CN112763913A - 一种锂电池穿刺以及剪切实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,包括壳体,所述壳体内设有封闭壳体空腔,所述壳体空腔内设有穿刺装置,本发明内置电池穿刺检测装置,通过尖锐物体穿刺电池,检测电池的表现,以给予电池稳定性和安全性指标,本发明内置电池抬升装置,将电池抬升到指定高度,并且抬升装置内置收集仓,可以收集检测中产生的各种废水废料,本发明内置电池剪切装置,可以将电池剪切分段,从而检测电池的损坏表现状况,从而给予安全性评分,本发明内置烟雾收集装置,避免有毒烟尘进入人体对人员造成损害,本发明内置喷水降温灭火装置,可以在灭火后,持续给电池降温,防止其再次自燃。
Description
技术领域
本发明涉及电能相关领域,具体为一种锂电池穿刺以及剪切实验装置。
背景技术
电能既是一种经济、 实用、清洁且容易控制和转换的能源形态,又是电力部门向电力用户提供由发、供、用三方共同保证质量的一种特殊产品,电能被广泛应用在动力、照明、化学、纺织、通信、广播等各个领域,锂电池作为现在较好的电能存储介质,锂电池的发展过程中,安全是非常重要的一项指标,在新能源电动车兴起的当下,车载电池的安全性需要多方面考量,由于电动车在道路上难免会遇到交通事故,造成电池损坏等情况,而电池被损坏往往会短路导致自燃,具有非常高的安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,克服上述情况。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,包括壳体,所述壳体内设有封闭壳体空腔,所述壳体空腔内设有穿刺装置,所述穿刺装置包括穿刺液压缸,所述穿刺液压缸固定设置在所述壳体空腔上侧内壁上,所述穿刺液压缸内滑动设有穿刺液压杆,所述穿刺液压杆下端固定设有穿刺底板,所述穿刺底板下端固定设有穿刺杆,所述穿刺杆内部嵌有温度检测模块,所述穿刺杆左侧设有两个导电模块,两个所述导电模块前后对称,两个所述导电模块固定设置在所述穿刺底板下端,所述导电模块下侧设有绝缘块,所述绝缘块与所述导电模块之间通过下压弹簧连接,两个所述绝缘块相互靠近一端固定设有导电棒,所述导电棒与所述下压弹簧连通,所述穿刺杆右侧设有烟雾检测模块,所述烟雾检测模块固定设置在所述穿刺底板下端;
所述穿刺装置下侧设有底部升降装置,所述底部升降装置包括升降空腔,所述升降空腔设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述升降空腔开口朝上,所述升降空腔内设有两个升降滑槽,两个所述升降滑槽左右对称,两个所述升降空腔分别设置在所述升降空腔左右两侧壁内,所述升降滑槽内滑动设有升降滑块,左侧所述所述升降滑块下侧设有升降电机,所述升降电机固定设置在左侧所述升降滑槽下侧内壁上,所述升降电机上端转动设有升降丝杆,所述升降丝杆与左侧所述升降滑块之间通过螺纹啮合传动,所述升降滑块靠近所述升降空腔一端固定设有升降连接块,所述升降连接块靠近所述升降空腔一端固定设有升降侧板,两个所述升降侧板之间固定设有废液仓,所述废液仓内设有开口朝上的废液空腔,所述废液空腔上侧设有推板放置空腔,所述推板放置空腔设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述推板放置空腔开口朝上,所述推板放置空腔内设有推板,所述推板固定设置在所述升降侧板上端,所述推板内设有上下开口的推板通口;
所述穿刺装置右侧设有剪切装置,所述剪切装置包括剪切液压缸,所述剪切液压缸固定设置在所述壳体空腔上侧内壁上,所述剪切液压缸内滑动设有剪切液压杆,所述剪切液压杆下端固定设有剪切底板,所述剪切底板下端固定设有剪切刀头,所述剪切刀头下侧设有剪切槽,所述剪切槽设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述剪切槽开口朝上,所述剪切槽允许所述剪切刀头进入。
