一种准确测量金属外壳电池厚度的装置的制作方法

文档序号:15913219发布日期:2018-11-13 21:22阅读:243来源:国知局

本实用新型涉及金属外壳电池测量技术领域,尤其涉及一种准确测量金属外壳电池厚度的装置。



背景技术:

新能源时代的到来促进了二次电池的发展,其中锂离子电池的发展尤为迅速,现已被广泛应用于电子、汽车等各大领域,然而电池的续航、寿命等依旧是当今电池领域的瓶颈技术。而研究电池技术的过程中往往需要关注电池各种物理或者化学反应,通过探测一些可观测量来推理电池状况。

随着锂离子电池的使用和搁置,电池内部发生多种副反应,会逐渐放出一定的气体,而整个电池的卷芯和电解液被封装于金属壳体内部,并且具有较好的封闭性,电池副反应产生的气体无法逃逸。随着气体的囤积,金属壳体会慢慢膨胀,表现为电池厚度的逐步增大。随着电池厚度的增大,电池内阻逐渐增大、容量逐步减小,因而在研究电池衰减的过程中常需要测量电池厚度。然而,壳体侧面的中心点束缚力相比于周边是最小的,由中心到周边,束缚力越来越大,因而大部分电池的由边缘到中心膨胀越来越明显。因而,实际测量所得的电池厚度取决于测量点的位置。传统的电池厚度测量方法采用的是普通的游标卡尺,测试人员用卡尺手动从电池壳体的端面卡,卡的位置具有一定的随机性,同时由于卡尺的测量爪比较锋利,人用力过大也会导致测量结果有比较大的偏差。不同的人卡卡尺的习惯不同,用力不同,而应用与电池特性研究的电池厚度测量是一个连续性工作,为了保证测量结果的稳定性,游标卡尺直接测量的方法需要始终为同一个人执行。除了游标卡尺,可供选择的测量方法还有激光测厚仪、超声波测厚仪等设备,然而这些设备都比较昂贵。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本实用新型提出了一种准确测量金属外壳电池厚度的装置。

本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置,包括:底座、第一支撑座、第二支撑座、第一金属板、第二金属板、游标卡尺和报警器;

底座水平安装,第一支撑座和第二支撑座竖直安装在底座相对的两侧,底座、第一支撑座和第二支撑座形成U型结构;第一金属板固定安装在第一支撑座上,第二金属板水平移动地安装在底座上方,第一支撑座、第一金属板、第二金属板和第二支撑座顺序排列,第一金属板和第二金属板相互平行并垂直于底座上下表面;

报警器安装在第一支撑座上,报警器的两个电极引脚分别电导连接第一金属板和第二金属板;报警器连接有电源,当第一金属板、第二金属板和报警器三者构成闭合回路的时候报警器工作。

游标卡尺的主尺部分水平固定安装并平行于第二金属板的水平移动轨迹,游标卡尺的游标尺部分与第二金属板固定连接,游标尺部分随着第二金属板的移动在主尺部分上移动。

优选地,还包括四根滑竿,滑竿的两端分别连接第一支撑座和第二支撑座,四根滑竿水平安装并相互平行,第二金属板滑动套设在四根滑竿上,四根滑竿分别穿过第二金属板的四角。

优选地,第一支撑座上设有四个第一安装孔,第二支撑座上对应每一个第一安装孔设有一个第二安装孔,滑竿的两端分别插入对应的第一安装孔和第二安装孔。

优选地,第一支撑座上对应每一个第一安装孔设有一个第一固定孔,第一固定孔与对应的第一安装孔连通并垂直;第二支撑座上对应每一个第二安装孔设有一个第二固定孔,第二固定孔与对应的第二安装孔连通并垂直,每一个第一固定孔和第二固定孔均配置有相匹配的螺栓。

优选地,四根滑竿均为金属导体,顶端的两个第一安装孔内均设有信号线并连接至报警器的第一引脚。

优选地,第一支撑座上还设有第二接线孔,第二接线孔内设有信号线并连接至报警器的第二引脚,信号线与第一金属板导电连接。

优选地,第一金属板、第二金属板和四根滑竿均为不锈钢结构。

优选地,第一支撑座和第二支撑座均为橡胶面板。

优选地,报警器采用蜂鸣器或者LED灯。

本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置,将电池的厚度测量转换为第一金属板和第二金属板相对距离的测量,且通过游标卡尺的游标尺部分与第二金属板的固定连接,省略了手动测量距离的步骤。通过该装置,电池厚度的测量可由一个人轻松完成操作。

