CN220961804U - 一种叠片锂电池短路测试大压力装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种叠片锂电池短路测试大压力装置，包括转盘和夹具，转盘上设置有至少两个测试工位，每个测试工位上均设置有夹具；夹具的中部设置有测试空位，测试空位的上方设置有用以下压叠片锂电池的上部加压机构，测试空位的下方设置有下部支撑机构，下部支撑机构内设置有压力传感器，上部加压机构内设置有电子比例阀；上部加压机构上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆上连接有测试探针安装支架，测试探针安装支架的下端安装有测试探针。本实用新型在设定的测试时间内，持续监测压力传感器的压力信号，确保测试过程中保持恒定的测试压力，快速的实现对叠片锂电池的大压力短路测试，进而能够准确评估叠片锂电池的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型属于叠片锂电池短路测试技术领域，具体涉及一种叠片锂电池短路测试大压力装置。
背景技术
在叠片锂电池的生产和质量控制过程中，常需要进行短路测试以评估其安全性能。目前的叠片锂电池短路测试装置存在短路速度慢、压力不足等问题，无法满足大压力的测试需求。
现有的测试装置设计在物流线上，物流线的主要作用是转运功能，无法承载超出100KG压力，无法满足对叠片锂电池进行大于300KG压力短路测试的需求。这种测试装置是为了模拟实际使用过程中可能发生的极端情况，如碰撞、挤压等，以评估电池的安全性能和稳定性。
然而，由于现有的压力装置的设计和材料选择等方面的限制，其承受的压力范围较窄，无法满足大压力测试的要求。这可能导致测试结果失真，无法准确评估电池在实际高压环境下的性能表现。
因此，针对叠片锂电池短路测试的大压力需求，需要开发一种更高强度的压力装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种叠片锂电池短路测试大压力装置，用以解决现有技术中存在的上述问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种叠片锂电池短路测试大压力装置，包括转盘和测试装置，转盘上设置有至少两个测试工位，每个测试工位上均设置有夹具，用以通过夹具安装并夹持待测试的叠片锂电池；所述测试装置的中部设置有便于测试工位旋转至其内部的测试空位，测试空位的上方设置有用以下压叠片锂电池的上部加压机构，测试空位的下方设置有用以支撑夹具并承受夹具所受到的下压力的下部支撑机构，且下部支撑机构内设置有用以检测下部支撑机构所承受的压力大小的压力传感器，上部加压机构内设置有用以通过压力传感器感应的压力大小来调节其对叠片锂电池所施加的压力大小的电子比例阀；所述上部加压机构上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆上连接有测试探针安装支架，测试探针安装支架的下端安装有用以对叠片锂电池进行短路测试的测试探针。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述测试装置包括机架，上部加压机构和下部支撑机构均安装于机架朝向转盘的一面。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述上部加压机构包括第一安装架、加压压板和配有电子比例阀的上部加压气缸，第一安装架安装于机架上，上部加压气缸安装于第一安装架上，上部加压气缸的活塞杆与加压压板相连接，以通过上部加压气缸控制加压压板下压叠片锂电池。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述上部加压机构还包括位于加压压板上方的四个第一定位杆和四个第一直线轴承，四个第一直线轴承均连接于第一安装架上，四个第一定位杆的中部各自贯穿一个第一直线轴承，四个第一定位杆的下端分别连接加压压板的四个角。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述下部支撑机构包括下部安装架、下部升降架和支撑于夹具下端的下部支撑板，下部安装架安装于机架上，下部升降架沿竖直方向滑动连接于下部安装架的上部，下部支撑板沿竖直方向滑动连接于下部升降架的上方，压力传感器设置于下部升降架和下部支撑板之间；所述下部安装架上还设置有驱动下部升降架在下部安装架上升降的驱动机构。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述驱动机构包括安装于下部安装架上的驱动气缸、水平设置于下部安装架上的滑轨以及滑动连接于滑轨上的滑块，驱动气缸沿滑轨方向设置于滑轨的一端，且驱动气缸的活塞杆与滑块相连接，下部升降架支撑于滑块的上端；所述滑块的上端包括从其一端向另一端依次设置的上端支撑面、倾斜面和下端支撑面，上端支撑面和下端支撑面均为水平面，且上端支撑面在水平方向上的高度高于下端支撑面在水平方向上的高度，倾斜面的高度从其与上端支撑面连接的一端向另一端逐渐降低。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述下部升降架的下端转动连接有滚轴，滚轴的下端在水平方向上的高度低于下部升降架的下端在水平方向上的高度，滚轴支撑于滑块的上端。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述下部安装架的中部开设有竖直限位孔，下部升降架滑动连接于竖直限位孔内；所述下部升降架的下端连接有至少两个第二定位杆，下部安装架上安装有至少两个第二直线轴承，每个第二定位杆均匹配贯穿一个第二直线轴承。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述下部支撑板的下端连接有至少两个第三定位杆，下部升降架上安装有至少两个第三直线轴承，每个第三定位杆均匹配贯穿一个第三定位杆。
