CN115127737A - 密封性检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封性检测装置，所述密封性检测装置包括：检测箱，所述检测箱用于放置被测工件；分析模块，所述分析模块包括抽气件、变容件、分析仪、第一阀门、第二阀门、第三阀门及第四阀门，所述检测箱通过管道与所述分析仪连通，且所述第二阀门与所述第一阀门设置于所述检测箱与所述分析仪之间，所述抽气件通过所述第四阀门连通于所述第二阀门与所述第一阀门之间，所述变容件通过第三阀门连通于所述第二阀门与所述第一阀门之间，所述变容件用于增大或减小自身容积。上述密封性检测装置，有利于提高检测精度和检测结果的有效性，进而提高被测工件密封性检测的可靠性。

Description

密封性检测装置

技术领域

本发明涉及密封性检测技术领域，特别是涉及一种密封性检测装置。

背景技术

电池以及电池模组、动力电池包等在生活中随处可见，现已大量应用在汽车、手机、耳机等设备上，随着电池的广泛应用，电池的安全性越发重要，当电池的密封性出现缺陷时，一方面外部的空气水汽等物质容易侵入电池内部引发安全问题；另一方面电池内部产生的气体或者其中的电解液容易往外泄漏引发安全问题。因此，电池在出厂前需要对其密封性进行检测。

传统技术中，电池以及电池模组、动力电池包的密封完整性常用空气压力衰减法、氦质谱法、VOC检测法、人工望闻触测等方法。这些现有方法中存在的问题主要有无法检测微小的泄漏、容易受到电池模组电池包剩余容积的影响、电池的漏孔被电解液堵塞后无法检测、VOC检测法容易被工作环境中的甲醛、胶水挥发的气体干扰。

发明内容

基于此，有必要提供一种密封性检测装置，能够有效提高被测工件密封性检测的可靠性。本发明通过针对性地检测电池是否出现特定物质的泄漏如电解液泄漏从而对电池的密封完整性进行判断。

其技术方案如下：一种密封性检测装置，所述密封性检测装置包括：检测箱，所述检测箱用于放置被测工件；分析模块，所述分析模块包括抽气件、变容件、分析仪、第一阀门、第二阀门、第三阀门及第四阀门，所述检测箱通过管道与所述分析仪连通，且所述第二阀门与所述第一阀门设置于所述检测箱与所述分析仪之间，所述抽气件通过所述第四阀门连通于所述第二阀门与所述第一阀门之间，所述变容件通过第三阀门连通于所述第二阀门与所述第一阀门之间，所述变容件用于增大或减小自身容积。

上述密封性检测装置，在使用过程中，将被测工件放置在检测箱中，首先，关闭第二阀门，打开第一阀门、第三阀门、第四阀门，变容件处于最大容积位置或处于预设位置，启动抽气件，使得管道和与管道连通的各腔体中抽成真空状态，将空气和上次检测残留的气体抽走，防止干扰检测结果。待抽成真空环境后，关闭第四阀门，打开第二阀门，此时检测箱内的压力为大气压，而分析模块内为真空，因此在压力差的作用下，检测箱内含有待检分子的气体向分析模块内流动，绝大部分流向变容件，少部分气体进入到分析仪，此时分析仪对气体进行初步检测，此时被检分子的信号较弱。为了增强被检分子的信号，关闭第二阀门，变容件向减小容积的方向推动，随着变容积取样罐的推动，分析模块内的整体容积减小，气体浓度增大，气体压力也随之增大，此时就会有更多被检分子流向分析仪，此时分析仪采集到更多信号，有利于提高检测精度和检测结果的有效性，进而提高被测工件密封性检测的可靠性。

在其中一个实施例中，所述密封检测装置还包括封堵夹具，所述管道通过所述封堵夹具与所述检测箱密封配合。

在其中一个实施例中，所述密封性检测装置还包括第五阀门，所述第五阀门的一端通过管道连通于检测箱与第二阀门之间。

在其中一个实施例中，所述第五阀门的另一端用于连通载气设备，所述载气设备用于向管道中通入载气。

在其中一个实施例中，所述第五阀门的另一端用于连通真空泵。

在其中一个实施例中，所述变容件包括取样罐、活塞、活塞杆及驱动件，所述取样罐通过管道与所述第三阀门连通，所述活塞与所述取样罐的内壁密封配合，所述活塞杆与所述活塞连接，所述驱动件与所述活塞杆驱动连接，所述驱动件驱使所述活塞在所述取样罐中做活塞运动。

在其中一个实施例中，所述密封检测装置还包括第六阀门，所述第六阀门的一端通过管道伸入所述检测箱中用于与所述被测工件连通，所述第六阀门的另一端用于连通目标物质。

在其中一个实施例中，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门均为电磁阀。

在其中一个实施例中，所述密封检测装置还包括控制件，所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门及所述第四阀门均与所述控制件电性连接。

