CN113341326B - 一种锂离子电池检测用防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于用于直接转变化学能为电能的方法或装置技术领域，公开了一种锂离子电池检测用防护装置，包括底座，底座的顶端上方设有矩形支撑台板，支撑台板底部的左右两侧位置对称设有两处定位板，两处定位板两侧通过滑轴滑动安装有两处防护挡板；滑轴对应与两处定位板贯穿滑动配合；支撑台板的前后两侧间隔设有两处定位轴，定位轴上对称转动安装有两处矩形防护护板；本发明使防护挡板、防护护板及主体板、支撑台板共同形成密闭空间，并把电池包密封在密闭空间内，一方面把电池包爆燃产生浓烟烟尘、飞溅的高温物质、大量热量等封闭在防护空间内，另一方面密闭空间内的氧气含量会逐渐降低，进而抑制电池包爆燃程度，防止进一步发生爆炸的风险。

Description

一种锂离子电池检测用防护装置

技术领域

本发明属于用于直接转变化学能为电能的方法或装置技术领域，具体为一种锂离子电池检测用防护装置。

背景技术

随着国家碳中和战略的提出，新能源产业将迎来更大的发展，尤其是新能源汽车，新能源汽车中最重要的部件是锂离子动力电池。随着锂离子电池逐渐大规模的使用，一些质量较差、缺少安全防护装置的锂离子电池频频引发各种安全事故，经常出现锂离子电池爆燃或爆炸造成人员伤亡的事件，给民众生命和财产造成的重大损失；因此，需要逐渐重视锂离子电池的防护措施和防护装置，以提高锂离子电池的安全性。

例如专利号为CN201680022728.1的专利公开了一种固态锂电池防护装置，包括：防护箱，具有中空的内腔，能够对锂电池进行有效防护；同时，在防护箱内腔底部设置减震机构，可以对锂电池进行减震；防护箱上还设有散热结构，在对锂电池进行有效防护的同时，能够便于散热；解决了现有的锂电池防护装置散热效果较差，容易使锂电池因温度过高而发生爆炸，存在安全隐患的技术问题。

但是上述类似的锂离子电池防护措施，虽然采取了减震和散热等相关防护措施和装置，但是在锂电池出现损坏或短路后，在开放的环境下与空气接触，会快速发生爆燃现象，甚至会发生爆炸；爆燃或爆炸产生的浓烟烟尘、飞溅燃烧物、大量热量等都会造成严重的灾害，给使用人员的生命和财产造成危害，因此需要对锂电池爆燃或爆炸产生的浓烟烟尘、飞溅燃烧物、大量热量等采取相对应的防护措施，以提高锂离子电池的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂离子电池检测用防护装置，以解决上述背景技术中提出的现有锂离子电池缺少相对应的防护措施，造成在锂电池出现损坏或短路后，在开放的环境下与空气接触，发生爆燃或爆炸时产生的浓烟烟尘、飞溅燃烧物、大量热量等给使用人员的生命和财产造成危害，导致锂离子电池安全性低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：包括底座，所述底座左右两侧的中间固定有竖撑框，所述竖撑框的顶端中间设有电动推杆；所述电动推杆的伸缩轴的底部设有穿刺部，所述底座的顶端上方设有矩形支撑台板，所述支撑台板的顶端放置有待检测的电池包，所述支撑台板底部的左右两侧位置对称设有两处定位板，两处所述定位板两侧通过滑轴滑动安装有两处防护挡板；所述滑轴对应与两处所述定位板贯穿滑动配合；所述支撑台板的前后两侧间隔设有两处定位轴，所述定位轴上对称转动安装有两处矩的形防护护板，两处所述防护护板的左侧转环上均连接有从动齿轮，所述从动齿轮转动套装于两处定位轴上；所述支撑台板底部的左右两侧位置还对称设有两处轨道轴，两处轨道轴上滑动套装有驱动机构；所述驱动机构包括长条驱动框以及呈上下对应且前后对称设置于长条驱动框左端上的两处齿条，且其中一处齿条齿面朝上，另一处齿条齿面朝下，两处的齿条分别与相对应的从动齿轮啮合传动连接；所述支撑台板的底部中心处转动连接有蜗轮；所述蜗轮的圆周外圈上呈左右对称转动连接有两处连杆，两处所述连杆的另一端对应与防护挡板上滑轴尾端的两处撑连板转动连接在一起，且所述蜗轮的圆周外圈上还支撑有拨轴，所述拨轴对应与驱动机构上的长条驱动框内部的滑槽插接配合；所述支撑台板的前侧底部位置转动连接有蜗杆，所述蜗杆对应与蜗轮啮合接触，且所述蜗杆的右端上套装有齿轮；所述穿刺部包括方形的主体板，所述主体板底部均匀设有多排锥刺；所述主体板下方固定连接有驱动部，所述驱动部的底部上设置有齿板，所述齿板与所述蜗杆右端的齿轮相啮合；所述齿板的上方设有限位块，所述驱动部还包括上部的空腔结构和滑动杆，且所述空腔结构内部设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧下端的空腔结构内设有压力传感器，所述缓冲弹簧上端连接有滑动杆，所述滑动杆在空腔结构内上下滑动运动；所述电动推杆通过穿刺部带动驱动部向下运动并使限位块与蜗杆右端的齿轮挤压接触时，两端的防护挡板、两侧的防护护板及上部的主体板、支撑台板共同形成密闭空间，并把电池包密封在密闭空间内；右侧所述防护挡板外侧端面的中心位置锁紧安装有一处圆形数显计量仪。

