CN113834606A - 一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，涉及锂电池测试技术领域，包括夹持部件以及封堵部件，所述夹持部件安装在锂电池包位于防爆阀的一侧，提供施力点，通过封堵部件对防爆阀进行施力密闭封堵；所述夹持部件构造为上夹持件、下夹持件以及调节件，所述封堵部件构造为包括外密闭罩、内封闭器、丝杠组件以及密封液加注组件，本发明设计为对锂电池包进行气密性测试的系统，可作用在不同尺寸的锂电池包上，可对不同型号的防爆阀进行统一使用，不需要定制的设备去进行封堵操作，进一步减少密封性测试的麻烦，本发明的封堵部件采用双密封环以及油液封堵的多层密封形式的设计，使得外密闭罩的密闭效果得到了进一步提升。

Description

一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统

技术领域

本发明涉及锂电池测试技术领域，具体为一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统。

背景技术

作为新兴的电动汽车领域，电池包的气密性测试至关重要。因为电池包进水可能会导致灾难性故障，更可能危及车内人员的安全。因此必须确保产品设计是可靠的，并制定了合适的泄漏测试要求，以确保电池包不会因泄漏而造成火灾危险。大多数主机厂参照IP67作为电池包气密测试标准。主机厂需要确定是否要用正压力或负(真空)压力来测试电池包的气密性。对于不同类型的新能源汽车，其电池包的大小也各不相同。

例如纯电动汽车，为了保证续航能力，通常电池包的体积都比较大；而混合动力汽车，电池包的大小与纯电动汽车相比都小很多。

在进行电池包气密性测试时，因为防爆阀是可以通过气体而保持内外压平衡的，所以需要在向电池包内部加气前对电池包防爆阀进行封堵，进而可以全方位检测到电池包整体以及防爆阀处的密封性，然而在实际操作中会出现这样的问题，用普通胶带进行缠绕密封时的密封性较差，容易出现漏气，且不同规格电池包的形状大小均有所差异、且防爆阀的大小形状也有差异，无法用独立设计的封堵设备进行防爆阀的密封，以满足多种型号、尺寸的测试要求，给电池包的气密性检测带来麻烦，基于此，本发明设计了一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，设计为对锂电池包进行气密性测试的系统，可以解决因为电池包型号、以及防爆阀型号不同而无法统一使用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，包括夹持部件以及封堵部件，所述夹持部件安装在锂电池包位于防爆阀的一侧，提供施力点，通过所述封堵部件对防爆阀进行施力密闭封堵；

所述夹持部件构造为上夹持件、下夹持件以及调节件，所述上夹持件和所述下夹持件可插接组合连接为一个安装体，该安装体夹持在锂电池包端部的上下侧，所述调节件安装在该安装体的中部，根据防爆阀的位置进行对准调节；

所述封堵部件构造包括外密闭罩、内封闭器、丝杠组件以及密封液加注组件，所述内封闭器设置在所述外密闭罩的内侧，所述丝杠组件安装在所述调节件上，且作用在所述外密闭罩的外部，所述丝杠组件用于调节所述外密闭罩的位置，并对所述内封闭器进行压力调节，所述外密闭罩卡合在锂电池包外壁，将防爆阀完全覆盖，通过所述密封液加注组件进行油液密封，所述内封闭器施压覆盖在防爆阀的阀口上进行封堵。

进一步的，还包括紧固组件，所述紧固组件设置在所述上夹持件和所述下夹持件的一侧，所述紧固组件包括并排设置的支撑架，所述支撑架上设置螺栓，所述螺栓的端部连接吸盘，通过所述螺栓调节所述吸盘吸附在锂电池包的外表面，所述支撑架的端部一体连接带有齿槽的调节杆，所述调节杆插接在套筒中，所述套筒上的方槽中设置嵌入栓，通过所述嵌入栓底部的齿脚嵌入至所述调节杆的齿槽中，进行所述调节杆与所述套筒之间的位置锁死。

进一步的，所述上夹持件为两组滑套一以及两组所述滑套一之间焊接的连杆一；

所述下夹持件为两组滑杆以及两组所述滑杆之间焊接的连杆二，所述滑套一可套设在所述滑杆上，所述滑套一上设置旋钮一，所述滑套一与所述滑杆之间通过所述旋钮一进行锁紧。

进一步的，所述调节件为两组滑套二以及两组所述滑套二之间焊接的连杆三，所述滑套二可在所述滑杆上进行位置滑动，并通过旋钮二将所述滑套二固定在所述滑杆上，所述连杆三的中部为支撑部，为所述封堵部件的施力中心。