作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述夹具的上端设置有用以夹持叠片锂电池的安装槽，夹具的下端连接有至少两个第四定位杆，测试工位上安装有至少两个第四直线轴承，每个第四定位杆均匹配贯穿一个第四直线轴承。
有益效果：本实用新型在转盘上设置至少两个测试工位，每个测试工位上均设置有夹具，用以通过夹具安装并夹持待测试的叠片锂电池，转盘的转动可以带动安装有叠片锂电池的夹具转动，进而将叠片锂电池转动至测试空位，以稳定且高效的进行压力测试；在测试时，下部支撑机构先将叠片锂电池支撑起来，上部加压机构对叠片锂电池施加压力，叠片锂电池受到的压力全部传递到下部支撑机构上，上部加压机构上设置的压力传感器对叠片锂电池承受的压力进行实时的压力监测，然后通过电子比例阀进行相应的气压调整来满足工艺要求，实现对压力的闭环控制，这样可以确保施加在待测试的叠片锂电池上的压力始终在预设范围内，以保证测试的准确性和可靠性。本实用新型上部加压机构下降接触到叠片锂电池的同时，第一气缸控制测试探针也与测试点接触，压力传感器接收到到位信号后启动开始短路测试，记录测试时间，在设定的测试时间内，持续监测压力传感器的压力信号，确保测试过程中保持恒定的测试压力，快速的实现对叠片锂电池的大压力短路测试，进而能够准确评估叠片锂电池的安全性能。
附图说明
图1为本实用新型的立体示意图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为图2中A部分的放大示意图；
图4为本实用新型中测试装置的部分结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本实用新型作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。
实施例：
如图1所示，本实施例提供了一种叠片锂电池短路测试大压力装置，包括转盘1和测试装置2，转盘1优选由步进电机控制的转盘1，转盘1上设置有至少两个测试工位101，通过转盘1的转动，可以控制测试工位101进行转动，每个测试工位101上均设置有夹具102，用以通过夹具102安装并夹持待测试的叠片锂电池3，测试工位101的转动，可以带动安装有叠片锂电池3的夹具102转动，进而将叠片锂电池3转动至测试空位，以方便进行压力测试；所述测试装置2的中部设置有便于测试工位101旋转至其内部的测试空位，测试空位的上方设置有用以下压叠片锂电池3的上部加压机构，测试空位的下方设置有用以支撑夹具102并承受夹具102所受到的下压力的下部支撑机构，在测试的过程中，下部支撑机构先将叠片锂电池3支撑起来，上部加压机构对叠片锂电池3施加压力，叠片锂电池3受到的压力全部传递到下部支撑机构上，且下部支撑机构内设置有用以检测下部支撑机构所承受的压力大小的压力传感器201，上部加压机构内设置有用以通过压力传感器201感应的压力大小来调节其对叠片锂电池3所施加的压力大小的电子比例阀，实际中，装置会设置有PLC控制系统，压力传感器201可以提供实时的压力监测数据传给PLC控制系统，PLC控制系统按照设定的参数给出相应的指令给到电子比例阀，电子比例阀收到PLC控制系统的指令进行相应的气压调整来满足工艺要求，实现对压力的闭环控制，这样可以确保施加在待测试的叠片锂电池3上的压力始终在预设范围内，以保证测试的准确性和可靠性；所述上部加压机构上设置有第一气缸4，第一气缸4的活塞杆上连接有测试探针安装支架5，测试探针安装支架5的下端安装有用以对叠片锂电池3进行短路测试的测试探针，测试探针是结合在上部加压机构上，上部加压机构下降接触到叠片锂电池3的同时，第一气缸4控制测试探针也与测试点接触，压力传感器接收到到位信号后启动开始短路测试，记录测试时间，在设定的测试时间内，持续监测压力传感器的压力信号，确保测试过程中保持恒定的测试压力。
本实用新型在转盘1上设置至少两个测试工位101，每个测试工位101上均设置有夹具102，用以通过夹具102安装并夹持待测试的叠片锂电池3，转盘1的转动可以带动安装有叠片锂电池3的夹具102转动，进而将叠片锂电池3转动至测试空位，以稳定且高效的进行压力测试；在测试时，下部支撑机构先将叠片锂电池3支撑起来，上部加压机构对叠片锂电池3施加压力，叠片锂电池3受到的压力全部传递到下部支撑机构上，上部加压机构上设置的压力传感器201对叠片锂电池3承受的压力进行实时的压力监测，然后通过电子比例阀进行相应的气压调整来满足工艺要求，实现对压力的闭环控制，这样可以确保施加在待测试的叠片锂电池3上的压力始终在预设范围内，以保证测试的准确性和可靠性。本实用新型上部加压机构下降接触到叠片锂电池3的同时，第一气缸4控制测试探针也与测试点接触，压力传感器接收到到位信号后启动开始短路测试，记录测试时间，在设定的测试时间内，持续监测压力传感器的压力信号，确保测试过程中保持恒定的测试压力，快速的实现对叠片锂电池的大压力短路测试，进而能够准确评估叠片锂电池的安全性能。