CN219301834U - 一种传感件及其测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种传感件及其测试设备。提供了一种传感件，包括应变片、传感片，所述传感片设有应变片。还包括测量元件，所述测量元件与传感片直接或间接连接。所述测量元件设于传感片上，或所述测量元件设于传感片外与传感片电连接。设于传感片外时，测量元件与传感片有线和/或无线连接。本实用新型提出了新的传感件结构方案，解决当前电池等行业测试膨胀样品的复杂步骤及高成本等问题。

Description

一种传感件及其测试设备

技术领域

本实用新型专利属于测试技术领域，特别涉及一种传感件及其测试设备。

背景技术

锂电池具有体积能量比和重量能量比高、电压高、自放电率低、无记忆效应、循环寿命长等优点而得到广泛应用，其市场竞争激烈，各大公司均对锂电池的研发从未间断，尤其是在改善锂电池的极片材料上进行了大量的探索和研究。

新能源汽车动力电池在经过不断的充放电可能会发生膨胀，这种厚度的变化会对锂离子电池的寿命和电池成组造成不利影响。因此，了解电池及模组在充放电循环过程中的膨胀和受压状态，对于预测和延长电池的使用寿命具有重要意义。

然而目前市场上对电池及模组在充放电循环过程中的膨胀和受压状态的测量仪器结构复杂，测试步骤复杂，测试结果不准，因此，急需解决此问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种传感件及其测试设备。提出了新的传感件结构方案，解决当前电池等行业测试膨胀样品的复杂步骤及高成本等问题。

为达到上述目的，本实用新型采用了下述技术方案：

本实用新型提供了一种传感件，包括应变片、传感片，所述传感片设有应变片。所述应变片设于传感片表面和/或腔体中，可设于传感片表面上，或传感片内，或同时设于传感片表面上和传感件内。

优选的，还包括测量元件，所述测量元件与传感片直接或间接连接。所述测量元件设于传感片上，或所述测量元件设于传感件片外与传感件电连接。设于传感片外时，测量元件与传感片有线和/或无线连接。

优选的，还包括测量元件、控制器，所述测量元件和/或控制器与传感片直接或间接连接。所述测量元件和/或控制器设于传感片表面和/或腔体中，可设于传感片表面上，或传感片内，或同时设于传感片表面上和传感件内。所述测量元件和/或控制器设于传感片外时，测量元件与传感片有线和/或无线连接。传感片腔体可与传感片表面齐平，或高于或低于传感片表面。

所述传感件及其外壳在外部作用下产生形变，应变片也随同产生形变；所述应变片形变后，应变片将发生变化，测量元件把这一变化转换为电信号，从而完成了将外部作用变换为电信号的过程或者其它；所述控制器能将电信号转换成数字信息，输出各种形态的数字和/或图表和/或界面等或者其它。

