浸水试验设备的制作方法

本申请涉及电池测试技术领域，尤其涉及一种浸水试验设备。

背景技术：

目前，以动力电池作为动力源的电动汽车成为汽车工业的重要发展方向之一。对于电动汽车而言，当雨水浸入电池包时，容易造成电池包内部老化或短路，导致电池包冒烟、着火、甚至爆炸。

《GBT 31485电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》及《GBT 31467.3-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法》中对电池包浸水实验有明确的要求，电池生产厂家需要对电池包进行浸水检测。

相关技术中，电池包浸水试验设备非常简陋，例如，试验场地设置有水池，电池包通过叉车或吊车放至水池内，如果电池包在的浸水试验过程中发生冒烟或起火等现象，叉车或吊车很难快速地将电池包抬离水池，且无法及时的控制危险情况的发生。

技术实现要素：

本申请实施例提供了一种浸水试验设备，能够及时避免危险情况的发生。

本申请提供了一种浸水试验设备，包括水槽和运送机构，所述运送机构包括活动部和与所述活动部连接的试验件放置台，所述活动部具有转动行程，在所述转动行程中，所述试验件放置台能够与试验件共同浸入和脱离水槽，且在所述试验件的浸水试验过程中，所述试验件始终放置在所述试验件放置台上。

优选的，所述活动部包括第一转动臂和第二转动臂，

所述第一转动臂的一端与第一固定点铰接，所述第二转动臂的一端与第二固定点铰接，所述第一转动臂的另一端和所述第二转动臂的另一端分别铰接于所述试验件放置台上的两点，

所述第一固定点、所述第二固定点、所述第一转动臂、所述第二转动臂以及试验件放置台共同形成平行四边形机构。

优选的，所述试验件放置台包括托板和连接板，所述托板用于承载所述试验件，所述两点设置于所述连接板上，所述连接板与所述托板可拆卸连接。

优选的，所述活动部的数量为多个，且各所述第一转动臂和所述第二转动臂均与所述试验件放置台铰接。

优选的，还包括驱动机构，所述驱动机构的动力输出件与所述第一转动臂和所述第二转动臂中的至少一者传动连接以带动所述活动部产生所述转动行程。

优选的，还包括防爆箱体，所述水槽和所述运送机构均设置于所述防爆箱体内。

优选的，所述防爆箱体上设置有供观察所述试验件的浸水试验情况的观察窗。

优选的，还包括防护机构，所述防护机构安装于所述防爆箱体且用于防止试验件在浸水过程中发生危险事故。

优选的，所述防护机构包括灭火器、警报器、排烟器、烟雾检测器、温度检测器中的至少一者。

优选的，所述水槽包括相连接的槽体和溢流板，所述溢流板将所述水槽内的空间隔成试验区与溢流区，所述试验区用于对所述试验件进行浸水试验，所述溢流区设置有与外界连通的溢流口，且所述水槽的深度高于所述溢流板在所述深度方向上的高度。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供了一种浸水试验设备，其中，运送机构包括活动部和与活动部连接的试验件放置台，在试验件的浸水试验过程中，由于试验件始终放置在试验件放置台上，当试验件在浸水试验过程中出现起火、冒烟等现象时，在活动部的带动下，放置在试验件放置台上的试验件能够快速地脱离水槽，以减少和避免危险情况的发生。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例提供的浸水试验设备的部分结构的立体图Ⅰ；

图2为本申请实施例提供的浸水试验设备的部分结构的立体图Ⅱ；

图3为本申请实施例提供的第一转动臂与驱动机构的连接处的剖视图；

图4为本申请实施例提供的防爆箱体与部分防护机构的连接示意图；

图5为本申请实施例提供的防爆箱体内部的部分结构的连接示意图；

图6为本申请实施例提供的防爆箱体外的部部分结构的示意图；

图7为本申请实施例提供的操控台的示意图。

附图标记：

1-水槽；

11-槽体；

12-溢流板；

2-运送机构；

21-活动部；

211-第一转动臂；

211a-套筒；

212-第二转动臂；

213-第一支撑块；

214-第二支撑块；

22-试验件放置台；

221-托板；

222-连接板；

3-驱动机构；

31-电机；

32-减速器；

33-传动轴；

34-花键；

35-紧固螺栓；

36-限位开关；

4-水泵组件；

41-水泵；

42-排水阀；

43-管路；

5-防爆箱体；

51-本体；

52-转动板；

52a-门闩；

52b-门闩紧固块；

53-把手；

54-防爆灯；

55-泄压孔；

56-观察窗；

57-固定支脚；

58-万向轮组件；

6-防护机构；

61-灭火器；

62-警报器；

63-排烟器；

64-烟雾检测器；

65-温度检测器；

7-操控台；

8-试验件。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1-2所示，本申请提供了一种浸水试验设备，包括水槽1和运送机构2，水槽1用于容纳水，运送机构2用于将试验件8浸入和托出水槽1，本申请中的试验件8以电池为例进行说明，当然，试验件8还可以是需要做浸水试验的其它产品或物件。