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述测试装置2包括机架202，上部加压机构和下部支撑机构均安装于机架202朝向转盘1的一面，进而使得夹具102形成一个整体，便于移动，也使得测试工位101能够稳定的转动至测试空位。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述上部加压机构包括第一安装架203、加压压板204和配有电子比例阀的上部加压气缸205，第一安装架203安装于机架202上，保证上部加压机构的稳定性，上部加压气缸205安装于第一安装架203上，上部加压气缸205的活塞杆与加压压板204相连接，以通过上部加压气缸205控制加压压板204下压叠片锂电池3，进而实现快速施压，压力强度足够大，能够准确评估叠片锂电池的安全性能。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述上部加压机构还包括位于加压压板204上方的四个第一定位杆206和四个第一直线轴承207，四个第一直线轴承207均连接于第一安装架203上，四个第一定位杆206的中部各自贯穿一个第一直线轴承207，四个第一定位杆206的下端分别连接加压压板204的四个角，四个第一定位杆206在第一直线轴承207的限位下，可以使得加压压板204的升降更加稳定。优选的，四个第一定位杆206的上端与一个上连接板相连接，使得四个第一定位杆206只能同步升降，进一步加强加压压板204升降时的稳定性。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述下部支撑机构包括下部安装架208、下部升降架209和支撑于夹具102下端的下部支撑板210，下部安装架208安装于机架202上，保证下部支撑机构的稳定性，下部升降架209沿竖直方向滑动连接于下部安装架208的上部，下部支撑板210沿竖直方向滑动连接于下部升降架209的上方，压力传感器201设置于下部升降架209和下部支撑板210之间；所述下部安装架208上还设置有驱动下部升降架209在下部安装架208上升降的驱动机构，在进行测试时，驱动机构驱动下部升降架209上升，使得下部支撑板210支撑于安装有叠片锂电池3的夹具102下端，操作简单而方便。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述驱动机构包括安装于下部安装架208上的驱动气缸211、水平设置于下部安装架208上的滑轨212以及滑动连接于滑轨212上的滑块213，驱动气缸211沿滑轨212方向设置于滑轨212的一端，且驱动气缸211的活塞杆与滑块213相连接，下部升降架209支撑于滑块213的上端；所述滑块213的上端包括从其一端向另一端依次设置的上端支撑面、倾斜面和下端支撑面，上端支撑面和下端支撑面均为水平面，且上端支撑面在水平方向上的高度高于下端支撑面在水平方向上的高度，倾斜面的高度从其与上端支撑面连接的一端向另一端逐渐降低，当进行测试时，驱动气缸211驱动滑块213沿滑轨212滑动，进而使得下部升降架209在滑块213的上端滑动，随着下部升降架209在滑块213上的位置变化，实现下部升降架209的升降，调节方式简单而方便。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述下部升降架209的下端转动连接有滚轴214，滚轴214的下端在水平方向上的高度低于下部升降架209的下端在水平方向上的高度，滚轴214支撑于滑块213的上端，进而在滑块213沿着滑轨212滑动时，滚轴214在滑块213上滚动，这样就不会形成摩擦，进而使得下部升降架209的升降调节更加稳定，减少了磨损，保证了使用寿命。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述下部安装架208的中部开设有竖直限位孔，下部升降架209滑动连接于竖直限位孔内；所述下部升降架209的下端连接有至少两个第二定位杆215，下部安装架208上安装有至少两个第二直线轴承216，每个第二定位杆215均匹配贯穿一个第二直线轴承216，进而使得下部升降架209可以稳定的进行升降，同时也减少了设备的磨损。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述下部支撑板210的下端连接有至少两个第三定位杆217，下部升降架209上安装有至少两个第三直线轴承218，每个第三定位杆217均匹配贯穿一个第三定位杆217，进而使得下部支撑板210可以稳定的进行升降，同时也减少了设备的磨损。优选的，所述下部安装架208上设置有至少两个避让孔，每个第三定位杆217的下端均对应贯穿一个避让孔，避让孔的内径大于第三定位杆217的直径，进而使得下部支撑板210的升降设置更加简单。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述夹具102的上端设置有用以夹持叠片锂电池3的安装槽，夹具102的下端连接有至少两个第四定位杆103，测试工位101上安装有至少两个第四直线轴承104，每个第四定位杆103均匹配贯穿一个第四直线轴承104，进而在下部支撑板210抵接第四定位杆103时，可以稳定的带动夹具102脱离测试工位，这样也就可以使得压力传感器能够精准的监测叠片锂电池3受到的压力。