CN218098611U - 一种单电芯软包电池化成夹具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种单电芯软包电池化成夹具，所述夹具包括支撑组件、恒压调控部以及压力检测组件，所述恒压调控部包括恒压调控组件，所述恒压调控组件包括限位螺杆以及限位块，所述限位块嵌入所述测试底板内，所述限位螺杆贯穿所述活动压板以及中间板与所述限位块连接，且所述限位螺杆远离所述限位块的一端伸出所述活动压板；所述压力检测组件包括压力传感器，所述压力传感器位于所述测试底板与中间板之间，且所述压力传感器分别与所述测试底板以及中间板连接。本申请提供的通用型软包电池恒压力化成夹具，解决了软包电池的恒压力或恒位移化成需要一些配套夹具辅助才能满足测试需求，用于软包电池研发实验与生产的完成和产品性能的提升。

Description

一种单电芯软包电池化成夹具

技术领域

本申请涉及锂电池技术领域，具体涉及一种单电芯软包电池化成夹具。

背景技术

在目前的电池行业中，软包电池的研发与应用前景越来越广，软包电池在研发与生产过程中必须进行一些常规的测试，其中对软包电池进行恒压力或恒位移控制化成是不可缺少的。软包电池的恒压力或恒位移化成需要一些配套夹具辅助才能满足测试需求，用于软包电池研发实验与生产的完成和产品性能的提升。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种通用型软包电池恒压力化成夹具，解决了软包电池的恒压力或恒位移化成需要一些配套夹具辅助才能满足测试需求，用于软包电池研发实验与生产的完成和产品性能的提升。

为实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述夹具包括支撑组件、恒压调控部以及压力检测组件，

所述支撑组件包括平行间隔设置的测试底板、中间板以及活动压板；

所述恒压调控部包括恒压调控组件，所述恒压调控组件包括限位螺杆以及限位块，所述限位块嵌入所述测试底板内，所述限位螺杆贯穿所述活动压板以及中间板与所述限位块连接，且所述限位螺杆远离所述限位块的一端伸出所述活动压板；

所述压力检测组件包括压力传感器，所述压力传感器位于所述测试底板与中间板之间，且所述压力传感器分别与所述测试底板以及中间板连接。

进一步地，所述限位螺杆与所述限位块螺纹连接。

进一步地，所述恒压调控组件为两组以上，两组以上的所述恒压调控组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置；

所述支撑组件的中轴线为垂直所述测试底板、中间板以及活动压板，且贯穿所述测试底板、中间板以及活动压板的中心的线。

进一步地，所述恒压调控组件还包括弹性构件，所述弹性构件套设于所述限位螺杆上，且所述弹性构件位于所述活动压板远离所述中间板的一侧。

进一步地，所述夹具还包括导向组件，所述导向组件包括导柱，所述导柱贯穿所述中间板以及活动压板，且所述导柱的一端伸出所述活动压板，所述导柱远离所述活动压板的一端嵌入所述测试底板内；

所述导向组件还包括导套，所述导套套设于所述导柱上，且所述导套位于所述活动压板和/或中间板内。

进一步地，所述导向组件为两组以上，两组以上的所述导向组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

进一步地，所述夹具还包括防卡死组件，所述防卡死组件包括防卡死顶出螺杆、防卡死限位螺杆以及防卡死限位块，

所述防卡死限位螺杆位于所述防卡死顶出螺杆的正下方，且所述防卡死限位螺杆贯穿所述测试底板以及中间板，所述防卡死限位螺杆的一端与所述测试底板固定连接；

所述防卡死限位块位于所述活动压板内，所述防卡死顶出螺杆伸入所述活动压板内与所述防卡死限位块螺纹连接，且所述防卡死顶出螺杆可贯穿所述防卡死限位块与所述防卡死限位螺杆相接触。

进一步地，所述测试底板上设置有第一通孔，且所述第一通孔内具有内螺纹，所述防卡死限位螺杆贯穿所述第一通孔与所述第一通孔内的内螺纹螺纹连接。

进一步地，所述防卡死组件为两组以上，两组以上的所述防卡死组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

进一步地，所述中间板靠近所述测试底板的一侧表面的中部具有内凹槽，所述压力传感器的顶部位于所述内凹槽内，且所述压力传感器的顶部与所述内凹槽的顶部接触；

所述压力传感器的底部与所述测试底板固定连接。

根据本申请所述的单电芯软包电池化成夹具，使用时，首先将需要化成的软包电池放置在中间板上，然后通过恒压调控组件的限位螺杆，使得所述活动压板下降进而将所述软包电池夹在中间板与活动压板之间，继续调节所述限位螺杆，使得所述软包电池受到活动压板向其挤压的压力，通过所述压力检测组件进行压力参数监控。本申请所述的单电芯软包电池化成夹具能够对不同尺寸规格的软包电池进行测试，也可以对正负极耳位置不同的软包电池进行测试。

