CN216430627U - 一种定向泄压及防堵塞的防爆阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定向泄压及防堵塞的防爆阀，包括：主体设置有第一正面和第一背面，所述主体上设有排气孔，所述主体上设有安装轴孔；固定座，设置在所述第一背面，所述固定座设有第二正面和第二背面，所述固定座上设有第一通孔，所述第二正面密封盖设在所述排气孔和所述安装轴孔上；导向轴，穿过所述安装轴孔与所述第二正面连接，所述导向轴上设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔连通；弹簧，所述弹簧套装在所述导向轴上；保护套，所述保护套和所述主体连接，且所述导向轴和所述弹簧被罩设在所述保护套中，所述第一正面设有第三通孔，所述第三通孔与所述保护套连通；膜板，设置在所述第二背面上，并覆盖所述第一通孔。

Description

一种定向泄压及防堵塞的防爆阀

技术领域

本实用新型涉及防爆阀技术领域，特别是涉及一种定向泄压及防堵塞的防爆阀。

背景技术

目前新能源汽车领域中电池包系统正在走轻量化路线，越发轻薄的电池包外壳导致其抗压能力大大减弱，需要更低的防爆装置来满足电池包在热失控状态下的安全性，而传统的“塑胶冲焊式防爆阀”以及“顶针刺破式防爆阀”已很难满足低压爆破的市场需求，目前新能源电池包行业逐渐开始使用金属弹簧式防爆阀，其优点是可以满足低压开启，并在热失控时可以为驾乘人员争取较长的反应时间。

目前市场上的金属弹簧式防爆阀多为内置弹簧及导向阀芯(弹簧及导向阀芯在密封腔体内部部为内置弹簧及导向阀芯)，防爆阀内部弹簧结构与外部压盖进出气体位置裸露，且属于全面式泄压，这会造成以下缺陷：1、全面式泄压防爆阀，在电池包内部发生热失控时，防爆阀开启后全面式泄压，高温高压会影响甚至破坏电池包外部的线束，造成电池包不能正常使用；2、内置弹簧结构和导向轴结构裸露，在电池包发生热失控时，极易在短时间内被电芯释放出的粉尘堵死，造成防爆阀泄压后不能再次关闭、弹簧和导向阀芯被堵死使防爆阀不能达到最大开启高度影响防爆阀泄压能力，甚至最为严重的瞬间堵死防爆阀，导致防爆阀无法打开失去防爆功能；3、压盖位置裸露，电池包外部出现粉尘或是其他物体都有可能堵塞压盖位置的进出气口。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种定向泄压及防堵塞的防爆阀,至少能够解决上述背景技术中存在的问题之一。

根据本实用新型的一种定向泄压及防堵塞的防爆阀，包括：

主体,设置有第一正面和第一背面，所述主体上设有贯穿所述第一正面和所述第一背面的排气孔，所述主体上设有安装轴孔，所述安装轴孔贯穿所述第一正面和所述第一背面；

固定座，设置在所述第一背面，所述固定座设有第二正面和第二背面，所述固定座上设有第一通孔，所述第一通孔贯穿所述第二正面和所述第二背面，所述第二正面密封盖设在所述排气孔和所述安装轴孔上；

导向轴，穿过所述安装轴孔与所述第二正面连接，所述导向轴上设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔连通；

