一种刀片电池壳体氦检工装及氦检装置的制作方法

1.本实用新型属于壳体焊缝检测技术领域，涉及一种刀片电池壳体氦检工装及氦检装置。


背景技术：

2.刀片电池壳体一般是由铝板折弯后焊接成形，由于铝板的厚度较薄，以及焊接工艺的限制，焊缝处有可能会漏气，所以刀片电池壳体在焊接成形后需要检测焊缝的气密性。如图1所示，焊接的焊缝贯穿了整个刀片电池壳体，由于焊缝比较长，在现有技术中，检测时先堵住刀片电池壳体的两头，然后通过抽真空使壳体内部形成真空腔，再通过氦检装置向壳体内部空腔充氦气来进行氦检。由于壳体内部空腔的体积较大，导致氦检时消耗的氦气较多。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够大幅减少氦气消耗量的刀片电池壳体氦检工装及氦检装置。
4.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种刀片电池壳体氦检工装，包括支座和驱动机构，所述支座上设置有壳体密封机构，所述壳体密封机构用于对刀片电池壳体两端的开口进行密封，从而使刀片电池壳体内部形成密封的空腔；所述壳体密封机构上设置有氦检气接头和氦检气通道，所述氦检气接头通过氦检气通道与所述空腔连通；所述驱动机构与支座固定连接，所述驱动机构的输出端连接有氦气围板，所述氦气围板位于壳体密封机构的正下方，且所述氦气围板的上端面设置有条形的第一凹槽，所述第一凹槽的槽口处设置有下密封结构；所述氦气围板上还设置有进氦气接头和进氦气通道，所述进氦气接头通过进氦气通道与第一凹槽连通。
6.进一步的，所述壳体密封机构包括壳体支架，所述氦检气接头和氦检气通道均设置在壳体支架上；所述支座的上部设置有支座通孔，所述壳体支架的一端穿设固定在支座通孔中；所述壳体支架上设置有前端密封组件和后端密封组件，所述前端密封组件和后端密封组件分别用于密封刀片电池壳体两端的开口；所述后端密封组件与驱动机构的输出端活动连接，所述前端密封组件通过连接组件与驱动机构的输出端活动连接。
7.进一步的，所述驱动机构的输出端设置有驱动块，所述氦气围板与驱动块的下端固定连接；所驱动块的上端设置有上窄下宽的梯形部，所述梯形部的中部设置有与壳体支架的形状相适配的支架通孔，所述壳体支架滑动穿设在支架通孔中；所述梯形部的左右两侧分别设置有第一斜面和第二斜面，所述前端密封组件与第一斜面活动连接，所述后端密封组件与第二斜面活动连接。
8.进一步的，所述连接组件包括穿设在壳体支架中的拉杆，所述拉杆的一端穿设出壳体支架并与前端密封组件连接，所述拉杆对应第一斜面的位置处设置有拉紧销，所述壳体支架对应拉紧销的位置处分别设置有腰形槽，所述拉紧销垂直拉杆向外穿设出腰形槽并
与第一斜面抵接。
9.进一步的，所述前端密封组件包括与拉杆的一端固定连接的前密封件架，所述前密封件架上设置有锁座，所述锁座上设置有前密封圈；所述锁座设置有与前密封件架的形状相适配的锁座通孔，所述前密封件架设置在锁座通孔中；锁座上竖直穿设有锁销，所述前密封件架上设置有锁孔，所述锁销穿设在锁孔中。
10.进一步的，所述后端密封组件包括套设在壳体支架上的后密封件架，所述后密封件架的一侧设置有第三斜面，所述第三斜面与第二斜面抵接；所述后密封件架的另一侧设置有后密封圈。
11.进一步的，所述壳体支架包括第一台阶和第二台阶，在所述第一台阶和第二台阶的连接处形成有台阶面；所述第二台阶的长度与刀片电池壳体的长度相适配，所述第一台阶的截面尺寸小于第二台阶的截面尺寸；所述后密封件架套设在第一台阶上。
12.进一步的，所述第二台阶的下端面对应刀片电池壳体的焊缝的位置处设置有条形的第二凹槽；所述氦检气接头设置在第一台阶的侧面上，所述氦检气通道包括水平段和竖直段，所述水平段的一端贯穿第一台阶的侧面并与氦检气接头连通，所述水平段的另一端延伸至第二台阶并位于第二凹槽的上方；所述竖直段位于第二台阶中，所述竖直段的上端与水平段连通，下端与第二凹槽连通。
