一种新型的塑胶材质泄压防爆平衡阀的制作方法

本技术属于防爆平衡阀，特别涉及一种新型的塑胶材质泄压防爆平衡阀。

背景技术：

1、电动车动力系统(电池pack、电控、电机等)作为新能源电动汽车的核心，其安全性及工作可靠性至关重要。为了保证其安全稳定的工作，需要防水、防尘，即理论上需要完全密封，但在完全密封状态下，一旦内部发生短路、电池过充或过放等异常热失控时将产生大量高温高压，并产生大量含有固体或胶状物质的固气混合物，如果不能及时排出通常情况下将发生剧烈起火、爆炸，造成重大人员伤亡及财产损失。因此，目前采用在电池包等动力系统组件上安装1个或多个防水透气阀、防爆透气平衡阀的方案对动力电池系统进行防水、防爆，预防或降低爆破造成的人员伤亡及财产损失。

2、目前，公开号为：cn111779866a的中国实用新型，公开了一种新型防爆平衡阀，其包括：本体、导杆、弹簧、活塞，该导杆穿设于本体中，并与活塞固定连接，且导杆和活塞分布于本体两侧，该弹簧设置于导杆与本体之间，所述导杆设有贯穿的通孔，且通孔与活塞的第一透气孔连通以形成透气通道，该活塞上还设有用于盖住第一透气孔的防水透气膜，该导杆另一端设有定压透气组件，该定压透气组件封堵于该通孔中；本体安装于密封箱体上，并形成密封接触，该导杆及定压透气组件均置于该密封箱体中；于正常工作状态，密封箱体内外压力平衡时，且压差小于定压透气组件的开启压力时，导杆上的通孔完全封闭；当内外压差大于定压透气组件的开启压力时，导杆上的通孔导通进行透气，平衡密封箱体内外压力。

3、目前用于新能源汽车行业的泄压防爆平衡阀主要采用金属材料制成，金属材质的泄压防爆平衡阀，其各个构成零件的加工成本较高、直接原材料成本也偏高，产品的组装过程中需要在多个位置使用不同类型的胶水来安装和固定零件、生产成本也很难降低；从而导致该类产品的单位成本没有多余的降本空间、产品售价处于较高的水平，很难在现行的技术方案下进行产品成本控制或降本，不利于产品大规模应用和市场推广、难以实现技术创新和降本要求，所以通过技术创新和采用新材料、新技术来实现该类产品的降本，从而作为新能源汽车电池包降本的一种重要的可行方案，就显得尤为重要；并且现行的泄压防爆平衡阀类产品、特别是较低防爆开启压力的泄压防爆平衡阀类产品，因为该系列产品的内部施加于阀内活塞组件密封面的作用力较低，在没有设置相对应的遮挡和保护机构的情况下，难以抵抗住外部高温、高压水流的冲击，存在无法通过ipx9k测试的风险。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种新型的塑胶材质泄压防爆平衡阀，其优点是具备防水透气、防爆泄压、防湿气进入、满足ip68、ipx9k防护等级，同时选用高强度的工程塑料，产品的结构简单、结构强度高，有效降低产品成本的功能。

2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新型的塑胶材质泄压防爆平衡阀，包括活塞半成品组件和导向杆半成品组件，所述导向杆半成品组件包括阀壳体、钢套、保护套筒、导向杆、弹簧，所述阀壳体的顶部安装有保护套筒，所述保护套筒的内部安装有导向杆，所述导向杆的表面套装有弹簧，所述阀壳体的表面的两侧均安装有钢套；所述活塞半成品组件包括顶盖、磁吸片、防水透气膜、活塞，所述活塞的底部安装有防水透气膜，所述防水透气膜的底部设置有顶盖，所述顶盖的内部安装有磁吸片，所述活塞半成品组件和导向杆半成品组件通过活塞和导向杆螺纹连接；所述阀壳体的顶部和底部分别卡接有内密封圈和外密封圈，所述导向杆的内部安装有阻湿阀芯组件，所述活塞的内部开设有排水槽，所述阀壳体的表面对称设置有两组排尘槽，所述顶盖、活塞、阀壳体、导向杆、保护套筒均采用工程塑料制成，所述阀壳体的内部开设有排气通道。

3、采用上述技术方案，通过将泄压防爆平衡阀主体零件部份改用工程塑料制成，可以使目前市面上各类型的泄压防爆平衡阀产品在保证其原有产品性能、功能不变的前提下，大幅度降低该类产品的成本、便于泄压防爆平衡阀的应用和推广。同时，特别设计了泄压防爆平衡阀的泄压活塞密封面的遮挡防护结构，可以使常规低防爆开启压力的泄压防爆平衡阀产品具备完善的ipx9k级防护功能，提高了该类产品的防护性能、增强了安装该类产品的车载动力电池包的安全性能，保障新能源车辆的安全。

