CN216925972U - 密封性检测装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种密封性检测装置,包括:具有膨胀腔的密封件,膨胀腔的腔壁开设连通外界环境的连通孔,且膨胀腔的腔壁能够在外力作用下发生可恢复的形变;注气管,伸入膨胀腔并插设于连通孔;以及调压模块,连接于膨胀腔,用于调节膨胀腔内的压力以使膨胀腔的腔壁发生形变。本申请实施例的技术方案中,由于膨胀腔的腔壁的形状可跟随其贴附的表面的形状自动改变,因此针对不平及粗糙度较大的表面具有良好的密封效果,可有效防止示漏气体在注入过程中泄漏。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,具体涉及一种密封性检测装置。
背景技术
节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
由于电池壳体的密封性对电池的安全性能影响较大,密封不良会引起起火、鼓胀等安全事故,因此在锂离子电池生产过程中,密封性检测是一个重要的工序,在电池出厂前或者维修后均需要对电池进行气密性检测。
目前,常见的气密性检测方法是朝电池内部注入一定量的氦气等特殊气体,然后通过检测气体的泄漏量获取电池的气密性。在注入气体的过程中,需要注氦嘴与电池的注液孔接触并形成良好的密封,如果密封不良则容易造成气体泄漏导致误判过杀。
实用新型内容
鉴于上述问题,本申请提供一种密封性检测装置,可对电池单体的注液孔进行密封以防止示漏气体泄漏。
第一方面,本申请提供了一种密封性检测装置,包括:
具有膨胀腔的密封件,所述膨胀腔的腔壁开设连通外界环境的连通孔,且膨胀腔的腔壁能够在外力作用下发生可恢复的形变;
注气管,伸入所述膨胀腔并插设于所述连通孔;以及
调压模块,连接于所述膨胀腔,用于调节所述膨胀腔内的压力以使所述膨胀腔的腔壁发生形变。
本申请实施例的技术方案中,由于膨胀腔的腔壁的形状可跟随其贴附的表面的形状自动改变,因此针对不平及粗糙度较大的表面具有良好的密封效果,可有效防止示漏气体在注入过程中泄漏。
在其中一个实施例中,所述膨胀腔的腔壁的形变包括膨胀和收缩。如此,在通过注气管向电池单体内注入示漏气体前,调压模块可增大膨胀腔内的压力使膨胀腔的腔壁膨胀,膨胀后的腔壁可封闭示漏气体的注入区域,有效防止示漏气体在注入过程中泄漏。
在其中一个实施例中,所述连通孔的孔壁沿周向环绕所述注气管并与所述注气管的外壁紧密贴合。因此,膨胀腔中的流体无法从连通孔与注气管之间流出,保证了膨胀腔的密封性。
在其中一个实施例中,所述密封件包括密封主体及注气部,所述注气部凸设于所述密封主体的一侧,所述膨胀腔自所述注气部延伸至所述密封主体,所述连通孔开设于所述注气部远离所述密封主体的一端。
如此,通过伸入注液孔的注气部的设置,可依靠注液孔的孔壁密封注液孔,从而无需考虑端盖表面的倾斜角度和粗糙程度,有效保证了密封效果。而且,由于仅需通过注气部与注液孔的配合形成密封,因此密封主体无需与电池单体的端盖贴合,从而不会对电池端盖施加额外的压力而对电池单体造成损伤。
在其中一个实施例中,所述密封件包括相对设置的上表面和下表面,所述膨胀腔位于所述密封件靠近所述下表面的一侧,所述连通孔连通所述下表面,所述腔壁的膨胀和收缩使所述下表面发生可恢复的形变。如此,膨胀腔的腔壁可自动调节自身形状以与端盖紧密贴合,而无需考虑端盖表面的倾斜角度和粗糙程度,有效保证了密封效果。
在其中一个实施例中,所述调压模块包括流体供应单元和增压管道,所述流体供应单元通过所述增压管道连接所述膨胀腔,所述流体供应单元为所述膨胀腔输送流体以增大所述膨胀腔内的压力。如此,流体供应单元通过增压管道为膨胀腔提供流体,从而方便地调节膨胀腔中压力的大小,进而控制膨胀腔的腔壁膨胀或收缩。
在其中一个实施例中,所述调压模块还包括第一控制阀,所述第一控制阀安装于所述增压管道并位于所述流体供应单元和所述膨胀腔之间,用于控制所述增压管道通断。如此,通过第一控制阀可方便地控制增压管道的通断,从而在合适的时候向膨胀腔中注入流体以调节膨胀腔内的压力。
在其中一个实施例中,所述调压模块还包括减压管道,所述减压管道连接于所述增压管道远离所述膨胀腔的一端,用于减小所述膨胀腔内的压力。如此,通过减压管道可实现膨胀腔中流体的释放,从而减小膨胀腔中的压力,实现膨胀腔的腔壁的收缩。