优选地,所述推板上端放置设有锂电池板,所述锂电池板右侧设有入口,所述入口贯穿所述壳体空腔右侧壁,所述入口右侧设有盖板槽,所述盖板槽开口朝右,所述盖板槽设置在所述壳体空腔右侧壁内,所述盖板槽连通所述入口,所述盖板槽上侧设有盖板底座,所述盖板底座固定设置在所述壳体右端,所述盖板底座前端转动设有盖板转轴,所述盖板转轴上固定设有盖板,所述盖板左端固定设有密封板,所述密封板可以紧密堵住所述入口。
优选地,所述壳体空腔后侧壁内设有横移滑槽,所述横移滑槽内滑动设有横移滑块,所述横移滑块前端固定设有横移连接块,所述横移连接块前端固定设有推板。
优选地,所述推板右侧设有挡板空腔,所述挡板空腔设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述挡板空腔开口朝上,所述挡板空腔内设有复位电磁铁,所述复位电磁铁固定设置在所述挡板空腔下侧内壁上,所述挡板空腔上侧设有挡板,所述挡板滑动设置在所述挡板空腔内,所述挡板与所述复位电磁铁之间通过上推弹簧连接。
优选地,所述壳体空腔右侧设有进气口,所述进气口贯穿所述壳体空腔右侧壁,所述进气口内设有隔膜,所述隔膜固定设置在所述进气口内侧周壁上,所述壳体空腔上侧设有吸烟口,所述吸烟口贯穿所述壳体空腔上侧壁,所述吸烟口上侧设有过滤仓,所述过滤仓固定设置在所述壳体上端,所述过滤仓内设有上下开口的过滤空腔,所述过滤空腔内设有过滤网膜,所述过滤网膜固定设置在所述过滤空腔内侧周壁上,所述过滤网膜下端固定设有抽风电机,所述抽风电机下端转动设有抽风电机轴,所述抽风电机轴上固定设有扇叶。
优选地,所述温度检测模块可以通过所述穿刺杆导热,从而检测所述锂电池板内部温度,并且将最高温度记录下来。
本发明的有益效果 :本发明内置电池穿刺检测装置,通过尖锐物体穿刺电池,检测电池的表现,以给予电池稳定性和安全性指标,本发明内置电池抬升装置,将电池抬升到指定高度,并且抬升装置内置收集仓,可以收集检测中产生的各种废水废料,本发明内置电池剪切装置,可以将电池剪切分段,从而检测电池的损坏表现状况,从而给予安全性评分,本发明可以通过两个方面检测电池的安全性能以及损坏后的表现状况,并且本发明内置烟雾收集装置,避免有毒烟尘进入人体对人员造成损害,本发明内置喷水降温灭火装置,可以在灭火后,持续给电池降温,防止其再次自燃。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图;
图 2 是本发明实施例图1中A-A方向示意图。
具体实施方式
下面结合图1-2对本发明进行详细说明,其中,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-2所述的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,包括壳体10,所述壳体10内设有封闭壳体空腔11,所述壳体空腔11内设有穿刺装置71,所述穿刺装置71包括穿刺液压缸12,所述穿刺液压缸12固定设置在所述壳体空腔11上侧内壁上,所述穿刺液压缸12内滑动设有穿刺液压杆13,所述穿刺液压杆13下端固定设有穿刺底板14,所述穿刺底板14下端固定设有穿刺杆21,所述穿刺杆21内部嵌有温度检测模块20,所述穿刺杆21左侧设有两个导电模块15,两个所述导电模块15前后对称,两个所述导电模块15固定设置在所述穿刺底板14下端,所述导电模块15下侧设有绝缘块17,所述绝缘块17与所述导电模块15之间通过下压弹簧16连接,两个所述绝缘块17相互靠近一端固定设有导电棒18,所述导电棒18与所述下压弹簧16连通,所述穿刺杆21右侧设有烟雾检测模块19,所述烟雾检测模块19固定设置在所述穿刺底板14下端;
