CN202058835U - 用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置 - Google Patents

用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置 Download PDF

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宋殿权
苗冬梅
孙长亮
周玉林
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Abstract

用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置，它涉及一种电池铝壳安全阀打压测试装置。针对目前采用现有技术无法快速准确测试锂离子方形电池铝壳安全阀的压力值的问题。气缸固装在工作台上，气缸的推杆的一端与顶座固接，顶座与电池铝壳的一端相对应设置，电池铝壳的另一端与电池上盖固接，电池上盖上设有注液孔，电池铝壳上装有待测试的安全阀，待测试的安全阀位于注液孔的下方，针头的一端设置在注液孔内，针头的另一端通过胶皮堵头与仪表接头连通，仪表接头与储水容器连通，储水容器上装有注水压杆，测压仪表装在仪表接头上。本实用新型用于测试电池铝壳的安全阀压力。

Description

用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置
技术领域
本实用新型涉及一种电池铝壳安全阀打压测试装置。
背景技术
目前小型手机用铝壳方形锂离子蓄电池应用比较广泛，它以比能量高、设计灵活为主要特点，以安全措施做得比较到位而受到人们的青睐。外观设计方面的安全措施通常是在电池壳的外部冲压有安全阀——防爆印，此防爆印在冲床上加工而成，它是利用凸模和凹模等模具在电池壳的外表面冲压而形成的一个压痕。压痕长约20-30mm，宽约0.05-0.1mm，深度约0.1mm，压痕的位置距壳口约3mm，距壳侧面约2.5mm，且与侧楞斜成45°角。
用于铝壳的材质一般为铝锰合金，强度和韧性较好，电池壳的壁厚0.2-0.3mm，压痕深度大约是壁厚的一半，此处的壳强度低于其余位置，可以作为电池泄压的安全位置，这就是我们通常所说的防爆印，也称为安全阀。一个压痕深度对应着一个安全阀的耐压强度，合理的安全阀耐压强度决定着电池是否安全。试验证明，通常这种电池壳的合理安全阀压力控制为0.4-0.6MPa。
在机械加工中，防爆印的压痕深度是由冲床模具控制的，压痕深度很难精确测定，而且影响着电池壳安全阀的耐压强度；由于受各方面因素的影响，压痕深度与耐压强度之间也没有线性关系，因此很难知晓安全阀的压力；如果通过测电池壳“残肉”(冲压后剩余壁厚)厚度来推算安全阀的破裂压力，需要使用线切割垂直切割印痕，切割中会破坏残肉的厚度，导致测量误差，过大或过小的电池壳压力值会使电池处于安全隐患中。如何快速、准确地检测出电池壳的安全阀压力是否合理，这是锂离子电池制造业的一项重要项目。
因此，提供一种结构简单、设计合理、操作简便、满足使用要求的用于锂离子方形电池铝壳安全阀压力的测试装置是该领域研发人员应着手解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置，以解决目前采用现有技术无法快速准确测试锂离子方形电池铝壳安全阀的压力值的问题。
本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：所述装置包括工作台、气缸、顶座、针头、胶皮堵头、测压仪表、储水容器、注水压杆和仪表接头，气缸固装在工作台上，气缸的推杆的一端与顶座固接，顶座与电池铝壳的一端相对应设置，电池铝壳的另一端与电池上盖固接，电池上盖上设有注液孔，电池铝壳上装有待测试的安全阀，待测试的安全阀位于注液孔的下方，针头的一端设置在注液孔内，针头的另一端通过胶皮堵头与仪表接头连通，仪表接头与储水容器连通，储水容器上装有注水压杆，测压仪表装在仪表接头上。
本实用新型具有以下有益效果：1.本实用新型采用电池铝壳和电池上盖正常焊接，然后从注液孔注入水，在水压的作用下测试安全阀所能承受的压力；电池铝壳的夹紧和释放是通过气缸的推杆往复作用实现的；安全阀的压力值是通过测压仪表来读取的，数值均一、准确，同批电池铝壳的安全阀压力值相互差不大于0.05Mpa；2.采用本实用新型对电池铝壳安全阀测压操作简单，经济实用，测量准确，最大化地控制了在电池壳方面的安全性；3.本装置不破坏环境，测试简单、能够快速获得数据，便于在加工安全阀和调试冲压设备中及时作出调整，保证同一批次的电池壳安全阀压力合格、均一。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构主视图，图2是图1的A点局部剖视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的装置包括工作台1、气缸2、顶座4、针头6、胶皮堵头7、测压仪表8、储水容器9、注水压杆10和仪表接头11，气缸2固装在工作台1上，气缸2的推杆3的一端与顶座4固接，顶座4与电池铝壳5的一端相对应设置，电池铝壳5的另一端与电池上盖5-1固接，电池上盖5-1上设有注液孔5-2，电池铝壳5上装有待测试的安全阀5-3，待测试的安全阀5-3位于注液孔5-2的下方，针头6的一端设置在注液孔5-2内，针头6的另一端通过胶皮堵头7与仪表接头11连通，仪表接头11与储水容器9连通，储水容器9上装有注水压杆10，测压仪表8装在仪表接头11上。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的推杆3的中心轴线与顶座4的中心轴线在同一直线上，在本实用新型工作时，推杆3及顶座4可准确与电池铝盖5定位。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。
工作原理：本实用新型在使用时，电池上盖5-1与电池铝壳5焊接在一起，针头6从电池上盖5-1的注液孔5-2插入，并使电池上盖5-1紧贴在胶皮堵头7上，然后启动气缸2，气缸2上的推杆3在气压的作用下向前探出，使顶座4顶在电池铝壳5的一端固定住电池铝壳5；通过注水压杆10手动向电池铝壳5里注水，电池铝壳5在水压的作用下慢慢鼓胀起来，测压仪表8的数据在逐渐增大，当水压达到了安全阀5-3所承受的压力时，安全阀5-3起爆泄压，此时测压仪表8的压力不再增大，并固定在某一数值，这个数值就是安全阀5-3的压力值；然后关闭气缸2，推杆3带动顶座4向后缩回，取下电池铝壳5完成打压测试。该装置操作简单，测试准确，同批电池铝壳5的安全阀5-3压力值相互差不大于0.05MPa。