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，包括转盘(1)和测试装置(2)，转盘(1)上设置有至少两个测试工位(101)，每个测试工位(101)上均设置有夹具(102)，用以通过夹具(102)安装并夹持待测试的叠片锂电池(3)；所述测试装置(2)的中部设置有便于测试工位(101)旋转至其内部的测试空位，测试空位的上方设置有用以下压叠片锂电池(3)的上部加压机构，测试空位的下方设置有用以支撑夹具(102)并承受夹具(102)所受到的下压力的下部支撑机构，且下部支撑机构内设置有用以检测下部支撑机构所承受的压力大小的压力传感器(201)，上部加压机构内设置有用以通过压力传感器(201)感应的压力大小来调节其对叠片锂电池(3)所施加的压力大小的电子比例阀；所述上部加压机构上设置有第一气缸(4)，第一气缸(4)的活塞杆上连接有测试探针安装支架(5)，测试探针安装支架(5)的下端安装有用以对叠片锂电池(3)进行短路测试的测试探针。
2.根据权利要求1所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述测试装置(2)包括机架(202)，上部加压机构和下部支撑机构均安装于机架(202)朝向转盘(1)的一面。
3.根据权利要求2所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述上部加压机构包括第一安装架(203)、加压压板(204)和配有电子比例阀的上部加压气缸(205)，第一安装架(203)安装于机架(202)上，上部加压气缸(205)安装于第一安装架(203)上，上部加压气缸(205)的活塞杆与加压压板(204)相连接，以通过上部加压气缸(205)控制加压压板(204)下压叠片锂电池(3)。
4.根据权利要求3所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述上部加压机构还包括位于加压压板(204)上方的四个第一定位杆(206)和四个第一直线轴承(207)，四个第一直线轴承(207)均连接于第一安装架(203)上，四个第一定位杆(206)的中部各自贯穿一个第一直线轴承(207)，四个第一定位杆(206)的下端分别连接加压压板(204)的四个角。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述下部支撑机构包括下部安装架(208)、下部升降架(209)和支撑于夹具(102)下端的下部支撑板(210)，下部安装架(208)安装于机架(202)上，下部升降架(209)沿竖直方向滑动连接于下部安装架(208)的上部，下部支撑板(210)沿竖直方向滑动连接于下部升降架(209)的上方，压力传感器(201)设置于下部升降架(209)和下部支撑板(210)之间；所述下部安装架(208)上还设置有驱动下部升降架(209)在下部安装架(208)上升降的驱动机构。
6.根据权利要求5所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述驱动机构包括安装于下部安装架(208)上的驱动气缸(211)、水平设置于下部安装架(208)上的滑轨(212)以及滑动连接于滑轨(212)上的滑块(213)，驱动气缸(211)沿滑轨(212)方向设置于滑轨(212)的一端，且驱动气缸(211)的活塞杆与滑块(213)相连接，下部升降架(209)支撑于滑块(213)的上端；所述滑块(213)的上端包括从其一端向另一端依次设置的上端支撑面、倾斜面和下端支撑面，上端支撑面和下端支撑面均为水平面，且上端支撑面在水平方向上的高度高于下端支撑面在水平方向上的高度，倾斜面的高度从其与上端支撑面连接的一端向另一端逐渐降低。
7.根据权利要求6所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述下部升降架(209)的下端转动连接有滚轴(214)，滚轴(214)的下端在水平方向上的高度低于下部升降架(209)的下端在水平方向上的高度，滚轴(214)支撑于滑块(213)的上端。
8.根据权利要求5所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述下部安装架(208)的中部开设有竖直限位孔，下部升降架(209)滑动连接于竖直限位孔内；所述下部升降架(209)的下端连接有至少两个第二定位杆(215)，下部安装架(208)上安装有至少两个第二直线轴承(216)，每个第二定位杆(215)均匹配贯穿一个第二直线轴承(216)。
9.根据权利要求5所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述下部支撑板(210)的下端连接有至少两个第三定位杆(217)，下部升降架(209)上安装有至少两个第三直线轴承(218)，每个第三定位杆(217)均匹配贯穿一个第三定位杆(217)。
10.根据权利要求1所述的一种叠片锂电池短路测试大压力装置，其特征在于，所述夹具(102)的上端设置有用以夹持叠片锂电池(3)的安装槽，夹具(102)的下端连接有至少两个第四定位杆(103)，测试工位(101)上安装有至少两个第四直线轴承(104)，每个第四定位杆(103)均匹配贯穿一个第四直线轴承(104)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |