本发明所述的一种锂电池防过充安全保护装置，包括机体，所述机体内设有充电导电装置，所述充电导电装置包括位于所述机体内的蓄电池腔，所述蓄电池腔内设有蓄电池，所述蓄电池腔右侧设有锂电池腔，所述锂电池腔下端壁固设有第一固定块，所述第一固定块内设有锂电池，所述锂电池与所述蓄电池通过第一电线和第二电线电性连接，当所述第一电线和所述第二电线同时接通时，所述锂电池开始充电，充电导电装置右侧上端设有设备启动装置，所述设备启动装置包括位于所述机体上侧的第一移动腔，所述第一移动腔内设有凸轮，所述凸轮内固设有上下延伸的第一转轴，所述第一移动腔内还设有两个与所述第一转轴转动连接的第二固定块，两个所述第二固定块关于所述凸轮上下对称，所述第一移动腔内滑动连接有位于所述凸轮右侧的插头，所述插头左端面与两个第二固定块右端面间固定连接有两个第一弹簧，所述第一移动腔内还固设有位于所述第一移动腔右端壁的插孔，所述设备启动装置下侧设有检测散热装置，所述检测散热装置包括位于所述第一移动腔下侧的锂电池腔，所述锂电池腔右端壁相通设有第二移动腔，所述第二移动腔左端壁设有受热块，所述受热块与所述第一固定块抵接，所述受热块右侧设有热膨胀气体，所述第二移动腔内可滑动连接有位于所述热膨胀气体右侧的第一移动块，所述第一移动块右端面固定连接有第一拉绳，所述第一移动块右端面与所述第一拉绳右端壁间固定连接有第二弹簧，当所述第一固定块温度过高时，所述第一移动块向右移动。

可优选地，所述充电导电装置还包括位于所述蓄电池腔上侧的导电腔，所述导电腔左端壁固设有第一导电块，所述第一导电块右侧抵接有第二导电块，所述第二导电块下端面与所述导电腔下端壁间固定连接有两个弹簧，所述第二导电块右侧抵接有第三导电块，所述第一电线接通所述蓄电池正电机与所述第一导电块，同时接通所述锂电池正电极与所述第三导电块，所述第二导电块可滑动连接于所述导电腔内，所述导电腔上端壁固设有两个位于所述第二导电块上侧的限位块，所述第二导电块上端面固定连接有第一拉绳，从而，当所述第二电线和所述第一电线接通时，所述第一导电块，所述第二导电块，所述第三导电块同时导电。

可优选地，所述导电腔上端壁相通设有第三移动腔，所述第三移动腔内可滑动连接有第二移动块，所述第二移动块上端面与所述第三移动腔上端壁间固设有第四弹簧，所述第三移动腔左端壁还固设有向外延伸的第一导电杆，所述第一导电杆底端接地，从而，当所述第二导电块与所述第三导电块断开时，多余的电会排至地面。

可优选地，所述设备启动装置还包括位于所述第一移动腔下侧的第一传动腔，所述第一转轴向下延伸至所述第一传动腔内并固定连接有第一锥齿轮，所述插孔右端面固定连接有导线，所述第一传动腔左端壁固设有磁铁，所述磁铁内转动连接有第二转轴，所述第二转轴右端固设有第二锥齿轮，所述磁铁上端面固定连接有第二拉绳，所述第一传动腔内还设有位于所述磁铁下侧的通电磁铁，所述通电磁铁上端面与所述磁铁下端面间固定连接有两个第五弹簧，所述通电磁铁下端面固定连接有向下延伸的第二导电杆，所述第二导电杆向下延伸之所述导电腔内并与所述第三导电块固定连接，所述第一固定块内可滑动连接有移动板，所述移动板内设有两个通槽，所述第二电线位于左侧的所述通槽内，所述第一电线位于右侧的所述通槽内，所述第二拉绳另一端与所述移动板后端面固定连接，所述移动板前端面与所述锂电池腔前端壁间固定连接有两个第六弹簧，所述第二转轴向右延伸并与位于所述第一传动腔左端壁的第一电机动力连接，从而，通电磁铁通电带有磁性，使得所述磁铁向上移动，进而所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述第一电机启动设备工作。