Claims (2)

1.一种用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置，其特征在于所述装置包括工作台(1)、气缸(2)、顶座(4)、针头(6)、胶皮堵头(7)、测压仪表(8)、储水容器(9)、注水压杆(10)和仪表接头(11)，气缸(2)固装在工作台(1)上，气缸(2)的推杆(3)的一端与顶座(4)固接，顶座(4)与电池铝壳(5)的一端相对应设置，电池铝壳(5)的另一端与电池上盖(5-1)固接，电池上盖(5-1)上设有注液孔(5-2)，电池铝壳(5)上装有待测试的安全阀(5-3)，待测试的安全阀(5-3)位于注液孔(5-2)的下方，针头(6)的一端设置在注液孔(5-2)内，针头(6)的另一端通过胶皮堵头(7)与仪表接头(11)连通，仪表接头(11)与储水容器(9)连通，储水容器(9)上装有注水压杆(10)，测压仪表(8)装在仪表接头(11)上。
2.根据权利要求1所述用于锂离子方形电池铝壳安全阀打压测试装置，其特征在于推杆(3)的中心轴线与顶座(4)的中心轴线在同一直线上。 
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102564673A (zh) * 2011-12-22 2012-07-11 协鑫动力新材料（盐城）有限公司 一种锂离子电池盖爆破压力的检测方法
CN108680437A (zh) * 2018-03-02 2018-10-19 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种动力电池铝壳压力膨胀力学检测工装
CN109682528A (zh) * 2017-10-19 2019-04-26 无锡佳龙换热器股份有限公司 水箱水压检测装置
CN112924865A (zh) * 2021-01-28 2021-06-08 上海化工研究院有限公司 锂电池电流切断装置可靠性的快速检测装置及检测方法

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