一种动力电池的安全顶盖结构的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池的技术领域，具体涉及一种动力电池的安全顶盖结构。


背景技术：

2.锂离子动力电池是20世纪开发成功的新型高能电池。这种电池的负极采用石墨等材料，正极用磷酸铁锂、钴酸锂、钛酸锂等材料。因其具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点，已广泛应用于军事和民用小型电器中。
3.目前，为保证动力电池的安全性，会在电池顶盖的中间开设泄压口，并在泄压口处焊接上防爆片，这样的结构设计可以在一定程度上增加动力电池的安全性能。然而，动力电池在过量充电或者内部热失控等特殊情况下，内部气压增大，防爆片破裂产生的缝隙较小，使得内部气压得不到及时排除，造成电池整体发生爆炸，使得电池受到不可修复的损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种动力电池的安全顶盖结构，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
5.一种动力电池的安全顶盖结构，包括顶盖片、正极柱、正极铝块、负极柱、负极铝块、防爆片及泄压组件，其中：
6.所述顶盖片的左右两边对称设有圆形的安装孔，所述正极柱的中部通过nmt技术成型出“工”字型的正极纳米注塑塑胶套，所述正极纳米注塑塑胶套卡装于左侧的安装孔处，所述正极柱的顶端与正极铝块相连接，所述负极柱的中部通过nmt技术成型出“工”字型的负极纳米注塑塑胶套，所述负极纳米注塑塑胶套卡装于右侧的安装孔处，所述负极柱的顶端与负极铝块相连接，所述顶盖片的中间居中设有矩形的泄压口，所述防爆片水平焊接于泄压口的下侧，所述防爆片的上下两侧对称设有矩形的铣削槽，并将铣削槽的左右两端作为防爆片的结构薄弱处；
7.所述泄压组件设有一对并左右对称分布，所述泄压组件具体包括安装片、安装管、导向柱、伸缩气囊、衔铁片、升降片、升降环、磁铁环及升降柱，所述安装片水平且前后朝向设置，所述安装管设有一对并前后对称安装于安装片的上侧，所述安装管的顶部通过nmt技术成型出圆环形的安管纳米注塑塑胶套，并将安管纳米注塑塑胶套固定于顶盖片的下侧，所述导向柱设有一对并对应同轴固定于两个安装管的内侧，所述伸缩气囊设有一对并对应同轴固定于两个导向柱的下端，所述伸缩气囊中装有氯化钠溶液，所述衔铁片设有一对并对应同轴固定于两个伸缩气囊的顶部，所述升降片水平且前后朝向设置，所述升降环设有一对并水平焊接于升降片的前后两端，两个升降环对应滑动连接于两个安装管上，所述磁铁环设有一对并对应同轴固定于两个升降环的上侧，所述升降柱竖直固定于升降片的上侧的中间位置，位于同一侧的升降柱设于防爆片的结构薄弱处的正下方。
8.优选的，所述顶盖片的上侧在泄压口的边缘处焊接有矩形的放置环，所述放置环的内侧水平放置有保护片。
9.优选的，所述顶盖片的左右两边对称设有圆形的注液孔。
10.优选的，所述安装管在磁铁环的上方套装有压缩弹簧。
11.与现有技术相比，本实用新型中的动力电池的安全顶盖结构具有以下优点：当动力电池的内部发生热失控时，电池内部的气压和电解液的温度都会随之上升，热的电解质会将部分热量通过水浴加热的方式同步传递给安装管、伸缩气囊及伸缩气囊中的氯化钠溶液，氯化钠溶液受热后产生热蒸汽并撑开伸缩气囊，进而带动衔铁片朝上移动，衔铁片在磁力的作用下，会带动槽磁铁环、升降环及升降柱同步朝上移动，当升降柱顶开防爆片的结构薄弱处时，内部的气压能够及时从防爆片的两边的开口处迅速排出，从而防止动力电池发生彻底的爆炸。
附图说明
12.图1为本实用新型整体装配的结构示意图。
13.图2为本实用新型整体爆炸的结构示意图。
14.图3为泄压组件的整体装配的结构示意图。
15.图4为泄压组件的整体爆炸的结构示意图。
16.其中：