13.进一步的，所述氦气围板的上端面上开设有两个胶条通槽，两个所述胶条通槽分别位于第一凹槽的两侧；所述下密封结构包括分别设置在两个胶条通槽中的密封胶条，所述密封胶条的上端面冒出胶条通槽上端的槽口。
14.一种刀片电池壳体氦检装置，包括底板，所述底板上设置有多个刀片电池壳体氦检工装，所述刀片电池壳体氦检工装的支座和驱动机构均与底板固定连接。
15.本实用新型中，通过在焊缝外侧增加氦气围板，在氦气围板上对应焊缝的位置设置一个凹槽作为氦气腔体，在氦检时只需要在凹槽形成的很小的氦气腔体中充氦气即可，从而可以大大减少氦气的消耗量，达到节约成本的目的。另外，本实用新型通过一个驱动机构可以同时带动氦气围板、前端密封组件和后端密封组件工作，减少了动力源的数量，结构简单，实用性强。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
17.图1为刀片电池壳体和焊缝的结构示意图。
18.图2为本实用新型一种刀片电池壳体氦检工装的一个优选实施例在装入刀片电池壳体后的结构示意图。
19.图3为图2的爆炸图。
20.图4为图2的俯视图。
21.图5为图4中的a-a向剖视图。
22.图6为图5中b处的放大图。
23.图7为壳体支架的结构示意图。
24.图8为氦检工装安装刀片电池壳体时的示意图。
25.图9为氦检工装处于工作状态时的示意图。
26.图10为本实用新型一种刀片电池壳体氦检装置的一个优选实施例的结构示意图。
27.附图中各标号的含义为：
28.支座-100；支座通孔-101；固定销-102；连接板-110；螺栓-111；
29.气缸-200；驱动块-210；梯形部-220；第一斜面-221；第二斜面-222；支架通孔-223；
30.第一台阶-301；第二台阶-302；台阶面-303；腰形槽-304；第二凹槽-305；水平段-306；竖直段-307；氦检气接头-308；拉杆-311；拉紧销-312；后密封件架-321；后密封圈-322；第三斜面-323；前密封件架-331；锁孔-332；锁座-333；锁座通孔-334；锁销-335；前密封圈-336；
31.氦气围板-400；第一凹槽-401；密封胶条-402；进氦气通道-403；进氦气接头-404；胶条通槽-405；
32.刀片电池壳体-500；焊缝-501；底板-600。
具体实施方式
33.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
34.如图2、图3、图4、图5和图6所示，本实用新型一种刀片电池壳体氦检工装的一个优选实施例包括支座100和驱动机构，所述支座100上设置有壳体密封机构，所述壳体密封机构用于对刀片电池壳体500两端的开口进行密封，从而使刀片电池壳体500内部形成密封的空腔。所述壳体密封机构上还设置有氦检气接头308和氦检气通道，所述氦检气接头308通过氦检气通道与所述空腔连通。所述驱动机构通过连接板110与支座100固定连接，所述连接板110的两端分别通过螺栓111与支座100和驱动机构螺接固定。所述驱动机构的输出端连接有氦气围板400，所述氦气围板400位于壳体密封机构的正下方，且所述氦气围板400的上端面对应刀片电池壳体500的焊缝501的位置处设置有条形的第一凹槽401，所述第一凹槽401的槽口处设置有下密封结构。优选为在所述氦气围板400的上端面上开设有两个胶条通槽405，两个所述胶条通槽405分别位于第一凹槽401的两侧；所述下密封结构包括分别设置在两个胶条通槽405中的密封胶条402，所述密封胶条402的上端面冒出胶条通槽405上端的槽口。所述氦气围板400上还设置有进氦气接头404和进氦气通道403，所述进氦气接头404通过进氦气通道403与第一凹槽401连通。在本实施例中，所述进氦气通道403优选为贯穿第一凹槽401的槽底和氦气围板400底面的通孔，所述进氦气接头404设置在通孔的下端孔口处。