在其中一个实施例中,所述调压模块还包括减压单元,所述减压单元连接于所述减压管道远离所述增压管道的一端,用于抽取所述膨胀腔内的流体。如此,通过减压单元可实现膨胀腔中流体的迅速释放,从而可迅速减小膨胀腔中的压力,实现膨胀腔的腔壁的收缩。
在其中一个实施例中,所述调压模块还包括第二控制阀,所述第二控制阀安装于所述减压管道,用于控制所述减压管道的通断。通过第二控制阀的设置,可方便地控制减压管道的通断,从而在合适的时候释放膨胀腔中的流体以减小膨胀腔中的压力。
在其中一个实施例中,所述密封性检测装置还包括供气模块,所述供气模块连接于所述注气管,用于为所述注气管供气。如此,供气模块可通过注气管抽出电池单体内的气体,也可通过注气管向电池单体内注入示漏气体以进行密封性检测。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图;
图2为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图;
图3为本申请一些实施例的电池单体的结构示意图;
图4为本申请一些实施例的密封性检测装置的结构示意图;
图5为图4所示A处在膨胀腔膨胀时的局部放大示意图;
图6为图4所示A处在膨胀腔收缩时的局部放大示意图;
图7为本申请一些实施例的密封性检测装置在密封检测前的结构示意图;
图8为本申请一些实施例的密封性检测装置在密封检测时的结构示意图。
具体实施方式中的附图标号如下:
10000、车辆;
1000、电池;2000、控制器;3000、马达;
100、箱体;110、第一部分;120、第二部分;
200、电池单体;210、端盖;211、注液孔;220、壳体;
300、密封性检测装置;310、密封件;311、膨胀腔;310a、密封主体;310b、注气部;320、注气管;330、调压模块;331、流体供应单元;332、增压管道;3321、第一增压管;3322、第二增压管;333、第一控制阀;334、减压管道;335、减压单元;336、第二控制阀;340、供气模块;341、示漏气源;342、真空源;343、第三控制阀;344、第四控制阀。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中,技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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申请实施例和简化描述,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申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
目前,从市场形势的发展来看,动力电池的应用越加广泛。 动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具,以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大,其市场的需求量也在不断地扩增。
在电池单体的制造过程中,需要使用焊接、粘接等方式将电极组件和电解液密封在电池壳体内,以防止电解液从电池单体内漏出或者水分等杂质进入电池单体内,对电池单体的安全性、使用性造成影响。具体的,一方面,如果电池单体的密封性不满足要求会导致电池单体内的电解液泄露,进而导致电池单体内的电解液含量下降,影响电池单体的性能;另一方面,密封性不良的电池单体在使用过程中容易导致外界潮湿气体进入到电池单体内部,造成电池单体内部水分含量超标,而水分会与电池单体内部的电解液反应形成氢氟酸(HF)等气体,进而引发壳体鼓胀,严重时甚至可能发生爆炸等严重后果。因此,对电池单体的密封性进行检测是电池单体制备过程中必不可少的一道工序。
目前,常用的电池单体的密封性检测方法是预先将示漏气体注入到电池单体中,通过检测示漏气体的泄露量来判断电池单体的密封性,示漏气体包括但不限于氦气、氢气等。但是,在注入示漏气体的过程中,注入嘴需要与电池单体上开设有注液孔的表面接触并形成密封,如果密封不良将会造成示漏气体的泄漏,泄漏出的示漏气体流入检测机构中将影响气密性检测的准确性。尤其是在电池表面不平及粗糙度较大时,现有的密封方式很难达到理想的密封效果。而且,为了提高密封效果,注入嘴往往对电池施加较大的向下的压力,可能会对电池造成损伤。