技术效果：

1.本发明通过驱动部，蜗杆可利用电动推杆的上下穿刺动力驱使蜗轮正反转动，为两处防护挡板和两处防护护板提供滑动以及转动开关的驱动力，这省去在穿刺实验时人工手动围合两处防护挡板和两处防护护板的麻烦，省时省力，操作使用方便，且还能免去为两处防护挡板和两处防护护板额外配套开合的驱动马达，有助于减低装置的整体造价提升性价比。

2.本发明的两处滑动板可沿两处定位杆滑动调整改变两处接电轴的间距，使两处接电轴能够适用于不同电池包上不同间距接电口中的通电针脚顶压接触，使用灵活应用较为广泛。

3.本发明的两处接电轴跟随右侧的防护挡板一起内滑完成顶压接电，也间接的利用了电动推杆的下滑穿刺动力，这省去在穿刺实验时额外手动操作将数显计量仪与电池包接电的麻烦。

4.本发明的电动推杆通过穿刺部带动驱动部向下运动使限位块与蜗杆右端的齿轮挤压接触时，两端的防护挡板、两侧的防护护板及上部的主体板、支撑台板共同形成密闭空间，并把电池包密封在密闭空间内；在电池包短路测试中，能有效防止密闭空间内部的电池包爆燃产生的浓烟、粉尘等外溢，为测试人员创造安全的工作环境；同时由于电池包在密闭空间内燃烧，相对密闭空间内的氧气含量会逐渐降低，进而抑制电池包爆燃程度，防止进一步发生爆炸的风险，提高本装置测试电池包时的安全性。

5.本发明的两端的防护挡板、两侧的防护护板及上部的主体板、支撑台板共同形成密闭空间时，缓冲弹簧处于第一压缩位置；所述驱动部内的滑动杆继续向下运动并进一步压缩缓冲弹簧，使得穿刺部上的锥刺与电池包上表面相接触，所述缓冲弹簧处于第二压缩位置，以使得在持续对电池包形成密封的基础上，继续独立控制穿刺部继续上升或下降，对不同高度的电池包进行穿刺，以适应不同高度电池包的穿刺需求，提高本装置的适用范围。

