CN211905619U - 新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，包括主体框架，所述主体框架内安装有能左右、前后运动的底座，所述底座上方安装有能升降的竖直推杆，所述竖直推杆的顶部可拆卸地安装有挤压球头，所述主体框架的顶部还安装有至少两个电池横置搁板和至少两个电池压板，电池横置搁板与电池压板之间形成电池放置空间，电池横置隔板能相互靠近或远离，电池压板既能相互靠近或远离，也能同步上下移动，以匹配不同大小、厚度规格的电池。结构简单、设计巧妙、布置紧凑合理、拆装快速、对试样加工要求较低、可靠性高、稳定性强、维护维修便利、制造成本低；并能通过更换挤压球头或针刺头，实现功能扩展。

Description

新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置

技术领域

本实用新型涉及电池性能测试试验装置技术领域，具体涉及一种对新能源汽车或动力的电池进行底部挤压试验的装置。

背景技术

新能源汽车已成为汽车发展的趋势，但是新能源汽车起火自燃事故频发，在事故中时常有发生动力电池或新能源汽车底部碰撞、挤压、刮擦等痕迹。由该类事故造成的自燃最终原因也无法完全确定。因此，研究新能源汽车或动力电池系统的底部碰撞、挤压、刮擦、针刺等复杂力学性能变化具有重大意义，也是电池生产企业按照国家行业标准需要进行的安全项目检测。目前，针对新能源汽车或动力电池的试验设备较多，但普遍存在结构复杂、制造成本高、装拆不便等问题。

实用新型内容

本实用新型针旨在提供一种专用于对电池底部进行挤压试验的装置，具有结构简单、拆装快速、对试样加工要求较低、可靠性高、稳定性强、维护维修便利、制造成本低的特点。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，包括主体框架，所述主体框架内安装有能左右、前后运动的底座，所述底座上方安装有能升降的竖直推杆，所述竖直推杆的顶部可拆卸地安装有挤压球头，所述主体框架的顶部还安装有至少两个电池横置搁板和至少两个电池压板，电池横置搁板与电池压板之间形成电池放置空间，电池横置隔板能相互靠近或远离，电池压板既能相互靠近或远离，也能同步上下移动，以匹配不同大小、厚度规格的电池。

作为上述方案的优选，所述底座下方配备有第一齿轮齿条机构和第一驱动电机，用于带动底座前后运动；第一齿轮齿条机构的齿条下方设置有中间连接座，所述中间连接座的下方配备有第二齿轮齿条机构和第二驱动电机，用于带动中间连接座左右运动，从而带动底座一起左右运动。底座的左右、前后运动分别采用独立的齿轮齿条机构和驱动电机控制，将驱动电机的旋转运动转换成直线运动，且运动平稳可靠。

进一步优选为，所述竖直推杆是由推杆和螺杆组成的丝杆螺母机构，第三驱动电机通过皮带轮带动螺杆转动，从而带动竖直推杆实现升降，丝杆螺母机构将第三驱动电机的旋转运动转换成直线运动，并结合皮带轮传动，方便电机布置，使整体结构更为紧凑合理。

进一步优选为，所述电池横置搁板能沿主体框架顶部的第一水平导轨左右滑动，电池压板既能沿主体框架顶部的第二水平导轨左右滑动，又能沿竖向导杆上下滑动，并能通过压紧手轮将电池压板压紧。

进一步优选为，上述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，还配备有可拆卸地安装在竖直推杆的顶部的针刺头，同一装置能完成挤压和针刺两个试验，实现功能扩展。

进一步优选为，所述螺杆上装有轮辐力量传感器，第三驱动电机采用伺服电机并自带高精度编码器。

进一步优选为，所述挤压球头采用直径150mm的实心半球体，并通过螺纹或者插销实现可拆卸安装，实心半球体采用耐高温、耐腐蚀的实心钢质材料，能承受≥80kN的球击力。

进一步优选为，所述针刺头采用耐高温钢针，Φ6mm*L150mm、Φ8mm*L200mm，各10套，钢针针尖的圆锥角度为20°～60°，针的表面光洁、无锈蚀、无氧化层及油污。

本实用新型的有益效果：结构简单、设计巧妙、布置紧凑合理、拆装快速、对试样加工要求较低、可靠性高、稳定性强、维护维修便利、制造成本低；并能通过更换挤压球头或针刺头，实现功能扩展。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为竖直推杆顶部安装挤压球头的状态。

图3为竖直推杆顶部安装针刺头的状态。

图4为图3的剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：

如图1—图4所示，一种新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，主要由主体框架1、底座2、竖直推杆3、挤压球头4、电池横置搁板5、电池压板6、第一齿轮齿条机构7、第一驱动电机、中间连接座8、第二齿轮齿条机构9、第二驱动电机、第三驱动电机10、皮带轮11、压紧手轮12、针刺头13组成。

底座2安装在主体框架1内，并能左右、前后运动。具体结构为：底座2下方配备有第一齿轮齿条机构7和第一驱动电机，用于带动底座2前后运动。第一齿轮齿条机构7的齿条固定，在该齿条的下方设置有中间连接座8，中间连接座8的下方配备有第二齿轮齿条机构9和第二驱动电机，用于带动中间连接座8左右运动，从而带动底座2一起左右运动。底座2能左右、前后运动的结构形式不限于此，也可以采用电机结合平带轮等结构形式。