基于以上考虑,为了解决密封性检测中无法对注液孔形成有效密封的问题,发明人经过深入研究,设计了一种密封性检测装置,通过控制密封件的膨胀腔的腔壁的膨胀或收缩实现注液孔处的密封,腔壁的形状可根据接触面的形状自动调节,因此适用于电池单体的不平及粗糙度较大的表面,保证了良好的密封效果。
本申请实施例提供了一种密封性检测装置,能够在对电池单体注入示漏气体时在注液孔处形成良好的密封。可以理解的是本申请实施例所提供的密封性检测装置可以应用于电池领域,也可以应用于其他领域以实现密封性检测,本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例描述的电池适用于用电装置,用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
以下实施例为了方便说明,以本申请一实施例的一种用电装置为车辆为例进行说明。
请参照图1,图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图。车辆10000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆10000的内部设置有电池1000,电池1000可以设置在车辆10000的底部或头部或尾部。电池1000可以用于车辆10000的供电,例如,电池1000可以作为车辆10000的操作电源。车辆10000还可以包括控制器2000和马达3000,控制器2000用来控制电池1000为马达3000供电,例如,用于车辆10000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在本申请一些实施例中,电池1000不仅可以作为车辆10000的操作电源,还可以作为车辆10000的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆10000提供驱动动力。
请参照图2,图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸图。电池1000包括箱体100和电池单体200,电池单体200容纳于箱体100内。其中,箱体100用于为电池单体200提供容纳空间,箱体100可以采用多种结构。在一些实施例中,箱体100可以包括第一部分110和第二部分120,第一部分110与第二部分120相互盖合,第一部分110和第二部分120共同限定出用于容纳电池单体200的容纳空间。第二部分120可以为一端开口的空心结构,第一部分110可以为板状结构,第一部分110盖合于第二部分120的开口侧,以使第一部分110与第二部分120共同限定出容纳空间;第一部分110和第二部分120也可以是均为一侧开口的空心结构,第一部分110的开口侧盖合于第二部分120的开口侧。当然,第一部分110和第二部分120形成的箱体100可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
在电池1000中,电池单体200可以是多个,多个电池单体200之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体200中既有串联又有并联。多个电池单体200之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体200构成的整体容纳于箱体100内;当然,电池1000也可以是多个电池单体200先串联或并联或混联组成电池1000模块形式,多个电池1000模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体100内。电池1000还可以包括其他结构,例如,该电池1000还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体200之间的电连接。
其中,每个电池单体200可以为二次电池或一次电池;还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池,但不局限于此。电池单体200可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
请参照图3,图3为本申请一些实施例提供的电池单体的结构示意图。电池单体200是指组成电池1000的最小单元。如图3,电池单体200包括有端盖210、壳体220、电芯组件以及其他的功能性部件。
