专利名称：一种电池装夹模具和一种电池爆破压力测试装置的制作方法
技术领域：
—种电池装夹模具和一种电池爆破压力测试装置技术领域[0001]本实用新型涉及电池测试领域，特别涉及一种电池装夹模具和一种电池爆破压力测试装置。
背景技术：
[0002]随着科技的进步，电池被广泛应用于日常生活。如果电池内部出现问题，则会在钢壳内部发生化学反应，产生大量气体，由此产生高压，也就是说，一旦电池结构出现问题就会发生爆炸，所以确认电池结构的安全性尤为重要。[0003]现在用于测试电池爆破压力的装置比较少，主要包括气压测试模式。气压测试就是通过加压空气，之后将高压气体注入到电池内部，模拟电池爆炸。现阶段的气压爆破装置存在测试装置复杂庞大，电池装夹繁琐，测试效率低等缺点，并且，气压爆破装置在测试过程中还会发生巨响，测试环境恶劣。[0004]因此，在电池爆破压力测试过程中，如何令电池装夹操作简便快捷、测试设备集成度较高且测试环境清洁，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。实用新型内容[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种电池装夹模具和一种电池爆破压力测试装置，不仅结构简单小巧，集成度高，而且操作简便，测试效率高。[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:[0007]—种电池装夹模具，所述电池装夹模具上设置有:[0008]用于装夹被测电池的装夹腔体；[0009]位于所述装夹腔体的侧壁上的压力输送槽；[0010]用于向所述压力输送槽内输送水介质的输压接口；[0011]内设有密封圈并将其固定的密封槽，所述密封槽设置于所述装夹腔体的侧壁上，在所述装夹腔体的轴线方向上至少有两个所述密封槽，且分别位于在所述压力输送槽的两侧。[0012]优选地，在上述电池装夹模具中，所述电池装夹模具包括:[0013]模具本体，所述模具本体上设置有所述装夹腔体、所述压力输送槽、所述输压接口和所述密封槽，其中，所述装夹腔体为贯穿所述模具本体的通孔；[0014]设置有顶棒入孔的端盖，所述端盖覆盖所述装夹腔体的一端且与所述模具本体固连，所述顶棒入孔与所述装夹腔体相通。[0015]一种电池爆破压力测试装置，包括上述的电池装夹模具，还包括:[0016]通过高压气体对所述水介质加压的气水压转换器，所述气水压转换器通过输压管路将经过加压的所述水介质接入所述输压接口；[0017]设置于所述输压管路上用于测试所述水介质的压力的压力表。[0018]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，所述气水压转换器包括:[0019]设置有封闭的活塞腔体的转换器主体；[0020]用于与水源相接的第一接口，所述第一接口位于所述活塞腔体的一端且与其相通；[0021]用于与所述输压管路相接的第二接口，所述第二接口位于所述活塞腔体的一端且与其相通，所述第二接口与所述第一接口位于所述活塞腔体的同一端；[0022]用于与高压气体相接的第四接口，所述第四接口位于所述活塞腔体的另一端且与其相通；[0023]与所述活塞腔体适配的活塞。[0024]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，所述活塞腔体分为同轴设置的第一腔体和第二腔体，所述第二腔体的直径大于所述第一腔体的直径，所述第一接口与所述第二接口均与所述第一腔体相通，所述第四接口与所述第二腔体相通，所述第二腔体与所述第一腔体相接的一端设置有用于与低压气体相接的回复端口；[0025]所述活塞分为第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第一腔体适配，所述第二部分与所述第二腔体适配。[0026]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，所述第一接口上设置有允许所述水介质进入所述活塞腔体的第一单向阀，所述第二接口上设置有允许所述水介质流出所述活塞腔体的第二单向阀。[0027]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，所述输压管路包括汇流装置和管路分支，所述气水压转换器将所述水介质接入所述汇流装置，再由所述管路分支分别接入多个所述电池装夹模具的所述输压接口。[0028]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，还包括压力变送器，所述压力变送器和所述压力表均设置于所述汇流装置上。[0029]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，每个所述电池装夹模具分别设置有独立的阀件。[0030]优选地，在上述电池爆破压力测试装置中，还包括用于封装所述被测电池正极端的封箱，所述封箱可打开可关闭。[0031]从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的电池装夹模具，设置有用于装夹被测电池的装夹腔体。在对被测电池进行爆破压力测试时，在被测电池的侧壁上开出一个小孔，将被测电池装入电池装夹模具的装夹腔体内，并且，令小孔的位置处于压力输送槽所在的位置。然后，通过输压接口向压力输送槽内输送经过加压的水介质，即高压水，高压水通过被测电池上的小孔进入被测电池，被测电池受到高压而发生一定程度地膨胀，进而压紧密封槽内设置好的密封圈，此时，密封圈、被测电池和压力输送槽形成更为密封的空间。继续向被测电池内输送高压水时，被测电池会继续发生膨胀，直至被测电池正极端的卷口边破裂为止。本实用新型实施例还提供了一种电池爆破压力测试装置。可见，采用本实用新型实施例提供的电池装夹模具对被测电池进行爆破压力测试时，不仅结构简单，集成度高，而且对被测电池的装夹操作也很简便易行。此外，与气压模式相比，采用水介质对被测电池进行爆破压力测试时，测试环境较为清洁，且不会产生较大的爆破噪声。
[0032]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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。[0033]图1为本实用新型实施例提供的电池装夹模具的结构示意图；[0034]图2为本实用新型实施例提供的气水压转换器的结构示意图；[0035]图3为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的正视图；[0036]图4为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的俯视图；[0037]图5为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的侧视图；[0038]图6为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的轴测图；[0039]图7为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的局部示意图。
具体实施方式
[0040]本实用新型公开了一种电池装夹模具和一种电池爆破压力测试装置，不仅结构简单小巧，集成度高，而且操作简便，测试效率高。[0041]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0042]请参阅图1-图7，图1为本实用新型实施例提供的电池装夹模具的结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的气水压转换器的结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的正视图，图4为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的俯视图，图5为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的侧视图，图6为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的轴测图，图7为本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置的局部示意图。[0043]本实用新型实施例提供的电池装夹模具上设置有装夹腔体、压力输送槽12、输压接口 11和密封槽13。其中，装夹腔体用于装夹被测电池3，装夹腔体的直径与被测电池3的外径适配，优选装夹腔体内部的最小直径比被测电池3的外径大0.3^0.4mm ;压力输送槽12设置于装夹腔体的侧壁上，其具体形状可以为沿该装夹腔体周向设置的圆形深槽，或者，在该装夹腔体局部设置 的深槽，本实用新型对此并不做限定；输压接口 11与压力输送槽12相通，用于向压力输送槽12内输送水介质；密封槽13内设有密封圈并将密封圈固定，并且，密封槽13设置于装夹腔体的侧壁上，至少有两个密封槽13，且在腔体的轴线方向上分别位于压力输送槽12的两侧。[0044]从上述技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的电池装夹模具，设置有用于装夹被测电池3的装夹腔体。在对被测电池3进行爆破压力测试时，在被测电池3的侧壁上开出一个小孔，将被测电池3装入电池装夹模具的装夹腔体内，并且，令小孔的位置处于压力输送槽12所在的位置。然后，通过输压接口 11向压力输送槽12内输送经过加压的水介质，即高压水，高压水通过被测电池3上的小孔进入被测电池3，被测电池3受到高压而发生一定程度地膨胀，进而压紧密封槽13内设置好的密封圈，此时，密封圈、被测电池3和压力输送槽12形成更为密封的空间。继续向被测电池3内输送高压水时，被测电池3会继续发生膨胀，直至被测电池3正极端的卷口边破裂为止。可见，采用本实用新型实施例提供的电池装夹模具对被测电池3进行爆破压力测试时，不仅结构简单，集成度高，而且对被测电池3的装夹操作也很简便易行。此外，与气压模式相比，采用水介质对被测电池3进行爆破压力测试时，测试环境较为清洁，且不会产生较大的爆破噪声。[0045]为了进一步优化上述技术方案，本实用新型实施例提供的电池装夹模具由模具本体I和端盖2组成。该模具本体I上设置有上述的装夹腔体、压力输送槽12、输压接口 11和密封槽13，其中，装夹腔体为贯穿模具本体I的通孔；端盖2与模具本体I固连，且设置有与装夹腔体相通的顶棒入孔21，在测试结束时，工作人员可以采用一个顶棒，穿过顶棒入孔21，将被测电池3推出电池装夹模具的装夹腔体，以便对其它的电池继续进行测试。此外，端盖2的设置还可以进一步地保证在被测电池3进行测试时，避免内部物质随处外溢，以便清理环境。在一优选具体实施例中，如图1中所示，端盖2通过螺纹连接的方式安装于模具本体I的一端，并且，腔体和顶棒入孔21分别对应地设置于模具本体I和端盖2的中心处。[0046]本实用新型还提供了一种电池爆破压力测试装置，请参阅图3-图7，该电池爆破压力测试装置包括上述的电池装夹模具，还包括气水压转换器4和压力表。在向电池装夹模具中输送水介质之前，该气水压转换器4利用高压气体对向水介质进行加压以形成高压水，并通过输压管路将高压水接入的输压接口 11，进而对被测电池进行爆破压力测试；同时，压力表设置于输压管路上，对输压管路中的高压水的压力进行测试。[0047]在一具体实施例中，气水压转换器4包括活塞45和设置有封闭的活塞腔体的转换器主体40，其中，活塞45与活塞腔体适配。此外，转换器主体40上还设置有第一接口 41、第二接口 42和第四接口 44。其中，第一接口 41位于活塞腔体的一端且与活塞腔体相通，用于与水源相接；第二接口 42位于活塞腔体的一端且与活塞腔体相通，用于与输压管路相接，并且，第二接口 42第二接口 42与第一接口 41位于活塞腔体的同一端；第四接口 44位于活塞腔体的另一端且与活塞腔体相通，用于与高压气体相接。[0048]可见，本实用新型实施例提供的电池爆破压力测试装置中，通过气水压转换器4即可将高压气体转化成高压水，进而对被测电池进行爆破压力测试，气水压转换器4不仅结构简单，集成度高，并且，与气压模式相比，采用水介质对被测电池3进行爆破压力测试时，测试环境较为清洁，且不会产生较大的爆破噪声。[0049]采用上述具体实施例中提供的电池爆破压力测试装置，在对被测电池3进行爆破压力测试时，由外部钢瓶提供约IOMpa高压气体，具体的测试过程为:气水压转换器4中，第二接口 42关闭，第四接口 44断气，活塞45回拉，第一接口 41向活塞腔体内充入水介质；然后，第一接口 41关闭，第二接口 42打开，第四接口 44输入高压气体，活塞45推动水介质进行加压，从而，第二接口 42输出高压水；高压水通过输压管路进入电池装夹模具的输压接口 11，进而，被测电池3被输入高压水，发生膨胀，直至其正极端的卷口发生破裂，压力表显示最高压力值后突然降低，该最高压力值即为该被测电池3的爆破压力。[0050]在本实施例中，如图2所示，气水压转换器4的活塞腔体分为同轴设置的第一腔体和第二腔体，第二腔体的直径大于第一腔体的直径；活塞45分为第一部分和第二部分，第一部分与第一腔体适配，第二部分与第二腔体适配。其中，第一接口 41与第二接口 42均位于第一腔体的端侧且与第一腔体相通，第四接口 44位于第二腔体的端侧且与第二腔体相通，第二腔体与第一腔体相接的一端设置有用于与低压气体相接的回复端口 43。此外，第一接口 41上设置有允许水介质进入活塞腔体的第一单向阀，第二接口 42上设置有允许水介质流出活塞腔体的第二单向阀。在对被测电池3进行爆破压力测试时，由外部钢瓶提供约IOMpa高压气体，分流后一部分高压气体进入气水压转换器4中右侧的第四接口 44，另一部分气体则通过减压阀转换为低压气体进入气水压转换器4中下侧的回复端口 43。具体工作过程为:回复端口 43保持低气压，第四接口 44的高压气体断气，活塞45回拉，第一腔体通过第一接口 41抽取水介质，接着第四接口 44输入高压气体，活塞45推动水介质，将气压转换为三倍水压流向测试目标。[0051]在上述技术方案中，通过回复端口 43输入的低压气体令活塞45实现回拉，并且，通过第一单向阀和第二单向阀的设置实现第一接口 41和第二接口 42的自动开闭。但是本领域技术人员容易理解的是，能够实现上述目的的技术方案并不局限于此，例如，活塞45回拉可通过设置于气水压转换器4外的拉杆推动实现回拉，或通过在活塞上设置弹簧实现，第一接口 41和第二接口 42可通过人工控制或通过控制系统控制与其相接的管路中的阀件实现开闭。因此，本实用新型对此不作限定。[0052]为了进一步优化上述技术方案，如图3-图7所示，电池爆破压力测试装置中的气水压转换器4和电池装夹模具，以及输压管路和其它的连接部件均定位于一个安装基座上。并且，输压管路包括汇流装置5和管路分支，其中，汇流装置5上连接有多个管路分支，每个管路分支与一个电池装夹模具的输压接口 11相接。在进行电池爆破压力测试时，水介质经过气水压转换器4上的第二接口 42引入汇流装置5，再由多个管路分支分流后，分别接入多个电池装夹模具的输压接口 11。以实现采用一个电池爆破压力测试装置可同时对多个被测电池3进行爆破压力测试的目的。进一步地，每个电池装夹模具分别设置有独立的阀件，以便于对每个电池装夹模具进行单独控制。[0053]在本实施例中，还包括压力变送器，该压力变送器和压力表均设置于汇流装置5上。此外，还包括可打开可关闭的封箱6，用于封装被测电池正极端。在对被测电池3进行爆破压力测试时，被测电池3被装夹于电池装夹模具的装夹腔体中，正极端朝下布置，令其位于封箱6内，从而，在正极端的卷口变破裂后，由被测电池3内部外溢出的水和其它电池内部物质均会存留在封箱6内，测试完毕后仅需对封箱6进行清理即可。