所述应变片与控制器物理连接和/或无线连接或通过其它方式连接。

所述控制器为有线通讯模块和/或无线通讯模块，所述无线通讯模块优选为无线通讯类型的数字变换通讯和/或模拟和/或控制装置等。

所述传感件能测出膨胀力、压力、拉力、扭力等各类力的形状。所述传感件的上表面和/或下表面可以指传感件的上部分和/或下部分。

优选的，所述传感件的上表面和/或下表面选自凸面、凹面、平面种的一种或多种。

进一步优选的，所述传感件的上表面和/或下表面为凸台型、凹槽型的一种或两种。

优选的，所述传感件的上表面和/或下表面为倒方形凸台型、倒方形T型、倒圆形凸台型、倒圆形T型中的一种或多种。

优选的，所述传感件的上表面和/或下表面为光滑面和/或粗糙面。

优选的，所述应变片于传感件中的布置选自居中布置、均匀分布布置、无规则分布布置、随机分布布置中的一种或多种。

优选的，所述应变片为一个或者以上，和/或传感片为一个或者以上，和/或测量元件为一个或者以上，和/或控制器为一个或者以上。

所述传感件外壳材质为不锈钢、合金钢等能实现测出膨胀力、压力、拉力、扭力等各类力材质。

所述传感件外壳设有连接结构。可以为固定孔等可固定的结构，所述固定孔为沉头式等各类通孔类型；所述固定孔为一个以上。

本实用新型还提供了一种测试仪器，包括所述的一个传感件。

优选的，所述测试仪器还包括至少一个测试板；所述传感件与测试板固定或可拆卸地直接或间接连接。

优选的，所述测试仪器中传感件与测试板为多重堆叠结构。

优选的，所述多重堆叠结构为传感件与测试板的重复堆叠，堆叠对数大于等于1；每对堆叠中传感件的个数大于等于1，测试板的个数大于等于1。

所述传感件可应用于各种测量仪器测试设备中，尤其是力学测量仪器测试设备。所述力可以为膨胀力、压力、拉力、扭力等各类力。所述测量仪器可以为膨胀力夹具、膨胀力测试机、压力测试机、拉力测试机、扭力测试机等各种测试各类力的仪器或设备。所述传感件用于对膨胀力、压力、拉力、扭力等各类力测试。所述力学测试仪器用于对膨胀力、压力、拉力、扭力等各类力测试。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、采用本实用新型的传感器结构，采用应变片和/或传感片和/或测量元件和/或控制器特殊结构，很好的解决传统膨胀力测试方案中传感器使用的复杂过程，在极大的提高测量效率的同时还大大降低成本、提高测量精度等。此外，也减少了在样品膨胀力测试应用中夹板，比如凸台等。

2、可以充分获知测试样品如电芯及模组在充放电循环过程中的膨胀和受压状态，大大提高了预测和延长电池的使用寿命的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看做示对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型所提供传感件的一种具体实施方式的立体结构示意图；

图2为本实用新型所提供传感件的一种具体实施方式的右视示意图；

图3为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的立体结构示意图；

图4为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的俯视示意图；

图5为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的主视示意图；

图6为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的右视示意图；

图7为本实用新型所提供传感件的又另一种具体实施方式的立体结构示意图；

图8为本实用新型所提供传感件的又另一种具体实施方式的左视示意图；

图9为本实用新型所提供传感件的又另一种具体实施方式的主视示意图；

图10为本实用新型所提供传感件应用的又又另一种具体实施方式的立体结构示意图；

图11为本实用新型所提供传感件应用的又又另一种具体实施方式的左视示意图；

图12为本实用新型所提供传感件应用的又又另一种具体实施方式的主视示意图。

其中，图1至图12中的附图标记说明如下：

传感件1、传感片2、应变片(未示出)、测量元件(未示出)、控制器(未示出)、测试板3。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对发明进行进一步详细说明，但发明要求保护的范围并不局限于实施例表达的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“垂直”、“水平”、“内”、“外”、“上”、“下”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，仅示为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”、“设有”、“安装”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连接，可以使直接相连，也可以通过中间媒介间相连，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的具体含义。安装可以是可拆卸安装或固定安装，可拆卸安装便于维修及延长设备使用寿命，如可拆卸安装可以为螺丝、卡件等其它合适的方式。某些结构件的数量可以根据实际情况做相应调整，并不会影响其功能的实现。

实施例1

请参考图1至图2，图1为本实用新型所提供传感件的一种具体实施方式的立体结构示意图；

图2为本实用新型所提供传感件的一种具体实施方式的右视示意图。

本实施例1的传感件结构为一种凸台型传感件，包括应变片(未示出)、传感片2，所述传感片2设有应变片(未示出)，所述应变片设于传感片2腔体中，所述凸台为弹性体，为测试题接触面。

所述传感件1的上表面为光滑的凸台型，所述应变片于传感件1中的布置为居中布置，所述应变片为一个。

所述传感件1外壳材质为不锈钢。

所述传感件1外壳设有连接结构。可以为固定孔等可固定的结构，所述固定孔为沉头式等各类通孔类型；所述固定孔为一个以上。

实施例2

请参考图3至图6，图3为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的立体结构示意图；图4为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的俯视示意图；图5为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的主视示意图；图6为本实用新型所提供传感件的另一种具体实施方式的右视示意图。

