CN210803627U - 一种适用于引针式电容器批量老化的治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于引针式电容器批量老化的治具，该治具包括老化治具单元，老化治具单元包括一中间绝缘板，在该中间绝缘板的两侧各设置有一正负极导电体，在正负极导电体的两端设置有接线孔。本实用新型结构简单，设计巧妙，可实现对引针式电容器的批量老化，结构简单，操作简单，大大缩短电容器批量老化需要的时间，便于筛选一致性高的电容器。

Description

一种适用于引针式电容器批量老化的治具

技术领域

本实用新型涉及一种用于电容器老化的装置。

背景技术

超级电容器具有功率密度高、比容量高、充放电迅速、循环寿命长及安全性能高等优点，在汽车电子、激光武器、新能源发电系统等应用领域成为研究热点，是一种理想的能源存储产品。锂离子电容器作为一种新型电化学电容器，保留了锂离子电池高能量密度特性的同时又拥有较高的功率密度，有望在新能源汽车、太阳能、风能等领域得到广泛的应用，因此成为近年来超级电容器研究领域的热点。

锂离子电容器老化过程是对于其内部石墨负极形成SEI膜，促进副作用的加快进行，使电容器的电化学性能快速达到稳定起到了至关重要的作用，超级电容器老化过程有助于剔除自放电严重的不合格产品，便于筛选一致性高的电容器。

现有的电容器老化方式是将电容器的正负极与充放电电源的正负极连接，此种老化方式需要逐个安装和拆卸电容器，过程繁琐，效率低下，同时安装和拆卸过程容易由于操作不当而发生短路。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可对引针式电容器进行批量老化的治具。

为解决以上技术问题，本实用新型公开了一种适用于引针式电容器批量老化的治具，该治具包括老化治具单元，老化治具单元包括一中间绝缘板，在该中间绝缘板的两侧各设置有一正负极导电体，分别为正极和负极，在正负极导电体的两端设置有接线孔，即可将引针式电容器的两个引针分别跨在中间绝缘板两侧分别与同侧的正负极导电体电接触。

进一步地，所述正负极导电体包括固定连接部和导电接触部，固定连接部固定连接在正负极固定板上，导电接触部位于中间绝缘板与正负极固定板之间。中间绝缘板和正负极固定板采用绝缘性能良好的橡胶、塑料、玻璃、陶瓷制品、云母或石棉制品。

进一步地，所述正负极导电体两端设置有超出端，即两端位置超出中间绝缘板以及正负极固定板，该超出端可设置于导电接触部也可以设置于固定连接部，接线孔设置于该超出端。

进一步地，所述中间绝缘板、正负极导电体和正负极固定板均为长条形，可以保证同时跨接多个引针式电容器，进行批量老化处理。

进一步地，所述正负极导电体为片状或网状。正负极导电体材质为导电性能良好的金属、合金以及复合金属。

进一步地，所述固定连接部上设置有正负极固定孔，正负极固定板的顶部两侧设置有位置与正负极固定孔对应的正负极安装孔，通过螺丝将正负极导电体与正负极固定板固定连接。

进一步地，在所述正负极固定板的两侧设置有弹簧固定孔，在该弹簧固定孔内设置有弹簧，该弹簧的外端与正负极导电体抵触。

进一步地，若干个所述老化治具单元排列成老化治具单元组；该治具还包括具有若干层结构的老化架，老化架的每一层均可放置一组老化治具单元组，进一步加大可同时老化的数量。

进一步地，所述老化架包括若干竖直设置的竖杆，以及位于每一层连接竖杆的若干短横梁和长横梁；所述长横梁上开设有固定板安装孔，正负极固定板的底部开设有安装固定孔，正负极固定板通过螺丝连接安装固定孔与固定板安装孔固定在老化架上；所述中间绝缘板的底部两端设置有凸起的卡接部，该卡接部与老化架的长横梁卡接。

进一步地，若干个所述老化治具单元排列成老化治具单元组，该老化治具单元组还设置有丝杆机构，该丝杆机构的螺杆横向穿过每个老化治具单元，摇杆位于老化治具单元组的一侧，利用丝杆结构使正负极导电体和引针式电容器的引针进一步紧密接触，保证导电性。

本实用新型结构简单，设计巧妙，能够实现上万个电容器同时老化，结构简单，操作简单，大大缩短电容器批量老化需要的时间，便于筛选一致性高的电容器。

附图说明

图1为老化治具单元的结构示意图；

图2为老化治具单元的立体结构示意图；

图3为正负极导电体的结构示意图；

图4为图3的俯视结构示意图；

图5为图4的右视结构示意图；

图6为正负极导电体的立体结构示意图；

图7为中间绝缘板的结构示意图；

图8为中间绝缘板的立体结构示意图；

图9为正负极固定板的结构示意图；

图10为图9的俯视结构示意图；

图11为图9的仰视结构示意图；

图12为正负极固定板的立体结构示意图；

图13为老化架的结构示意图；

图14-a为老化架短横梁与长横梁的横部位于竖部顶部时的截面放大结构示意图；

图14-b为老化架短横梁与长横梁的横部位于竖部底部时的截面放大结构示意图；

图15为本实用新型老化治具单元端面的放大结构示意图；

图16为图15方向上部分剖视结构示意图；

图17为图15方向加上引针式电容器后的部分剖视结构示意图；

图18为本实用新型老化治具单元组安装到老化架上后的结构示意图；

图19为本实用新型老化治具单元组安装到老化架上后的立体结构示意图；

图20为老化治具单元组安装丝杆机构后的结构示意图；

图21为图20的俯视结构示意图。

图中标记，1-正负极导电体；1.1-导电接触部；1.2-固定连接部；1.2.1-正负极固定孔；1.2.2-接线孔；2-弹簧；3-中间绝缘板；3.1-卡接部；4-正负极固定板； 4.1-正负极安装孔；4.2-弹簧固定孔；4.3-安装固定孔；5-引针式电容器；5.1-引针；6-老化架；6.1-竖杆；6.2-短横梁；6.3-长横梁；6.3.1-固定板安装孔；7-丝杆机构；7.1-螺杆；7.2-手摇柄。

具体实施方式

下面结合实施例，更具体地阐述本实用新型的内容。本实用新型的实施并不限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通或改变都应在本实用新型的保护范围内。

实施例1：

如图1、图2所示，本实用新型的适用于引针式电容器批量老化的治具，包括老化治具单元，老化治具单元包括一中间绝缘板3，在该中间绝缘板3的两侧各设置有一正负极导电体1，分别作为正极和负极，正负极导电体1均安装在一正负极固定板4上，中间绝缘板3、正负极导电体1和正负极固定板4均为长条形，在正负极导电体1的两端设置有接线孔1.2.2，通过导线连通电源。

正负极导电体1如图3-图6所示，它的截面呈直角(如图5所示)，包括固定连接部1.2和导电接触部1.1。固定连接部1.2上设置有若干个正负极固定孔 1.2.1，该正负极固定孔1.2.1可以采用普通圆孔，也可以采用腰型孔。正负极固定板4的顶部两侧设置有位置与正负极固定孔1.2.1对应的正负极安装孔4.1，正负极导电体1置于正负极固定板4的上端转角位置，通过螺丝将正负极导电体1 与正负极固定板4固定连接。固定连接部1.2的两端或者导电接触部1.1的两端超出中间绝缘板3和正负极固定板4的两端，形成超出端，即固定连接部1.2 或导电接触部1.1比中间绝缘板3和正负极固定板4要长，接线孔1.2.2设置于该超出端，用于连接正负极电源线。也可以将固定连接部1.2和导电接触部1.1 的两端均设置超出端，该超出端的设置目的就是方便连接正负极电源线。导电接触部1.1向下弯折，位于正负极固定板4的侧面，即位于中间绝缘板3与正负极固定板4之间。

在正负极固定板4的两侧设置有若干个弹簧固定孔4.2，弹簧2的一端(内端)置入该弹簧固定孔4.2内，另一端(外端)与正负极导电体1抵触，即弹簧 2的外端与正负极导电体1相抵接触。正负极固定板4的结构如图9-图12所示。

中间绝缘板3的顶部高于正负极固定板4和正负极导电体1，结构如图7、8 所示，方便放置引针式电容器5，中间绝缘板3的底部两端设置有凸起的卡接部 3.1。

若干个所述老化治具单元排列成老化治具单元组；该治具还包括具有若干层结构的老化架6，老化架6的每一层均可放置一组老化治具单元组，具体每个老化治具单元组包含几个老化治具单元，也就是每一层包含几个老化治具单元，根据老化架6的尺寸而定。如图18、19显示了四层结构的老化架6，放置了三层老化治具单元组。

老化架6包括四根竖直设置的竖杆6.1，以及位于每一层连接竖杆6.1的两根短横梁6.2和两根长横梁6.3；长横梁6.3上开设有一组固定板安装孔6.3.1，正负极固定板4的底部两端开设有安装固定孔4.3，正负极固定板4通过螺丝连接安装固定孔4.3与固定板安装孔6.3.1固定在老化架6上。中间绝缘板3底部两端设置的卡接部3.1与老化架6的长横梁6.3卡接。

