一种动力锂电池不同约束力电芯厚度测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池检测设备技术领域，尤其涉及一种动力锂电池不同约束力电芯厚度测试装置。


背景技术：

2.锂电池以其高能量密度、长寿命等优点，被广泛。应用于电动汽车、备用电源系统、微电网储能系统中。锂离子电池在长期循环测试研究中发现，电池的循环寿命长短与循环时电池自身受到的约束力是否合理密切相关。因锂离子电池的外形尺寸差异、材料差异导致电芯循环需要的适宜约束力可能不同。同时常规测试方法无法测试约束力或是在较大约束力下准确测量电芯厚度，锂离子电池不同约束力下电池厚度曲线可以为模组长度设计提供参考依据。


技术实现要素：

3.为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种动力锂电池不同约束力电芯厚度测试装置。
4.本实用新型提出的一种动力锂电池不同约束力电芯厚度测试装置，包括底板、挡板、第一滑动板、第二滑动板、压力传感器和水平移动机构，其中：
5.挡板可以通过螺钉安装在底板上，第一滑动板水平滑动安装在底板上，挡板与第一滑动板相对，第一滑动板可向靠近或远离挡板方向移动，挡板与第一滑动板之间形成固定空间；
6.第二滑动板水平滑动安装在底板上，且第二滑动板位于第一滑动板远离挡板的一侧，第二滑动板与第一滑动板相对，水平移动机构用于带动第二滑动板向靠近或远离第一滑动板方向水平滑动；
7.压力传感器安装在第二滑动板与第一滑动板相对的表面，并用于检测第二滑动板对第一滑动板的压力。
8.为了检测电池在压力作用下发生的厚度方向形变，作为本实用新型进一步优化的方案，还包括位移检测机构，位移检测机构用于检测第一滑动板水平移动的位移。
9.位移检测机构可以是设在底板上的刻度尺，为了更直观观察电池厚度的变化，作为本实用新型进一步优化的方案，位移检测机构为光栅位移传感器，光栅位移传感器固定在第一滑动扳上。
10.水平移动机构可以为现有技术中的电缸、气缸、丝杆滑块机构等可以带动板状部件水平移动的机构，作为本实用新型进一步优化的方案，水平移动机构包括螺杆和固定板，固定板固定在底板上，固定板位于第二滑动板远离第一滑动板的一侧，螺杆水平贯穿固定板，且螺杆通过螺纹方式与固定板连接，螺杆的一端与第二滑动板转动连接，转动螺杆带动第二滑动板水平移动。
11.为了便于转动螺杆，作为本实用新型进一步优化的方案，螺杆远离第二滑动板的
一端设有手柄。
12.为了放置第一滑动板和第二滑动板在水平滑动中发生偏移，增大检测精度，作为本实用新型进一步优化的方案，固定板和挡板之间设有限位杆，第一滑动板和第二滑动板贯穿限位杆。
13.为了进一步保证检测精度，作为本实用新型进一步优化的方案，限位杆设有多根。
14.为了避免将压力传感器损坏，作为本实用新型进一步优化的方案，第一滑动板与第二滑动板相对的表面设有限位块。
15.本实用新型中，所提出的动力锂电池不同约束力电芯厚度测试装置，将电芯放置在挡板和第一滑动板之间，通过水平移动机构带动第二滑动板向第一滑动板方向移动并抵触第一滑动板，对第一滑动板施加一定压力，进而压力通过第二滑动板传递至电芯，进而可以确定工装在不同约束力下检测电芯的工作情况；进一步的，通过位移检测机构测量电芯在压力作用下厚度的变化，进而便于构建锂离子电池不同约束力下电池厚度曲线，锂离子电池不同约束力下电池厚度曲线可以为模组长度设计提供参考依据。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.图1为本实用新型结构示意图；
18.图2为本实用新型主视图；
19.图3为本实用新型俯视图。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解对本实用新型的限制。
