CN116952510B - 一种电池包跌落试验台 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电池包试验领域，提供了一种电池包跌落试验台，包括底板，所述底板的前后两侧均开设有滑槽，两个所述滑槽的内部滑动连接有滑动座，还包括：第一驱动机构，所述第一驱动机构连接在底板上。本发明在电池包被左夹板和右夹板固定后，第三电动机带动滑动板缩回到升降块内部，滑动板通过转向机构带动托板向下翻转，进而使两个托板之间的距离大于电池包的长度，避免电池包碰撞到托板而影响试验结果；试验时，气动伸缩杆带动左夹板快速后退，通过联动机构，使左夹板和右夹板同时松开电池包，进而使电池包不会受到左夹板和右夹板竖直方向的力，使得电池包可以做标准的自由落体运动，使该装置的试验结果更准确。

Description

一种电池包跌落试验台

技术领域

本发明属于电池包试验领域，尤其涉及一种电池包跌落试验台。

背景技术

随着电动汽车的发展，电池包的应用日趋增多，在使用以及储运过程中，由于电池包跌落导致的一些安全性问题也逐步显现出来，因此，进行电池包跌落测试评价研究，有利于判断电池包在突发情况下的安全性，能够促进电动汽车健康、快速和稳定的发展。在电动汽车实际使用过程中，电池包是以整个系统的形式存在，结构上通常由一个或几个电池模块和一套电池管理系统组成，单个电池模块通常包含上百个电池单体。因此，电池包在跌落过程中的可靠性，直接关系到电池包的使用性能，甚至安全性。

电池包跌落测评技术研究，是指将电池包按规定高度和角度跌落于坚硬和平整的水平面上，评定电池包自由跌落情况下承受垂直冲击的能力和外壳对内部保护能力，用于模拟产品在搬运或使用期间可能经受到的机械冲击等。

现有电池包跌落测试装置，在使用时，大多都是先将电池包放置在托臂上，再将电池包升到一定高度，然后快速向下翻转托臂，使电池包做自由落体运动，但在重力的作用下，托臂翻转时，电池包仍会随着托臂下降，虽然该过程的持续时间很短，但托臂仍会给电池包一个向上的支撑力，使得电池包跌落测试结果并不准确。

为避免上述技术问题，确有必要提供一种电池包跌落试验台以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池包跌落试验台，旨在解决试验结果不准确的问题。

本发明是这样实现的，一种电池包跌落试验台，包括底板，所述底板的前后两侧均开设有滑槽，两个所述滑槽的内部滑动连接有滑动座，还包括：

第一驱动机构，所述第一驱动机构连接在底板上，第一驱动机构与滑动座传动连接，第一驱动机构用于带动滑动座移动；

两个升降机构，两个所述升降机构分别安装在滑动座和底板上，两个所述升降机构相对设置；

两个升降块，两个所述升降块分别传动连接在两个升降机构上，升降机构用于带动升降块升降，两个所述升降块相对的侧面均滑动连接有滑动板，两个所述滑动板相对的侧面铰接有托板，其中一个所述升降块的顶部固定连接有气动伸缩杆，所述气动伸缩杆的活动端固定连接有左夹板，另一个所述升降块的顶部固定连接有两个固定套筒，两个所述固定套筒的内部均滑动连接有导向杆，两个所述导向杆的一端固定连接有同一个右夹板；

联动机构，所述联动机构安装在两个升降块上，所述联动机构的两端分别连接在左夹板和右夹板上，联动机构用于使左夹板和右夹板同步进行相向或相背运动；

两个第二驱动机构，两个所述升降块的内部均开设有空腔，两个所述第二驱动机构分别安装在两个空腔的内部，所述第二驱动机构包括：

伸缩机构，所述伸缩机构安装在空腔内，且伸缩机构的输出端与滑动板传动连接，伸缩机构用于带动滑动板伸出或缩回升降块；

转向机构，所述转向机构连接在滑动板上，且转向机构的一端铰接在托板上，当伸缩机构带动滑动板移动时，转向机构能够带动托板转动，托板转动的范围为90°，使得托板能够处于水平或竖直状态。

进一步的技术方案，所述第一驱动机构包括转动连接在滑槽内的第一螺杆，所述第一螺杆与滑动座螺纹连接，所述底板的侧面固定安装有第一电动机，所述第一电动机的输出轴与第一螺杆固定连接。