进一步的，所述外密闭罩包括罩体，所述罩体的外沿部构造有环形端，所述环形端上开设两层密封槽，所述密封槽中镶嵌密封条。

进一步的，所述环形端上开设一层油封槽，所述油封槽开设在两层所述密封槽的中间位置，所述环形端的内部设有油腔，所述油封槽中均匀开设与所述油腔连通的出液孔，所述油腔内部的密封油液通过所述出液孔填充到所述油封槽中。

进一步的，所述油腔的顶部连接可显示油液高度的示液柱以及注液管，所述示液柱顶端盖有释压帽，所述注液管外部插接油液注射器，通过所述油液注射器向所述油腔中加注密封油液。

进一步的，所述内封闭器由限位筒、缓冲座以及弹性件组成，所述弹性件安装在所述限位筒中，所述缓冲座插入到所述弹性件外侧，所述弹性件由四个独立的弹性体组成，所述弹性体包括管体、弹簧和顶柱，所述弹簧设置在所述管体中，所述顶柱通过所述弹簧弹性支撑，对所述缓冲座进行缓冲支撑，所述缓冲座的外表面粘贴柔性垫。

进一步的，所述丝杠组件由丝杠和摇把组成，所述丝杠内部设置有贯穿到外部的圆腔，所述圆腔中连接有旋杆，所述旋杆的外端部连接微调钮，所述旋杆的内端部上设置螺纹端，所述螺纹端螺接在所述限位筒上，所述旋杆旋转推动所述限位筒向一侧移动。

进一步的，还包括压力显示组件，所述压力显示组件设置在所述缓冲座内侧，所述压力显示组件由压力传感器和内置电源的无线传输组件组成，所述压力传感器将受到压力时的压力信号通过所述无线传输组件传递到远程接收设备上，确保所述内封闭器的封堵压力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明设计为对锂电池包进行气密性测试的系统，可作用在不同尺寸的锂电池包上，可对不同型号的防爆阀进行统一使用，不需要定制的设备去进行封堵操作，进一步减少密封性测试的麻烦，摒弃传统的采用密封胶缠绕的密封方式，密封效果得到提升；

本发明通过设置的夹持部件采用上下夹持的方式，可适应不同尺寸厚度的电池包，通过可以调节位置的调节件进行位置对位，调节件作为封堵部件的施力部件，使得封堵部件可以采用压力式的密封方式进行密封，操作方式简单，且效率更高；

本发明设置的封堵部件，其采用的内封闭器可施加缓冲压力覆盖在防爆阀的阀口上进行密闭，采用的外密闭罩对防爆阀进行完全覆盖，进行双层密闭的设计，在防爆阀阀口位置或者电池包外壁位置封堵出现某一失效时，双层保险保证密闭性，确保气密性试验的顺利进行，配合设置的丝杠组件既可以调节外密闭罩的移动位置以及封堵压力，旋杆组件也可以调节内封闭器的封堵压力；

本发明的封堵部件采用双密封环以及油液封堵的多层密封形式的设计，使得外密闭罩的密闭效果得到了进一步提升。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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本发明的一些实施例，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为本发明一视角立体结构示意图；