端盖210是指盖合于壳体220的开口处以将电池单体200的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,端盖210的形状可以与壳体220的形状相适应以配合壳体220。可选地,端盖210可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,端盖210在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体200能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。端盖210上可以设置有如电极端子等的功能性部件,电极端子可以用于与电芯组件电连接,以用于输出或输入电池单体200的电能。在一些实施例中,端盖210上还可以设置有用于在电池单体200的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖210的材质也可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。
壳体220是用于配合端盖210以形成电池单体200的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳电芯组件、电解液以及其他部件。壳体220和端盖210可以是独立的部件,可以于壳体220上设置开口,通过在开口处使端盖210盖合开口以形成电池单体200的内部环境。不限地,也可以使端盖210和壳体220一体化,具体地,端盖210和壳体220可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装壳体220的内部时,再使端盖210盖合壳体220。壳体220可以是多种形状和多种尺寸的,例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地,壳体220的形状可以根据电芯组件的具体形状和尺寸大小来确定。壳体220的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。
电芯组件是电池单体200中发生电化学反应的部件。壳体220内可以包含一个或更多个电芯组件。电芯组件主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成,并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电芯组件的主体部,正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池1000的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应,极耳连接电极端子以形成电流回路。
为了向壳体220内注入电解液,端盖210中部开设有注液孔211,通过该注液孔211将电解液注入到壳体220内,以实现电解液从上至下的浸润。
如图4所示,根据本申请的一些实施例,本申请提供了一种密封性检测装置300,可用于电池单体200的气密性检测。密封性检测装置300包括具有膨胀腔311的密封件310、注气管320以及调压模块330。膨胀腔311的腔壁开设连通外界环境的连通孔,且膨胀腔311的腔壁能够在外力作用下发生可恢复的形变。注气管320伸入膨胀腔311并插设于连通孔。调压模块330连接于膨胀腔311,用于调节膨胀腔311内的压力以使膨胀腔311的腔壁发生形变。
密封件310可固定于工作台或其他固定结构上,密封件310由氟橡胶、硅橡胶、氢化丁腈橡胶等具有弹性材料一体成型而成,因此可在外力作用下发生一定程度的可恢复的形变。可以理解,密封件310的形状不限,可根据电池单体200及其他部件的形状设置为不同形状以满足不同要求。
膨胀腔311为形成于密封件310内的中空腔室。由于密封件310由弹性材料形成,因此膨胀腔311的腔壁也能够在外力作用下发生可恢复的形变。可以理解,膨胀腔311的形状不限,可根据需要设置以满足不同需要。其中,形变是指物体受到外力而发生形状的变化,包括物体在外力作用下的伸长、缩短、弯曲等形状改变。
进一步地,膨胀腔311通过开设于腔壁的连通孔与密封件310的外界环境连通,连通孔的形状和尺寸与注气管320的形状和尺寸相匹配。其中,外界环境是指密封件310(包括膨胀腔311)以外的空间。
