CN115824552A - 一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备,所述新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备包括：底座以及固定在所述底座上的承接板，所述底座上固定有呈对称设置的固定板和挡板，所述承接板上开设有通槽且固定有导向板，所述承接板上放置有所需测试的电池本体，所述承接板上设置有用于夹持所述电池本体的夹持组件；所述承接板上设置有用于进行可靠性测试的配重板，所述挡板上设置有用于驱动所述配重板运动的抬升机构，所述抬升机构上固定有呈对称设置的限位块，所述固定板上设置有与所述抬升机构连接的驱动机构，所述挡板上还设置有限位轮，所述挡板上设置有调节机构，所述底座上设置有与所述调节机构和所述驱动机构连接的从动组件。

Description

一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备

技术领域

本发明涉及一种电池测试领域，具体是一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备。

背景技术

电池是电子产品当中不可缺少的一部分，但一直有消息报道有一些电池爆炸事件，表明这些电池的可靠性不行，电池的可靠性测试是在一定的条件和时间内证明电池完成所需的功能测试。

由于电池在使用时，可能受到外力冲击，导致电池内部压力改变，可能会发生剧烈燃烧或爆炸，为了确保电池使用的安全性，需要对电池进行可靠性检测，现有的可靠性检测一般是对电池施加一定的冲击力，并观测电池的状态，然而现实中，电池受到的作用力都会不同，使得可靠性检测的结果不够精确，因此提出一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，所述新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备包括：

底座以及固定安装在所述底座上的承接板，所述底座上固定有呈对称设置的固定板和挡板，所述承接板上开设有通槽且固定有导向板，所述承接板上放置有所需测试的电池本体，所述承接板上设置有用于夹持所述电池本体的夹持组件；

所述承接板上设置有用于进行可靠性测试的配重板，所述挡板上设置有用于驱动所述配重板运动的抬升机构，所述抬升机构上固定有呈对称设置的限位块，所述固定板上设置有与所述抬升机构连接的驱动机构，所述挡板上还设置有与所述限位块配合，以驱动所述抬升机构与所述配重板分离的限位轮，所述挡板上设置有用于调节所述限位轮位置的调节机构，所述底座上设置有与所述调节机构和所述驱动机构连接的从动组件。

作为本发明进一步的方案：所述夹持组件包括转动安装在所述承接板上的双向丝杆、活动安装在所述双向丝杆上且呈对称设置的螺纹套筒、固定安装在所述螺纹套筒上且与所述通槽卡合的支撑杆，所述支撑杆上固定有与所述电池本体抵接的限位板，所述螺纹套筒与所述双向丝杆螺纹配合。

作为本发明再进一步的方案：所述抬升机构包括开设在所述挡板上的滑槽、固定安装在所述驱动机构上且与所述滑槽滑动连接的固定杆、设置在所述固定杆上的弹性组件，所述弹性组件上开设有与所述限位块卡合的卡槽，所述弹性组件与所述限位块固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性组件包括固定安装在所述固定杆上的中空杆、活动安装在所述中空杆内的活动杆、固定安装在所述中空杆内且与所述活动杆抵接的弹簧，所述中空杆上开设有所述卡槽，所述活动杆与所述限位块固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括固定安装在所述固定板上的电机、转动安装在所述固定板上且与所述电机输出轴连接的传动杆、固定安装在所述传动杆上的转动板，所述转动板上固定有凸起，所述挡板上设置有与所述凸起连接的导向组件，所述导向组件与所述固定杆固定连接，所述传动杆与所述从动组件连接。