可优选地，所述检测散热装置还包括位于所述导电腔上侧的第二传动腔，所述第二传动腔内设有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮轴心处固设有向右延伸的第三转轴，所述第三转轴向右延伸并与位于所述第二传动腔左端壁的第二电机动力连接，所述第三锥齿轮右侧下部设有位于所述第二传动腔内的第四锥齿轮，所述第四锥齿轮轴心处固设有向下延伸的第四转轴，所述第四转轴向下延伸至所述导电腔内并与所述第二导电块转动连接，所述第四锥齿轮前侧啮合连接有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮轴心处固设有向前延伸的第五转轴，所述第五转轴上固定连接有位于所述第五锥齿轮前侧的第一皮带轮，所述第一固定块右端面相通设有向右延伸的的第二移动腔，所述第二移动腔左端壁固设有与所述第一固定块抵接的受热块，所述受热块右端面设有热膨胀气体，所述热膨胀气体右侧设有第一移动块，所述第一移动块可滑动连接于所述第二移动腔内，所述第一移动块右端面与所述第一拉绳右端壁间固定连接有第二弹簧，从而，当所述锂电池温度过高时，带动第二导电块向上移动使得所述第四锥齿轮与所述第三锥齿轮啮合。

可优选地，所述锂电池腔右端壁上侧相通设有风扇腔，所述风扇腔内设有风扇，所述风扇中心处固设有向右延伸的第六转轴，所述风扇腔右侧设有第三传动腔，所述第六转轴向右延伸至所述第三传动腔内并固定连接有第六锥齿轮，所述第六锥齿轮后侧啮合连接有第七锥齿轮，所述第七锥齿轮轴心处固设有向后延伸的第七转轴，所述第七转轴上固定连接有位于所述第七锥齿轮后侧的第二皮带轮，所述第二皮带轮与所述第一皮带轮通过皮带连接，所述锂电池腔下端壁左侧相通设有排气管，所述排气管内固设有气阀门，从而，第二电机启动带动所述风扇转动，进行散热。

本发明的有益效果是：本发明中设有充电导电装置，对锂电池进行充电以及对设备进行供电，通过机械传动的方式传递动力，避免传感器使用带来的维修不便，充电导电装置右侧还设有检测散热装置，当锂电池过充时，及时断开电力的传递，避免锂电池过充带来的危害甚至设备损坏，此装置自动化程度高，维修方便，使用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种锂电池防过充安全保护装置的整体结构示意图；

图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；

图3为图1的“B”放大的结构示意图；

图4为图1的“C”放大的结构示意图；

图5为图1的“D”放大的结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种锂电池防过充安全保护装置，主要用于锂电池防过充工作，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种锂电池防过充安全保护装置，包括机体10,所述机体10内设有充电导电装置901，所述充电导电装置901包括位于所述机体10内的蓄电池腔19，所述蓄电池腔19内设有蓄电池20，所述蓄电池腔19右侧设有锂电池腔26，所述锂电池腔26下端壁固设有第一固定块25，所述第一固定块25内设有锂电池24，所述锂电池24与所述蓄电池20通过第一电线15和第二电线71电性连接，当所述第一电线15和所述第二电线71同时接通时，所述锂电池24开始充电，充电导电装置901右侧上端设有设备启动装置902，所述设备启动装置902包括位于所述机体10上侧的第一移动腔55，所述第一移动腔55内设有凸轮56，所述凸轮56内固设有上下延伸的第一转轴63，所述第一移动腔55内还设有两个与所述第一转轴63转动连接的第二固定块57，两个所述第二固定块57关于所述凸轮56上下对称，所述第一移动腔55内滑动连接有位于所述凸轮56右侧的插头59，所述插头59左端面与两个第二固定块57右端面间固定连接有两个第一弹簧58，所述第一移动腔55内还固设有位于所述第一移动腔55右端壁的插孔60，所述设备启动装置902下侧设有检测散热装置903，所述检测散热装置903包括位于所述第一移动腔55下侧的锂电池腔26，所述锂电池腔26右端壁相通设有第二移动腔31，所述第二移动腔31左端壁设有受热块27，所述受热块27与所述第一固定块25抵接，所述受热块27右侧设有热膨胀气体28，所述第二移动腔31内可滑动连接有位于所述热膨胀气体28右侧的第一移动块29，所述第一移动块29右端面固定连接有第一拉绳32，所述第一移动块29右端面与所述第一拉绳32右端壁间固定连接有第二弹簧30，当所述第一固定块25温度过高时，所述第一移动块29向右移动。