所述穿刺装置71下侧设有底部升降装置72,所述底部升降装置72包括升降空腔41,所述升降空腔41设置在所述壳体空腔11下侧壁内,所述升降空腔41开口朝上,所述升降空腔41内设有两个升降滑槽42,两个所述升降滑槽42左右对称,两个所述升降空腔41分别设置在所述升降空腔41左右两侧壁内,所述升降滑槽42内滑动设有升降滑块43,左侧所述所述升降滑块43下侧设有升降电机48,所述升降电机48固定设置在左侧所述升降滑槽42下侧内壁上,所述升降电机48上端转动设有升降丝杆50,所述升降丝杆50与左侧所述升降滑块43之间通过螺纹啮合传动,所述升降滑块43靠近所述升降空腔41一端固定设有升降连接块44,所述升降连接块44靠近所述升降空腔41一端固定设有升降侧板45,两个所述升降侧板45之间固定设有废液仓46,所述废液仓46内设有开口朝上的废液空腔47,所述废液空腔47上侧设有推板放置空腔38,所述推板放置空腔38设置在所述壳体空腔11下侧壁内,所述推板放置空腔38开口朝上,所述推板放置空腔38内设有推板39,所述推板39固定设置在所述升降侧板45上端,所述推板39内设有上下开口的推板通口40;
所述穿刺装置71右侧设有剪切装置73,所述剪切装置73包括剪切液压缸22,所述剪切液压缸22固定设置在所述壳体空腔11上侧内壁上,所述剪切液压缸22内滑动设有剪切液压杆23,所述剪切液压杆23下端固定设有剪切底板24,所述剪切底板24下端固定设有剪切刀头25,所述剪切刀头25下侧设有剪切槽51,所述剪切槽51设置在所述壳体空腔11下侧壁内,所述剪切槽51开口朝上,所述剪切槽51允许所述剪切刀头25进入。
有益地,所述推板39上端放置设有锂电池板37,所述锂电池板37右侧设有入口56,所述入口56贯穿所述壳体空腔11右侧壁,所述入口56右侧设有盖板槽57,所述盖板槽57开口朝右,所述盖板槽57设置在所述壳体空腔11右侧壁内,所述盖板槽57连通所述入口56,所述盖板槽57上侧设有盖板底座60,所述盖板底座60固定设置在所述壳体10右端,所述盖板底座60前端转动设有盖板转轴61,所述盖板转轴61上固定设有盖板59,所述盖板59左端固定设有密封板58,所述密封板58可以紧密堵住所述入口56。
有益地,所述壳体空腔11后侧壁内设有横移滑槽35,所述横移滑槽35内滑动设有横移滑块62,所述横移滑块62前端固定设有横移连接块63,所述横移连接块63前端固定设有推板36。
有益地,所述推板36右侧设有挡板空腔52,所述挡板空腔52设置在所述壳体空腔11下侧壁内,所述挡板空腔52开口朝上,所述挡板空腔52内设有复位电磁铁53,所述复位电磁铁53固定设置在所述挡板空腔52下侧内壁上,所述挡板空腔52上侧设有挡板55,所述挡板55滑动设置在所述挡板空腔52内,所述挡板55与所述复位电磁铁53之间通过上推弹簧54连接。
有益地,所述壳体空腔11右侧设有进气口33,所述进气口33贯穿所述壳体空腔11右侧壁,所述进气口33内设有隔膜34,所述隔膜34固定设置在所述进气口33内侧周壁上,所述壳体空腔11上侧设有吸烟口26,所述吸烟口26贯穿所述壳体空腔11上侧壁,所述吸烟口26上侧设有过滤仓27,所述过滤仓27固定设置在所述壳体10上端,所述过滤仓27内设有上下开口的过滤空腔28,所述过滤空腔28内设有过滤网膜29,所述过滤网膜29固定设置在所述过滤空腔28内侧周壁上,所述过滤网膜29下端固定设有抽风电机30,所述抽风电机30下端转动设有抽风电机轴31,所述抽风电机轴31上固定设有扇叶32。
有益地,所述温度检测模块20可以通过所述穿刺杆21导热,从而检测所述锂电池板37内部温度,并且将最高温度记录下来。
初始状态时,抽风电机30不工作,穿刺液压缸12不工作,剪切液压缸22不工作,复位电磁铁53通电,上推弹簧54处于压缩状态,横移滑块62不工作,升降电机48不工作。