在其中一个实施例中，所述抽气件为真空泵，所述真空泵的进气端通过管道与所述第四阀门连通。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为一实施例中所述的密封性检测装置的工作原理图一；

图2为一实施例中所述的密封性检测装置的工作原理图二。

附图标记说明：

100、密封性检测装置；110、检测箱；120、分析模块；121、抽气件；122、变容件；123、分析仪；124、第一阀门；125、第二阀门；126、第三阀门；127、第四阀门；130、封堵夹具；140、第五阀门；150、第六阀门；200、被测工件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，图1示出了本发明一实施例中所述的密封性检测装置100的工作原理图一，本发明一实施例提供了一种密封性检测装置100，密封性检测装置100包括：检测箱110，检测箱110用于放置被测工件200；分析模块120，分析模块120包括抽气件121、变容件122、分析仪123、第一阀门124、第二阀门125、第三阀门126及第四阀门127，检测箱110通过管道与分析仪123连通，且第二阀门125与第一阀门124设置于检测箱110与分析仪123之间，抽气件121通过第四阀门127连通于第二阀门125与第一阀门124之间，变容件122通过第三阀门126连通于第二阀门125与第一阀门124之间，变容件122用于增大或减小自身容积。

上述密封性检测装置100，在使用过程中，将被测工件200放置在检测箱110中，首先，关闭第二阀门125，打开第一阀门124、第三阀门126、第四阀门127，变容件122处于最大容积位置或处于预设位置，启动抽气件121，使得管道和与管道连通的各腔体中抽成真空状态，将空气和上次检测残留的气体抽走，防止干扰检测结果。待抽成真空环境后，关闭第四阀门127，打开第二阀门125，此时检测箱110内的压力为大气压，而分析模块120内为真空，因此在压力差的作用下，检测箱110内含有待检分子的气体向分析模块120内流动，绝大部分流向变容件122，少部分气体进入到分析仪123，此时分析仪123对气体进行初步检测，此时被检分子的信号较弱。为了增强被检分子的信号，关闭第二阀门125，变容件122向减小容积的方向推动，随着变容积取样罐的推动，分析模块120内的整体容积减小，气体浓度增大，气体压力也随之增大，此时就会有更多被检分子流向分析仪123，此时分析仪123采集到更多信号，有利于提高检测精度和检测结果的有效性，进而提高被测工件200密封性检测的可靠性。

另外，上述密封性检测装置100还能够通过以下操作方案进行试验：在测试前，变容件122处于最小容积位置，抽气件121对分析模块120进行抽真空，将测试环境抽成真空状态。待抽成真空环境后，关闭第四阀门127，打开第二阀门125，操作变容件122使其体积增大，因此在压力差的作用下，检测箱110内含有待检测分子的气体向变容件122流动，部分气体流向分析仪123被检测，此时被检分子的信号较弱。接着，关闭第二阀门125，操作变容件122使其容积减小，进而测试区域内的整体容积减小，气体浓度增大，气体压力随之增大，此时就会有更多被检分子流向分析仪123，此时分析仪123可以采集到更多信号，检测结果更准确。变容件122在此处的作用相当于被检分子的信号倍增器，检测结束。

由于分析仪123不是本发明的改进对象，因此不对分析仪123的具体结构和型号进行限定，只需满足对气体分子进行检测的功能即可，例如，分析仪123为质谱分析仪123、VOC检测仪、热导式气体分析仪123、电化学式气体分析仪123、红外线吸收式分析仪123等。

在其他实施例中，在对于特定种类的被测工件200，密封性检测装置100还可以不包括检测箱110，管道直接与被测工件200进行密封连接。

在一个实施例中，请参阅图1与图2，密封检测装置还包括封堵夹具130，管道通过封堵夹具130与检测箱110密封配合。如此，有利于提高测试环境之间的密封性，进而避免漏气，保证测试环境内气体的浓度，提高试验结果的可靠性。

在一个实施例中，请参阅图1与图2，密封性检测装置100还包括第五阀门140，第五阀门140的一端通过管道连通于检测箱110与第二阀门125之间。如此，第五阀门140可作为连接着载气的接口，例如，第五阀门140的另一端用于连通载气设备，载气设备用于向管道中通入载气，可将检测箱110内被检测的目标物质运送到检测区域，如氦气等。载气也可用于清扫测试箱，将上次检测残留的目标物质清扫干净，检测结束后，第五阀门140打开，第二阀门125关闭，载气充入检测箱110内，清扫残留气体的同时还有助于破除检测箱110的真空度。也可作为连接真空泵的接口，例如，第五阀门140的另一端用于连通真空泵。连接真空泵时，可以将为检测箱110提供真空环境，让被测工件200内含的物质能通过其上的缺陷漏孔释放到检测箱110的真空环境中，从而被分析仪123检出。第五阀门140的另一端用于连通真空泵时也可以将检测箱110内的残留的目标物质排出。还可以作为排气口，作为排气口时，有助于对检测箱110破除真空度。