进一步的技术方案，所述升降机构包括固定连接在滑动座上的安装座，所述安装座的内部固定安装有第二电动机，所述第二电动机的输出轴固定连接有第二螺杆，所述升降块螺纹连接在第二螺杆上，所述安装座上还固定连接有光杆，所述升降块上开设有供光杆穿过的通孔。

进一步的技术方案，所述滑动座上还固定连接有立柱，所述立柱、光杆和第二螺杆的高度相同，所述立柱、光杆和第二螺杆的顶部固定连接有固定板。

进一步的技术方案，所述联动机构包括两个分别转动连接在两个升降块顶部的转动轴，两个所述转动轴上均固定连接有第一齿轮，所述左夹板和右夹板上均固定连接有与第一齿轮相啮合的第一齿条，两个所述升降块顶部均固定连接有安装板，两个所述安装板上均转动连接有转动杆，所述转动杆靠近转动轴的一端固定连接有第一锥形齿轮，所述转动轴上固定连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮和第一锥形齿轮啮合连接，还包括：

可伸缩连接结构，所述可伸缩连接结构的两端分别固定连接在两个转动杆上，所述可伸缩连接结构用于使两个转动杆同步转动。

进一步的技术方案，所述可伸缩连接结构包括固定连接在其中一个转动杆上的导向筒，所述导向筒的内部插设有驱动杆，所述导向筒的内部开设有滑键槽，所述驱动杆的侧面固定连接有与滑键槽相适配的滑键块。

进一步的技术方案，所述伸缩机构包括固定连接在空腔内部的第三电动机，所述第三电动机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述滑动板位于空腔内的一端固定连接有第二齿条，所述第二齿轮与第二齿条啮合连接。

进一步的技术方案，所述转向机构包括固定连接在滑动板上的支撑板，所述支撑板的一端转动连接有第三齿轮，所述第三齿轮的侧面铰接有连接板，所述连接板的一端铰接在托板的底部上，所述空腔的底部固定连接有第三齿条，所述第三齿条和第三齿轮啮合连接。

进一步的技术方案，还包括控制器、触摸屏和限位开关，所述第一电动机、气动伸缩杆、第二电动机、第三电动机、触摸屏和限位开关均与控制器电连接，所述限位开关设置在立柱上，限位开关用于切断第二电动机的电源。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

1.在电池包被左夹板和右夹板固定后，第三电动机带动滑动板缩回到升降块内部，滑动板通过转向机构带动托板向下翻转，进而使两个托板之间的距离大于电池包的长度，避免电池包碰撞到托板而影响试验结果；

2.试验时，气动伸缩杆带动左夹板快速后退，通过联动机构，使左夹板和右夹板同时松开电池包，进而使电池包不会受到左夹板和右夹板竖直方向的力，使得电池包可以做标准的自由落体运动，使该装置的试验结果更准确。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的正视截面结构示意图；

图3为本发明的图1中A处放大结构示意图；

图4为本发明的图2中B处放大结构示意图；

图5为本发明的图2中C处放大结构示意图。

附图中：底板1、滑动座2、第一驱动机构3、第一螺杆31、第一电动机32、升降机构4、安装座41、第二电动机42、第二螺杆43、光杆44、立柱45、固定板46、升降块5、滑动板6、托板7、气动伸缩杆8、左夹板9、固定套筒10、导向杆11、右夹板12、联动机构13、转动轴131、第一齿轮132、第一齿条133、安装板134、转动杆135、第一锥形齿轮136、第二锥形齿轮137、可伸缩连接结构138、导向筒1381、驱动杆1382、第二驱动机构14、伸缩机构141、第三电动机1411、第二齿轮1412、第二齿条1413、转向机构142、支撑板1421、第三齿轮1422、连接板1423、第三齿条1424、空腔15。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-5所示，为本发明提供的一种电池包跌落试验台，包括底板1，所述底板1的前后两侧均开设有滑槽，两个所述滑槽的内部滑动连接有滑动座2，还包括：