当需要检测电池时,手动将盖板59向右打开,将锂电池板37通过入口56放入壳体空腔11内,关闭盖板59,将锂电池板37推动到推板39上,然后升降电机48开始工作,升降电机48驱动升降丝杆50转动,升降丝杆50通过螺纹啮合传动带动左侧升降滑块43向上运动,升降滑块43通过升降连接块44带动升降侧板45向上运动,两个升降侧板45带动废液仓46向上运动,同时两个升降侧板45带动推板39向上运动,推板39抬升锂电池板37,直至锂电池板37运动到最高处,然后穿刺液压缸12开始工作,穿刺液压缸12驱动穿刺液压杆13向下运动,穿刺液压杆13带动穿刺底板14向下运动,穿刺底板14带动穿刺杆21向下运动,直至穿刺杆21刺穿锂电池板37,穿刺液压缸12停止工作,保持静止一段时间,温度检测模块20通过穿刺杆21导热检测锂电池板37内部最高温度,烟雾检测模块19检测锂电池板37是否冒烟,以及烟雾浓度,绝缘块17先接触锂电池板37上端,然后绝缘块17相对导电模块15向上运动,绝缘块17紧贴锂电池板37,如若穿刺口处有起火,则两个导电棒18碰触火焰,从而导通,两个导电棒18通过两个下压弹簧16导通两个导电模块15,实现火焰检测,如若没有火焰两个导电模块15不导通,检测完成后穿刺液压缸12驱动穿刺液压杆13向上运动,从而带动穿刺杆21向上运动,由于下压弹簧16具有弹性势能,下压弹簧16推动绝缘块17向下紧压,从而锂电池板37不被穿刺杆21带动向上运动,直至穿刺底板14回到初始位置,然后升降电机48驱动升降丝杆50反转,升降丝杆50通过螺纹啮合传动带动左侧升降滑块43向下运动,进而带动升降侧板45向下运动,进而带动推板39向下运动,直至回到初始位置,然后喷水头65开始喷水,直至锂电池板37上的火焰熄灭并且锂电池板37温度降低不再自燃;
然后打开盖板59取出穿刺后的锂电池板37,将新的锂电池板37放置到推板39上,关闭盖板59,此时,复位电磁铁53断电,由于上推弹簧54存在弹性势能,上推弹簧54推动挡板55向上运动,直至挡板55处于最高处,然后横移滑块62开始工作,横移滑块62向右滑动,横移滑块62通过横移连接块63带动推板36向右运动,推板36推动锂电池板37向右运动,直至锂电池板37抵住挡板55,然后剪切液压缸22开始工作,剪切液压缸22驱动剪切液压杆23向下运动,剪切液压杆23带动剪切底板24向下运动,剪切底板24带动剪切刀头25向下运动,剪切刀头25向下切断锂电池板37,观测锂电池板37剪切口的破损表现并记录,然后喷水头65持续喷水,直至锂电池板37处于安全状态,则电池检测完成。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,包括壳体,其特征在于:所述壳体内设有封闭壳体空腔,所述壳体空腔内设有穿刺装置,所述穿刺装置包括穿刺液压缸,所述穿刺液压缸固定设置在所述壳体空腔上侧内壁上,所述穿刺液压缸内滑动设有穿刺液压杆,所述穿刺液压杆下端固定设有穿刺底板,所述穿刺底板下端固定设有穿刺杆,所述穿刺杆内部嵌有温度检测模块,所述穿刺杆左侧设有两个导电模块,两个所述导电模块前后对称,两个所述导电模块固定设置在所述穿刺底板下端,所述导电模块下侧设有绝缘块,所述绝缘块与所述导电模块之间通过下压弹簧连接,两个所述绝缘块相互靠近一端固定设有导电棒,所述导电棒与所述下压弹簧连通,所述穿刺杆右侧设有烟雾检测模块,所述烟雾检测模块固定设置在所述穿刺底板下端;