附图说明

附图用于更好地理解本申请，不构成对本申请的不当限定。其中：

图1是根据本申请的单电芯软包电池化成夹具的结构示意图。

图2是根据本申请的单电芯软包电池化成夹具的剖面视图。

图3是根据本申请的单电芯软包电池化成夹具的位于测试底板上的部分结构示意图。

图4为根据本申请的单电芯软包电池化成夹具的结构示意图。

附图标记列表

1-活动压板，2-中间板，3-测试底板，4-导柱，5-防卡死顶出螺杆，6-弹性构件，7-限位螺杆，8-内凹槽，9-防卡死限位块，10-压力传感器，11-防卡死限位螺杆，12-导套，13-限位块。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请的实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

如图1、图2以及图4所示，本申请公开了一种单电芯软包电池化成夹具，所述夹具包括支撑组件、恒压调控部以及压力检测组件。

所述支撑组件包括的平行间隔设置的测试底板3、中间板2以及活动压板1。

所述恒压调控部包括恒压调控组件，所述恒压调控组件包括限位螺杆7以及限位块13，所述限位块13嵌入所述测试底板3内，所述限位螺杆7贯穿所述活动压板1以及中间板2与所述限位块13连接，且所述限位螺杆7远离所述限位块13的一端伸出所述活动压板1。

所述压力检测组件包括压力传感器10，所述压力传感器10位于所述测试底板3与中间板2之间，且所述压力检测组件分别与所述测试底板3以及中间板2接触连接。

进一步地，所述压力传感器10的底部固设于所述测试底板3上，且所述压力传感器10的顶部与所述中间板2接触，所述压力检测组件用于软包电池化成夹具恒压力或恒位移使用时的压力监视与调控。

具体地，所述压力检测组件包括压力传感器10、放大器与压力显示仪表，压力传感器10与放大器相连接，放大器与压力显示仪表相连接，压力传感器10作为检测单元输出模拟量电信号，经放大器滤波信号放大后，传递给压力显示仪表转为数字信号显示。

具体地，所述中间板2靠近所述测试底板3的一侧表面具有内凹槽8，所述压力传感器10的顶部位于所述内凹槽8内，且所述压力传感器10的顶部与所述内凹槽8的顶部接触；所述压力传感器10的底部与所述测试底板3固定连接。

具体地，所述内凹槽8位于所述中间板2的中部，且所述内凹槽8的形状可以根据所述压力传感器10的形状来确定，如图3所述，所述压力传感器的顶部为圆饼状，所述内凹槽为弧形槽，且其横截面为圆形。

本申请所述的单电芯软包电池化成夹具，使用时，首先将软包电池放置在中间板2上，然后通过恒压调控组件的限位螺杆7，使得所述活动压板1下降进而将所述软包电池夹在中间板2与活动压板1之间，继续调节所述限位螺杆7，使得所述软包电池受到活动压板1向其挤压的压力，通过所述压力检测组件进行压力参数监控。本申请所述的单电芯软包电池化成夹具能够对不同尺寸规格的软包电池进行测试，也可以对正负极耳位置不同的软包电池进行测试。

在本申请中，所述限位螺杆7与所述限位块13螺纹连接，当需要进行恒位移化成时，通过旋转所述限位螺杆7，所述限位螺杆7旋入所述限位块13内的长度增加，所述限位螺杆7带动所述活动压板1向所述中间板2的方向移动，当所述活动压板1与所述软包电池接触后，所述活动压板1与中间板2之间的距离固定，继续调整所述限位螺杆7向所述限位块13旋进，所述活动压板1向所述软包电池施压，通过所述压力检测组件进行压力参数监控，达到所需施压压力，此时活动压板1与中间板2之间的距离固定，化成时保证软包电池的上下表面受空间限制固定，从而实现恒位移化成。

在本申请中，所述恒压调控组件为两组以上，两组以上的所述恒压调控组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