弹簧，所述弹簧套装在所述导向轴上，所述弹簧的一端和所述第一正面相抵接，另一端和所述导向轴相抵接；

保护套，所述保护套和所述主体连接，且所述导向轴和所述弹簧被罩设在所述保护套中，所述第一正面设有第三通孔，所述第三通孔与所述保护套连通；

膜板，能够防水透气，设置在所述第二背面上，并覆盖所述第一通孔。

根据本实用新型实施例的定向泄压及防堵塞的防爆阀，至少具有如下有益效果：本实用新型的防爆阀在正常工况的时候，固定座在导向轴和弹簧的作用下，固定座紧紧的盖设在排气孔上，排气孔被关闭，此时电池包内的气体不能从排气孔排出，电池包的内外环境依次通过膜板、第一通孔、第二通孔、保护套和第三通孔连通，从而能够保证电池包内外气压平衡；当出现异常工况的时候，电池包出现热失控瞬间释放大量的气体，电池包内的气体无法通过膜板、第一通孔、第二通孔、保护套和第三通孔快速释放气体，导致电池包内的气压快速升高，在高压气体的作用下，固定座被推动，压缩弹簧压缩，排气孔被打开，电池包内的气体通过排气孔快速向外排出，实现快速泄压。而导向轴和弹簧因为被罩设在保护套中，电池包在热失控时电芯释放的粉尘和杂质不会阻塞导向轴，保证防爆阀的正常工作，避免传统防爆阀因被粉尘和杂质堵死导致防爆效果失效造成严重事故。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二背面设有圆形凹槽，所述膜板设置在所述圆形凹槽内，并通过压装装置固定在所述圆形凹槽中，所述膜板将所述圆形凹槽分隔为下层的入口腔和上层的出口腔，所述第一通孔与所述入口腔连通，所述出口腔和外界连通。

根据本实用新型的一些实施例，所述压装装置包括压环，所述压环压装在所述膜板上，所述压环与所述圆形凹槽的内侧面采用过盈配合连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述压装装置包括压环，所述压环压装在所述膜板上，所述压环与所述圆形凹槽的内侧面采用过盈配合连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述压装装置还包括固定板，所述固定座的外缘设有槽孔，所述槽孔与所述出口腔连通，所述固定板的外缘设有和所述槽孔对应的第四通气孔，所述固定板压装在所述压环上，且所述槽孔与所述第四通气孔对齐。

根据本实用新型的一些实施例，所述压装装置还包括压盖，所述压盖压装在所述固定板上，并与所述第二背面固定连接。

根据本实用新型的一些实施例，还包括防护罩，所述防护罩罩设在所述第一背面上，所述防护罩上设有第五通孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述导向轴和所述第二正面之间通过螺纹连接结构连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一背面上设有第一密封圈安装槽，所述第一密封圈安装槽位于所述第二正面与所述第一背面之间，所述第一密封圈安装槽中安装有第一密封圈。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装轴孔设置在所述排气孔的中部。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一正面设有第二密封圈安装槽，所述第二密封圈安装槽绕所述排气孔设置，所述第二密封圈安装槽中安装有第二密封圈。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例定向泄压及防堵塞的防爆阀的爆炸图；

图2为本实用新型实施例定向泄压及防堵塞的防爆阀处于正常工况下的状态图；

图3为本实用新型实施例定向泄压及防堵塞的防爆阀处于异常工况下的状态图；

图4为本实用新型实施例定向泄压及防堵塞的防爆阀的安装示意图。

附图标记：

100、主体；110、第一正面；120、第一背面；130、排气孔；140、安装轴孔；150、第三通孔；

200、固定座；210、第二正面；220、第二背面；230、第一通孔；240、槽孔；

300、导向轴；310、第二通孔；

400、弹簧；

500、保护套；

600、膜板；

710、压环；720、固定板；721、第四通气孔；730、压盖；

800、防护罩；810、第五通孔；

910、第一密封圈；920、第二密封圈。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的一种定向泄压及防堵塞的防爆阀，包括：

主体100,设置有第一正面110和第一背面120，主体100上设有贯穿第一正面110和第一背面120的排气孔130，主体100上设有安装轴孔140，安装轴孔140贯穿第一正面110和第一背面120；

固定座200，设置在第一背面120，固定座200设有第二正面210和第二背面220，固定座200上设有第一通孔230，第一通孔230贯穿第二正面210和第二背面220，第二正面210密封盖设在排气孔130和安装轴孔140上；

导向轴300，穿过安装轴孔140与第二正面210连接，导向轴300上设有第二通孔310，第二通孔310与第一通孔230连通；

弹簧400，弹簧400套装在导向轴300上，弹簧400的一端和第一正面110相抵接，另一端和导向轴300相抵接；

保护套500，保护套500和主体100连接，且导向轴300和弹簧400被罩设在保护套500中，第一正面110设有第三通孔150，第三通孔150与保护套500连通；