本实用新型中,电池与第一金属板和第二金属板面接触,保证了测量值的精确。电池内部填充的电解液膨胀之后产生气体,测量过程中如果用力过大,电池壳体表面会被挤压变形,测得的电池厚度就会偏小。本实用新型中,一旦测量面与壳体接触就发出警报声,可避免用力过度,保证测量安全且更加准确。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置立体结构图;

图2为本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置的正视图;

图3为本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置的侧视图;

图4为本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置的俯视图。

具体实施方式

参照图1,本实用新型提出的一种准确测量金属外壳电池厚度的装置,包括:底座6、第一支撑座7、第二支撑座8、第一金属板2、第二金属板3、游标卡尺4和报警器1。

底座6水平安装,第一支撑座7和第二支撑座8竖直安装在底座6相对的两侧,底座6、第一支撑座7和第二支撑座8形成U型结构。第一金属板2固定安装在第一支撑座7上,第二金属板3水平移动地安装在底座6上方,第一支撑座7、第一金属板2、第二金属板3和第二支撑座8顺序排列,第一金属板2和第二金属板3相互平行并垂直于底座6上下表面。

具体的,本实施方式中还设有四根滑竿5,滑竿5的两端分别连接第一支撑座7和第二支撑座8,四根滑竿5水平安装并相互平行,第二金属板3滑动套设在四根滑竿5上,四根滑竿5分别穿过第二金属板3的四角对第二金属板3进行支撑。滑竿5的设置,为第二金属板3固定了移动轨迹,保证了第二金属板3移动过程中的稳定,保证第二金属板3移动过程中始终与第一金属板2平行。本实施方式中,第二金属板3通过四根滑竿5进行移动安装,第二金属板3与底座6不接触,避免了底座6对第二金属板3的移动造成阻力,保证了第二金属板3移动的灵活。

本实施方式中,第一支撑座7上设有四个第一安装孔9,第二支撑座8上对应每一个第一安装孔9设有一个第二安装孔,滑竿5的两端分别插入对应的第一安装孔9和第二安装孔。第一支撑座7上对应每一个第一安装孔9设有一个第一固定孔11,第一固定孔11与对应的第一安装孔9连通并垂直。第二支撑座8上对应每一个第二安装孔设有一个第二固定孔,第二固定孔与对应的第二安装孔连通并垂直,每一个第一固定孔11和第二固定孔均配置有相匹配的螺栓。具体的,当滑竿5安装在对应的第一安装孔和第二安装孔后,在对应的第一固定孔11和第二固定孔中拧入螺栓,可对滑竿5进行止动,防止滑竿5脱出第一安装孔和第二安装孔。

报警器1安装在第一支撑座7上,报警器1的两个电极引脚分别电导连接第一金属板2和第二金属板3,第一金属板2、报警器1和第二金属板3串联,且报警器1连接有电源,当第一金属板(2)、第二金属板(3)和报警器(1)三者构成闭合回路的时候报警器工作。本实施方式中,报警器1采用蜂鸣器或者LED灯。

本实施方式中,四根滑竿5均为金属导体,两个第一安装孔9内均设有信号线并连接至报警器1的第一引脚。第一支撑座7上还设有第二接线孔10,第二接线孔10内设有信号线并连接至报警器1的第二引脚,信号线与第一金属板2导电连接。具体的,本实施方式中,第一金属板2、第二金属板3和四根滑竿5均为不锈钢结构,第一支撑座7和第二支撑座8均为橡胶面板或其他绝缘材料。

游标卡尺4的主尺部分水平固定安装并平行于第二金属板3的水平移动轨迹,游标卡尺4的游标尺部分与第二金属板3固定连接,游标尺部分随着第二金属板3的移动在主尺部分上移动。

本实施方式提供的装置的工作方法为:首先将第二金属板3推向第一金属板2直至两者合拢且报警器工作,此时按下游标卡尺的校零键,完成校零;然后将第二金属板3反向推动,将电池置于第一金属板2和第二金属板3之间,再滑动第二金属板3配合第一金属板2固定电池,即电池的两端分别抵靠第一金属板2和第二金属板3;然后记录报警器1报警时刻游标卡尺4的计量数值作为电池厚度测量值。以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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