6.本发明通过在缓冲弹簧位于第二压缩位置的基础上，使缓冲弹簧从第二压缩位置到达第三压缩位置，控制器通过计算第三压力值和第二压力值的差值F，缓冲弹簧从第二压缩位置到第三压缩位置的高度差值h=F/K，其中K为缓冲弹簧的劲度系数，所述穿刺部上锥刺刺入电池包内的深度H=h=F/K；通过缓冲弹簧和压力传感器的相互配合，通过压力传感器检测缓冲弹簧压力值的变化，进而通过控制器控制电动推杆带动穿刺部向下运动的高度，最终控制穿刺部上的锥刺插入电池包内的深度，以造成电池包产生不同程度的短路，进而利用数显计量仪测得电池包在不同短路程度下的电压、电流等相关数据，提高本装置的功能性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明后侧三维结构示意图；

图3为本发明底部三维结构示意图；

图4为本发明两处防护挡板滑动安装示意图；

图5为本发明两处防护护板转动安装示意图；

图6为本发明右侧的防护挡板结构示意图；

图7为本发明驱动机构结构示意图；

图8为本发明图3中A部分放大结构示意图；

图9为本发明驱动部的限位块、缓冲弹簧及滑动杆连接结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、底座；101、竖撑框；102、支撑台板；103、定位板；104、蜗杆；105、定位轴；106、轨道轴；2、电动推杆；201、穿刺部；202、驱动部；203、主体板；204、锥刺；205、齿板；206、限位块；207、缓冲弹簧；208、压力传感器；209、滑动杆；3、电池包；4、防护挡板；401、定位杆；402、滑动板；403、接电轴；404、螺纹轴；5、防护护板；501、从动齿轮；6、数显计量仪；7、驱动机构；701、齿条；8、蜗轮；801、连杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

第一实施例

请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种锂离子电池检测用防护装置，包括底座1，底座1整体呈矩形框架结构，底座1左右两侧的中间固定有竖撑框101，竖撑框101的顶端中间设有电动推杆2；底座1的顶端上方支撑设有矩形的支撑台板102，支撑台板102的顶端放置有待检测的电池包3，且支撑台板102底部的左右两侧位置对称设有两处定位板103，两处定位板103两侧通过滑轴滑动安装有两处防护挡板4；滑轴对应与两处定位板103贯穿滑动配合；防护挡板4及滑轴与两处定位板103贯穿配合，能保证滑轴带动防护挡板4运动。

支撑台板102的前后两侧间隔设有两处定位轴105，此两处定位轴105上对称转动安装有两处矩形的防护护板5，两处防护护板5的左侧转环上均连接有一处从动齿轮501，此两处从动齿轮501也转动套装于两处定位轴105上，正反驱动从动齿轮501可控制两处防护护板5转动开合。

支撑台板102底部的左右两侧位置还对称设有两处轨道轴106，两处轨道轴106上滑动套装有一处驱动机构7；驱动机构7包括长条驱动框以及呈上下对应且前后对称设置于长条驱动框左端上的两处齿条701，且其中一处齿条701齿面朝上，另一处齿条701齿面朝下，两处的齿条701分别与相对应的从动齿轮501啮合传动连接；通过两处齿条701，驱动机构7可前后滑动啮合驱使两处从动齿轮501正反转动控制两处防护护板5转动开合。

支撑台板102的底部中心处转动连接有蜗轮8；蜗轮8的圆周外圈上呈左右对称转动连接有两处连杆801，此两处连杆801的另一端对应与防护挡板4上四处滑轴尾端的两处撑连板转动连接在一起，且蜗轮8的圆周外圈上还支撑有一处拨轴，此拨轴对应与驱动机构7上的长条驱动框内部的滑槽插接配合，通过蜗轮8上的拨轴并配合驱动机构7上的长条驱动框，蜗轮8可正反转动顶推驱使驱动机构7前后往复滑动为两处防护护板5提供开合动力，且通过两处连杆801，蜗轮8可正反转动拽拉驱使左右两处防护挡板4内外滑动开合，进而通过蜗轮8的动力传递，两处防护护板5以及两处防护挡板4可同步开合，以解决需要分开多步开合两处防护挡板4和两处防护护板5的麻烦，且两处防护挡板4和两处防护护板5能够围合形成一处完整的矩形围栏，此矩形围栏能够遮挡电池包3在测试时爆燃或爆炸产生的飞溅物质，对测试人员进行爆炸防护。