第一驱动机构3，所述第一驱动机构3连接在底板1上，第一驱动机构3与滑动座2传动连接，第一驱动机构3用于带动滑动座2移动；

两个升降机构4，两个所述升降机构4分别安装在滑动座2和底板1上，两个所述升降机构4相对设置；

两个升降块5，两个所述升降块5分别传动连接在两个升降机构4上，升降机构4用于带动升降块5升降，两个所述升降块5相对的侧面均滑动连接有滑动板6，两个所述滑动板6相对的侧面铰接有托板7，其中一个所述升降块5的顶部固定连接有气动伸缩杆8，所述气动伸缩杆8的活动端固定连接有左夹板9，另一个所述升降块5的顶部固定连接有两个固定套筒10，两个所述固定套筒10的内部均滑动连接有导向杆11，两个所述导向杆11的一端固定连接有同一个右夹板12；

联动机构13，所述联动机构13安装在两个升降块5上，所述联动机构13的两端分别连接在左夹板9和右夹板12上，联动机构13用于使左夹板9和右夹板12同步进行相向或相背运动，进而使左夹板9和右夹板12同时松开电池包，避免了左夹板9和右夹板12对电池包产生影响，使电池包的跌落试验结果更准确；

两个第二驱动机构14，两个所述升降块5的内部均开设有空腔15，两个所述第二驱动机构14分别安装在两个空腔15的内部，所述第二驱动机构14包括：

伸缩机构141，所述伸缩机构141安装在空腔15内，且伸缩机构141的输出端与滑动板6传动连接，伸缩机构141用于带动滑动板6伸出或缩回升降块5；

转向机构142，所述转向机构142连接在滑动板6上，且转向机构142的一端铰接在托板7上，当伸缩机构141带动滑动板6移动时，转向机构142能够带动托板7转动，托板7转动的范围为90°，使得托板7能够处于水平或竖直状态，当托板7处于水平状态时，托板7能够对电池包进行支撑，当托板7处于竖直状态时，托板7不会对电池包的下落造成影响。

在本发明实施例中，如图1-2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述第一驱动机构3包括转动连接在滑槽内的第一螺杆31，所述第一螺杆31与滑动座2螺纹连接，所述底板1的侧面固定安装有第一电动机32，所述第一电动机32的输出轴与第一螺杆31固定连接。

第一电动机32带动第一螺杆31转动，第一螺杆31带动滑动座2沿滑槽滑动，进而可调节两个托板7之间的距离，使该装置可以适用于不同型号的电池包。

在本发明实施例中，如图1-2所示，作为本发明的一种优选实施例，两个升降机构4的结构相同，以滑动座2上的升降机构4为例，所述升降机构4包括固定连接在滑动座2上的安装座41，所述安装座41的内部固定安装有第二电动机42，所述第二电动机42的输出轴固定连接有第二螺杆43，所述升降块5螺纹连接在第二螺杆43上，所述安装座41上还固定连接有光杆44，所述升降块5上开设有供光杆44穿过的通孔。

第二电动机42带动第二螺杆43转动，第二螺杆43带动升降块5升降，可以将电池包带到一定高度。

优选的，所述滑动座2上还固定连接有立柱45，所述立柱45、光杆44和第二螺杆43的高度相同，所述立柱45、光杆44和第二螺杆43的顶部固定连接有固定板46，固定板46使光杆44和第二螺杆43安装的更稳定，避免第二螺杆43摇晃。

安装在所述底板1上的升降机构4的部件均连接在底板1上。

在本发明实施例中，如图3-4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述联动机构13包括两个分别转动连接在两个升降块5顶部的转动轴131，两个所述转动轴131上均固定连接有第一齿轮132，所述左夹板9和右夹板12上均固定连接有与第一齿轮132相啮合的第一齿条133，两个所述升降块5顶部均固定连接有安装板134，两个所述安装板134上均转动连接有转动杆135，所述转动杆135靠近转动轴131的一端固定连接有第一锥形齿轮136，所述转动轴131上固定连接有第二锥形齿轮137，所述第二锥形齿轮137和第一锥形齿轮136啮合连接，还包括：

可伸缩连接结构138，所述可伸缩连接结构138的两端分别固定连接在两个转动杆135上，所述可伸缩连接结构138用于使两个转动杆135同步转动，且当调节两个托板7之间的距离时，可伸缩连接结构138不会受到影响而失去作用。