所述穿刺装置下侧设有底部升降装置,所述底部升降装置包括升降空腔,所述升降空腔设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述升降空腔开口朝上,所述升降空腔内设有两个升降滑槽,两个所述升降滑槽左右对称,两个所述升降空腔分别设置在所述升降空腔左右两侧壁内,所述升降滑槽内滑动设有升降滑块,左侧所述所述升降滑块下侧设有升降电机,所述升降电机固定设置在左侧所述升降滑槽下侧内壁上,所述升降电机上端转动设有升降丝杆,所述升降丝杆与左侧所述升降滑块之间通过螺纹啮合传动,所述升降滑块靠近所述升降空腔一端固定设有升降连接块,所述升降连接块靠近所述升降空腔一端固定设有升降侧板,两个所述升降侧板之间固定设有废液仓,所述废液仓内设有开口朝上的废液空腔,所述废液空腔上侧设有推板放置空腔,所述推板放置空腔设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述推板放置空腔开口朝上,所述推板放置空腔内设有推板,所述推板固定设置在所述升降侧板上端,所述推板内设有上下开口的推板通口;
所述穿刺装置右侧设有剪切装置,所述剪切装置包括剪切液压缸,所述剪切液压缸固定设置在所述壳体空腔上侧内壁上,所述剪切液压缸内滑动设有剪切液压杆,所述剪切液压杆下端固定设有剪切底板,所述剪切底板下端固定设有剪切刀头,所述剪切刀头下侧设有剪切槽,所述剪切槽设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述剪切槽开口朝上,所述剪切槽允许所述剪切刀头进入。
2.根据权利要求 1 所述的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,其特征在于:所述推板上端放置设有锂电池板,所述锂电池板右侧设有入口,所述入口贯穿所述壳体空腔右侧壁,所述入口右侧设有盖板槽,所述盖板槽开口朝右,所述盖板槽设置在所述壳体空腔右侧壁内,所述盖板槽连通所述入口,所述盖板槽上侧设有盖板底座,所述盖板底座固定设置在所述壳体右端,所述盖板底座前端转动设有盖板转轴,所述盖板转轴上固定设有盖板,所述盖板左端固定设有密封板,所述密封板可以紧密堵住所述入口。
3.根据权利要求 2 所述的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,其特征在于:所述壳体空腔后侧壁内设有横移滑槽,所述横移滑槽内滑动设有横移滑块,所述横移滑块前端固定设有横移连接块,所述横移连接块前端固定设有推板。
4.根据权利要求 3所述的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,其特征在于:所述推板右侧设有挡板空腔,所述挡板空腔设置在所述壳体空腔下侧壁内,所述挡板空腔开口朝上,所述挡板空腔内设有复位电磁铁,所述复位电磁铁固定设置在所述挡板空腔下侧内壁上,所述挡板空腔上侧设有挡板,所述挡板滑动设置在所述挡板空腔内,所述挡板与所述复位电磁铁之间通过上推弹簧连接。
5.根据权利要求4所述的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,其特征在于:所述壳体空腔右侧设有进气口,所述进气口贯穿所述壳体空腔右侧壁,所述进气口内设有隔膜,所述隔膜固定设置在所述进气口内侧周壁上,所述壳体空腔上侧设有吸烟口,所述吸烟口贯穿所述壳体空腔上侧壁,所述吸烟口上侧设有过滤仓,所述过滤仓固定设置在所述壳体上端,所述过滤仓内设有上下开口的过滤空腔,所述过滤空腔内设有过滤网膜,所述过滤网膜固定设置在所述过滤空腔内侧周壁上,所述过滤网膜下端固定设有抽风电机,所述抽风电机下端转动设有抽风电机轴,所述抽风电机轴上固定设有扇叶。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池穿刺以及剪切实验装置,其特征在于:所述温度检测模块可以通过所述穿刺杆导热,从而检测所述锂电池板内部温度,并且将最高温度记录下来。
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