支撑台板102的前侧底部位置转动连接有蜗杆104，此蜗杆104对应与蜗轮8啮合接触，且蜗杆104的右端上套装有一处齿轮，利用蜗轮蜗杆的自锁功能，可对两处防护挡板4和两处防护护板5进行实时转动定位，使其保持在围合防护的使用状态，省去额外为四处防护护板5额外配套定位机构的麻烦。

电动推杆2的伸缩轴的底部设有穿刺部201，穿刺部201包括方形的主体板203，主体板203底部均匀设有多排锥刺204，具体的，主体板203的底部均匀焊接的六排锥刺204共同焊接组成，穿刺部201通过其底部的六排锥刺204可下滑穿插于电池包3上进行穿刺短路检测。

主体板203的下方固定连接有驱动部202，此驱动部202的底部上设置有齿板205，齿板205与蜗杆104右端的齿轮下滑啮合；通过驱动部202，蜗杆104可利用电动推杆2的上下穿刺动力通过主体板203、驱动部202、齿板205、蜗杆104驱使蜗轮8正反转动，为两处防护挡板4和两处防护护板5提供滑动以及转动开关的驱动力，这省去在穿刺实验时人工手动围合两处防护挡板4和两处防护护板5的麻烦，省时省力，操作使用方便。

右侧的防护挡板4外侧端面的中心位置锁紧安装有一处圆形数显计量仪6；数显计量仪6与电池包3接电连接，对电池包3穿刺实验时实时电流、电压、温度等数据进行检测、显示、记录。

两处防护挡板4的底部位置对称设有四处滑轴，此四处滑轴对应与两处定位板103贯穿滑动配合，且右侧的防护挡板4内侧端面的上半部分上固定安装有两根相互平行的定位杆401，此两处定位杆401上对称滑动套装有两处矩形的滑动板402，且两处定位杆401两端的安装座板与防护挡板4之间间隔挤压有两处绝缘橡胶垫，两处滑动板402可沿两处定位杆401滑动调整改变两处接电轴403的间距，使两处接电轴403能够适用于不同电池包3上不同间距接电口中的通电针脚顶压接触，使用灵活应用较为广泛。

两处定位杆401的两端安装座上还转动安装有一处螺纹轴404，此螺纹轴404间隔位于两处定位杆401的上方，且螺纹轴404上的两段反向螺纹啮合穿过两处滑动板402，螺纹轴404可螺纹推进驱使两处滑动板402相向滑动对两处接电轴403的间距进行调节；两处滑动板402底部的轴套均通过弹簧顶推贯穿插装有一处接电轴403，此两处接电轴403与数显计量仪6电性连接，且两处接电轴403前端的触电圆盘内滑对应与电池包3上接电口中的通电针脚顶压接触，通过两处接电轴403，数显计量仪6可与电池包3接电连接，对电池包3穿刺实验时实时电流、电压数据进行检测显示，且两处接电轴403跟随右侧的防护挡板4一起内滑完成顶压接电，也间接的利用了电动推杆2的下滑穿刺动力，这省去在穿刺实验时额外手动操作将数显计量仪6与电池包3接电的麻烦。同时为了保证接电轴403前端的触电圆盘与电池包3上接电口中的通电针脚精准地顶压接触，一方面在支撑台板102上表面的两侧分别对称设有卡紧机构，用以卡紧电池包3；卡紧机构包括固定在支撑台板102上的固定块，固定块内贯穿有螺纹杆，螺纹杆一端设有旋转手柄，螺纹杆另一端设有挤压块；在电池包3放置到支撑台板102上后，调整电池包3的位置以使其与穿刺部201下表面相对应，然后分别旋转两侧卡紧机构的旋转手柄，使两侧的挤压块夹紧电池包3；另一方面，通过转动螺纹轴404，调整其上方的两处接电轴403，使两处接电轴403前端的触电圆盘与电池包3上接电口中的通电针脚相对应，以保证防护挡板4靠近电池包3时，能使接电轴403前端的触电圆盘能精准地与电池包3上接电口中的通电针脚顶压接触，使得数显计量仪6对电池包3进行检测。