膜板600，能够防水透气，设置在第二背面220上，并覆盖第一通孔230。

如图2结合图4所示，使用的时候，将本实用新型的防爆阀安装在电池包上，主体的第一正面110和电池包形成一个密封的腔体。防爆阀在正常工况的时候，固定座200在导向轴300和弹簧400的作用下，固定座200紧紧的盖设在排气孔130上，排气孔130被关闭，此时电池包内的气体不能从排气孔130排出，电池包的内外环境依次通过膜板600、第一通孔230、第二通孔310、保护套500和第三通孔150连通，从而能够保证电池包内外气压平衡。此时，气体流通路线为：a←→a。

结合图3所示，当出现异常工况的时候，电池包出现热失控瞬间释放大量的气体，电池包内的气体无法通过膜板600、第一通孔230、第二通孔310、保护套500和第三通孔150快速释放气体，导致电池包内的气压快速升高，在高压气体的作用下，固定座200被推动，压缩弹簧400压缩，排气孔130被打开，电池包内的气体通过排气孔130快速向外排出，实现快速泄压。此时，气体流通路线为：c→b。

而导向轴300和弹簧400因为被罩设在保护套500中，电池包在热失控时电芯释放的粉尘和杂质不会阻塞导向轴300(会有少量的粉尘经过第三通孔150进入保护套500中，这一点粉尘不足以造成导向轴300堵塞)，从而保证防爆阀的正常工作，使的防爆阀在电池包热失控时的可靠性大大增强。避免了传统防爆阀因被粉尘和杂质堵死导致防爆效果失效造成严重事故的情况。

在本实用新型的一些实施例中，第二背面220上设有圆形凹槽，膜板600设置在圆形凹槽内，并通过压装装置固定在圆形凹槽中，膜板600将圆形凹槽分隔为下层的入口腔和上层的出口腔，第一通孔230与入口腔连通，出口腔和外界连通。

在本实施例中，通过在第二背面220上设置圆形凹槽，膜板600设置在圆形凹槽内并固定，膜板600在圆形凹槽中水平设置，将圆形凹槽分隔为下层的入口腔和上层的出口腔。电池包内的气体依次通过第三通孔150、保护套500、第二通孔310和第一通孔230通到入口腔中，外部的气体通到出口腔中，在膜板600处实现气流交互，保证内外气压平稳。

在本实用新型的进一步施例中，压装装置包括压环710，压环710压装在膜板600上，压环710与圆形凹槽的内侧面采用过盈配合连接。

在本实施例中，通过压环710压装在膜板600上，压环710与圆形凹槽的内侧面采用过盈配合连接，压环710卡装在圆形凹槽中，从而将膜板600压装固定在圆形凹槽内。

在本实用新型的进一步施例中，压装装置还包括固定板720，固定座200的外缘设有槽孔240，槽孔240与出口腔连通，固定板720的外缘设有和槽孔240对应的第四通气孔721，固定板720压装在压环710上，且槽孔240与第四通气孔721对齐。

通过设置固定板720，固定板720采用铁片，固定板720压在压环710，并和本体100固定连接在一起，防止压环710从圆形凹槽内脱出，进一步的提高膜板600的稳定性。同时，需要使槽孔240与第四通气孔721对齐，确保防爆阀内外通气。

在本实用新型的进一步施例中，压装装置还包括压盖730，压盖730压装在固定板720上，并与第二背面220固定连接。

压盖730压装在固定板720上，并与第二背面220固定连接，具体采用的是粘接的方式与第二背面220固定连接在一起，从而在将固定板720固定安装在本体上。

在本实用新型的一些实施例中，还包括防护罩800，防护罩800罩设在第一背面120上，防护罩800上设有第五通孔810。

防护罩800罩设在第一背面120上，将安装在第一背面120上的模板600以及压装装置罩设在其中，增强防护能力，提高产品的可靠性。防护罩800上设置的第五通孔810，保证内外气压的稳定。同时防止外部粉尘堵塞出气孔。