作为本发明再进一步的方案：所述导向组件包括固定安装在所述挡板上的导向杆、活动安装在所述导向杆上的导向套筒、固定安装在所述导向套筒上的连杆，所述连杆上开设有与所述凸起卡合的直槽，所述导向套筒与所述固定杆固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述调节机构包括转动安装在所述底座上且呈对称设置的二号转动杆、开设在所述二号转动杆上的螺纹槽、套设在所述二号转动杆上且与所述从动组件连接的二号皮带，所述挡板上设置有与所述二号转动杆连接的滑动组件，所述滑动组件与所述螺纹槽连接且与所述限位轮固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述滑动组件包括固定安装在所述挡板上且呈对称设置的导轨、活动安装在所述二号转动杆上且与所述导轨滑动连接的活动套筒、固定安装在所述活动套筒内且与所述螺纹槽卡合的固定块，所述活动套筒与所述限位轮固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述从动组件包括转动安装在所述固定板上的一号锥齿轮、套设在所述传动杆上且与所述一号锥齿轮转轴连接的一号皮带、转动安装在所述底座上且与所述二号皮带连接的一号转动杆，所述一号转动杆上固定有与所述一号锥齿轮啮合的二号锥齿轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请可对电池本体进行冲击力测试，将电池本体置于承接板上，在夹持组件的作用下，将电池本体固定，此时，驱动机构可通过抬升机构带动配重板运动，并带动限位块运动，当限位块与限位轮接触时，使得抬升机构与配重板分离，配重板将会作用在电池本体上，驱动机构还会通过从动组件带动调节机构运动，使得限位轮的位置改变，从而调节配重板对电池本体的作用力。

附图说明

图1为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例的结构示意图。

图2为图1中A处的机构放大示意图。

图3为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例中又一角度的结构示意图。

图4为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例中部分驱动机构、抬升机构、部分调节机构、从动组件的连接关系示意图。

图5为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例中夹持组件的结构示意图。

图6为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例中抬升机构、限位块、连杆的连接关系示意图。

图7为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例中的部分爆炸结构示意图。

图8为新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备一种实施例中的部分半剖结构示意图。

图中：1、底座；2、承接板；3、导向板；4、双向丝杆；5、螺纹套筒；6、支撑杆；7、限位板；8、电池本体；9、配重板；10、固定板；11、电机；12、传动杆；13、转动板；14、连杆；15、挡板；16、滑槽；17、导向套筒；18、导向杆；19、固定杆；20、中空杆；21、弹簧；22、活动杆；23、限位块；24、一号皮带；25、一号锥齿轮；26、二号锥齿轮；27、一号转动杆；28、二号皮带；29、二号转动杆；30、螺纹槽；31、导轨；32、活动套筒；33、限位轮；34、固定块。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明中的元件被称为“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”、“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1～8，本发明实施例中，一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，所述新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备包括：

底座1以及固定安装在所述底座1上的承接板2，所述底座1上固定有呈对称设置的固定板10和挡板15，所述承接板2上开设有通槽且固定有导向板3，所述承接板2上放置有所需测试的电池本体8，所述承接板2上设置有用于夹持所述电池本体8的夹持组件，所述夹持组件包括转动安装在所述承接板2上的双向丝杆4、活动安装在所述双向丝杆4上且呈对称设置的螺纹套筒5、固定安装在所述螺纹套筒5上且与所述通槽卡合的支撑杆6，所述支撑杆6上固定有与所述电池本体8抵接的限位板7，所述螺纹套筒5与所述双向丝杆4螺纹配合。

请参阅图1、图3、图5，需要说明的是，为了测试不同尺寸的电池本体8，需要将电池本体8固定，初始状态下，两个螺纹套筒5处于相互远离的行程末端，此时，将电池本体8放置在承接板2上，双向丝杆4转动，并带动螺纹套筒5朝向相互靠近的方向运动，从而带动支撑杆6运动，由于支撑杆6与通槽卡合，通槽有着导向的作用，确保螺纹套筒5在运动时不会发生转动，支撑杆6还会带动限位板7运动，当限位板7运动至与电池本体8抵接位置时，在限位板7的作用下，将电池本体8固定。

所述承接板2上设置有用于进行可靠性测试的配重板9，所述挡板15上设置有用于驱动所述配重板9运动的抬升机构，所述抬升机构上固定有呈对称设置的限位块23，所述抬升机构包括开设在所述挡板15上的滑槽16、固定安装在所述驱动机构上且与所述滑槽16滑动连接的固定杆19、设置在所述固定杆19上的弹性组件，所述弹性组件上开设有与所述限位块23卡合的卡槽，所述弹性组件与所述限位块23固定连接，其中，所述弹性组件包括固定安装在所述固定杆19上的中空杆20、活动安装在所述中空杆20内的活动杆22、固定安装在所述中空杆20内且与所述活动杆22抵接的弹簧21，所述中空杆20上开设有所述卡槽，所述活动杆22与所述限位块23固定连接。