在使用本装置对锂离子电池短路检测时，电动推杆2可顶推驱使穿刺部201以及其底部的六排锥刺204下滑并穿插于电池包3上进行穿刺短路检测，两处接电轴403前端的触电圆盘内滑对应与电池包3上接电口中的通电针脚顶压接触，通过两处接电轴403，数显计量仪6可与电池包3接电连接，对电池包3穿刺实验时实时电流、电压数据进行检测显示和记录；

通过驱动部202，蜗杆104可利用电动推杆2的上下穿刺动力驱使蜗轮8正反转动，通过蜗轮8上的拨轴，蜗轮8可正反转动顶推驱使驱动机构7前后往复滑动，通过两处齿条701，驱动机构7可前后滑动啮合驱使两处从动齿轮501正反转动控制两处防护护板5转动开合，且通过两处连杆801，蜗轮8可正反转动拽拉驱使左右两处防护挡板4内外滑动开合，两处防护护板5以及两处防护挡板4能够围合形成一处完整的矩形围栏，形成的矩形围栏能够遮挡电池包3在测试时爆燃或爆炸产生的飞溅物质，形成较为有效的防护空间，把锂离子电池在爆燃或爆炸产生的浓烟烟尘、飞溅的高温物质、大量热量等封闭在防护空间内，保证人员的人生安全，同时防止污染环境。

螺纹轴404可螺纹推进驱使两处滑动板402沿两处定位杆401相向滑动调整改变两处接电轴403的间距，使两处接电轴403能够适用于不同电池包3上不同间距接电口中的通电针脚顶压接触。

第二实施例

在采用本装置对锂离子电池短路检测过程中，当电动推杆2带动穿刺部201刺入电池包3内并造成电池包3内部短路后，电池包3由于短路产生大量热量，会出现爆燃情况，一方面会对四周形成围栏的防护挡板4和防护护板5造成冲击，容易导致防护挡板4和防护护板5损坏；另一方面电池包3在爆燃时会产生的大量热量、浓烟，如不及时处理，容易污染工作环境，损害测试人员身心健康；因此为解决上述问题，对本装置进行了进一步的改进。

如图9所示，齿板205的上方设有限位块206，驱动部202带动齿板205与蜗杆104右端的齿轮下滑啮合运动过程中，当齿板205运动到最下方位置时，限位块206与蜗杆104右端的齿轮挤压接触并限制驱动部202继续向下运动；

驱动部202还包括上部的空腔结构和滑动杆209，且空腔结构内部设有缓冲弹簧207，缓冲弹簧207的下端的空腔结构内设有压力传感器208，缓冲弹簧207上端连接有滑动杆209，滑动杆209在空腔结构内上下滑动运动；滑动杆209的顶端与主体板203的下表面固定连接；

主体板203上贯通连接有排烟管，排烟管通过阀门与外部除烟尘装置相连接。通过排烟管及外部除烟尘装置相连接，可以把电池包3爆燃时产生的烟尘抽出并过滤，防止污染工作环境。

电动推杆2通过穿刺部201带动驱动部202向下运动使限位块206与蜗杆104右端的齿轮挤压接触时，两端的防护挡板4、两侧的防护护板5及上部的主体板203、支撑台板102共同形成密闭空间，并把电池包3密封在密闭空间内，形成较为有效的防护空间，把锂离子电池在爆燃或爆炸产生的浓烟烟尘、飞溅的高温物质、大量热量等封闭在防护空间内，保证人员的人生安全，同时防止污染环境。