注气管320为用于注入示漏气体的管道,注气管320的一端从密封件310的一端伸入膨胀腔311并插设于连通孔,注气管320的另一端伸出密封件310以与外部气源连接。
调压模块330是指用于调节的膨胀腔311内的压力的部件,具体在一些实施例中,调压模块330可通过向膨胀腔311内输送或抽出流体的方式的调节膨胀腔311内的压力。其中,流体是液体和气体的总称,由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位置的分子构成。
如此,膨胀腔311的腔壁包覆于注气管320的一端外,当进行密封性检测时,可将密封件310抵持于电池单体200的端盖210以使膨胀腔311的一侧腔壁与端盖210接触,注气管320可朝向注液孔211或伸入注液孔211内。在通过注气管320向电池单体200内注入示漏气体前,调压模块330可增大膨胀腔311内的压力使膨胀腔311的腔壁发生形变,发生形变后的腔壁可封闭示漏气体的注入区域,有效防止示漏气体在注入过程中泄漏。由于膨胀腔311的腔壁的形状可跟随其贴附的表面的形状自动改变,因此针对不平及粗糙度较大的表面具有良好的密封效果,可有效防止示漏气体在注入过程中泄漏。
根据本申请的一些实施例,膨胀腔311的腔壁的形变包括膨胀和收缩。
具体地,当膨胀腔311内的压力变大时,膨胀腔311的腔壁发生膨胀而储存弹性势能,膨胀腔311的容积随之增大。当膨胀腔311内的压力变小时,膨胀腔311的腔壁释放弹性势能而收缩,膨胀腔311的容积随之变小。
如此,在通过注气管320向电池单体200内注入示漏气体前,调压模块330可增大膨胀腔311内的压力使膨胀腔311的腔壁膨胀,膨胀后的腔壁可封闭示漏气体的注入区域,有效防止示漏气体在注入过程中泄漏。
如图5及图6所示,根据本申请的一些实施例,连通孔的孔壁沿周向环绕注气管320并与注气管320的外壁紧密贴合。
连通孔的孔壁可通过粘接、焊接等方式与注气管320的外壁贴合以消除两者之间的间隙,在膨胀腔311的腔壁的膨胀和伸缩过程中,连通孔的孔壁始终与注气管320的外壁紧密贴合,因此膨胀腔311中的流体无法从连通孔与注气管320之间流出,保证了膨胀腔311的密封性。可以理解,连通孔的孔壁与注气管320的外壁的连接方式不限,可根据需要设置以满足不同要求。
根据本申请的一些实施例,密封件310包括密封主体310a及注气部310b,注气部310b凸设于密封主体310a的一侧,膨胀腔311自注气部310b延伸至密封主体310a,连通孔开设于注气部310b远离密封主体的一端。
在一些实施例中,密封主体310a呈立方体状,包括在竖直方向上相对设置的上表面和下表面。注气部310b呈一端连接于密封主体310a的下表面一侧的柱状结构,膨胀腔311一部分位于注气部310b内,另一部分位于密封主体310a内,注气部310b的侧壁形成膨胀腔311的腔壁的一部分,注气管320可依次穿过膨胀腔311位于密封主体310a的部分、膨胀腔311位于注气部310b的部分伸入连通孔中并与连通孔的孔壁紧密贴合。其中,注气部310b的外径与电池单体200的注液孔211的孔径相匹配。
如图5所示,当膨胀腔311处于收缩状态时,注气部310b的侧壁贴附于注气管320的外壁,注气部310b的外径略小于注液孔211的孔径,因此注气部310b可顺畅地伸入注液孔211中。如图6所示,当膨胀腔311处于膨胀状态时,注气部310b的外壁离开注气管320而抵持于注液孔211的孔壁,此时注液孔211被注气部310b封闭,因此可防止示漏气体通过注液孔211泄漏。
如此,通过伸入注液孔211的注气部310b的设置,可依靠注液孔211的孔壁密封注液孔211,从而无需考虑端盖210表面的倾斜角度和粗糙程度,有效保证了密封效果。而且,由于仅需通过注气部310b与注液孔211的配合形成密封,因此密封主体310a无需与电池单体200的端盖210贴合,从而不会对端盖210施加额外的压力而对电池单体200造成损伤。
如图7及图8所示,根据本申请的一些实施例,密封件310包括相对设置的上表面和下表面,膨胀腔311位于密封件310靠近下表面的一侧,连通孔连通下表面,腔壁的膨胀和收缩使下表面发生可恢复的形变。
在一些实施例中,密封件310呈立方体状结构,包括在竖直方向上相对设置的上表面和下表面,膨胀腔311呈扁平状结构,膨胀腔311垂直于竖直方向的横截面的形状与密封件310的下表面的形状相似且面积略小于下表面的面积,密封件310的下表面形成膨胀腔311的一侧腔壁的外表面。当密封件310贴合于电池单体200时,膨胀腔311的一侧腔壁贴合于电池单体200的端盖210。