有益地，所述充电导电装置901还包括位于所述蓄电池腔19上侧的导电腔13，所述导电腔13左端壁固设有第一导电块14，所述第一导电块14右侧抵接有第二导电块16，所述第二导电块16下端面与所述导电腔13下端壁间固定连接有两个弹簧17，所述第二导电块16右侧抵接有第三导电块72，所述第一电线15接通所述蓄电池20正电机与所述第一导电块14，同时接通所述锂电池24正电极与所述第三导电块72，所述第二导电块16可滑动连接于所述导电腔13内，所述导电腔13上端壁固设有两个位于所述第二导电块16上侧的限位块34，所述第二导电块16上端面固定连接有第一拉绳32，从而，当所述第二电线71和所述第一电线15接通时，所述第一导电块14，所述第二导电块16，所述第三导电块72同时导电。

有益地，所述导电腔13上端壁相通设有第三移动腔51，所述第三移动腔51内可滑动连接有第二移动块53，所述第二移动块53上端面与所述第三移动腔51上端壁间固设有第四弹簧52，所述第三移动腔51左端壁还固设有向外延伸的第一导电杆18，所述第一导电杆18底端接地，从而，当所述第二导电块16与所述第三导电块72断开时，多余的电会排至地面。

有益地，所述设备启动装置902还包括位于所述第一移动腔55下侧的第一传动腔54，所述第一转轴63向下延伸至所述第一传动腔54内并固定连接有第一锥齿轮62，所述插孔60右端面固定连接有导线61，所述第一传动腔54左端壁固设有磁铁39，所述磁铁39内转动连接有第二转轴38，所述第二转轴38右端固设有第二锥齿轮37，所述磁铁39上端面固定连接有第二拉绳40，所述第一传动腔54内还设有位于所述磁铁39下侧的通电磁铁35，所述通电磁铁35上端面与所述磁铁39下端面间固定连接有两个第五弹簧36，所述通电磁铁35下端面固定连接有向下延伸的第二导电杆33，所述第二导电杆33向下延伸之所述导电腔13内并与所述第三导电块72固定连接，所述第一固定块25内可滑动连接有移动板23，所述移动板23内设有两个通槽50，所述第二电线71位于左侧的所述通槽50内，所述第一电线15位于右侧的所述通槽50内，所述第二拉绳40另一端与所述移动板23后端面固定连接，所述移动板23前端面与所述锂电池腔26前端壁间固定连接有两个第六弹簧49，所述第二转轴38向右延伸并与位于所述第一传动腔54左端壁的第一电机73动力连接，从而，通电磁铁35通电带有磁性，使得所述磁铁39向上移动，进而所述第二锥齿轮37与所述第一锥齿轮62啮合，所述第一电机73启动设备工作。

有益地，所述检测散热装置903还包括位于所述导电腔13上侧的第二传动腔47，所述第二传动腔47内设有第三锥齿轮45，所述第三锥齿轮45轴心处固设有向右延伸的第三转轴46，所述第三转轴46向右延伸并与位于所述第二传动腔47左端壁的第二电机48动力连接，所述第三锥齿轮45右侧下部设有位于所述第二传动腔47内的第四锥齿轮11，所述第四锥齿轮11轴心处固设有向下延伸的第四转轴12，所述第四转轴12向下延伸至所述导电腔13内并与所述第二导电块16转动连接，所述第四锥齿轮11前侧啮合连接有第五锥齿轮44，所述第五锥齿轮44轴心处固设有向前延伸的第五转轴43，所述第五转轴43上固定连接有位于所述第五锥齿轮44前侧的第一皮带轮41，所述第一固定块25右端面相通设有向右延伸的的第二移动腔31，所述第二移动腔31左端壁固设有与所述第一固定块25抵接的受热块27，所述受热块27右端面设有热膨胀气体28，所述热膨胀气体28右侧设有第一移动块29，所述第一移动块29可滑动连接于所述第二移动腔31内，所述第一移动块29右端面与所述第一拉绳32右端壁间固定连接有第二弹簧30，从而，当所述锂电池24温度过高时，带动第二导电块16向上移动使得所述第四锥齿轮11与所述第三锥齿轮45啮合。

有益地，所述锂电池腔26右端壁上侧相通设有风扇腔70，所述风扇腔70内设有风扇64，所述风扇64中心处固设有向右延伸的第六转轴65，所述风扇腔70右侧设有第三传动腔74，所述第六转轴65向右延伸至所述第三传动腔74内并固定连接有第六锥齿轮69，所述第六锥齿轮69后侧啮合连接有第七锥齿轮68，所述第七锥齿轮68轴心处固设有向后延伸的第七转轴66，所述第七转轴66上固定连接有位于所述第七锥齿轮68后侧的第二皮带轮67，所述第二皮带轮67与所述第一皮带轮41通过皮带42连接，所述锂电池腔26下端壁左侧相通设有排气管22，所述排气管22内固设有气阀门21，从而，第二电机48启动带动所述风扇64转动，进行散热。