与实施例1不同的是，本实施例为一种倒凸台型传感件1。所述传感件1还包括测量元件，所述测量元件设于传感片2腔体内。

所述应变片于传感件1中的布置为均匀分布布置，所述应变片为2个。所述传感件1外壳材质为合金钢。所述传感件1外壳设有连接结构。可以为固定孔等可固定的结构，所述固定孔为沉头式等各类通孔类型；所述固定孔为一个以上。其他相同。

实施例3

请参考图7至图9，图7为本实用新型所提供传感件的又另一种具体实施方式的立体结构示意图；图8为本实用新型所提供传感件的又另一种具体实施方式的左视示意图；图9 为本实用新型所提供传感件的又另一种具体实施方式的主视示意图。

与实施例1不同的是，本实施例为一种倒凸台型传感件1。所述传感件1还包括测量元件、控制器，所述测量元件和控制器设于传感片2腔体内。

所述应变片于传感件1中的布置为无规则分布布置，所述应变片为3个。所述传感件1 外壳材质为合金钢。所述传感件1外壳设有连接结构。可以为固定孔等可固定的结构，所述固定孔为沉头式等各类通孔类型；所述固定孔为一个以上。其他相同。

实施例4

请参考图10至图12，为一种传感件的应用，用于测量电池膨胀力时的方案，如锂电池，将一块测试板3与传感件将样品加持在两板之间进行测试。测试样品不大于凸台面积。

测试中，所述传感件1及其外壳在外部作用下产生形变，应变片也随同产生形变；所述应变片形变后，应变片将发生变化，测量元件把这一变化转换为电信号，从而完成了将外部作用变换为电信号的过程或者其它；所述控制器能将电信号转换成数字信息，输出各种形态的数字、图表、界面等。

所述传感件1能测出膨胀力、压力、拉力、扭力等各类力的形状。所述传感件1的上表面和/或下表面可以指传感件1的上部分和/或下部分。

需要特别说明的是：本发明提供的所有测试设备为便于将本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，均进行了详细说明。但测试设备所包括的结果部件均不限于以上实施例，可以是在以上实施例的基础上得到教导进行变更或修改，如，并基于此对其变更或修改，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (12)

1.一种传感件，其特征在于，包括应变片、传感片，所述传感片设有应变片,所述传感件的上表面和/或下表面选自凸面、凹面、平面种的一种或多种。

2.如权利要求1所述的传感件，其特征在于，还包括测量元件，所述测量元件与传感片直接或间接连接。

3.如权利要求1所述的传感件，其特征在于，还包括测量元件、控制器，所述测量元件和/或控制器与传感片直接或间接连接。

4.如权利要求1-3中任一项所述的传感件，其特征在于，所述传感件的上表面和/或下表面为凸台型、凹槽型的一种或两种。

5.如权利要求1-3中任一项所述的传感件，其特征在于，所述传感件的上表面和/或下表面为倒方形凸台型、倒方形T型、倒圆形凸台型、倒圆形T型中的一种或多种。

6.如权利要求1-3中任一项所述的传感件，其特征在于，所述传感件的上表面和/或下表面为光滑面和/或粗糙面。

7.如权利要求1-3中任一项所述的传感件，其特征在于，所述应变片于传感件中的布置选自居中布置、均匀分布布置、无规则分布布置、随机分布布置中的一种或多种。

8.如权利要求1-3中任一项所述的传感件，其特征在于，所述应变片为一个或者以上，和/或传感片为一个或者以上，和/或测量元件为一个或者以上，和/或控制器为一个或者以上。

9.一种测试设备，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的传感件。

10.如权利要求9所述的测试设备，其特征在于，所述测试设备还包括至少一个测试板；所述传感件与测试板固定或可拆卸地直接或间接连接。

11.如权利要求9所述的测试设备，其特征在于，所述测试设备中传感件与测试板为多重堆叠结构。

12.如权利要求11所述的测试设备，其特征在于，所述多重堆叠结构为传感件与测试板的重复堆叠，堆叠对数大于等于1；每对堆叠中传感件的个数大于等于1，测试板的个数大于等于1。

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