一种电池测试夹具的制作方法

文档序号:12879640阅读:408来源:国知局

本实用新型属于电池测试装置技术领域,尤其涉及一种电池测试夹具。



背景技术:

随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源得到越来越多的重视,尤其在以动力电池作为动力源的新能源汽车领域,大家都比较关注动力电池的综合性能和品质,因此电池供应商在出货前需要对电池进行抽样测试,以满足客户对于功率性能、充放电性能等方面的要求。

现有技术,在测试前需要对电池进行转接焊,才能做一些大电流的测试,然而经过转接焊后的电池已不符合客户的要求,不能作为正常电池出货。因此,目前通常的做法是,制作远大于客户需求数量的电池,并从中挑选出一些电池进行转接焊后做测试,根据测试数据的分布规律,再从整个批次中挑选送样产品。这样做的弊端是会使测试后的电池造成报废,大大增加研发过程中的制造成本,同时费时费力,而且挑选的电池不一定都符合客户要求,从而影响产品的整体质量水平。

其中,中国专利CN 106153993A公开了一种锂电池测试夹具,包括固定座、L型导电板及压紧螺栓等,其通过更换L型导电板增大或减少导电板的测试面积,适用不同的测试需求,采用螺丝的旋紧力提供夹紧力,获得较大的夹紧作用力,使得连接更可靠。然而该测试夹具存在以下问题,一方面,夹具装载过程无法定量确定夹紧力,容易损伤电芯,而且当夹紧压力过大还可能引发安全问题;另一方面,无法确定最小接触电阻对应的夹紧力,测试过程中容易引入人为因素带来的误差,影响测试精度,从而导致其无法大批量推广使用。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于:针对现有技术的不足,而提供一种可对电池进行直接测试的无损测试夹具,以解决现有抽检测试后的电池无法正常出货的问题,从而降低生产成本,提高产品质量。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种电池测试夹具,包括平行设置的底板、顶板和压板,所述压板设置在底板和顶板之间,所述底板、所述压板和所述顶板通过支柱连接,所述压板连接有驱动其沿支柱升降的驱动机构,所述压板和所述底板之间形成有容置电池的空间,所述底板内置有重力监控器,所述压板的两端安装有过流指针和可旋转转接片,所述可旋转转接片与所述过流指针电性连接。

其中,底板、压板和顶板均采用硬质材料制造,并经过绝缘处理;设置在底板的重力监控器可实时读取重力数据,优选SMW-H-3A型重力监控器,其具备工作温度范围广、灵敏度和精度高、长期稳定性高等特点;其可以实时监控及确定夹具夹紧力值,使得夹具的使用不受人为因素影响,测试过程中根据重力监控器显示的夹紧力值来调节电池和压板之间的接触压力,以使两者间的接触电阻达到最小,从而提高测试的精确度。

其中,过流指针用于测试和连接,其代替目前使用螺丝或通过焊接转接片连接测试电池,过流指针的下端连接电池的极柱,上端通过转接片与测试设备连接,本实用新型优选TYT-1843型过流指针,其可以承载的电流范围广,使用稳定,检测精度高,能够有效减少过流指针与极柱间的接触电阻。