在本实用新型的一些实施例中，导向轴300和第二正面210之间通过螺纹连接结构连接。

具体的，导向轴300穿过安装轴孔140与第二正面210螺纹连接，导向轴300和固定座200单独的成型，使用的时候再组装在一起。

在本实用新型的一些实施例中，第一背面120上设有第一密封圈安装槽，第一密封圈安装槽位于第二正面210与第一背面120之间，第一密封圈安装槽中安装有第一密封圈910。

通过在第一密封圈安装槽中安装有第一密封圈910，使得防爆阀正常工况下固定座200与第一背面120之间紧密接触，避免接触位置有缝隙导致漏气。

在本实用新型的一些实施例中，安装轴孔140设置在排气孔130的中部。

将安装轴孔140设置在排气孔130的中部，优化固定座200和导向轴300之间的配合。

在本实用新型的进一步施例中，第一正面110设有第二密封圈安装槽，第二密封圈安装槽绕排气孔130设置，第二密封圈安装槽中安装有第二密封圈920。

使得防爆阀安装在电池包的箱体上时，第一正面110能够与安装位置紧密接触，放置安装位置的接触面漏气。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于，包括：

主体,设置有第一正面和第一背面，所述主体上设有贯穿所述第一正面和所述第一背面的排气孔，所述主体上设有安装轴孔，所述安装轴孔贯穿所述第一正面和所述第一背面；

固定座，设置在所述第一背面上，所述固定座设有第二正面和第二背面，所述固定座上设有第一通孔，所述第一通孔贯穿所述第二正面和所述第二背面，所述第二正面密封盖设在所述排气孔和所述安装轴孔上；

导向轴，穿过所述安装轴孔与所述第二正面连接，所述导向轴上设有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔连通；

弹簧，所述弹簧套装在所述导向轴上，所述弹簧的一端和所述第一正面相抵接，另一端和所述导向轴相抵接；

保护套，所述保护套和所述主体连接，且所述导向轴和所述弹簧被罩设在所述保护套中，所述第一正面设有第三通孔，所述第三通孔与所述保护套连通；

膜板，能够防水透气，设置在所述第二背面上，并覆盖所述第一通孔。

2.根据权利要求1所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述第二背面设有圆形凹槽，所述膜板设置在所述圆形凹槽内，并通过压装装置固定在所述圆形凹槽中，所述膜板将所述圆形凹槽分隔为下层的入口腔和上层的出口腔，所述第一通孔与所述入口腔连通，所述出口腔和外界连通。

3.根据权利要求2所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述压装装置包括压环，所述压环压装在所述膜板上，所述压环与所述圆形凹槽的内侧面采用过盈配合连接。

4.根据权利要求3所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述压装装置还包括固定板，所述固定座的外缘设有槽孔，所述槽孔与所述出口腔连通，所述固定板的外缘设有和所述槽孔对应的第四通气孔，所述固定板压装在所述压环上，且所述槽孔与所述第四通气孔对齐。

5.根据权利要求4所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述压装装置还包括压盖，所述压盖压装在所述固定板上，并与所述第二背面固定连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：还包括防护罩，所述防护罩罩设在所述第一背面上，所述防护罩上设有第五通孔。

7.根据权利要求1所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述导向轴和所述第二正面之间通过螺纹连接结构连接。

8.根据权利要求1所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述第一背面上设有第一密封圈安装槽，所述第一密封圈安装槽位于所述第二正面与所述第一背面之间，所述第一密封圈安装槽中安装有第一密封圈。

9.根据权利要求1所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述安装轴孔设置在所述排气孔的中部。

10.根据权利要求9所述的定向泄压及防堵塞的防爆阀，其特征在于：所述第一正面设有第二密封圈安装槽，所述第二密封圈安装槽绕所述排气孔设置，所述第二密封圈安装槽中安装有第二密封圈。

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