具体的，防护护板5为“L”形，防护护板5的下部分设有密封条，驱动部202通过驱动机构7、从动齿轮501、定位轴105带动防护护板5翻转180°后，防护护板5的下部分及密封条密封住支撑台板102的侧面；防护护板5采用高强度隔热材料，以应对锂离子电池爆燃或爆炸对防护护板5的冲击，能把浓烟烟尘、飞溅的物质、高温热量等密封处理，保证人员的人生安全，同时防止污染环境。

具体的，防护挡板4为“L”形，防护挡板4的下部分及两侧都设有密封条，驱动部202通过相对应的的齿轮、蜗杆104、蜗轮8、连杆801带动防护挡板4向支撑台板102运动时，直至防护挡板4下部分及密封条密封住支撑台板102的两端，同时防护挡板4两侧的密封条与两侧防护护板5的内表面形成密封；防护挡板4采用高强度隔热材料，以应对锂离子电池爆燃或爆炸对防护挡板4的冲击，能把浓烟烟尘、飞溅的物质、高温热量等密封处理，保证人员的人生安全，同时防止污染环境。

具体的，主体板203四周都设有密封条，在对电池包3形成密闭环境过程中，当防护护板5和防护挡板4翻转180°且两者之间密封连接后，主体板203四周通过密封条分别与两端的防护挡板4内表面及两侧防护护板5的内表面形成密封；主体板203采用高强度隔热材料，以应对锂离子电池爆燃或爆炸对主体板203的冲击，能把浓烟烟尘、飞溅的物质、高温热量等密封处理，保证人员的人生安全，同时防止污染环境。

通过上述设置，电动推杆2通过穿刺部201带动驱动部202向下运动使限位块206与蜗杆104右端的齿轮挤压接触时，两端的防护挡板4、两侧的防护护板5及上部的主体板203、支撑台板102共同形成密闭空间，并把电池包3密封在密闭空间内，此时缓冲弹簧207处于第一压缩位置，对应的压力传感器208测得的压力值为第一压力值；电动推杆2通过穿刺部201带动驱动部202继续向下运动，驱动部202内的滑动杆209继续向下运动并进一步压缩缓冲弹簧207，使得穿刺部201上的锥刺204与电池包3上表面相接触，此时缓冲弹簧207处于第二压缩位置，对应的压力传感器208测得的压力值为第二压力值，该位置可以根据电池包3的高度和缓冲弹簧207的劲度系数在控制器内设定。由于缓冲弹簧207处于第一压缩位置后，穿刺部201上的锥刺204的高度为已知量，而电池包3的高度为已知量，因此在第一压缩位置的基础上使缓冲弹簧207被压缩到第二压缩位置以与电池包3上表面相接触时，缓冲弹簧207从第一压缩位置被压缩到第二压缩位置的压缩量可以计算出来并输入控制器内；通过上述设置，以使得驱动部202和穿刺部201在缓冲弹簧207处于第一压缩位置时能继续向下运动，因此可以根据需要，在保证在两端的防护挡板4、两侧的防护护板5及上部的主体板203、支撑台板102持续对电池包3形成密封的基础上，继续独立控制穿刺部201继续上升或下降，在保证对电池包3密封的同时，使得穿刺部201上升或下降，对不同高度的电池包3进行穿刺，以适应不同高度电池包3的穿刺需求，提高本装置的适用范围。

在缓冲弹簧207位于第二压缩位置的基础上，电动推杆2通过穿刺部201带动驱动部202继续向下运动，驱动部202内的滑动杆209继续向下运动并再次压缩缓冲弹簧207，使缓冲弹簧207从第二压缩位置到达第三压缩位置，此时压力传感器测得的压力值为第三压力值，控制器通过计算第三压力值和第二压力值的差值F，则缓冲弹簧207从第二压缩位置到第三压缩位置的高度差值h=F/K，其中K为缓冲弹簧207的劲度系数，则穿刺部201上锥刺204刺入电池包3内的深度H=h=F/K；因此，通过缓冲弹簧207和压力传感器208的相互配合，通过压力传感器208检测缓冲弹簧207压力值的变化，进而通过控制器控制电动推杆2带动穿刺部201向下运动的高度，最终控制穿刺部201上的锥刺204插入电池包3内的深度，以造成电池包3产生不同程度的短路，进而利用数显计量仪6测得电池包3在不同短路程度下的电压、电流等相关数据。