其中,可旋转转接片用于连接过流指针和测试设备的通道线,其可任意旋转角度,以实现根据需要来调整夹具和测试设备的连接角度,使得夹具的使用更方便,更灵活。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述压板的两端设置有卡孔,所述过流指针的下端穿过所述卡孔与电池的极柱电性连接,所述过流指针的上端与所述可旋转转接片电性连接。其中,过流指针可沿卡孔左右移动,以匹配不同尺寸的电池。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述过流指针通过指针固定件可拆卸安装于所述卡孔,所述过流指针的下端设置有压缩弹簧,通过压缩弹簧可使过流指针和电池极柱实现弹性接触,提高接触稳定性。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述可旋转转接片包括软连接部及连接于软连接部两端的硬质部,所述硬质部开设有连接孔。其中,可旋转转接片采用多层铝片复合而成,并采用压制技术对其两端进行压合,从而形成中间的软连接部和两端的硬质部,硬质部开设的连接孔则分别用于连接过流指针和测试设备的通道线,这样使可旋转转接片既保证了强过流能力又具备中部弯折功能,还可以配合各种通道线,方便操作的同时也延长了其使用寿命。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述驱动机构为气压缸、液压缸或电机,具体可根据实际需要进行选择。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述驱动机构包括旋转螺柱,所述旋转螺柱的一端与所述压板相抵接,所述旋转螺柱的另一端与所述顶板转动连接;通过调节旋转螺柱控制压板的升降,进而调节过流指针与电池极柱之间的接触压力和接触电阻。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述旋转螺柱与所述压板之间设置有防磨垫块。其中,防磨垫块采用钢材制作,并对其表面进行绝缘处理,这样在保证强度的同时可防止短路;本实用新型通过设置防磨垫块可增加旋转螺柱的受力面积,减小旋转螺柱与压板之间的摩擦力,从而有效降低压板和旋转螺柱的磨损;而且该防磨垫块使用方便,可拆卸更换,从而可节省夹具后期的维护成本。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述旋转螺柱通过螺纹套与所述顶板转动连接。其中,螺纹套同样采用钢材制作,并对其表面进行绝缘处理,这样在保证强度的同时可防止短路;而且其具有耐磨和可拆卸的优点,可节省夹具的维护成本。具体地,本实用新型将螺纹套嵌设在顶板的旋转螺柱安装孔内,且螺纹套与旋转螺柱相匹配,这样就可以通过转动旋转螺柱来控制压板上下平行移动。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述支柱通过轴套与所述压板滑动连接。其中,轴套具有耐磨和可拆卸的优点,可节省夹具的维护成本;本实用新型将轴套嵌设在压板的支柱安装孔内,并与支柱匹配,从而保证压板上下升降时始终与底板和顶板保持平行。

作为本实用新型电池测试夹具的一种改进,所述支柱的数量设置为若干个,若干个所述支柱平行设置,优选的,支柱的数量设置为4个,分别设在夹具的四周。其中,支柱同样采用钢材制作,并对其进行表面绝缘处理,其设置在底板和顶板之间,主要起固定和支撑作用。

本实用新型的有益效果在于:本实用新型一种电池测试夹具,包括平行设置的底板、顶板和压板,压板设置在底板和顶板之间,底板、压板和顶板通过支柱连接,压板连接有驱动其沿支柱升降的驱动机构,压板和底板之间形成有容置电池的空间,底板内置有重力监控器,压板的两端安装有过流指针和可旋转转接片,可旋转转接片与过流指针电性连接。相比于现有技术,本实用新型改变了以往先制作数量富余的电池再挑选样品的出货方式,本实用新型通过过流指针和可旋转转接片可直接检测出货电池,且不对产品造成损坏,减少电池的报废率,这样一方面大大降低了研发制造成本,另一方面可避免不合格产品出货,有效保证产品的质量;此外,本实用新型通过重力监控器实时监控夹具的夹紧力,从而通过精准调控接触压力来减少测试过程中的接触电阻,有效地提高测试的精确度,而且本实用新型实用性强,操作简便,能够适应各种测试环境,因而具备广阔的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中:1-底板;2-顶板;21-螺纹套;3-压板;31-轴套;32-卡孔;4-支柱;5-重力监控器;6-驱动机构;7-过流指针;8-可旋转转接片;9-防磨垫块;10-电池;101-极柱。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图,对本实用新型作进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示,一种电池测试夹具,包括平行设置的底板1、顶板2和压板3,压板3设置在底板1和顶板2之间,底板1、压板3和顶板2通过支柱4连接,支柱4的数量设为4个,分别设在夹具的四周;压板3连接有驱动其沿支柱4升降的驱动机构6,驱动机构6包括旋转螺柱,旋转螺柱的一端与压板3相抵接,旋转螺柱的另一端与顶板2转动连接;压板3和底板1之间形成有容置电池10的空间,底板1内置有重力监控器5,压板3的两端设置有卡孔32,卡孔32安装有过流指针7和可旋转转接片8,过流指针7的下端穿过卡孔32与电池10的极柱101电性连接,过流指针7的上端与可旋转转接片8电性连接;其中,过流指针7的下端设置有压缩弹簧,这样可使过流指针7和电池10极柱101实现弹性接触;此外,过流指针7通过指针固定件可拆卸安装于卡孔32,以使过流指针7可沿卡孔32左右移动,从而匹配不同尺寸的电池10。