请参阅图1-4、图6-7，进一步来说，初始状态下，配重板9与电池本体8表面贴合，且配重板9与导向板3滑动连接，活动杆22位于配重板9与底座1之间，且活动杆22远离中空杆20的一端呈倾斜状设置，当需要进行测试时，此时驱动机构工作，并驱动固定杆19沿着滑槽16的长度方向运动，由于滑槽16与固定杆19卡合，使得固定杆19在运动时不会发生偏移，固定杆19将会带动中空杆20运动，并带动活动杆22和限位块23运动，当活动杆22的水平面与配重板9抵接时，驱动配重板9朝向远离底座1方向运动，当配重板9运动至一定位置后，在限位块23的作用下，驱动活动杆22朝向中空杆20内运动，使得弹簧21被压缩，当活动杆22与配重板9分离时，在重力的作用下，配重板9将会朝向电池本体8方向运动，并作用在电池本体8上，从而实现冲击测试，当固定杆19运动至最高点时，固定杆19朝向底座1方向运动，从而带动活动杆22运动，当活动杆22倾斜面运动至与配重板9抵接位置时，驱动活动杆22朝向中空杆20内运动，并压缩弹簧21，当活动杆22运动至配重板9下方时，弹簧21弹性释放，并驱动活动杆22回到初始位置。

所述固定板10上设置有与所述抬升机构连接的驱动机构，所述驱动机构包括固定安装在所述固定板10上的电机11、转动安装在所述固定板10上且与所述电机11输出轴连接的传动杆12、固定安装在所述传动杆12上的转动板13，所述转动板13上固定有凸起，所述挡板15上设置有与所述凸起连接的导向组件，所述导向组件与所述固定杆19固定连接，所述传动杆12与所述从动组件连接，其中，所述导向组件包括固定安装在所述挡板15上的导向杆18、活动安装在所述导向杆18上的导向套筒17、固定安装在所述导向套筒17上的连杆14，所述连杆14上开设有与所述凸起卡合的直槽，所述导向套筒17与所述固定杆19固定连接。

请参阅图1、图3，再进一步来说，当电机11工作时，带动传动杆12转动，从而带动转动板13转动，使得凸起运动，由于凸起与直槽卡合，在凸起的作用下，驱动连杆14运动，并带动导向套筒17沿着导向杆18的长度方向运动，从而带动固定杆19运动，导向杆18有着导向的作用，且固定杆19与滑槽16卡合，确保连杆14在运动时，不会发生偏移，当连杆14运动至远离底座1方向的行程末端时，在转动板13的作用下，使得连杆14朝向初始位置运动，重复上述步骤，从而实现对配重板9往复抬升的目的。

所述挡板15上还设置有与所述限位块23配合，以驱动所述抬升机构与所述配重板9分离的限位轮33，所述挡板15上设置有用于调节所述限位轮33位置的调节机构，所述调节机构包括转动安装在所述底座1上且呈对称设置的二号转动杆29、开设在所述二号转动杆29上的螺纹槽30、套设在所述二号转动杆29上且与所述从动组件连接的二号皮带28，所述挡板15上设置有与所述二号转动杆29连接的滑动组件，所述滑动组件与所述螺纹槽30连接且与所述限位轮33固定连接，其中，所述滑动组件包括固定安装在所述挡板15上且呈对称设置的导轨31、活动安装在所述二号转动杆29上且与所述导轨31滑动连接的活动套筒32、固定安装在所述活动套筒32内且与所述螺纹槽30卡合的固定块34，所述活动套筒32与所述限位轮33固定连接。