夹持电池包时，气动伸缩杆8带动左夹板9移动，左夹板9带动第一齿条133移动，第一齿条133带动第一齿轮132转动，第一齿轮132带动转动轴131和第二锥形齿轮137转动，第二锥形齿轮137带动第一锥形齿轮136和转动杆135转动，该转动杆135通过可伸缩连接结构138带动另一个转动杆135转动，另一个转动杆135依次带动第一锥形齿轮136、第二锥形齿轮137和第一齿轮132转动，第一齿轮132带动第一齿条133移动，第一齿条133带动右夹板12反向移动，进而使左夹板9和右夹板12能够将电池包夹持并固定，松开电池包时，气动伸缩杆8快速带动左夹板9后退，左夹板9通过联动机构13带动右夹板12远离电池包，进而使电池包不会受到竖直方向的作用力，使电池包能够标准的做自由落体运动，从而使试验结果更准确。

在本发明实施例中，如图5所示，作为本发明的一种优选实施例，所述可伸缩连接结构138包括固定连接在其中一个转动杆135上的导向筒1381，所述导向筒1381的内部插设有驱动杆1382，所述导向筒1381的内部开设有滑键槽，所述驱动杆1382的侧面固定连接有与滑键槽相适配的滑键块。

在本发明实施例中，如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述伸缩机构141包括固定连接在空腔15内部的第三电动机1411，所述第三电动机1411的输出轴固定连接有第二齿轮1412，所述滑动板6位于空腔15内的一端固定连接有第二齿条1413，所述第二齿轮1412与第二齿条1413啮合连接。

第三电动机1411带动第二齿轮1412转动，第二齿轮1412带动第二齿条1413移动，第二齿轮1412带动滑动板6移动，进而使滑动板6伸出或缩回升降块5，在左夹板9和右夹板12固定电池包后，使第三电动机1411带动滑动板6缩回升降块5内，增大两个滑动板6之间的距离，在受到风力影响时，避免电池包碰到滑动板6上，使试验结果更准确。

在本发明实施例中，如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述转向机构142包括固定连接在滑动板6上的支撑板1421，所述支撑板1421的一端转动连接有第三齿轮1422，所述第三齿轮1422的侧面铰接有连接板1423，所述连接板1423的一端铰接在托板7的底部上，所述空腔15的底部固定连接有第三齿条1424，所述第三齿条1424和第三齿轮1422啮合连接。

当第三电动机1411带动滑动板6运动时，滑动板6带动第三齿轮1422移动，在第三齿条1424的作用下，第三齿轮1422转动，第三齿轮1422带动连接板1423运动，连接板1423带动托板7转动，使托板7转动90°，托板7由原来的水平状态变为竖直状态，进而在电池包下落时，托板7不会阻挡电池包下落。

使用时，先根据电池包的大小，调节两个托板7之间的距离，然后将电池包放到托板7上，气动伸缩杆8带动左夹板9移动，左夹板9通过联动机构13带动右夹板12反向移动，左夹板9和右夹板12将电池包夹持并固定，然后启动第二电动机42，第二电动机42带动第二螺杆43转动，第二螺杆43带动升降块5上升，使升降块5上升到合适高度，在上升的过程中，第三电动机1411带动滑动板6缩回到升降块5内部，滑动板6通过转向机构142带动托板7向下翻转，进而使两个托板7之间的距离大于电池包的长度，避免电池包碰撞到托板7而影响试验结果，当电池包达到规定高度后，气动伸缩杆8带动左夹板9快速后退，通过联动机构13，右夹板12也会快速后退，使左夹板9和右夹板12同时松开电池包，进而使电池包不会受到左夹板9和右夹板12竖直方向的力，使得电池包可以做标准的自由落体运动，使该装置的试验结果更准确。

该装置还可设置控制器、触摸屏、限位开关等，所述第一电动机32、气动伸缩杆8、第二电动机42、第三电动机1411、触摸屏和限位开关均与控制器电连接，通过触摸屏可以单独控制该部件的运动，也可以提前设定运动命令，使该装置自动完成上述动作，限位开关设置在立柱45上，试验时，先将限位开关移动到规定高度，当升降块5碰触到限位开关时，第二电动机42停止转动，使升降块5停止上升，进而使升降块5的高度更准确，试验结果更准确。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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 (7)