其中,底板1、压板3和顶板2均采用硬质材料制造,并经过绝缘处理以防短路;设置在底板1的重力监控器5可实时读取重力数据,本实用新型优选SMW-H-3A型重力监控器5,其具备工作温度范围广、灵敏度和精度高、长期稳定性高等特点;其可以实时监控及确定夹具夹紧力值,使得夹具的使用不受人为因素影响,测试过程中根据重力监控器5显示的夹紧力值来调节电池10和压板3之间的接触压力,以使两者间的接触电阻达到最小,从而提高测试的精确度。

其中,本实用新型优选TYT-1843型过流指针7,其可以承载的电流范围广,使用稳定,检测精度高;因此,本实用新型用过流指针7代替目前使用螺丝或通过焊接转接片连接测试电池10,能够有效减少过流指针7与极柱101之间的接触电阻,从而提高测试的稳定性和精确度。

其中,可旋转转接片8用于连接过流指针7和测试设备的通道线,其可任意旋转角度,以实现根据需要来调整夹具和测试设备的连接角度,使得夹具的使用更方便,更灵活。

本实用新型具体的工作原理为:首先,将待测试电池10放置在压板3和底板1形成的空间中,使电池10的底端与底板1保持水平,并确保电池10底端中心与重力监控器5中心重合;然后,根据电池极柱101的位置,左右移动和调整过流指针7,使过流指针7与电池10的极柱101相对应;接着,转动旋转螺柱,驱动压板3缓缓下降,使过流指针7接触电池10的极柱101,当重力监控器5显示达到预设压力值时,锁紧旋转螺柱;最后,将测试设备与可旋转转接片8连接,即可进行相关测试;测试完成后,松开旋转螺柱,驱动压板3缓缓上升,再将测试电池10取出,根据测试数据和客户需求,筛选符合要求的电池10送到客户端,相比现有先对电池10进行转接焊再做测试的方式,本实用新型使电池10测试前后保持无损状态,有效减少电池10的报废率。

在根据本实用新型的电池测试夹具的一实施例中,可旋转转接片8包括软连接部及连接于软连接部两端的硬质部,硬质部开设有连接孔。其中,可旋转转接片8采用多层铝片复合而成,并采用压制技术对其两端进行压合,从而形成中间的软连接部和两端的硬质部,硬质部开设的连接孔则分别用于连接过流指针7和测试设备的通道线,这样使可旋转转接片8既保证了强过流能力又具备中部弯折功能,还可以配合各种通道线,方便操作的同时也延长了其使用寿命。

在根据本实用新型的电池测试夹具的一实施例中,驱动机构6为气压缸、液压缸、电机或其他能够带动压板3升降的驱动装置。

在根据本实用新型的电池测试夹具的一实施例中,旋转螺柱与压板3之间设置有防磨垫块9。其中,防磨垫块9采用钢材制作,并对其表面进行绝缘处理,这样在保证强度的同时可防止短路;本实用新型通过设置防磨垫块9可增加旋转螺柱的受力面积,减小旋转螺柱与压板3之间的摩擦力,从而有效降低压板3和旋转螺柱的磨损;而且该防磨垫块9使用方便,可拆卸更换,从而可节省夹具后期的维护成本。

在根据本实用新型的电池测试夹具的一实施例中,旋转螺柱通过螺纹套21与顶板2转动连接。其中,螺纹套21同样采用钢材制作,并对其表面进行绝缘处理,这样在保证强度的同时可防止短路;而且其具有耐磨和可拆卸的优点,可节省夹具的维护成本。具体地,本实用新型将螺纹套21嵌设在顶板2的旋转螺柱安装孔内,且螺纹套21与旋转螺柱相匹配,这样就可以通过转动旋转螺柱来控制压板3上下平行移动。

在根据本实用新型的电池测试夹具的一实施例中,支柱4通过轴套31与压板3滑动连接。其中,轴套31具有耐磨和可拆卸的优点,可节省夹具的维护成本;本实用新型将轴套31嵌设在压板3的支柱4安装孔内,并与支柱4匹配,从而保证压板3上下升降时始终与底板1和顶板2保持平行。

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能够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述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。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。

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