请参阅图1、图3-4、图8，再进一步来说，限位轮33与限位块23处于同一竖直轴线位置，且限位块23的上下两端为倾斜状设置，初始状态下，限位轮33位于朝向底座1方向的行程末端，当需要测试时，此时驱动机构工作，使得活动杆22运动，并带动配重板9朝向远离底座1方向运动，同时，驱动机构还会通过从动组件驱动二号皮带28运动，从而带动二号转动杆29转动，使得螺纹槽30转动，由于固定块34与螺纹槽30卡合，且活动套筒32与导轨31滑动连接，确保二号转动杆29转动时，在螺纹槽30的作用下，带动固定有固定块34的活动套筒32沿着二号转动杆29的长度方向运动，从而带动限位轮33运动，当限位块23倾斜面运动至与限位轮33抵接位置时，在限位轮33的作用下，驱动限位块23运动，并带动活动杆22朝向中空杆20内运动，当活动杆22与配重板9分离时，在重力的作用下，配重板9朝向电池本体8方向运动，并作用在电池本体8上，当活动杆22朝向底座1方向运动时，带动限位块23运动，当限位块23另一倾斜面运动至与限位轮33抵接位置时，驱动活动杆22朝向远离中空杆20方向运动，确保限位块23不会与限位轮33发生干涉，二号转动杆29继续运动，使得限位轮33与限位块23抵接位置的高度不断改变，使得配重板9对电池本体8的作用力不断加大，从而实现在不同作用力下测试电池本体8的性能。

所述底座1上设置有与所述调节机构和所述驱动机构连接的从动组件，所述从动组件包括转动安装在所述固定板10上的一号锥齿轮25、套设在所述传动杆12上且与所述一号锥齿轮25转轴连接的一号皮带24、转动安装在所述底座1上且与所述二号皮带28连接的一号转动杆27，所述一号转动杆27上固定有与所述一号锥齿轮25啮合的二号锥齿轮26。

请参阅图1、图3-4，最后来说，当传动杆12转动时，通过一号皮带24带动一号锥齿轮25转动，在一号锥齿轮25的作用下，带动二号锥齿轮26转动，从而带动一号转动杆27转动，并通过二号皮带28驱动二号转动杆29转动。

以本申请记载的所有特征结合的实施例为例在使用时，为了测试不同尺寸的电池本体8，需要将电池本体8固定，初始状态下，两个螺纹套筒5处于相互远离的行程末端，此时，将电池本体8放置在承接板2上，双向丝杆4转动，并带动螺纹套筒5朝向相互靠近的方向运动，从而带动支撑杆6运动，由于支撑杆6与通槽卡合，通槽有着导向的作用，确保螺纹套筒5在运动时不会发生转动，支撑杆6还会带动限位板7运动，当限位板7运动至与电池本体8抵接位置时，在限位板7的作用下，将电池本体8固定，当电机11工作时，带动传动杆12转动，从而带动转动板13转动，使得凸起运动，由于凸起与直槽卡合，在凸起的作用下，驱动连杆14运动，并带动导向套筒17沿着导向杆18的长度方向运动，从而带动固定杆19运动，导向杆18有着导向的作用，且固定杆19与滑槽16卡合，确保连杆14在运动时，不会发生偏移，固定杆19将会带动中空杆20运动，并带动活动杆22和限位块23运动，当活动杆22的水平面与配重板9抵接时，驱动配重板9朝向远离底座1方向运动，传动杆12转动时，通过一号皮带24带动一号锥齿轮25转动，在一号锥齿轮25的作用下，带动二号锥齿轮26转动，从而带动一号转动杆27转动，并通过二号皮带28驱动二号转动杆29转动，使得螺纹槽30转动，由于固定块34与螺纹槽30卡合，且活动套筒32与导轨31滑动连接，确保二号转动杆29转动时，在螺纹槽30的作用下，带动固定有固定块34的活动套筒32沿着二号转动杆29的长度方向运动，从而带动限位轮33运动，当限位块23倾斜面运动至与限位轮33抵接位置时，在限位轮33的作用下，驱动限位块23运动，并带动活动杆22朝向中空杆20内运动，当活动杆22与配重板9分离时，在重力的作用下，配重板9朝向电池本体8方向运动，并作用在电池本体8上，当活动杆22朝向底座1方向运动时，带动限位块23运动，当限位块23另一倾斜面运动至与限位轮33抵接位置时，驱动活动杆22朝向远离中空杆20方向运动，确保限位块23不会与限位轮33发生干涉，二号转动杆29继续运动，使得限位轮33与限位块23抵接位置的高度不断改变，使得配重板9对电池本体8的作用力不断加大，从而实现在不同作用力下测试电池本体8的性能。