运送机构2包括活动部21和与活动部21连接的试验件放置台22，活动部21具有转动行程，在该转动行程中，试验件放置台22能够与电池共同浸入和脱离水槽1，且在试验件8的浸水试验过程中，试验件8始终放置在试验件放置台22上。

根据以上的描述，在电池的浸水试验过程中，由于电池始终放置在试验件放置台22上，当电池在浸水试验过程中出现起火、冒烟等现象时，在活动部21的带动下，放置在试验件放置台22上的活动部21能够带动试验件放置台22快速地脱离水槽1，以减少和避免危险情况的发生。

在图1所示的实施例中，活动部21包括第一转动臂211和第二转动臂212，第一转动臂211的一端与第一固定点铰接，第二转动臂212的一端与第二固定点铰接，第一转动臂211的另一端和第二转动臂212的另一端分别铰接于试验件放置台22上的两点，第一固定点、第二固定点、第一转动臂211、第二转动臂212以及试验件放置台22共同形成平行四边形机构。其中，第一固定点和第二固定点为固定基础上的两点，该固定基础可以是大地，也可以是与大地保持相对固定的其它基体。该方案中，第一转动臂211铰接在第一支撑块213上，第二转动臂212铰接于第二支撑块214上。且根据平行四边形机构的动作原理可知，试验件放置台22在活动部21的带动下可以始终保持水平，不会发生倾斜，因此，放置在试验件放置台22上的电池无需通过任何固定结构加以固定，使得在试验过程中电池的取放更加方便，试验的效率更高。当然，在其它一些实施例中，活动部21还可以通过其它转动结构实现，并不仅限于图1中所示出的平行四边形机构。

如图2所示，第一支撑块213与第一转动臂211的铰接结构可以设置为，第一支撑块213上开设有安装孔，轴承215的外圈与安装孔配合，内圈与第一转动臂211的轴部配合，且在轴部伸出内圈的部分设置限位板216，限位板216沿轴部的径向延伸，以避免第一转动臂211与第一支撑块213脱离，同理，第二转动臂212与第一支撑块214可以采用与上述相同的结构，此处不再赘述。

如图1-2所示，水槽1由多块条形板围成，条形板沿自身宽度方向的尺寸为水槽1的深度，本实施例中，设置试验件放置台22包括托板221和连接板222，托板221用于承载电池，连接板222从托板221的一端沿条形板的宽度方向向远离水槽1的一侧延伸，并且，在此设置下，试验件放置台22上与第一转动臂211和第二转动臂212连接的两点均设置在连接板上222，且连接板222与托板221可拆卸连接。这样设置后，当承载不同的规格的电池，或者水槽1的深度发生变化时，可适应性的更换连接板222或托板221，以便满足试验要求。

此外，由于电池的重量较大，为了保证试验件放置台22在电池重力作用下不会被压垮，本申请优选设置多个活动部21，以此将各第一转动臂211和各第二转动臂212均与试验件放置台22铰接，从而增大试验件放置台22的承载能力。在图1-2所示的实施例中，活动部21设置为两个，且两者相对设置在水槽1的两侧。

本申请的浸水试验设备还包括驱动机构3，驱动机构3的动力输出件与第一转动臂211和第二转动臂212中的至少一者传动连接以带动活动部21产生转动行程。如图2和图3所示，驱动机构3包括电机31、减速器32以及传动轴33，电机31的输出轴与减速器32的输入轴传动连接，实现高扭矩低转速，减速器32的输出轴经由联轴器与传动轴33连接，第一转动臂211包括套筒211a，传动轴33通过花键34与套筒211a传动连接，并通过紧固螺栓35沿套筒211a的径向方向施加作用力，使传动轴33与套筒211a固定，实现传动轴33与第一转动臂211的传动连接。

本实施例中，电机31的功率约5KW，试验件放置台22的载重量约600kg，第一转动臂211和第二转动臂212的转动半径约为1.1m，水槽1的尺寸为1.7m*1.3m*0.6m，传动轴33的长度约1.7m。第一转动臂211和第二转动臂212的单方向的转动角度约为180°。