1.一种电池包跌落试验台，包括底板，其特征在于，所述底板的前后两侧均开设有滑槽，两个所述滑槽的内部滑动连接有滑动座，还包括：

第一驱动机构，所述第一驱动机构连接在底板上，第一驱动机构与滑动座传动连接，第一驱动机构用于带动滑动座移动；

两个升降机构，两个所述升降机构分别安装在滑动座和底板上，两个所述升降机构相对设置；

两个升降块，两个所述升降块分别传动连接在两个升降机构上，所述升降机构用于带动升降块升降，两个所述升降块相对的侧面均滑动连接有滑动板，两个所述滑动板相对的侧面铰接有托板，其中一个所述升降块的顶部固定连接有气动伸缩杆，所述气动伸缩杆的活动端固定连接有左夹板，另一个所述升降块的顶部固定连接有两个固定套筒，两个所述固定套筒的内部均滑动连接有导向杆，两个所述导向杆的一端固定连接有同一个右夹板；

联动机构，所述联动机构安装在两个升降块上，所述联动机构的两端分别连接在左夹板和右夹板上，联动机构用于使左夹板和右夹板同步进行相向或相背运动；

两个第二驱动机构，两个所述升降块的内部均开设有空腔，两个所述第二驱动机构分别安装在两个空腔的内部，所述第二驱动机构包括：

伸缩机构，所述伸缩机构安装在空腔内，且伸缩机构的输出端与滑动板传动连接，伸缩机构用于带动滑动板伸出或缩回升降块，所述伸缩机构包括固定连接在空腔内部的第三电动机，所述第三电动机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述滑动板位于空腔内的一端固定连接有第二齿条，所述第二齿轮与第二齿条啮合连接；

转向机构，所述转向机构连接在滑动板上，且转向机构的一端铰接在托板上，当伸缩机构带动滑动板移动时，转向机构能够带动托板转动，所述转向机构包括固定连接在滑动板上的支撑板，所述支撑板的一端转动连接有第三齿轮，所述第三齿轮的侧面铰接有连接板，所述连接板的一端铰接在托板的底部上，所述空腔的底部固定连接有第三齿条，所述第三齿条和第三齿轮啮合连接。

2.根据权利要求1所述的电池包跌落试验台，其特征在于，所述第一驱动机构包括转动连接在滑槽内的第一螺杆，所述第一螺杆与滑动座螺纹连接，所述底板的侧面固定安装有第一电动机，所述第一电动机的输出轴与第一螺杆固定连接。

3.根据权利要求1所述的电池包跌落试验台，其特征在于，所述升降机构包括固定连接在滑动座上的安装座，所述安装座的内部固定安装有第二电动机，所述第二电动机的输出轴固定连接有第二螺杆，所述升降块螺纹连接在第二螺杆上，所述安装座上还固定连接有光杆，所述升降块上开设有供光杆穿过的通孔。

4.根据权利要求3所述的电池包跌落试验台，其特征在于，所述滑动座上还固定连接有立柱，所述立柱、光杆和第二螺杆的顶部通过固定板固定连接。

5.根据权利要求1所述的电池包跌落试验台，其特征在于，所述联动机构包括两个分别转动连接在两个升降块顶部的转动轴，两个所述转动轴上均固定连接有第一齿轮，所述左夹板和右夹板上均固定连接有与第一齿轮相啮合的第一齿条，两个所述升降块顶部均固定连接有安装板，两个所述安装板上均转动连接有转动杆，所述转动杆靠近转动轴的一端固定连接有第一锥形齿轮，所述转动轴上固定连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮和第一锥形齿轮啮合连接，还包括：

可伸缩连接结构，所述可伸缩连接结构的两端分别固定连接在两个转动杆上，所述可伸缩连接结构用于使两个转动杆同步转动。

6.根据权利要求5所述的电池包跌落试验台，其特征在于，所述可伸缩连接结构包括固定连接在其中一个转动杆上的导向筒，所述导向筒的内部插设有驱动杆，所述导向筒的内部开设有滑键槽，所述驱动杆的侧面固定连接有与滑键槽相适配的滑键块。

7.根据权利要求1所述的电池包跌落试验台，其特征在于，还包括限位开关，所述限位开关设置在立柱上，限位开关用于切断第二电动机的电源。