竖直推杆3安装在底座2上方，并能升降运动。具体结构为：竖直推杆3是由推杆3a和螺杆3b组成的丝杆螺母机构，第三驱动电机10通过皮带轮11带动螺杆3b转动，从而带动竖直推杆3a实现升降。竖直推杆3的升降结构不限于此。

竖直推杆3的顶部可拆卸地安装有挤压球头4。最好是，挤压球头4采用直径为150mm的实心半球体，但不限于此，并通过螺纹或者插销实现可拆卸安装，实心半球体采用耐高温、耐腐蚀的实心钢质材料，能承受≥80kN的球击力。同时，还配备有可拆卸地安装在竖直推杆3的顶部的针刺头13。当需要进行针刺试验时，取下挤压球头4，装上针刺头13即可，实现功能扩展，同一装置能完成挤压和针刺两个试验。最好是，针刺头13采用耐高温钢针，Φ6mm*L150mm、Φ8mm*L200mm，各10套，钢针针尖的圆锥角度为20°～60°，针的表面光洁、无锈蚀、无氧化层及油污。

主体框架1的顶部还安装有至少两个电池横置搁板5和至少两个电池压板6，电池横置搁板5与电池压板6之间形成电池放置空间，电池放置在电池横置搁板5，再通过电池压板6将其压紧固定。电池横置隔板5能相互靠近或远离，电池压板6既能相互靠近或远离，也能同步上下移动，以匹配不同大小、厚度规格的电池。且电池横置搁板5与电池压板6配合夹紧固定的方式，对试样加工要求较低。

最好是，电池横置搁板5能沿主体框架1顶部的第一水平导轨左右滑动，电池压板6既能沿主体框架1顶部的第二水平导轨左右滑动，又能沿竖向导杆上下滑动，并能通过压紧手轮12将电池压板6压紧。当然，也可以是，电池横置搁板5前后滑动，电池压板6既能前后滑动，又能沿竖向导杆上下滑动。电池压板6既可以采用压紧手轮12压紧，也可以采用其它快压机构压紧。

控制系统:螺杆3b上最好装有轮辐力量传感器，通过施力挤压球头4对电池包球击产生的反作用力传递到轮辐力量传感器上实时检测和反馈到电脑软件上进行控制。第三驱动电机10采用伺服电机并自带高精度编码器，可实时监控挤压球头4或针刺头13的运动位移量。电脑主机放到另外的操控室内，通过网线连接电脑和测试主机，进行数据连接控制。

辅助数据采集系统:电脑软件设计有力量位移电压温度采集,通过数据线进行远程采集传输记录。

视频监控系统:实验室内安装监控摄像头,通过网线连接到远程电脑上,可实时拍摄记录电池包的测试状况。

安全保护系统:超负载保护，位置极限限位保护，配有紧急停止按钮，运行三色灯警示。

挤压球头4或针刺头13可以在X轴和Y轴方向上任意平移，以达到球击电池包底部不同部位的目的。该试验装置采用电脑控制，伺服驱动，挤压球头4或针刺头13在X轴和Y轴位置可远程控制及调整，测试面积涵盖电池包的任意位置，并能用于不同规格大小的电磁性能测试。

Claims (8)

1.一种新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：包括主体框架(1)，所述主体框架(1)内安装有能左右、前后运动的底座(2)，所述底座(2)上方安装有能升降的竖直推杆(3)，所述竖直推杆(3)的顶部可拆卸地安装有挤压球头(4)，所述主体框架(1)的顶部还安装有至少两个电池横置搁板(5)和至少两个电池压板(6)，电池横置搁板(5)与电池压板(6)之间形成电池放置空间，电池横置搁板(5)能相互靠近或远离，电池压板(6)既能相互靠近或远离，也能同步上下移动，以匹配不同大小、厚度规格的电池。

2.按照权利要求1所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：所述底座(2)下方配备有第一齿轮齿条机构(7)和第一驱动电机，用于带动底座(2)前后运动；第一齿轮齿条机构(7)的齿条下方设置有中间连接座(8)，所述中间连接座(8)的下方配备有第二齿轮齿条机构(9)和第二驱动电机，用于带动中间连接座(8)左右运动，从而带动底座(2)一起左右运动。

3.按照权利要求2所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：所述竖直推杆(3)是由推杆(3a)和螺杆(3b)组成的丝杆螺母机构，第三驱动电机(10)通过皮带轮(11)带动螺杆(3b)转动，从而带动竖直推杆(3a)实现升降。

4.按照权利要求1所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：所述电池横置搁板(5)能沿主体框架(1)顶部的第一水平导轨左右滑动，电池压板(6)既能沿主体框架(1)顶部的第二水平导轨左右滑动，又能沿竖向导杆上下滑动，并能通过压紧手轮(12)将电池压板(6)压紧。

5.按照权利要求1—4中任选一项所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：还配备有可拆卸地安装在竖直推杆(3)的顶部的针刺头(13)。

6.按照权利要求3所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：所述螺杆(3b)上装有轮辐力量传感器，第三驱动电机(10)采用伺服电机并自带高精度编码器。

7.按照权利要求1所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：所述挤压球头(4)采用直径150mm的实心半球体，并通过螺纹或者插销实现可拆卸安装，实心半球体采用耐高温、耐腐蚀的实心钢质材料，能承受≥80kN的球击力。

8.按照权利要求5所述的新能源汽车或动力电池底部挤压试验装置，其特征在于：所述针刺头(13)采用耐高温钢针，Φ6mm*L150mm、Φ8mm*L200mm，各10套，钢针针尖的圆锥角度为20°～60°，针的表面光洁、无锈蚀、无氧化层及油污。

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