[0054]此外，在本实用新型的具体实施例中，输压管路统一采用直径为6mm，内径为4mm的不锈钢钢管通过卡套式接口依次连接，以确保安全不泄露。并且，电池装夹模具上的输压接口 11内设有螺纹，通过螺纹连接的形式与输压管路相接。[0055]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种电池装夹模具，其特征在于，所述电池装夹模具上设置有: 用于装夹被测电池(3 )的装夹腔体； 位于所述装夹腔体的侧壁上的压力输送槽(12)； 用于向所述压力输送槽(12)内输送水介质的输压接口(11)； 内设有密封圈并将其固定的密封槽(13)，所述密封槽(13)设置于所述装夹腔体的侧壁上，在所述装夹腔体的轴线方向上至少有两个所述密封槽(13)，且分别位于在所述压力输送槽(12)的两侧。
2.根据权利要求1所述的电池装夹模具，其特征在于，所述电池装夹模具包括: 模具本体(I )，所述模具本体(I)上设置有所述装夹腔体、所述压力输送槽(12)、所述输压接口( 11)和所述密封槽(13 )，其中，所述装夹腔体为贯穿所述模具本体(I)的通孔； 设置有顶棒入孔(21)的端盖(2)，所述端盖(2)覆盖所述装夹腔体的一端且与所述模具本体(I)固连，所述顶棒入孔(21)与所述装夹腔体相通。
3.—种电池爆破压力测试装置，其特征在于，包括权利要求1或2所述的电池装夹模具，还包括: 通过高压气体对所述水介质加压的气水压转换器(4)，所述气水压转换器(4)通过输压管路将经过加压的所述 水介质接入所述输压接口(11)； 设置于所述输压管路上用于测试所述水介质的压力的压力表。
4.根据权利要求3所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，所述气水压转换器(4)包括: 设置有封闭的活塞腔体的转换器主体(40)； 用于与水源相接的第一接口(41)，所述第一接口(41)位于所述活塞腔体的一端且与其相通； 用于与所述输压管路相接的第二接口(42)，所述第二接口(42)位于所述活塞腔体的一端且与其相通，所述第二接口(42)与所述第一接口(41)位于所述活塞腔体的同一端； 用于与高压气体相接的第四接口(44)，所述第四接口(44)位于所述活塞腔体的另一端且与其相通； 与所述活塞腔体适配的活塞(45)。
5.根据权利要求4所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，所述活塞腔体分为同轴设置的第一腔体和第二腔体，所述第二腔体的直径大于所述第一腔体的直径，所述第一接口(41)与所述第二接口(42)均与所述第一腔体相通，所述第四接口(44)与所述第二腔体相通，所述第二腔体与所述第一腔体相接的一端设置有用于与低压气体相接的回复端口(43)； 所述活塞(45)分为第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第一腔体适配，所述第二部分与所述第二腔体适配。
6.根据权利要求4所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，所述第一接口(41)上设置有允许所述水介质进入所述活塞腔体的第一单向阀，所述第二接口(42)上设置有允许所述水介质流出所述活塞腔体的第二单向阀。
7.根据权利要求3所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，所述输压管路包括汇流装置(5)和管路分支，所述气水压转换器(4)将所述水介质接入所述汇流装置(5)，再由所述管路分支分别接入多个所述电池装夹模具的所述输压接口(11)。
8.根据权利要求7所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，还包括压力变送器，所述压力变送器和所述压力表均设置于所述汇流装置(5)上。
9.根据权利要求7所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，每个所述电池装夹模具分别设置有独立的阀件。
10.根据权利要求3所述的电池爆破压力测试装置，其特征在于，还包括用于封装所述被测电池正极端的封箱 (6 )，所述封箱(6 )可打开可关闭。
专利摘要本实用新型公开了一种电池装夹模具，该电池装夹模具上设置有用于装夹被测电池的装夹腔体；位于装夹腔体的侧壁上的压力输送槽；用于向压力输送槽内输送水介质的输压接口；内设有密封圈并将其固定的密封槽，密封槽设置于装夹腔体的侧壁上，在装夹腔体的轴线方向上至少有两个密封槽，且分别位于在压力输送槽的两侧。还公开了一种电池爆破压力测试装置，该电池爆破压力测试装置包括上述电池装夹模具，还包括通过高压气体对水介质加压的气水压转换器和设置于输压管路上用于测试水介质压力的压力表，气水压转换器通过输压管路将经过加压的水介质接入输压接口。可见，本电池装夹模具和电池爆破压力测试装置，不仅集成度高，而且操作简便。
文档编号G01N3/04GK202994590SQ201220735910
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者陈和良, 陈聪蔚, 钱明君 申请人:中银(宁波)电池有限公司