可选地，变容件122可为变容罐、活塞缸或其它容积可变的结构。

在一个实施例中，请参阅图1与图2，变容件122包括取样罐、活塞、活塞杆及驱动件，取样罐通过管道与第三阀门126连通，活塞与取样罐的内壁密封配合，活塞杆与活塞连接，驱动件与活塞杆驱动连接，驱动件驱使活塞在取样罐中做活塞运动。如此，操作方便，可靠性强，有利于实现自动控制，进而保证试验效率。本实施例仅提供一种变容件122的具体实施方式，但并不以此为限。

请参阅图2，图2示出了本发明一实施例中所述的密封性检测装置100的工作原理图二，在一个实施例中，密封检测装置还包括第六阀门150，第六阀门150的一端通过管道伸入检测箱110中用于与被测工件200连通，第六阀门150的另一端用于连通目标物质。如此，当被测工件200不具有被分析仪123检测的目标物质时，通过第六阀门150的开闭，可以通过管道向被测工件200中通入目标物质，当被测工件200气密性出现问题时，目标物质会泄漏，进入到检测箱110中，从而被分析仪123检测，进而只需要改变抽气件121和各个阀门的动作逻辑，能够使本密封性检测装置100兼容更多产品的密封性检测。

其中，目标物质可为气体、固体或液体。

可选地，第一阀门124、第二阀门125、第三阀门126、第四阀门127、第五阀门140、第六阀门150可为手动阀、自动阀、电磁阀、气动阀或其它阀门类型。

在一个实施例中，第一阀门124、第二阀门125、第三阀门126、第四阀门127均为电磁阀。进一步地，第五阀门140、第六阀门150均为电磁阀。密封检测装置还包括控制件，第一阀门124、第二阀门125、第三阀门126及第四阀门127均与控制件电性连接。如此，通过控制件能够控制各个阀门单独的自动开闭，进而有利于提高试验操作便利性和试验效率。

可选地，抽气件121可为抽风机、真空泵或其他抽气设备。

在其中一个实施例中，抽气件121为真空泵，真空泵的进气端通过管道与第四阀门127连通。如此，功率大，可靠性强，能够保证检测环境的真空，进而提高试验的可靠性。本实施例仅提供一种抽气件121的具体实施方式，但并不以此为限。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种密封性检测装置，其特征在于，所述密封性检测装置包括：

检测箱，所述检测箱用于放置被测工件；

分析模块，所述分析模块包括抽气件、变容件、分析仪、第一阀门、第二阀门、第三阀门及第四阀门，所述检测箱通过管道与所述分析仪连通，且所述第二阀门与所述第一阀门设置于所述检测箱与所述分析仪之间，所述抽气件通过所述第四阀门连通于所述第二阀门与所述第一阀门之间，所述变容件通过第三阀门连通于所述第二阀门与所述第一阀门之间，所述变容件用于增大或减小自身容积。

2.根据权利要求1所述的密封性检测装置，其特征在于，所述密封检测装置还包括封堵夹具，所述管道通过所述封堵夹具与所述检测箱密封配合。

3.根据权利要求1所述的密封性检测装置，其特征在于，所述密封性检测装置还包括第五阀门，所述第五阀门的一端通过管道连通于检测箱与第二阀门之间。

4.根据权利要求3所述的密封性检测装置，其特征在于，所述第五阀门的另一端用于连通载气设备，所述载气设备用于向管道中通入载气。

5.根据权利要求3所述的密封性检测装置，其特征在于，所述第五阀门的另一端用于连通真空泵。

6.根据权利要求1所述的密封性检测装置，其特征在于，所述变容件包括取样罐、活塞、活塞杆及驱动件，所述取样罐通过管道与所述第三阀门连通，所述活塞与所述取样罐的内壁密封配合，所述活塞杆与所述活塞连接，所述驱动件与所述活塞杆驱动连接，所述驱动件驱使所述活塞在所述取样罐中做活塞运动。

7.根据权利要求1所述的密封性检测装置，其特征在于，所述密封检测装置还包括第六阀门，所述第六阀门的一端通过管道伸入所述检测箱中用于与所述被测工件连通，所述第六阀门的另一端用于连通目标物质。

8.根据权利要求1所述的密封性检测装置，其特征在于，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门均为电磁阀。

9.根据权利要求8所述的密封性检测装置，其特征在于，所述密封检测装置还包括控制件，所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门及所述第四阀门均与所述控制件电性连接。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的密封性检测装置，其特征在于，所述抽气件为真空泵，所述真空泵的进气端通过管道与所述第四阀门连通。

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