具体地，所述支撑组件的中轴线为垂直所述测试底板3、中间板2以及活动压板1，且贯穿所述测试底板3、中间板2以及活动压板1的中心。

两组以上的所述恒压调控组件可实现软包电池恒压力化成，两组以上的所述恒压调控组件的压力调节范围在10-300kg之间。

两组以上的所述恒压调控组件还可以实现软包电池恒位移化成，恒位移范围在0.1-10mm之间。

具体地，所述恒压调控组件的数量可以为2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个等多个，具体数量可以根据实际需要来进行设计。

进一步具体地，所述恒压调控组件的数量为4个，所述测试底板3、中间板2以及活动压板1均为矩形的板，四个所述恒压调控组件分别位于矩形的板的四个角附近，且四个所述恒压调控组件的位置位于一个矩形的四个顶点。采用这样设计可以使得所述活动压板1施于所述软包电池的压力均匀。

在本申请中，所述恒压调控组件还包括弹性构件6，所述弹性构件6套设于所述限位螺杆7上，且所述弹性构件6位于所述活动压板1远离所述中间板2的一侧。

具体地，所述弹性构件6可以为具有轴向贯通孔的柱状或台状结构。

具体地，所述弹性构件6可拆卸地套设于所述限位螺杆7上。

当需要进行恒压力化成时，通过旋转所述限位螺杆7，所述限位螺杆7旋入所述限位块13内的长度增加，所述限位螺杆7带动所述活动压板1向所述中间板2的方向移动，当所述活动压板1与所述软包电池接触后，所述限位螺杆7进行继续向所述限位块13旋进，所述限位螺杆7压缩弹性构件6使其产生变形弹力(该弹力和变形量成的比值称为弹性系数。通过选取不同弹性系数的弹性构件，可以使电池测试时的变形量对该弹性构件的出力影响比较小)，使得所述活动压板1向所述软包电池所施的力为恒压力，从而可以实现电池的恒压力化成。

在本申请中，所述夹具还包括导向组件，所述导向组件包括导柱4，所述导柱4贯穿所述中间板2以及活动压板1，且所述导柱4的一端伸出所述活动压板1，所述导柱4远离所述活动压板1的一端嵌入所述测试底板3内。

具体地，在所述中间板2以及活动压板1上同一轴向均设置有贯通孔，所述导柱4从所述测试底板3上伸出依次贯穿所述中间板2以及活动压板1上的贯通孔，并从所述活动压板1上伸出，通过所述导柱4的导向作用，所述活动压板1可以沿所述导柱4上下移动，且所述活动压板1与所述中间板2在水平方向上不会有位移。

具体地，如图4所示，所述导向组件还包括导套12，所述导套12套设于所述导柱4上，且所述导套12位于所述活动压板1和/或中间板2内。

在一个具体实施方式中，所述导套12位于所述活动压板1内。

在一个具体实施方式中，所述导套12位于所述中间板2内。

在一个具体实施方式中，所述导套12位于所述活动压板1以及中间板2内。

具体地，所述导柱4与所述导套12之间设置有导向元件，所述导向元件可以为滚动体。所述导向元件具有导向精度高、摩擦力小等优点。可以防止所述活动压板1及中间板2在导柱4上移动时出现卡顿、阻力大等情况从而造成压力、位移等数据测试误差过大。

在本申请中，所述导向组件为两组以上，两组以上的所述所述导向组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

具体地，所述导向组件的数量可以为2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个等多个，具体数量可以根据实际需要来进行设计。

进一步具体地，所述导向组件的数量为4个，所述测试底板3、中间板2以及活动压板1均为矩形的板，四个所述导向组件分别位于矩形的板的四个角附近，且四个所述导向组件的位置位于一个矩形的四个顶点上。四个所述导向组件所在位置的连线构成的矩形与所述四个所述恒压调控组件所在位置的连线构成的矩形具有相同的中心，且所述四个所述导向组件所在位置构成的矩形尺寸大于所述四个所述恒压调控组件所在位置的连线构成的矩形。

在本申请中，所述夹具还包括防卡死组件，所述防卡死组件包括防卡死顶出螺杆5、防卡死限位螺杆11以及防卡死限位块9，所述防卡死限位螺杆11位于所述防卡死顶出螺杆5的正下方，且所述防卡死限位螺杆11贯穿所述测试底板3以及中间板2，所述防卡死限位螺杆11的一端与所述测试底板3固定连接；所述防卡死限位块9位于所述活动压板1内，所述防卡死顶出螺杆5伸入所述活动压板1内与所述防卡死限位块9螺纹连接，且所述防卡死顶出螺杆5可贯穿所述防卡死限位块9与所述防卡死限位螺杆接触。

