一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电池可靠性测试技术领域，尤其涉及一种软包电池单体的振动试验工装用夹具。


背景技术：

[0002]
锂电池作为一种方便、高效的储能元件，广泛应用在电子、车辆等领域。软包电池作为汽车动力电池的核心部件，其安全性和可靠性关系着整车的运行安全。软包电池单体可靠性研究近年来越来越受到业界关注，其中随机振动对电池性能的影响，如容量、开路电压、内部温度以及工况放电特性变化等都是研究热点。
[0003]
现有的软包电池单体夹具多事根据安全性测试要求开发的，例如授权公告号为cn208992527u，申请日为2018年09月21日的一篇名为《车用动力电池包振动试验用工装夹具》的中国实用新型专利，其公开的测试工装用夹具带有顶部横梁，具有良好的刚性传递性能，而且可以防止振动过程中电池包脱离台面。
[0004]
另外，授权公告号为cn208283026u，申请日为2018年05月22日的一篇名为《一种电池包振动疲劳试验夹具》的中国实用新型专利，其公开了一种具有钢制桁架屋顶结构的夹具，可以很好地固定电池包并且使振动台的振动能够更好地传递给电池包。
[0005]
而综合现有技术中公开的测试工装用夹具，用于电池单体振动测试的工装夹具目前为止仍然较少，另外，由于软包电池单体本身不具备刚性，因此，现有的工装夹具会使得软包电池单体因局部受力而变形。
[0006]
基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种适合软包电池单体振动测试使用的工装夹具。


技术实现要素：

[0007]
本实用新型的目的是提供一种适用于软包电池单体振动测试使用、能够确保振动过程中电池单体整体受力而不会因局部受力而影响测试结果，还可以适应不同尺寸软包电池单体和振动台面的测试要求，降低试验成本的软包电池单体的振动试验工装用夹具。
[0008]
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0009]
本实用新型的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具，该夹具包括：
[0010]
底座；以及
[0011]
与所述底座装配的电池夹具，所述电池夹具内部形成为软包电池单体的夹持空间；
[0012]
所述电池夹具沿所述软包电池单体的周向布置有多组嵌槽夹具组；
[0013]
多组所述嵌槽夹具组沿所述软包电池单体的周向间隔布置并与所述软包电池单体接触以形成夹持；
[0014]
所述电池夹具还包括多组连接器组；
[0015]
相邻所述嵌槽夹具组通过所述连接器组连为一体，且所述电池夹具通过所述连接
器组与所述底座装配固定。
[0016]
进一步的，相邻所述嵌槽夹具组之间预留空隙，所述连接器组部分嵌入所述空隙内，且所述连接器组部分与所述嵌槽夹具组形成为搭接结构并与所述嵌槽夹具组装配于该搭接结构处。
[0017]
进一步的，所述嵌槽夹具组包括固定于所述软包电池单体下表面的下嵌槽夹具、以及固定于所述软包电池单体上表面的上嵌槽夹具；
[0018]
所述上嵌槽夹具和下嵌槽夹具对所述软包电池单体形成夹持；
[0019]
所述上嵌槽夹具和下嵌槽夹具之间具有绝缘垫片。
[0020]
进一步的，所述连接器组分为上连接器和下连接器；
[0021]
所述上连接器安装于相邻的所述上嵌槽夹具之间；
[0022]
所述下连接器安装于相邻的所述下嵌槽夹具之间。
[0023]
进一步的，所述上连接器和下连接器均具有连接器本体、以及凸出于所述连接器本体的凸台；
[0024]
所述连接器本体的凸台的凸出方向朝向对应的空隙、并嵌入所述空隙内；
[0025]
所述连接器本体的端部被配置为与对应的嵌槽夹具搭接并装配的搭接结构；
[0026]
所述连接器本体的搭接结构处开设有第一安装孔，所述上嵌槽夹具和下嵌槽夹具对应位置开设有第二安装孔；
[0027]
所述连接器组和嵌槽夹具组通过安装于所述第一安装孔和第二安装孔内的螺栓紧固。
[0028]
进一步的，所述嵌槽夹具组布置于所述软包电池单体的转角处；
[0029]
所述上嵌槽夹具和下嵌槽夹具朝向所述软包电池单体一侧均具有加强筋；
[0030]
所述上嵌槽夹具和下嵌槽夹具的加强筋的延伸轨迹与所述软包电池单体的转角匹配。
[0031]
进一步的，所述绝缘垫片的截面形状与所述加强筋匹配并铺设于所述加强筋表面。
[0032]
进一步的，所述第二安装孔开设于所述加强筋。
[0033]
进一步的，所述绝缘垫片的材质为电木或聚四氟乙烯。
[0034]
进一步的，所述底座包括基座、以及凸出形成于所述基座的连接台；
[0035]
所述基座开设有多个装配孔；
[0036]