图2为本发明另一视角立体结构示意图；

图3为本发明夹持部件整体拆分结构示意图；

图4为本发明上夹持件拆分结构示意图；

图5为本发明下夹持件拆分结构示意图；

图6为本发明调节件结构示意图；

图7为本发明紧固组件拆分结构示意图；

图8为本发明封堵过程前后状态示意图；

图9为本发明封堵部件立体结构示意图；

图10为本发明丝杠组件纵剖结构示意图；

图11为本发明内封闭器拆分结构示意图；

图12为本发明图10的A部分局部放大结构示意图；

图13为本发明外密闭罩拆分结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100-夹持部件；

101-上夹持件；

1011-滑套一；1012-旋钮一；1013-连杆一；

102-下夹持件；

1021-滑杆；1022-连杆二；

103-调节件；

1031-滑套二；1032-旋钮二；1033-连杆三；1034-支撑部；

104-紧固组件；

1041-支撑架；1042-调节杆；1043-螺栓；1044-吸盘；1045-套筒；1046-嵌入栓；1047-方槽；

200-封堵部件；

201-外密闭罩；

2011-罩体；2012-环形端；2013-密封槽；2014-密封条；2015-油封槽；2016-出液孔；

202-内封闭器；

2021-限位筒；2022-管体；2023-弹簧；2024-顶柱；2025-缓冲座；2026-柔性垫；2027-压力显示组件；

203-丝杠组件；

2031-丝杠；2032-摇把；2033-旋杆；2034-微调钮；2035-密闭套；2036-螺纹端；

204-密封液加注组件；

2041-示液柱；2042-释压帽；2043-注液管；2044-油液注射器。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，为对锂电池包进行气密性测试，在现实操作过程中，锂电池包不同的型号的长宽高尺寸均有所差异，电池包一侧的电池阀根据型号的不同，其尺寸大小以及结构也有所差异，为了解决统一性使用的问题，在本发明中，如图1以及图2所示的，整体装置设计分为夹持部件100以及封堵部件200，夹持部件100安装在锂电池包位于防爆阀的一侧，提供施力点，通过封堵部件200对防爆阀进行施力密闭封堵；

在本发明中，如图3所示的，夹持部件100构造为上夹持件101、下夹持件102以及调节件103，上夹持件101和下夹持件102可插接组合连接为一个安装体，该安装体夹持在锂电池包端部的上下侧，具体的，作为其中一个实施例，如图4所示的，上夹持件101为两组滑套一1011以及两组滑套一1011之间焊接的连杆一1013；

如图5所示的，下夹持件102为两组滑杆1021以及两组滑杆1021之间焊接的连杆二1022，滑套一1011可套设在滑杆1021上，滑套一1011上设置旋钮一1012，滑套一1011与滑杆1021之间通过旋钮一1012进行锁紧；

为了保证夹持部件100能够固定在电池包的一侧，如图4和图5所示的，上夹持件101和下夹持件102的一侧采取紧固组件104进行位置固定，具体的，如图7所示的，紧固组件104设置在上夹持件101和下夹持件102的一侧，紧固组件104包括并排设置的支撑架1041，支撑架1041由两个U型的架体一体焊接，支撑架1041上设置螺栓1043，螺栓1043的端部连接吸盘1044，螺栓1043的另一端安装可以手调的把手，通过螺栓1043调节吸盘1044吸附在锂电池包的外表面，支撑架1041的端部一体连接带有齿槽的调节杆1042，调节杆1042插接在套筒1045中，套筒1045上的方槽1047中设置嵌入栓1046，通过嵌入栓1046底部的齿脚嵌入至调节杆1042的齿槽中，进行调节杆1042与套筒1045之间的位置锁死。

如图8所示，在进行组装时，将电池包放置在测试位置，滑套一1011套设在滑杆1021上，可以预先调整两个紧固组件104上下的间距，保证该间距可以将上下的吸盘1044放入到电池包的上下位置，将上下的吸盘1044贴附在电池包的上下侧壁，调节上夹持件101和下夹持件102的位置，直至调节到防爆阀在上夹持件101和下夹持件102的中间区域位置，旋转旋钮一1012，使得滑套一1011锁紧在滑杆1021上，初步的位置锁定后，旋转上部以及下部的8个螺栓1043，上下的8个吸盘1044对电池包的上下侧进行夹紧，夹持部件100形成一个稳定的整体。

调节件103安装在该安装体的中部，根据防爆阀的位置进行对准调节；具体的，如图6所示的，调节件103为两组滑套二1031以及两组滑套二1031之间焊接的连杆三1033，滑套二1031可在滑杆1021上进行位置滑动，并通过旋钮二1032将滑套二1031固定在滑杆1021上，连杆三1033的中部为支撑部1034，为封堵部件200的施力中心，操作时，调节件103的滑套二1031在滑杆1021上进行滑动，支撑部1034的中轴线调整为在防爆阀中心部位附近，通过转动旋钮二1032，固定调节件103在滑杆1021上的位置；需要注意的是，为了保证封堵部件200具有合适的调节位置，需要调节调节件103到电池包侧部的间距，粗调的方式是从方槽1047中向上拉出嵌入栓1046，调节杆1042与套筒1045之间从锁死转换为活动状态，套筒1045在调节杆1042上进行抽拉，抽拉到适当的位置，放下嵌入栓1046，嵌入栓1046底部的齿脚接着嵌入至调节杆1042的齿槽中，再次进行锁死。

在本发明其中另一个实施例中，还设计为双重的密封设计，如图9所示的，封堵部件200构造为包括外密闭罩201、内封闭器202、丝杠组件203以及密封液加注组件204，内封闭器202设置在外密闭罩201的内侧，丝杠组件203安装在调节件103上，且作用在外密闭罩201的外部，丝杠组件203用于调节外密闭罩201的位置，并对内封闭器202进行压力调节，外密闭罩201卡合在锂电池包外壁，将防爆阀完全覆盖，通过密封液加注组件204进行油液密封，内封闭器202施压覆盖在防爆阀的阀口上进行封堵。

如图13所示的，外密闭罩201的具体构造为：外密闭罩201包括罩体2011，罩体2011的外沿部构造有环形端2012，环形端2012上开设两层密封槽2013，密封槽2013中镶嵌密封条2014。

如图11以及图12所示的，内封闭器202的具体构造为：内封闭器202由限位筒2021、缓冲座2025以及弹性件组成，弹性件安装在限位筒2021中，缓冲座2025插入到弹性件外侧，弹性件由四个独立的弹性体组成，弹性体包括管体2022、弹簧2023和顶柱2024，弹簧2023设置在管体2022中，顶柱2024通过弹簧2023弹性支撑，对缓冲座2025进行缓冲支撑，缓冲座2025的外表面粘贴柔性垫2026。

作为进一步的改进方案，如图10所示的，外密闭罩201以及内封闭器202均通过丝杠组件203进行调节，丝杠组件203由丝杠2031和摇把2032组成。

具体的操作是，旋转摇把2032，丝杠2031在支撑部1034上螺纹旋转，丝杠2031向靠近防爆阀的一侧移动，罩体2011的环形端2012贴附在电池包的侧壁，双层的密封条2014压紧在电池包侧壁上，通过罩体2011将整个防爆阀进行覆盖，进行外部密封；

为了增加外密闭罩201的密封性，本发明中还做了特殊的设计，如图13所示的，在环形端2012上开设一层油封槽2015，环形端2012的内部设有油腔，油封槽2015中均匀开设与油腔连通的出液孔2016，油腔内部的密封油液通过出液孔2016填充到油封槽2015中；油腔的顶部连接可显示油液高度的示液柱2041以及注液管2043，示液柱2041顶端盖有释压帽2042，释压帽2042的作用是在油腔内部加注密封油液时油腔内部的气体需要释放出，通过释压帽2042旁侧的铣孔以及膜片，可对气体释放出，同时膜片可通过气体，油液无法通过，完成释压，注液管2043外部插接油液注射器2044，通过油液注射器2044向油腔中加注密封油液。

通过油液注射器2044插入到注液管2043，向油腔内注入密封油液，密封油液填充满油腔内部，并通过出液孔2016流出，填充满整个油封槽2015，油液加注满后，进入示液柱2041，此时油液注射器2044停止向油腔中加注，油封槽2015可增加整个环形端2012的密封性，提供了环形端2012三级密封保护。

内封闭器202跟随着外密闭罩201进行同步移动，柔性垫2026贴附在防爆阀的阀口位置，对其进行封堵，顶柱2024通过弹簧2023弹性支撑，对缓冲座2025进行缓冲支撑，使得柔性垫2026能够弹性地覆盖在防爆阀上，为了保证内封闭器202封堵的效果，需要保证柔性垫2026挤压防爆阀具有一定的压力，为了保证封堵的效果更佳，在本发明中，还做了另外的设计：如图10所示的，丝杠2031内部设置有贯穿到外部的圆腔，该圆腔中连接有旋杆2033，圆腔中设置有密闭套2035，密闭套2035对圆腔内部进行气密阻隔，避免旋杆2033处出现泄漏，丝杠2031与罩体2011的背侧转动连接，且转动部分也设置为密封设计，具体设计可以与密闭套2035保持一致，保持连接位置的气密性，旋杆2033的外端部连接微调钮2034，旋杆2033的内端部上设置螺纹端2036，螺纹端2036螺接在限位筒2021上，旋杆2033旋转推动限位筒2021向一侧移动。