以下结合图1至图5对本文中的一种锂电池防过充安全保护装置的使用步骤进行详细说明：

初始时，第一导电块14,第二导电块16,第三导电块72接触不导电，第三锥齿轮45和第四锥齿轮11不啮合，第二锥齿轮37和第一锥齿轮62不啮合，第一导电杆18和第二移动块53不接触。。

蓄电池20开启时，第一导电块14,第二导电块16,第三导电块72通电，锂电池24开始充电，第三导电块72通电使得第二导电杆33通电，进而通电磁铁35产生磁性带动磁铁39，第二拉绳40向上移动，使得第二锥齿轮37与第一锥齿轮62啮合，第二拉绳40向上移动带动移动板23向前移动密封第一固定块25，第一电机73启动带动第二转轴38转动，使得第二锥齿轮37转动，进而第一锥齿轮62转动带动第一锥齿轮62转动，使得凸轮56转动，进而插头59向右移动与插孔60接触，设备工作；

当锂电池24过充时，第一固定块25温度升高，使得受热块27温度升高，进而受热块27膨胀带动第一移动块29向右移动，使得第一拉绳32向右移动，进而第二导电块16向上移动，使得第三导电块72与第二导电块16断开连接，设备停止工作；

第二导电块16向上移动带动第四转轴12向上移动，使得第四锥齿轮11与第三锥齿轮45啮合，进而启动第二电机48,第二电机48启动带动第三转轴46转动，使得第三锥齿轮45转动，进而第四锥齿轮11转动带动第五锥齿轮44转动，使得第五转轴43转动，进而第一皮带轮41转动带动皮带42转动，使得第二皮带轮67转动，进而第七转轴66转动带动第七锥齿轮68转动，使得第六锥齿轮69转动，进而第六转轴65转动带动风扇64转动对锂电池24进行散热处理，气体经排气管22排出；

第二导电块16向上移动带动第二移动块53向上移动，使得第二移动块53与第一导电杆18抵接，将多余的电排至地面，工作完成，装置回归初始状态。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种锂电池防过充安全保护装置，包括机体；

所述机体内设有充电导电装置，所述充电导电装置包括位于所述机体内的蓄电池腔，所述蓄电池腔内设有蓄电池，所述蓄电池腔右侧设有锂电池腔，所述锂电池腔下端壁固设有第一固定块，所述第一固定块内设有锂电池，所述锂电池与所述蓄电池通过第一电线和第二电线电性连接，当所述第一电线和所述第二电线同时接通时，所述锂电池开始充电，充电导电装置右侧上端设有设备启动装置，所述设备启动装置包括位于所述机体上侧的第一移动腔，所述第一移动腔内设有凸轮，所述凸轮内固设有上下延伸的第一转轴，所述第一移动腔内还设有两个与所述第一转轴转动连接的第二固定块，两个所述第二固定块关于所述凸轮上下对称，所述第一移动腔内滑动连接有位于所述凸轮右侧的插头，所述插头左端面与两个第二固定块右端面间固定连接有两个第一弹簧，所述第一移动腔内还固设有位于所述第一移动腔右端壁的插孔，所述设备启动装置下侧设有检测散热装置，所述检测散热装置包括位于所述第一移动腔下侧的锂电池腔，所述锂电池腔右端壁相通设有第二移动腔，所述第二移动腔左端壁设有受热块，所述受热块与所述第一固定块抵接，所述受热块右侧设有热膨胀气体，所述第二移动腔内可滑动连接有位于所述热膨胀气体右侧的第一移动块，所述第一移动块右端面固定连接有第一拉绳，所述第一移动块右端面与所述第一拉绳右端壁间固定连接有第二弹簧，当所述第一固定块温度过高时，所述第一移动块向右移动。