如图7所示,当膨胀腔311处于收缩状态时,密封件310的下表面与电池单体200的端盖210部分贴合,此时注气管320的开口对准注液孔211。如图8所示,当膨胀腔311处于膨胀状态时,膨胀腔311的腔壁抵持于端盖210的表面以消除其与注液孔211之间的间隙,因此可防止示漏气体通过端盖210与密封件310之间的间隙泄漏。如此,膨胀腔311的腔壁可自动调节自身形状以与端盖210紧密贴合,而无需考虑端盖210表面的倾斜角度和粗糙程度,有效保证了密封效果。
请继续参阅图4及图7,根据本申请的一些实施例,调压模块330包括流体供应单元331和增压管道332,流体供应单元331通过增压管道332连接膨胀腔311,流体供应单元331为膨胀腔311输送流体以增大膨胀腔311内的压力。
流体供应单元331用于为膨胀腔311提供流体,具体在一实施例中,流体供应单元331为压缩空气源,其供应的流体为压缩空气。可以理解,在其他一些实施例中,流体供应单元331还可为用于供应其他气体或液体的部件。
增压管道332的一端穿过密封件310插设于膨胀腔311,增压管道332的另一端连接于流体供应单元331,流体供应单元331中的流体可通过增压管道332进入膨胀腔311中以调节膨胀腔311中的压力。
可以理解,增压管道332可由一条完整的管道形成,也可由多条管道拼接形成。具体在一实施例中,增压管道332包括第一增压管3321和第二增压管3322,第一增压管3321的一端伸入密封件310连通膨胀腔311,另一端伸出密封件310,第二增压管3322的一端连接于第一增压管3321伸出密封件310的一端,另一端连接于流体供应单元331。
如此,流体供应单元331通过增压管道332为膨胀腔311提供流体,从而方便地调节膨胀腔311中压力的大小,进而控制膨胀腔311的腔壁膨胀或收缩。
根据本申请的一些实施例,调压模块330还包括第一控制阀333,第一控制阀333安装于增压管道332并位于流体供应单元331和膨胀腔311之间,用于控制增压管道332通断。
第一控制阀333可为截止阀、闸阀、球阀、蝶阀、旋塞阀、隔膜阀或其它可控制管道通断的元件。具体在一实施例中,第一控制阀333安装于第二增压管3322。当需要向膨胀腔311中注入流体时,第一控制阀333处于开启状态以连通第二增压管3322,流体供应单元331中的流体可通过增压管道332进入膨胀腔311中。当无需向膨胀腔311中注入流体时,第一控制阀333切换至关闭状态以断开第二增压管3322,流体供应单元331中的流体无法通过增压管道332进入膨胀腔311中。
如此,通过第一控制阀333可方便地控制增压管道332的通断,从而在合适的时候向膨胀腔311中注入流体以调节膨胀腔311内的压力。
根据本申请的一些实施例,调压模块330还包括减压管道334,减压管道334连接于增压管道332远离膨胀腔311的一端,用于减小膨胀腔311内的压力。
具体在一实施例中,减压管道334的一端连接于增压管道332的第二增压管3322,且位于第一控制阀333靠近膨胀腔311的一侧,减压管道334的另一端可连通外界环境。当注气完成后,膨胀腔311中的流体可通过减压管道334排出,同时膨胀腔311的腔壁释放弹性势能而收缩。可以理解,减压管道334可由一条完整的管道形成,也可由多条管道拼接而成。在其他一些实施例中,减压管道334和增压管道332也可分别连通膨胀腔311。
如此,通过减压管道334可实现膨胀腔311中流体的释放,从而可减小膨胀腔311中的压力,实现膨胀腔311的腔壁的收缩。
根据本申请的一些实施例,调压模块330还包括减压单元335,减压单元335连接于减压管道334远离增压管道332的一端,用于抽取膨胀腔311内的流体。
减压单元335可为真空源,真空源用于抽出膨胀腔311中的气体以为膨胀腔311提供负压。当注气完成后,减压单元335可抽取膨胀腔311内的气体,随着气体的减少,膨胀腔311的腔壁释放弹性势能而收缩。可以理解,在其他一些实施例中,减压单元335也可为能够抽出膨胀腔311内的液体的其他部件。
如此,通过减压单元335可实现膨胀腔311中流体的迅速释放,从而可迅速减小膨胀腔311中的压力,实现膨胀腔311的腔壁的收缩。
可以理解,在其他一些实施例中,也可不设置减压单元335而将减压管道334直接连接外界大气,从而利用膨胀腔311的腔壁自身的弹性将其内的流体排出。