而在穿刺部201上的锥刺204插入电池包3内并造成电池包3短路后，在一定时间内，电池包3会爆燃并伴随着产生较多的热量和浓烟，而此时一方面由于电池包3处于两端的防护挡板4、两侧的防护护板5及上部的主体板203、支撑台板102共同形成密闭空间内，产生的浓烟及粉尘不会外溢，以对工作人员的工作环境进行有效保护；另一方面，由于电池包3爆燃产生大量的热量，导致密闭空间内的空气快速膨胀，造成对密闭空间四周的防护挡板4、防护护板5级主体板203的压力增大，如果电池包3在爆燃过程中发生爆炸，容易导致上述部件损坏，进而造成浓烟、粉尘泄露，污染工作环境，严重的情况下甚至会造成工作人员受伤；因此为避免上述问题的发生，当出现电池包3爆燃时，控制器根据数显计量仪6测得的数据控制电动推杆2收缩并带动穿刺部201上的主体板203向上运动，主体板203四周与两端的防护挡板4及两侧的防护护板5的内表面保持密封滑动向上运动的过程中，使得密闭空间增大，进一步使得密闭空间内高温膨胀的空气的压力减小，防止快速膨胀的高温空气造成主体板203、防护挡板4、防护护板5损伤，进而造成密闭空间内的烟尘外溢；同时在电动推杆2收缩并带动穿刺部201上的主体板203向上运动的过程中，控制器通过监控压力传感器208的压力值，以使得电动推杆2收缩并通过穿刺部201带动驱动部202的滑动杆209向上运动的过程中，缓冲弹簧207逐步释放压缩量，但同时控制缓冲弹簧207的释放量，保证压力传感器208测得的压力值始终大于第一压力值，即可以保证处于该状态下的缓冲弹簧207通过对驱动部202下部分的作用力并通过相关部件，使得两端的防护挡板4、两侧的防护护板5及上部的主体板203、支撑台板102共同作用并持续形成密闭空间，对电池包3进行持续性的密封，以防止密闭空间内部的电池包3爆燃产生的浓烟、粉尘等外溢，为测试人员创造安全的工作环境；同时由于电池包3在密闭空间内燃烧，相对密闭空间内的氧气含量会逐渐降低，进而抑制电池包3爆燃程度，防止进一步发生爆炸的风险，提高本装置测试电池包3时的安全性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：包括底座，所述底座左右两侧的中间固定有竖撑框，所述竖撑框的顶端中间设有电动推杆；所述电动推杆的伸缩轴的底部设有穿刺部，

所述底座的顶端上方设有矩形支撑台板，所述支撑台板的顶端放置有待检测的电池包，所述支撑台板底部的左右两侧位置对称设有两处定位板，两处所述定位板两侧通过滑轴滑动安装有两处防护挡板；所述滑轴对应与两处所述定位板贯穿滑动配合；

所述支撑台板的前后两侧间隔设有两处定位轴，所述定位轴上对称转动安装有两处矩形防护护板，两处所述防护护板的左侧转环上均连接有从动齿轮，所述从动齿轮转动套装于两处定位轴上；

所述支撑台板底部的左右两侧位置还对称设有两处轨道轴，两处轨道轴上滑动套装有驱动机构；

所述驱动机构包括长条驱动框以及呈上下对应且前后对称设置于长条驱动框左端上的两处齿条，且其中一处齿条齿面朝上，另一处齿条齿面朝下，两处的齿条分别与相对应的从动齿轮啮合传动连接；

所述支撑台板的底部中心处转动连接有蜗轮；所述蜗轮的圆周外圈上呈左右对称转动连接有两处连杆，两处所述连杆的另一端对应与防护挡板上滑轴尾端的两处撑连板转动连接在一起，且所述蜗轮的圆周外圈上还支撑有拨轴，所述拨轴对应与驱动机构上的长条驱动框内部的滑槽插接配合；