35.所述壳体密封机构可以包括壳体支架，所述氦检气接头308和氦检气通道均设置在壳体支架上。如图7所示，所述壳体支架在水平方向上呈台阶状，包括第一台阶301和第二台阶302，在所述第一台阶301和第二台阶302的连接处形成有台阶面303；所述第二台阶302用于固定刀片电池壳体500，所述第二台阶302的长度与刀片电池壳体500的长度相适配；所述第二台阶302的截面尺寸与刀片电池壳体500内部空腔的截面尺寸相适配。所述第二台阶302的下端面对应刀片电池壳体500的焊缝501的位置处设置有条形的第二凹槽305。所述氦
检气接头308设置在第一台阶301的侧面上，所述氦检气通道包括水平段306和竖直段307，所述水平段306的一端贯穿第一台阶301的侧面并与氦检气接头308连通，所述水平段306的另一端延伸至第二台阶302并位于第二凹槽305的上方。所述竖直段307位于第二台阶302中，所述竖直段307的上端与水平段306连通，下端与第二凹槽305连通。所述第一台阶301的截面尺寸小于第二台阶302的截面尺寸，所述支座100的上部设置有支座通孔101，所述第一台阶301远离第二台阶302的一端穿设在支座通孔101中。所述支座100上还设置有多个固定销102，所述固定销102依次穿设过支座100和第一台阶301，从而使壳体支架与支座100连接固定。
36.所述壳体支架上设置有前端密封组件和后端密封组件，所述前端密封组件和后端密封组件分别用于密封刀片电池壳体500两端的开口。所述后端密封组件设置在第一台阶301上临近第二台阶302的位置处，所述后端密封组件与驱动机构的输出端活动连接。所述驱动机构优选为气缸200，所述气缸200的输出端设置有驱动块210，所述氦气围板400与驱动块210的下端固定连接；所驱动块210的上端设置有上窄下宽的梯形部220，所述梯形部220的中部设置有与第一台阶301的形状相适配的支架通孔223，所述第一台阶301滑动穿设在支架通孔223中。所述梯形部220的左右两侧分别设置有第一斜面221和第二斜面222，所述后端密封组件与第二斜面222活动连接。具体的，所述后端密封组件可以包括套设在第一台阶301上的后密封件架321，所述后密封件架321的一侧设置有第三斜面323，所述第三斜面323与第二斜面222抵接；所述后密封件架321的另一侧设置有后密封圈322。
37.所述前端密封组件设置在第二台阶302上远离第一台阶301的一端，所述前端密封组件通过连接组件与梯形部220的第一斜面221活动连接。所述连接组件可以包括穿设在壳体支架中的两个拉杆311，两个所述拉杆311的一端穿设出第二台阶302远离第一台阶301的一端的侧壁并与前端密封组件连接，两个所述拉杆311对应第一斜面221的位置处分别设置有拉紧销312，所述第一台阶301对应两个拉紧销312的位置处分别设置有腰形槽304，两个所述拉紧销312垂直拉杆311向外穿设出腰形槽304并与第一斜面221抵接；通过设置腰形槽304可以在拉紧销312移动时进行让位。所述前端密封组件可以包括与两个拉杆311的一端固定连接的前密封件架331，所述前密封件架331上设置有锁座333，所述锁座333上设置有前密封圈336。所述锁座333设置有与前密封件架331的形状相适配的锁座通孔334，所述前密封件架331设置在锁座通孔334中；锁座333上竖直穿设有锁销335，所述前密封件架331上设置有锁孔332，所述锁销335穿设在锁孔332中。