具体地，所述测试底板3上设置有第一通孔，且所述第一通孔内具有内螺纹，所述防卡死限位螺杆11贯穿所述第一通孔与所述第一通孔内的内螺纹螺纹连接。

具体地，所述中间板2上设置有第二通孔，所述第二通孔的轴线与所述第一通孔的轴线重合，所述防卡死限位螺杆11贯穿第一通孔以及第二通孔，且所述防卡死限位螺杆11远离所述测试底板3的一端可略微伸出所述第二通孔。

具体地，所述活动压板1上设置有贯通孔，所述防卡死限位块9固设于所述贯通孔内。

当所述活动压板1与所述中间板2卡紧后，需要将所述活动压板1与中间板2分开，通过将所述防卡死顶出螺杆5向旋进所述防卡死限位块9内的方向旋转，直至所述防卡死顶出螺杆5伸出所述活动压板1靠近所述中间板2的一侧表面，继续旋转所述防卡死顶出螺杆5，所述防卡死顶出螺杆5伸出所述活动压板1的一端抵在所述防卡死限位螺杆11上，从而将中间板2与所述活动压板1分开。

在本申请中，所述防卡死组件为两组以上，两组以上的所述防卡死组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

具体地，所述防卡死组件的数量可以为2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个等多个，具体数量可以根据实际需要来进行设计。

进一步具体地，所述防卡死组件的数量为两个，两个所述防卡死组件的连线经过所述支撑组件的中轴线，且两个所述防卡死组件距离所述中轴线的距离相等。

尽管以上结合附图对本申请的实施方案进行了描述，但本申请并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本申请权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本申请保护之列。

Claims (10)

1.一种单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述夹具包括支撑组件、恒压调控部以及压力检测组件，

所述支撑组件包括平行间隔设置的测试底板、中间板以及活动压板；

所述恒压调控部包括恒压调控组件，所述恒压调控组件包括限位螺杆以及限位块，所述限位块嵌入所述测试底板内，所述限位螺杆贯穿所述活动压板以及中间板与所述限位块连接，且所述限位螺杆远离所述限位块的一端伸出所述活动压板；

所述压力检测组件包括压力传感器，所述压力传感器位于所述测试底板与中间板之间，且所述压力传感器分别与所述测试底板以及中间板连接。

2.根据权利要求1所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述限位螺杆与所述限位块螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述恒压调控组件为两组以上，两组以上的所述恒压调控组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置；

所述支撑组件的中轴线为垂直所述测试底板、中间板以及活动压板，且贯穿所述测试底板、中间板以及活动压板的中心的线。

4.根据权利要求1所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述恒压调控组件还包括弹性构件，所述弹性构件套设于所述限位螺杆上，且所述弹性构件位于所述活动压板远离所述中间板的一侧。

5.根据权利要求1所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述夹具还包括导向组件，所述导向组件包括导柱，所述导柱贯穿所述中间板以及活动压板，且所述导柱的一端伸出所述活动压板，所述导柱远离所述活动压板的一端嵌入所述测试底板内；

所述导向组件还包括导套，所述导套套设于所述导柱上，且所述导套位于所述活动压板和/或中间板内。

6.根据权利要求5所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述导向组件为两组以上，两组以上的所述导向组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

7.根据权利要求5所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述夹具还包括防卡死组件，所述防卡死组件包括防卡死顶出螺杆、防卡死限位螺杆以及防卡死限位块，

所述防卡死限位螺杆位于所述防卡死顶出螺杆的正下方，且所述防卡死限位螺杆贯穿所述测试底板以及中间板，所述防卡死限位螺杆的一端与所述测试底板固定连接；

所述防卡死限位块位于所述活动压板内，所述防卡死顶出螺杆伸入所述活动压板内与所述防卡死限位块螺纹连接，且所述防卡死顶出螺杆可贯穿所述防卡死限位块与所述防卡死限位螺杆相接触。

8.根据权利要求7所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述测试底板上设置有第一通孔，且所述第一通孔内具有内螺纹，所述防卡死限位螺杆贯穿所述第一通孔与所述第一通孔内的内螺纹螺纹连接。

9.根据权利要求7所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述防卡死组件为两组以上，两组以上的所述防卡死组件以所述支撑组件的中轴线为轴对称设置。

10.根据权利要求1所述的单电芯软包电池化成夹具，其特征在于，所述中间板靠近所述测试底板的一侧表面的中部具有内凹槽，所述压力传感器的顶部位于所述内凹槽内，且所述压力传感器的顶部与所述内凹槽的顶部接触；

所述压力传感器的底部与所述测试底板固定连接。

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