所述竖杆6.1、短横梁6.2和长横梁6.3的截面均为由两个边组成的直角，且直角开口朝内(朝向老化架6内部)设置，短横梁6.2和长横梁6.3均包括截面上相互成直角的横部6.0.1和竖部6.0.2，固定板安装孔6.3.1设置于长横梁6.3 的横部6.0.1。竖杆6.1、短横梁6.2和长横梁6.3的截面呈直角，不仅保证强度，同时节约材料。长横梁6.3则更利于设置固定板安装孔6.3.1以固定正负极固定板4。

短横梁6.2和长横梁6.3的横部6.0.1位于竖部6.0.2顶部，如图14-a所示，便于中间绝缘板3卡接。本实用新型也可以使最底层的短横梁6.2和长横梁6.3 的横部6.0.1位于竖部6.0.2底部，如图14-b所示(竖杆6.1的截面结构也可参照图14-a和图14-b所示)，方便在老化架6底部四角处安装移动轮(本实用新型未在附图中展示移动轮，但安装移动轮是本实用新型的一种实现方式)，方便移动。

本实用新型的治具在未使用时，其单元侧视图如图15、16所示。

当使用时：

将引针式电容器5的引针，分别为正极和负极，正极引针插入作为正极的正负极导电体1与中间绝缘板3之间，负极引针插入作为负极的正负极导电体1 与中间绝缘板3之间，两侧正负极导电体1的导电接触部1.1均受到推挤，弹簧 2被压缩，在弹簧2的回弹力作用下，正负极导电体1将与引针紧密接触。当正负极固定孔1.2.1设置为腰型孔时，更便于正负极导电体1被推挤移动。每个老化治具单元上可以排列一组引针式电容器5。当所有引针式电容器5全部插入并放置妥当后，用导线连接两端的接线孔1.2.2，将治具与测试电源连接正确后即可操作开机电源对电容器进行老化。老化架6上的每一层的老化治具单元组中的老化治具单元均如此操作，可同时进行大批量老化。

实施例2

实施例1通过弹簧的回弹力使引针与正负极导电体1紧密接触，本实施例2 则设置丝杆机构7，以提到弹簧，如图20和图21所示，该丝杆机构7的螺杆7.1 穿过每个老化治具单元，手摇杆7.2位于老化治具单元组的一侧，可在跨接需要老化的引针式电容器5之后，通过操作手摇杆7.2，压紧中间绝缘板3、正负极导电体1和正负极固定板4之间距离，从而使引针式电容器5的引针与正负极导电体1之间有良好的电接触，保证导电性。老化结束后，则通过反向操作手摇杆 7.2，即可放松中间绝缘板3、正负极导电体1和正负极固定板4。其余未涉及部分，同实施例1，不再赘述。

实施例3

本实施例同时设置弹簧2以及丝杆机构7，可根据弹簧2的回弹力是否足以使引针式电容器5的引针能与正负极导电体1有良好的电接触而选择是否同时使用丝杆机构7进行夹紧处理。

本实用新型所述引针式电容器可以是引针式超级电容器或引针式锂离子电容器。

Claims (10)

1.一种适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：该治具包括老化治具单元，老化治具单元包括一中间绝缘板，在该中间绝缘板的两侧各设置有一正负极导电体，在正负极导电体的两端设置有接线孔。

2.根据权利要求1所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：所述正负极导电体包括固定连接部和导电接触部，固定连接部固定连接在正负极固定板上，导电接触部位于中间绝缘板与正负极固定板之间。

3.根据权利要求1所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：所述正负极导电体两端设置有超出端，接线孔设置于该超出端。

4.根据权利要求2所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：所述中间绝缘板、正负极导电体和正负极固定板均为长条形。

5.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：所述正负极导电体为片状或网状。

6.根据权利要求2或4所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：所述固定连接部上设置有正负极固定孔，正负极固定板的顶部两侧设置有位置与正负极固定孔对应的正负极安装孔，通过螺丝将正负极导电体与正负极固定板固定连接。

7.根据权利要求6所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：在所述正负极固定板的两侧设置有弹簧固定孔，在该弹簧固定孔内设置有弹簧，该弹簧的外端与正负极导电体抵触。

8.根据权利要求1所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：若干个所述老化治具单元排列成老化治具单元组；该治具还包括具有若干层结构的老化架，老化架的每一层均可放置一组老化治具单元组。

9.根据权利要求8所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：所述老化架包括若干竖直设置的竖杆，以及位于每一层连接竖杆的若干短横梁和长横梁；所述长横梁上开设有固定板安装孔，正负极固定板的底部开设有安装固定孔，正负极固定板通过螺丝连接安装固定孔与固定板安装孔固定在老化架上。

10.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述适用于引针式电容器批量老化的治具，其特征在于：若干个所述老化治具单元排列成老化治具单元组，该老化治具单元组还设置有丝杆机构，该丝杆机构的螺杆横向穿过每个老化治具单元，摇杆位于老化治具单元组的一侧。

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