2.如权利1要求所述的一种锂电池防过充安全保护装置，其特征在于：所述充电导电装置还包括位于所述蓄电池腔上侧的导电腔；

所述导电腔左端壁固设有第一导电块，所述第一导电块右侧抵接有第二导电块，所述第二导电块下端面与所述导电腔下端壁间固定连接有两个弹簧，所述第二导电块右侧抵接有第三导电块，所述第一电线接通所述蓄电池正电机与所述第一导电块，同时接通所述锂电池正电极与所述第三导电块，所述第二导电块可滑动连接于所述导电腔内，所述导电腔上端壁固设有两个位于所述第二导电块上侧的限位块，所述第二导电块上端面固定连接有第一拉绳，从而，当所述第二电线和所述第一电线接通时，所述第一导电块，所述第二导电块，所述第三导电块同时导电。

3.如权利2要求所述的一种锂电池防过充安全保护装置，其特征在于：所述导电腔上端壁相通设有第三移动腔；

所述第三移动腔内可滑动连接有第二移动块，所述第二移动块上端面与所述第三移动腔上端壁间固设有第四弹簧，所述第三移动腔左端壁还固设有向外延伸的第一导电杆，所述第一导电杆底端接地，从而，当所述第二导电块与所述第三导电块断开时，多余的电会排至地面。

4.如权利1要求所述的一种锂电池防过充安全保护装置，其特征在于：所述设备启动装置还包括位于所述第一移动腔下侧的第一传动腔；

所述第一转轴向下延伸至所述第一传动腔内并固定连接有第一锥齿轮，所述插孔右端面固定连接有导线，所述第一传动腔左端壁固设有磁铁，所述磁铁内转动连接有第二转轴，所述第二转轴右端固设有第二锥齿轮，所述磁铁上端面固定连接有第二拉绳，所述第一传动腔内还设有位于所述磁铁下侧的通电磁铁，所述通电磁铁上端面与所述磁铁下端面间固定连接有两个第五弹簧，所述通电磁铁下端面固定连接有向下延伸的第二导电杆，所述第二导电杆向下延伸之所述导电腔内并与所述第三导电块固定连接，所述第一固定块内可滑动连接有移动板，所述移动板内设有两个通槽，所述第二电线位于左侧的所述通槽内，所述第一电线位于右侧的所述通槽内，所述第二拉绳另一端与所述移动板后端面固定连接，所述移动板前端面与所述锂电池腔前端壁间固定连接有两个第六弹簧，所述第二转轴向右延伸并与位于所述第一传动腔左端壁的第一电机动力连接，从而，通电磁铁通电带有磁性，使得所述磁铁向上移动，进而所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述第一电机启动设备工作。

5.如权利1要求所述的一种锂电池防过充安全保护装置，其特征在于：所述检测散热装置还包括位于所述导电腔上侧的第二传动腔；

所述第二传动腔内设有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮轴心处固设有向右延伸的第三转轴，所述第三转轴向右延伸并与位于所述第二传动腔左端壁的第二电机动力连接，所述第三锥齿轮右侧下部设有位于所述第二传动腔内的第四锥齿轮，所述第四锥齿轮轴心处固设有向下延伸的第四转轴，所述第四转轴向下延伸至所述导电腔内并与所述第二导电块转动连接，所述第四锥齿轮前侧啮合连接有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮轴心处固设有向前延伸的第五转轴，所述第五转轴上固定连接有位于所述第五锥齿轮前侧的第一皮带轮，所述第一固定块右端面相通设有向右延伸的的第二移动腔，所述第二移动腔左端壁固设有与所述第一固定块抵接的受热块，所述受热块右端面设有热膨胀气体，所述热膨胀气体右侧设有第一移动块，所述第一移动块可滑动连接于所述第二移动腔内，所述第一移动块右端面与所述第一拉绳右端壁间固定连接有第二弹簧，从而，当所述锂电池温度过高时，带动第二导电块向上移动使得所述第四锥齿轮与所述第三锥齿轮啮合。

6.如权利5要求所述的一种锂电池防过充安全保护装置，其特征在于：所述锂电池腔右端壁上侧相通设有风扇腔；

所述风扇腔内设有风扇，所述风扇中心处固设有向右延伸的第六转轴，所述风扇腔右侧设有第三传动腔，所述第六转轴向右延伸至所述第三传动腔内并固定连接有第六锥齿轮，所述第六锥齿轮后侧啮合连接有第七锥齿轮，所述第七锥齿轮轴心处固设有向后延伸的第七转轴，所述第七转轴上固定连接有位于所述第七锥齿轮后侧的第二皮带轮，所述第二皮带轮与所述第一皮带轮通过皮带连接，所述锂电池腔下端壁左侧相通设有排气管，所述排气管内固设有气阀门，从而，第二电机启动带动所述风扇转动，进行散热。

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