所述支撑台板的前侧底部位置转动连接有蜗杆，所述蜗杆对应与蜗轮啮合接触，且所述蜗杆的右端上套装有齿轮；

所述穿刺部包括方形的主体板，所述主体板底部均匀设有多排锥刺；所述主体板下方固定连接有驱动部，所述驱动部的底部上设置有齿板，所述齿板与所述蜗杆右端的齿轮相啮合；

所述齿板的上方设有限位块，所述驱动部还包括上部的空腔结构和滑动杆，且所述空腔结构内部设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧下端的空腔结构内设有压力传感器，所述缓冲弹簧上端连接有滑动杆，所述滑动杆在空腔结构内上下滑动运动；

所述电动推杆通过穿刺部带动驱动部向下运动并使限位块与蜗杆右端的齿轮挤压接触时，两端的防护挡板、两侧的防护护板及上部的主体板、支撑台板共同形成密闭空间，并把电池包密封在密闭空间内。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：当两端的防护挡板、两侧的防护护板及上部的主体板、支撑台板共同形成密闭空间时，所述缓冲弹簧处于第一压缩位置；所述驱动部内的滑动杆继续向下运动并进一步压缩缓冲弹簧，使得穿刺部上的锥刺与电池包上表面相接触，所述缓冲弹簧处于第二压缩位置，以使得在持续对电池包形成密封的基础上，继续独立控制穿刺部继续上升或下降，对不同高度的电池包进行穿刺。

3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：在所述缓冲弹簧位于第二压缩位置的基础上，使所述缓冲弹簧从第二压缩位置到达第三压缩位置，控制器通过计算第三压力值和第二压力值的差值F，所述缓冲弹簧从第二压缩位置到第三压缩位置的高度差值h=F/K，其中K为缓冲弹簧的劲度系数，所述穿刺部上锥刺刺入电池包内的深度H=h=F/K。

4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：所述驱动部带动齿板与所述蜗杆右端的齿轮下滑啮合运动过程中，当所述齿板运动到最下方位置时，所述限位块与所述蜗杆右端的齿轮挤压接触并限制所述驱动部继续向下运动。

5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：右侧的所述防护挡板内侧端面的上半部分上固定安装有两根相互平行的定位杆，两处所述定位杆上对称滑动套装有两处矩形滑动板，且两处所述定位杆两端的安装座板与防护挡板之间间隔挤压有两处绝缘橡胶垫；两处所述定位杆的两端安装座上还转动安装有一处螺纹轴，所述螺纹轴间隔位于两处定位杆的上方，且所述螺纹轴上的两段反向螺纹啮合穿过两处滑动板。

6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：两处所述滑动板底部的轴套均通过弹簧顶推贯穿插装有一处接电轴，两处所述接电轴与数显计量仪电性连接，且两处所述接电轴前端的触电圆盘内滑对应与电池包上接电口中的通电针脚顶压接触。

7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：所述防护护板为“L”形，所述防护护板的下部分设有密封条，所述驱动部通过驱动机构、从动齿轮、定位轴带动防护护板翻转180°后，所述防护护板的下部分及密封条密封住支撑台板的侧面。

8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：所述防护挡板为“L”形，所述防护挡板的下部分及两侧都设有密封条，所述驱动部通过相对应的齿轮、蜗杆、蜗轮、连杆带动防护挡板向支撑台板运动时，直至防护挡板下部分及密封条密封住支撑台板的两端，同时防护挡板两侧的密封条与两侧防护护板的内表面形成密封。

9.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：所述主体板四周都设有密封条，在对电池包形成密闭环境过程中，当所述防护护板和防护挡板翻转180°且两者之间密封连接后，主体板四周通过密封条分别与两端的防护挡板内表面及两侧防护护板的内表面形成密封。

10.根据权利要求1所述的一种锂离子电池检测用防护装置，其特征在于：所述主体板上贯通连接有排烟管，排烟管通过阀门与外部除烟尘装置相连接。

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