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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备包括：

底座(1)以及固定安装在所述底座(1)上的承接板(2)，所述底座(1)上固定有呈对称设置的固定板(10)和挡板(15)，所述承接板(2)上开设有通槽且固定有导向板(3)，所述承接板(2)上放置有所需测试的电池本体(8)，所述承接板(2)上设置有用于夹持所述电池本体(8)的夹持组件；

所述承接板(2)上设置有用于进行可靠性测试的配重板(9)，所述挡板(15)上设置有用于驱动所述配重板(9)运动的抬升机构，所述抬升机构上固定有呈对称设置的限位块(23)，所述固定板(10)上设置有与所述抬升机构连接的驱动机构，所述挡板(15)上还设置有与所述限位块(23)配合，以驱动所述抬升机构与所述配重板(9)分离的限位轮(33)，所述挡板(15)上设置有用于调节所述限位轮(33)位置的调节机构，所述底座(1)上设置有与所述调节机构和所述驱动机构连接的从动组件。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述夹持组件包括转动安装在所述承接板(2)上的双向丝杆(4)、活动安装在所述双向丝杆(4)上且呈对称设置的螺纹套筒(5)、固定安装在所述螺纹套筒(5)上且与所述通槽卡合的支撑杆(6)，所述支撑杆(6)上固定有与所述电池本体(8)抵接的限位板(7)，所述螺纹套筒(5)与所述双向丝杆(4)螺纹配合。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述抬升机构包括开设在所述挡板(15)上的滑槽(16)、固定安装在所述驱动机构上且与所述滑槽(16)滑动连接的固定杆(19)、设置在所述固定杆(19)上的弹性组件，所述弹性组件上开设有与所述限位块(23)卡合的卡槽，所述弹性组件与所述限位块(23)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述弹性组件包括固定安装在所述固定杆(19)上的中空杆(20)、活动安装在所述中空杆(20)内的活动杆(22)、固定安装在所述中空杆(20)内且与所述活动杆(22)抵接的弹簧(21)，所述中空杆(20)上开设有所述卡槽，所述活动杆(22)与所述限位块(23)固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述驱动机构包括固定安装在所述固定板(10)上的电机(11)、转动安装在所述固定板(10)上且与所述电机(11)输出轴连接的传动杆(12)、固定安装在所述传动杆(12)上的转动板(13)，所述转动板(13)上固定有凸起，所述挡板(15)上设置有与所述凸起连接的导向组件，所述导向组件与所述固定杆(19)固定连接，所述传动杆(12)与所述从动组件连接。

6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述导向组件包括固定安装在所述挡板(15)上的导向杆(18)、活动安装在所述导向杆(18)上的导向套筒(17)、固定安装在所述导向套筒(17)上的连杆(14)，所述连杆(14)上开设有与所述凸起卡合的直槽，所述导向套筒(17)与所述固定杆(19)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述调节机构包括转动安装在所述底座(1)上且呈对称设置的二号转动杆(29)、开设在所述二号转动杆(29)上的螺纹槽(30)、套设在所述二号转动杆(29)上且与所述从动组件连接的二号皮带(28)，所述挡板(15)上设置有与所述二号转动杆(29)连接的滑动组件，所述滑动组件与所述螺纹槽(30)连接且与所述限位轮(33)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述滑动组件包括固定安装在所述挡板(15)上且呈对称设置的导轨(31)、活动安装在所述二号转动杆(29)上且与所述导轨(31)滑动连接的活动套筒(32)、固定安装在所述活动套筒(32)内且与所述螺纹槽(30)卡合的固定块(34)，所述活动套筒(32)与所述限位轮(33)固定连接。

9.根据权利要求7所述的一种新能源汽车电池系统机械可靠性测试设备，其特征在于，所述从动组件包括转动安装在所述固定板(10)上的一号锥齿轮(25)、套设在所述传动杆(12)上且与所述一号锥齿轮(25)转轴连接的一号皮带(24)、转动安装在所述底座(1)上且与所述二号皮带(28)连接的一号转动杆(27)，所述一号转动杆(27)上固定有与所述一号锥齿轮(25)啮合的二号锥齿轮(26)。

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