21.需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
23.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本
领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.如图1-3所示的一种动力锂电池不同约束力电芯厚度测试装置，包括底板1、挡板2、第一滑动板3、第二滑动板4、压力传感器5、水平移动机构和位移检测机构，其中：
26.挡板2通过螺钉安装在底板1上，第一滑动板3水平滑动安装在底板1上，挡板2与第一滑动板3相对且平行，第一滑动板3可向靠近或远离挡板2方向移动，挡板2与第一滑动板3之间形成固定空间，固定空间用于固定电芯；
27.第二滑动板4水平滑动安装在底板1上，且第二滑动板4位于第一滑动板3远离挡板2的一侧，即第一滑动板3位于第二滑动板4和挡板2之间，第二滑动板4与第一滑动板3相对，水平移动机构用于带动第二滑动板4向靠近或远离第一滑动板3方向水平滑动，
28.压力传感器5安装在第二滑动板4与第一滑动板3相对的表面，并用于检测第二滑动板4对第一滑动板3的压力；
29.当水平移动机构带动第二滑动板4向靠近第一滑动板3方向移动时，压力传感器5与第一滑动板3抵触，并带动第一滑动板3向靠近挡板2方向移动进而固定电芯，水平移动机构继续带动同时带动第二滑动板4和第一滑动板3移动向靠近挡板2方向移动进而对电芯施加一定压力；
30.还包括位移检测机构，位移检测机构用于检测第一滑动板3水平移动的位移，在本实施例中具体的，位移检测机构为光栅位移传感器6，光栅位移传感器6固定在第一滑动扳上，底板1上具有与光栅位于传感器相对的参照面。
31.在本实施例中具体的，水平移动机构包括螺杆7和固定板8，固定板8通过螺钉固定在底板1上，固定板8位于第二滑动板4远离第一滑动板3的一侧，螺杆7水平贯穿固定板8，且螺杆7通过螺纹方式与固定板8连接，螺杆7的一端通过轴承与第二滑动板4转动连接，转动螺杆7带动第二滑动板4水平移动，传动精度高，且结构简单，降低本装置的制造成本；
32.为了便于转动螺杆7，调节第一滑动板3对电芯的压力，在本实施例中优选的，螺杆7远离第二滑动板4的一端设有手柄9，便于相关工作人员转动螺杆7；
33.在本实施例中优选的，固定板8和挡板2之间设有限位杆10，第一滑动板3和第二滑动板4贯穿限位杆10，防止传动过程中第一滑动板3和第二滑动板4偏移，影响检测精度；
34.在本实施例中优选的，限位杆10设有四根，且四根限位杆10设于挡板2的四个拐角处，增大在传动过程中第一滑动板3和第二滑动板4移动的稳定性，进一步增大检测精度；
35.在本实施例中优选的，第一滑动板3与第二滑动板4相对的表面设有限位块11，限位块11为弹性材料制成，可以是橡胶制成，避免使第一滑动板3和第二滑动板4之间的距离很小进而挤坏压力传感器5。
36.本实施例在工作过程中：首先转动螺杆7使第二滑动板4向远离第一滑动板3方向移动，然后拉动第一滑动板3使第一滑动板3与挡板2之间距离增大然后将电芯放置在第一滑动板3和挡板2之间，滑动第一滑动板3使第一滑动板3抵触电芯，然后转动螺杆7使第二滑
动板4向靠近第一滑动板3方向移动，使压力传感器5抵住第二滑动板4，继续转动螺杆7使第二滑动板4通过压力传感器5继续抵触第一滑动板3，第一滑动板3挤压电芯，当压力传感器5达到一定数值后，观察光栅位移传感器6确定电芯厚度变化，即该压力下电芯厚度数据变化；电芯厚度测试可以设定不同约束力，更具有参考价值；压力传感器5和光栅测距的应用，保证较高测量精度。
37.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。