为了对内封闭器202封闭防爆阀时的压力做准确的监测，如图12所示的，本发明在缓冲座2025的位置设置压力显示组件2027，压力显示组件2027由压力传感器和内置电源的无线传输组件组成，压力传感器将受到压力时的压力信号通过无线传输组件传递到远程接收设备上，在封堵的过程中，远程接收设备中实时接收到压力显示组件2027受到的压力值，进而可以推断出内封闭器202对防爆阀阀口的压紧强度，确保一定的压力值可以保证内封闭器202封堵的效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：包括夹持部件以及封堵部件，所述夹持部件安装在锂电池包位于防爆阀的一侧，提供施力点，通过所述封堵部件对防爆阀进行施力密闭封堵；所述夹持部件构造为上夹持件、下夹持件以及调节件，所述上夹持件和所述下夹持件可插接组合连接为一个安装体，该安装体夹持在锂电池包端部的上下侧，所述调节件安装在该安装体的中部，根据防爆阀的位置进行对准调节；所述封堵部件构造包括外密闭罩、内封闭器、丝杠组件以及密封液加注组件，所述内封闭器设置在所述外密闭罩的内侧，所述丝杠组件安装在所述调节件上，且作用在所述外密闭罩的外部，所述丝杠组件用于调节所述外密闭罩的位置，并对所述内封闭器进行压力调节，所述外密闭罩卡合在锂电池包外壁，将防爆阀完全覆盖，通过所述密封液加注组件进行油液密封，所述内封闭器施压覆盖在防爆阀的阀口上进行封堵。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：还包括紧固组件，所述紧固组件设置在所述上夹持件和所述下夹持件的一侧，所述紧固组件包括并排设置的支撑架，所述支撑架上设置螺栓，所述螺栓的端部连接吸盘，通过所述螺栓调节所述吸盘吸附在锂电池包的外表面，所述支撑架的端部一体连接带有齿槽的调节杆，所述调节杆插接在套筒中，所述套筒上的方槽中设置嵌入栓，通过所述嵌入栓底部的齿脚嵌入至所述调节杆的齿槽中，进行所述调节杆与所述套筒之间的位置锁死。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述上夹持件为两组滑套一以及两组所述滑套一之间焊接的连杆一；所述下夹持件为两组滑杆以及两组所述滑杆之间焊接的连杆二，所述滑套一可套设在所述滑杆上，所述滑套一上设置旋钮一，所述滑套一与所述滑杆之间通过所述旋钮一进行锁紧。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述调节件为两组滑套二以及两组所述滑套二之间焊接的连杆三，所述滑套二可在所述滑杆上进行位置滑动，并通过旋钮二将所述滑套二固定在所述滑杆上，所述连杆三的中部为支撑部，为所述封堵部件的施力中心。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述外密闭罩包括罩体，所述罩体的外沿部构造有环形端，所述环形端上开设两层密封槽，所述密封槽中镶嵌密封条。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述环形端上开设一层油封槽，所述油封槽开设在两层所述密封槽的中间位置，所述环形端的内部设有油腔，所述油封槽中均匀开设与所述油腔连通的出液孔，所述油腔内部的密封油液通过所述出液孔填充到所述油封槽中。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述油腔的顶部连接可显示油液高度的示液柱以及注液管，所述示液柱顶端盖有释压帽，所述注液管外部插接油液注射器，通过所述油液注射器向所述油腔中加注密封油液。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述内封闭器由限位筒、缓冲座以及弹性件组成，所述弹性件安装在所述限位筒中，所述缓冲座插入到所述弹性件外侧，所述弹性件由四个独立的弹性体组成，所述弹性体包括管体、弹簧和顶柱，所述弹簧设置在所述管体中，所述顶柱通过所述弹簧弹性支撑，对所述缓冲座进行缓冲支撑，所述缓冲座的外表面粘贴柔性垫。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：所述丝杠组件由丝杠和摇把组成，所述丝杠内部设置有贯穿到外部的圆腔，所述圆腔中连接有旋杆，所述旋杆的外端部连接微调钮，所述旋杆的内端部上设置螺纹端，所述螺纹端螺接在所述限位筒上，所述旋杆旋转推动所述限位筒向一侧移动。

10.根据权利要求9所述的一种锂电池包进行气密性防爆阀封堵的测试系统，其特征在于：还包括压力显示组件，所述压力显示组件设置在所述缓冲座内侧，所述压力显示组件由压力传感器和内置电源的无线传输组件组成，所述压力传感器将受到压力时的压力信号通过所述无线传输组件传递到远程接收设备上，确保所述内封闭器的封堵压力。

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