根据本申请的一些实施例,调压模块330还包括第二控制阀336,第二控制阀336安装于减压管道334,用于控制减压管道334的通断。
第二控制阀336可为截止阀、闸阀、球阀、蝶阀、旋塞阀、隔膜阀或其它可控制管道通断的元件。当流体供应单元331向膨胀腔311中输送流体时,第二控制阀336处于关闭状态以断开减压管道334,随着流体的输入,膨胀腔311的腔壁逐渐膨胀。当注气完成后,流体供应单元331与膨胀腔311断开,第二控制阀336切换至开启状态以连通减压管道334,膨胀腔311中的流体通过减压管道334排出,膨胀腔311的腔壁逐渐收缩。
通过第二控制阀336的设置,可方便地控制减压管道334的通断,从而在合适的时候释放膨胀腔311中的流体以减小膨胀腔311中的压力。
根据本申请的一些实施例,密封性检测装置300还包括供气模块340,供气模块340连接于注气管320,用于为注气管320供气。
供气模块340可包括示漏气源341、真空源342、第三控制阀343以及第四控制阀344。示漏气源341为用于向注气管320提供示漏气体的部件,具体在一实施例中,示漏气源341用于向注气管320提供氦气。真空源342则用于通过注气管320抽出电池单体200内的气体。
第三控制阀343可为截止阀、闸阀、球阀、蝶阀、旋塞阀、隔膜阀或其它可控制管道通断的元件,第三控制阀343连接于示漏气源341与注气管320之间,用于控制示漏气源341与注气管320之间的通断,当第三控制阀343处于开启状态时,示漏气源341通过注气管320为电池单体200注入示漏气体。
第四控制阀344可为截止阀、闸阀、球阀、蝶阀、旋塞阀、隔膜阀或其它可控制管道通断的元件,第四控制阀344连接于真空源342与注气管320之间,用于控制真空源342与注气管320之间的通断。当第四控制阀344处于开启状态时,真空源342通过注气管320抽出电池单体200内的示漏气体。
如此,供气模块340可通过注气管320抽出电池单体200内的气体,也可通过注气管320向电池单体200内注入示漏气体以进行密封性检测。
根据本申请的一些实施例,本申请提供了一种密封性检测装置300,包括密封件310、注气管320以及调压模块330。密封件310包括密封主体310a及凸设于密封主体一侧的注气部310b,密封件310具有部分位于密封主体310a、部分位于注气部310b的膨胀腔311,且注气部310b远离密封主体310a的一端开设有连通储液腔的连通孔。注气管320的一端伸入膨胀腔311并插设于连通孔中,且注气管320的外壁与连通孔的孔壁紧密贴合。调压模块330包括流体供应单元331、增压管道332、减压管道334以及减压单元335,流体供应单元331通过增压管道332连接膨胀腔311,增压管道332中设有用于控制增压管道332通断的第一控制阀333,减压单元335通过减压管道334连接增压管道332,减压管道334中设有用于控制减压管道334开闭的第二控制阀336。
对电池单体200进行密封性检测时,首先,移动电池单体200靠近注气管320的端部,此时第二控制阀336处于开启状态,第一控制阀333处于关闭状态,减压单元335通过减压管道334抽出膨胀腔311内的空气,因此注气部310b的侧壁处于收缩状态而贴附于注气管320的外壁,此时注气部310b的外径小于电池单体200上的注液孔211的孔径,因此可将包裹有注气管320的一端的注气部310b插入注液孔211中。当注气管320插入注液孔211后,第二控制阀336切换至关闭状态,第一控制阀333切换至开启状态,流体供应单元331通过增压管道332向膨胀腔311注入压缩空气,膨胀腔311的压力逐渐增大,膨胀腔311的腔壁逐渐膨胀而抵持于注液孔211的孔壁,从而使注液孔211形成密封状态。
之后,第四控制阀344处于开启状态,第三控制阀343处于关闭状态,真空源342通过注气管320抽出电池单体200内的气体。当电池单体200内的真空的达到预设要求时,第四控制阀344切换至关闭状态,第三控制阀343切换至开启状态,示漏气源341通过注气管320向电池单体200内注入示漏气体。当完成对从电池单体200泄漏的示漏气体的泄漏量的检测后,关闭第三控制阀343和第四控制阀344,同时使第二控制阀336切换至开启状态,减压单元335通过减压管道334抽出膨胀腔311内的空气,注气部310b的侧壁处于收缩状态而贴附于注气管320的外壁,此时注气部310b的外径小于电池单体200上的注液孔211的孔径,因此可将包裹有注气管320的一端的注气部310b从注液孔211中抽出。