如图1所示，第一支撑块213和固定基础上还分别安装有限位开关36，当托板221分别与限位开关36接触后，通过限位开关36可以控制电机31停转。

在图1-2所示的实施例中，水槽1包括相连接的槽体11和溢流板12，槽体11由条形板围成，溢流板12设置于条形板围成的区域内，溢流板12将水槽1内的空间隔成试验区与溢流区，试验区用于对电池进行浸水试验，溢流区12设置有与外界连通的溢流口，且水槽1的深度高于溢流板12在深度方向上的高度。如此设置后，当水位高于溢流板12的高度时，水从试验区溢过溢流板12进入溢流区，并经由溢流口排出，而不会淤积在设备内部。槽体11内设置有刻度，用以显示水槽1内的水量。

浸水试验设备还包括水泵组件4，水泵组件4包括水泵41、排水阀42以及管路43等，水槽1可以通过水泵41蓄水，当水槽1内的水位过高时，开启排水阀42或者通过与溢流口连接的管路43即可向外排水。

此外，为了防止在试验过程中发生着火、爆炸等，如图4-6所示，本申请提供的浸水试验设备还包括防爆箱体5，水槽1和运送机构2均设置于防爆箱体5内。防爆箱体5可以防止火势蔓延，有效控制危险事故的发生。此时，第一支撑块213和第二支撑块214固定连接于防爆箱体5。

防爆箱体5包括本体51和枢接于本体51上的转动板52，转动板52的转动可以实现防爆箱体5的开启与关闭。具体地，转动板52设置有两个，两个转动板52通过合页枢接在本体51的两相对侧，两个转动板52的一者上设置有门闩52a，另一者上设置门闩紧固块52b，门闩52a与门闩紧固块52b配合即可关闭防爆箱体5。其中，门闩52a转动连接在转动板52上，门闩52a转动可以实现与门闩紧固块52b的快速锁紧和脱离，提高效率。并且，两转动板52上还分别设置有把手53，以方便转动板52的开启。

防爆箱体5内还安装有防爆灯54，防爆灯54用于为试验提供照明，便于试验人员操作。防爆箱体5上开设有泄压孔55，泄压孔55可以降低防爆箱体5内的气体压力，减小爆炸风险。

在试验过程中，为了便于观察试验过程，防爆箱体5上设置有供观察电池的浸水试验情况的观察窗56。观察窗56可以是设置在防爆箱体5上的透明窗，也可以是设置在防爆箱体5上的孔。

防爆箱体5的底部还安装有固定支脚57和万向轮组件58，万向轮组件58可使得防爆箱体5在试验场地内移动，当移动至试验位置后，通过固定支脚57将防爆箱体5固定，即可进行试验。

此外，浸水试验设备还包括防护机构6，防护机构6安装于防爆箱体5且用于防止电池在浸水过程中发生危险事故。例如，防护机构6包括灭火器61、警报器62、排烟器63、烟雾检测器64、温度检测器65中的至少一者。上述各部件中，烟雾检测器64、温度检测器65可以分别对防爆箱体5内的烟雾以及温度进行检测，警报器62为声光警报器，其用于警示试验人员，灭火器61可以灭火，控制火势的蔓延。

并且，如图4和图7所示，浸水试验设备还包括操控台7，操控台7设置在防爆箱体5上，操控台7上设置有多个控制按钮，供试验人员在试验过程中输入控制指令，以实现试验的顺利进行。图7示出了操控台7上各控制按钮的示意图。

下面结合图1-7说明浸水试验设备的动作原理，试验件以电池为例。

1、在浸水试验设备运行前，试验件放置台22停留在初始位置，即图1中示出的位置，试验人员用平板叉车将托盘及试验件8放置到试验件放置台22上，开启水泵41，向水槽1内注水，如果水位过高，则可以通过排水阀42或溢流口向水槽1外排水。

2、在操控台7处设置电机31的旋转速度、浸水时间等参数，然后开始运行，电机31旋转并通过变速箱32变为高扭矩低转速，通过联轴器带动传动33旋转，传动轴33带动两个第一转动臂211做圆周运动，随着传动轴33的旋转，试验件放置台22将试验件8先举起随后降落在水槽1中，当第一转动臂211触碰限位开关36时，即试验件放置台22降落到水槽1的底部时，电机31停止运行，同时开始自动计时，浸水试验开始。

3、当到达设定的时间后，电机31反向旋转，第一转动臂211反向运动，试验件放置台22将试验件8从水槽1中先举起随后降落在主体51上，同理，当试验件放置台22碰触到主体51上的限位开关36时，电机31停止运行，试验人员可将试验件8取走。

4、在浸水试验的运行过程中，可以人为的停止和暂停运行该设备，即，该设备具有手动模式及自动模式两种操作方式。

当试验件8冒烟、起火或爆炸时，温度检测器65、烟雾检测器64检测出异常情况，此时，可采用手动控制或通过操控台7自动控制电机31反转，将试验件8从水槽1举起，高压气体从泄压孔55中排出，同时，启动警报器62、排烟器63以及灭火器61，以确保试验人员的人身安全。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。