17.1-顶盖片；1a-安装孔；1b-泄压口；1c-注液孔；2-正极柱；3-正极纳米注塑塑胶套；4-正极铝块；5-负极柱；6-负极纳米注塑塑胶套；7-负极铝块；8-防爆片；8a-铣削槽；9-放置环；10-保护片；11-泄压组件；1101-安装片；1102-安装管；1103-安管纳米注塑塑胶圈；1104-导向柱；1105-伸缩气囊；1106-衔铁片；1107-升降片；1108-升降环；1109-磁铁环；1110-升降柱；1111-压缩弹簧。
具体实施方式
18.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
19.如图1至图4所示，一种动力电池的安全顶盖结构，包括顶盖片1、正极柱2、正极铝块4、负极柱5、负极铝块7、防爆片8及泄压组件11，其中：
20.所述顶盖片1的左右两边对称设有圆形的安装孔1a，所述正极柱2的中部通过nmt技术成型出“工”字型的正极纳米注塑塑胶套3，所述正极纳米注塑塑胶套3卡装于左侧的安装孔1a处，所述正极柱2的顶端与正极铝块4相连接，所述负极柱5的中部通过nmt技术成型出“工”字型的负极纳米注塑塑胶套6，所述负极纳米注塑塑胶套6卡装于右侧的安装孔1a处，所述负极柱5的顶端与负极铝块7相连接，所述顶盖片1的中间居中设有矩形的泄压口1b，所述防爆片8水平焊接于泄压口1b的下侧，所述防爆片8的上下两侧对称设有矩形的铣削槽8a，并将铣削槽8a的左右两端作为防爆片8的结构薄弱处；
21.所述泄压组件11设有一对并左右对称分布，所述泄压组件11具体包括安装片1101、安装管1102、导向柱1104、伸缩气囊1105、衔铁片1106、升降片1107、升降环1108、磁铁环1109及升降柱1110，所述安装片1101水平且前后朝向设置，所述安装管1102设有一对并前后对称安装于安装片1101的上侧，所述安装管1102的顶部通过nmt技术成型出圆环形的安管纳米注塑塑胶套1103，并将安管纳米注塑塑胶套1103固定于顶盖片1的下侧，所述导向
柱1104设有一对并对应同轴固定于两个安装管1102的内侧，所述伸缩气囊1105设有一对并对应同轴固定于两个导向柱1104的下端，所述伸缩气囊1105中装有氯化钠溶液，所述衔铁片1106设有一对并对应同轴固定于两个伸缩气囊1105的顶部，所述升降片1107水平且前后朝向设置，所述升降环1108设有一对并水平焊接于升降片1107的前后两端，两个升降环1108对应滑动连接于两个安装管1102上，所述磁铁环1109设有一对并对应同轴固定于两个升降环1108的上侧，所述升降柱1110竖直固定于升降片1107的上侧的中间位置，位于同一侧的升降柱1110设于防爆片8的结构薄弱处的正下方。
22.在本实施例中，所述顶盖片1的上侧在泄压口1b的边缘处焊接有矩形的放置环9，所述放置环9的内侧水平放置有保护片10。通过加装保护片10以实现对防爆片的保护。
23.在本实施例中，所述顶盖片1的左右两边对称设有圆形的注液孔1c。通过开设注液孔1c可用于注射电解液。
24.在本实施例中，所述安装管1102在磁铁环1109的上方套装有压缩弹簧1111。通过加装压缩弹簧1111可避免磁铁环1109正常略微上升时被顶盖片1所吸引，而无法做到与衔铁片1106保持同升同降。
25.在本实施例中，这种动力电池的安全顶盖结构在实际应用时：当动力电池的内部发生热失控时，电池内部的气压和电解液的温度都会随之上升，热的电解质会将部分热量通过水浴加热的方式同步传递给安装管1102、伸缩气囊1105及伸缩气囊1105中的氯化钠溶液，氯化钠溶液受热后产生热蒸汽并撑开伸缩气囊1105，进而带动衔铁片1106朝上移动，衔铁片1106在磁力的作用下，会带动槽磁铁环1109、升降环1108及升降柱1110同步朝上移动，当升降柱1110顶开防爆片8的结构薄弱处时，内部的气压能够及时从防爆片8的两边的开口处迅速排出，从而防止动力电池发生彻底的爆炸。
26.因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。