38.本实施例的工作原理如下：
39.如图8所示，在对刀片电池壳体500进行氦检前，先将锁销335从锁座333中抽出，并将锁座333从前密封件架331上取下；然后将刀片电池壳体500具有焊缝501的端面朝下，沿图8中的箭头所指方向从前密封件架331处穿入并套设在第二台阶302上。之后，将锁座333套设在前密封件架331上，插入锁销335使锁座333固定在前密封件架331上，如图2所示。此时，第一凹槽401位于焊缝501的正下方，第二凹槽305位于焊缝501的正上方。
40.如图9所示，氦检工装在进入工作状态时，气缸200的输出端向上伸出，从而带动驱动块210向上伸出，梯形部220的第一斜面221抵接并推动两个拉紧销312向左移动，并通过拉杆311带动前密封件架331和锁座333向左移动，从而使锁座333和前密封圈336与第二台阶302的右端面和刀片电池壳体500的右侧开口紧密抵接，封闭刀片电池壳体500的右侧开
口。同时，梯形部220的第二斜面222抵接并推动后密封件架321向右滑动，使后密封件架321和后密封圈322与壳体支架的台阶面303及刀片电池壳体500的左侧开口抵接，从而封闭刀片电池壳体500的左侧开口。通过封闭刀片电池壳体500两侧的开口，能够使刀片电池壳体500内部形成密闭的空间。由于第二台阶302的截面尺寸与刀片电池壳体500内部空腔的截面尺寸相适配，使得第二台阶302与刀片电池壳体500的内壁之间的空隙非常小，因此，刀片电池壳体500内部的密闭空间主要由第二台阶302下端的第二凹槽305形成，因此，刀片电池壳体500内部的密闭空间体积很小。
41.在驱动块210向上伸出时，还带动氦气围板400向上移动并使氦气围板400的上端面和密封胶条402与刀片电池壳体500具有焊缝501的端面紧密贴合。同时，前密封圈336和后密封圈322的下部也分别与氦气围板400的左右两端紧密贴合，从而通过前密封圈336和后密封圈322的下部以及两个密封胶条402将第一凹槽401围合成密闭的空间；由于第一凹槽401仅设置在对应刀片电池壳体500的焊缝501的位置处，因此，通过第一凹槽401围合成的空间不仅能对焊缝501的气密性进行检测，而且体积很小，可以大大减少氦气的消耗量。
42.在焊缝501的上方和下方分别形成密闭空间后，即可将进氦气接头404和氦检气接头308连接至氦检设备进行检测。
43.本实施例中，通过在焊缝501外侧增加氦气围板400，在氦气围板400上对应焊缝501的位置设置第二凹槽305以形成氦气腔体，在氦检时只需要在第二凹槽305形成的很小的氦气腔体中充氦气即可，从而可以大大减少氦气的消耗量，达到节约成本的目的。另外，本实用新型通过一个气缸200即可同时带动氦气围板400、前端密封组件和后端密封组件工作，在焊缝501的内侧和外侧分别形成密闭空间以进行氦检，减少了动力源的数量；结构简单，实用性强。
44.如图10所示，本实用新型一种刀片电池壳体氦检装置的一个优选实施例包括底板600，所述底板600上设置有多个如上述任一所述的一种刀片电池壳体氦检工装，所述刀片电池壳体氦检工装的支座100和驱动机构均与底板600固定连接。本实施例中在底板600上设置有三组刀片电池壳体氦检工装；在实际使用时，刀片电池壳体氦检工装的数量可根据生产的需求进行增减。本实施例中，通过将多套刀片电池壳体氦检工装集成在一块底板600上，可以同时对多个刀片电池壳体500进行焊缝501的气密性检测。
45.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。