所述底座通过任一所述装配孔与外部振动台面装配固定；
[0037]
所述连接台开设有与所述第一安装孔和第二安装孔均同轴的第三安装孔；
[0038]
所述电池夹具和所述底座通过所述螺栓装配为一体。
[0039]
在上述技术方案中，本实用新型提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具，具有以下有益效果：
[0040]
本实用新型的夹具通过嵌槽夹具组和连接器组的组合使软包电池单体处于一个刚性夹具结构内，且受力均匀，能够避免在振动过程中因局部受力造成电池损坏，影响试验结果。
[0041]
本实用新型的夹具仅改变连接器的长度就可以适应不同型号、尺寸的软包电池单体的使用，具有很强的通用性。
[0042]
本实用新型的夹具的绝缘垫片既可以防止夹具损伤软包电池单体，也可以作为夹具中间的缓冲层，提高夹具的使用寿命、以及保护电池单体。
[0043]
本实用新型的夹具的基座开设的装配孔可适应多种型号振动台的台面，增加夹具的通用性，减少测试成本。
附图说明
[0044]
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]
图1为本实用新型实施例提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的结构示意图；
[0046]
图2为本实用新型实施例提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的爆炸图；
[0047]
图3为本实用新型实施例提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的上嵌槽夹具/下嵌槽夹具的结构示意图；
[0048]
图4为本实用新型实施例提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的上连接器/下连接器的结构示意图；
[0049]
图5为本实用新型实施例提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的的绝缘垫片的结构示意图；
[0050]
图6为本实用新型实施例提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具的底座的结构示意图。
[0051]
附图标记说明：
[0052]
1、底座；2、嵌槽夹具组；3、连接器组；4、螺栓；5、软包电池单体；6、绝缘垫片；7、空隙；
[0053]
101、基座；102、连接台；103、装配孔；104、第三安装孔；
[0054]
201、上嵌槽夹具；202、下嵌槽夹具；203、加强筋；204、第二安装孔；
[0055]
301、上连接器；302、下连接器；303、连接器本体；304、凸台；305、第一安装孔。
具体实施方式
[0056]
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
[0057]
参见图1～图6所示；
[0058]
本实用新型的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具，该夹具包括：
[0059]
底座1；以及
[0060]
与底座1装配的电池夹具，电池夹具内部形成为软包电池单体5的夹持空间；
[0061]
电池夹具沿软包电池单体5的周向布置有多组嵌槽夹具组2；
[0062]
多组嵌槽夹具组2沿软包电池单体5的周向间隔布置并与软包电池单体5接触以形成夹持；
[0063]
电池夹具还包括多组连接器组3；
[0064]
相邻嵌槽夹具组2通过连接器组3连为一体，且电池夹具通过连接器组3与底座1装配固定。
[0065]
具体的，本实施例公开了一种适用于软包电池单体振动测试使用，并与外部振动台面配合使用的夹具，该夹具包括底座1和电池夹具；其中，电池夹具包括多组间隔布置的嵌槽夹具组2，以及与嵌槽夹具组2装配的连接器组3，而本实施例的嵌槽夹具组2沿软包电池单体5的周向间隔布置，对软包电池单体5的多个角度形成夹持，提高夹持的稳定性，另外，连接器组3再对嵌槽夹具组2进行装配，最终与下方的底座1进行装配连为一体，使软包电池单体5处于刚性结构内，避免测试时软包电池单体5 因局部受力损坏，让其整体受力，保证测试结果的准确性。
[0066]
优选的，本实施例中相邻嵌槽夹具组2之间预留空隙7，连接器组3 部分嵌入空隙7内，且连接器组3部分与嵌槽夹具组2形成为搭接结构并与嵌槽夹具组2装配于该搭接结构处。
[0067]
由于上述连接器组3是与嵌槽夹具组2进行装配以将嵌槽夹具组2连为一体，形成为上述的刚性结构，因此，为了提高整体的结构强度，本实施例的相邻的嵌槽夹具组2之间形成有空隙，而连接器组3安装时部分嵌入嵌槽夹具组2内，而至于空隙外的部分作为搭接结构与嵌槽夹具组2进行装配。
[0068]
优选的，本实施例中嵌槽夹具组2包括固定于软包电池单体5下表面的下嵌槽夹具202、以及固定于软包电池单体5上表面的上嵌槽夹具201；
[0069]
上嵌槽夹具201和下嵌槽夹具202对软包电池单体5形成夹持；
[0070]
上嵌槽夹具201和下嵌槽夹具202之间具有绝缘垫片6。
[0071]
其中，上述的连接器组3分为上连接器301和下连接器302；
[0072]
上连接器301安装于相邻的上嵌槽夹具201之间；
[0073]
下连接器302安装于相邻的下嵌槽夹具202之间。
[0074]
另外，上述的上连接器301和下连接器302均具有连接器本体303、以及凸出于连接器本体303的凸台304；
[0075]
连接器本体303的凸台304的凸出方向朝向对应的空隙7、并嵌入空隙7内；
[0076]
连接器本体303的端部被配置为与对应的嵌槽夹具搭接并装配的搭接结构；
[0077]
连接器本体303的搭接结构处开设有第一安装孔305，上嵌槽夹具201 和下嵌槽夹具202对应位置开设有第二安装孔204；
[0078]
连接器组3和嵌槽夹具组2通过安装于第一安装孔305和第二安装孔 204内的螺栓4紧固。
[0079]
该处详细介绍了嵌槽夹具组2和连接器组3的具体结构，为了与软包电池单体5配合并形成夹持，本实施例的嵌槽夹具组2具有分别布置于软包电池单体5上下两侧的上嵌槽夹具201和下嵌槽夹具202，以及连接器组3具有分别与相邻上嵌槽夹具201装配的上连接器301、和与相邻下嵌槽夹具202装配的下连接器302。
[0080]
同时，根据上述连接器的安装要求，本实施例的对应位置开设有上述的安装孔，以便装配时为螺栓提供安装位置，本实施例以螺栓4作为紧固部件，方便拆装。
[0081]
下面以嵌槽夹具组2布置在软包电池单体5的转角处做进一步解释说明：
[0082]
嵌槽夹具组2布置于软包电池单体5的转角处；
[0083]
上嵌槽夹具201和下嵌槽夹具202朝向软包电池单体5一侧均具有加强筋203；
[0084]
上嵌槽夹具201和下嵌槽夹具202的加强筋203的延伸轨迹与软包电池单体5的转角匹配。
[0085]
其中，上述的绝缘垫片6的截面形状与加强筋203匹配并铺设于加强筋203表面。
[0086]
第二安装孔204开设于加强筋203。
[0087]
作为优选的技术方案：本实施例中的绝缘垫片6的材质为电木或聚四氟乙烯或者其他非刚性材质。
[0088]
为了提高嵌槽夹具与连接器的连接刚度，本实施例的嵌槽夹具形成有加强筋203；同时，为了能够提高与软包电池单体5的夹持性，本实施例的加强筋203的延伸轨迹与软包电池单体5的侧面面形匹配。
[0089]
优选的，本实施例中底座1包括基座101、以及凸出形成于基座101 的连接台102；
[0090]
基座101开设有多个装配孔103；
[0091]
底座1通过任一装配孔103与外部振动台面装配固定；
[0092]
连接台102开设有与第一安装孔305和第二安装孔204均同轴的第三安装孔104；
[0093]
电池夹具和底座1通过螺栓4装配为一体。
[0094]
为了实现电池夹具和底座1的装配，本实施例的底座1分为基座101 和连接台102，其中，基座101作为与外部振动台面的安装结构，其上开设有多个装配孔103，该装配孔103数量、形状和开孔尺寸可以根据实际安装要求适当调整，即可以是圆孔，长圆孔，或者异形孔。另外，本实施例的连接台102作为与上部的电池夹具安装的主要部件，其通过连接器与嵌槽夹具装配用的螺栓4与上方的电池夹具装配并连为一体。
[0095]
最后，需要说明的是：本实施例公开的电池夹具和底座1的材质可以是不锈钢、结构钢、铝型材或者其他刚度较大的材质。
[0096]
在上述技术方案中，本实用新型提供的一种软包电池单体的振动试验工装用夹具，具有以下有益效果：
[0097]
本实用新型的夹具通过嵌槽夹具组2和连接器组3的组合使软包电池单体5处于一个刚性夹具结构内，且受力均匀，能够避免在振动过程中因局部受力造成电池损坏，影响试验结果。
[0098]
本实用新型的夹具仅改变连接器的长度就可以适应不同型号、尺寸的软包电池单体5的使用，具有很强的通用性。
[0099]
本实用新型的夹具的绝缘垫片6既可以防止夹具损伤软包电池单体5，也可以作为夹具中间的缓冲层，提高夹具的使用寿命、以及保护电池单体。
[0100]
本实用新型的夹具的基座101开设的装配孔103可适应多种型号振动台的台面，增加夹具的通用性，减少测试成本。
[0101]
以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。