4、本实用新型进一步设置为：所述顶盖靠近磁吸片的一侧固定连接有固定柱，所述磁吸片的内部开通有同固定柱铆压的通孔。

5、采用上述技术方案，可以将顶盖和磁吸片组装在一起。

6、本实用新型进一步设置为：所述顶盖靠近磁吸片的一侧开设有防转第一加强筋，所述活塞靠近顶盖的一侧分别开设有同防转第一加强筋卡接的第一凹槽和定位槽。

7、采用上述技术方案，在后续组装工序时起到工装治具定位和防止零件转动的作用。

8、本实用新型进一步设置为：所述顶盖和活塞的内部分别固定连接有支撑板和第一加强筋，所述活塞的内部开设有同排水槽配合使用的斜面。

9、采用上述技术方案，起到增加结构强度和支撑的作用和起到防水检测后快速排水的作用。

10、本实用新型进一步设置为：所述活塞靠近顶盖的一侧固定连接有固定杆，所述顶盖的内部开设有同固定杆配合使用的安装通孔。

11、采用上述技术方案，可以将顶盖和活塞安装在一起形成活塞半成品组件。

12、本实用新型进一步设置为：所述导向杆的底端面开设有异形结构。

13、采用上述技术方案，活塞半成品组件在装配导向杆时，导向杆底端的异形结构起到防转和卡固的作用，从而完成螺纹对锁装配。

14、本实用新型进一步设置为：所述保护套筒靠近阀壳体的一侧开设有卡锁孔，所述阀壳体的顶部安装有同卡锁孔配合使用的卡扣。

15、采用上述技术方案，可以将阀壳体和保护套筒卡固组装。

16、本实用新型进一步设置为：所述阀壳体的内部和保护套筒的内部分别开设有沟槽和第二加强筋。

17、采用上述技术方案，提高结构强度、防止其变形或断裂，同时减少阀壳体中心孔装入导向杆后，阀壳体中心孔壁同导向杆外侧壁的接触面积、降低其摩擦力。

18、本实用新型进一步设置为：所述阀壳体表面的两侧均安装有第二凹槽。

19、采用上述技术方案，可以作为装入电池包进行气密检测时卡固检测工装、治具用的结构。

20、本实用新型进一步设置为：所述活塞靠近防水透气膜的一侧开设有同防水透气膜配合使用的装膜平台，所述活塞内部的平面安装有同磁吸片配合使用的支承板。

21、采用上述技术方案，便于对防水透气膜进行组装，同时起到支撑磁吸片零件，并防其脱落的作用。

22、综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

23、1、通过将塑胶材质泄压防爆平衡阀集防水、透气、防爆、防尘等多功能为一体，特别设计了活塞结构和排水槽结构；不仅具备了常规防水透气防爆阀的功能，同时可以保证较低防爆开启压力的泄压防爆平衡阀产品，也可以抵抗住外部高压水流的冲击、可以通过ipx9k测试，大大提高了车载电池包系统的安全性、实现了装载泄压防爆平衡阀的车辆具备抵抗高压水流冲击的能力；

24、2、通过该塑胶材质泄压防爆平衡阀的阀壳体外周围设计有两处排尘槽结构，解决了在车辆长久的使用过程中，外部环境中的灰尘堆积在阀壳体和内部阀芯组件之间，破坏了泄压防爆平衡阀的密封性能和动作能力的重大安全隐患问题；解决了常规泄压防爆平衡阀产品，因为其外部阀壳体和内部阀芯组件之间都设计有一定的空间作为排气和透气的通道，该空间很容易粘染和堆积灰尘，伴随着灰尘的长期堆积，泄压防爆平衡阀的密封性能可能会失效，导致外部环境中的液态水通过泄压防爆平衡阀进入到电池包箱体内部的问题，避免引发严重的电气故障或事故，影响车辆和驾乘人员的安全；

25、3、该塑胶材质泄压防爆平衡阀产品的结构合理、预设了检测用的卡接结构，后续客户端的产品安装于电池包、电池包整包气密性能检测等工程，不需要额外增加或设计产品的安装和检测设备以及检测工艺，有利于动力电源系统的小型化、轻量化和标准化建设；

26、4、该塑胶材质泄压防爆平衡阀产品的结构强度高、各项性能可靠稳定，各个零件的生产和加工容易实现、产品的组装简单，无特殊的治具或工艺要求，便于大批量生产和市场推广使用。