根据本申请的一些实施例,本申请还提供了一种密封性检测装置300,包括密封件310、注气管320以及调压模块330。密封件310具有一膨胀腔311,膨胀腔311开设有连通外界环境的连通孔。注气管320的一端伸入膨胀腔311并插设于连通孔中,且注气管320的外壁连通孔的孔壁紧密贴合。调压模块330包括流体供应单元331、增压管道332、减压管道334以及减压单元335,流体供应单元331通过增压管道332连接膨胀腔311,增压管道332中设有用于控制增压管道332通断的第一控制阀333,减压单元335通过减压管道334连接增压管道332,减压管道334中设有用于控制减压管道334开闭的第二控制阀336。
对电池单体200进行密封性检测时,首先,移动电池单体200靠近注气管320的端部直至电池单体200的端盖210至少部分贴合于膨胀腔311的一侧腔壁。当注气管320对准注液孔211后,第二控制阀336切换至关闭状态,第一控制阀333切换至开启状态,流体供应单元331通过增压管道332向膨胀腔311注入压缩空气,膨胀腔311的压力逐渐增大,膨胀腔311的腔壁逐渐膨胀而抵持于端盖210,从而使注液孔211形成密封状态。
之后,第四控制阀344处于开启状态,第三控制阀343处于关闭状态,真空源342通过注气管320抽出电池单体200内的气体。当电池单体200内的真空的达到预设要求时,第四控制阀344切换至关闭状态,第三控制阀343切换至开启状态,示漏气源341通过注气管320向电池单体200内注入示漏气体。当完成对从电池单体200泄漏的示漏气体的泄漏量的检测后,关闭第三控制阀343和第四控制阀344,同时使第二控制阀336切换至开启状态,减压单元335通过减压管道334抽出膨胀腔311内的空气。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (11)
1.一种密封性检测装置,其特征在于,包括:
具有膨胀腔的密封件,所述膨胀腔的腔壁开设连通外界环境的连通孔,且膨胀腔的腔壁能够在外力作用下发生可恢复的形变;
注气管,伸入所述膨胀腔并插设于所述连通孔;以及
调压模块,连接于所述膨胀腔,用于调节所述膨胀腔内的压力以使所述膨胀腔的腔壁发生形变。
2.根据权利要求1所述的密封性检测装置,其特征在于,所述膨胀腔的腔壁的形变包括膨胀和收缩。
3.根据权利要求1所述的密封性检测装置,其特征在于,所述连通孔的孔壁沿周向环绕所述注气管并与所述注气管的外壁紧密贴合。
4.根据权利要求1所述的密封性检测装置,其特征在于,所述密封件包括密封主体及注气部,所述注气部凸设于所述密封主体的一侧,所述膨胀腔自所述注气部延伸至所述密封主体,所述连通孔开设于所述注气部远离所述密封主体的一端。
5.根据权利要求1所述的密封性检测装置,其特征在于,所述密封件包括相对设置的上表面和下表面,所述膨胀腔位于所述密封件靠近所述下表面的一侧,所述连通孔连通所述下表面,所述腔壁的膨胀和收缩使所述下表面发生可恢复的形变。
6.根据权利要求1所述的密封性检测装置,其特征在于,所述调压模块包括流体供应单元和增压管道,所述流体供应单元通过所述增压管道连接所述膨胀腔,所述流体供应单元为所述膨胀腔输送流体以增大所述膨胀腔内的压力。
7.根据权利要求6所述的密封性检测装置,其特征在于,所述调压模块还包括第一控制阀,所述第一控制阀安装于所述增压管道并位于所述流体供应单元和所述膨胀腔之间,用于控制所述增压管道通断。
8.根据权利要求6所述的密封性检测装置,其特征在于,所述调压模块还包括减压管道,所述减压管道连接于所述增压管道远离所述膨胀腔的一端,用于减小所述膨胀腔内的压力。
9.根据权利要求8所述的密封性检测装置,其特征在于,所述调压模块还包括减压单元,所述减压单元连接于所述减压管道远离所述增压管道的一端,用于抽取所述膨胀腔内的流体。
10.根据权利要求8所述的密封性检测装置,其特征在于,所述调压模块还包括第二控制阀,所述第二控制阀安装于所述减压管道,用于控制所述减压管道的通断。
11.根据权利要求1所述的密封性检测装置,其特征在于,所述密封性检测装置还包括供气模块,所述供气模块连接于所述注气管,用于为所述注气管供气。
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