本實(shí)用新型涉及電池測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置,用于對(duì)具有的極組端面焊結(jié)構(gòu)的鋰電池和超級(jí)電容器等物品進(jìn)行焊接強(qiáng)度的檢測(cè)。
背景技術(shù):
目前,對(duì)于具有極組端面焊結(jié)構(gòu)的鋰電池和超級(jí)電容器等物品,在具體生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中,通常是簡(jiǎn)單的采用測(cè)量極組與焊片間的軸向焊接強(qiáng)度的方式。這種極組端面焊接的軸向焊接強(qiáng)度的測(cè)量方法,操作簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)。
但是,極組端面焊接的軸向焊接強(qiáng)度的測(cè)量方法,其存在的缺點(diǎn)有:測(cè)試時(shí),焊片在極組軸向脫離極組,它的受力方向與產(chǎn)品在實(shí)際使用中,導(dǎo)致端面焊焊點(diǎn)斷裂、脫焊等失效的受力的方向不一致,因此此測(cè)試方法與失效模式并不完全相符;同時(shí),在測(cè)試過(guò)程中,會(huì)使得焊片發(fā)生變形,導(dǎo)致焊接強(qiáng)度的測(cè)試值遠(yuǎn)小于真實(shí)的焊接強(qiáng)度。
因此,為了更加準(zhǔn)確、可靠地對(duì)鋰電池和超級(jí)電容器等物品的極組端面焊接的焊接強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試,目前還可以采取極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度檢測(cè)方式,在測(cè)試時(shí),焊片的受力方向與焊點(diǎn)失效的受力方向相一致,并且測(cè)試的過(guò)程中,可以有效地避免焊片發(fā)生變形,其取得的極組端面焊接的焊接強(qiáng)度的測(cè)試值與真實(shí)的切向焊接強(qiáng)度一致。
但是,目前對(duì)于鋰電池和超級(jí)電容器等物品來(lái)說(shuō),進(jìn)行極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試,其難點(diǎn)在于難以在測(cè)試過(guò)程中,保持被測(cè)試的焊片與極組的軸向相垂直,從而無(wú)法保證在切向上準(zhǔn)確地對(duì)極組端面焊接的焊接強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試。
因此,目前迫切需要開發(fā)出一種測(cè)試裝置,其可以準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)鋰電池和超級(jí)電容器等物品的極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度,同時(shí)操作簡(jiǎn)單方便,測(cè)試效率高,保證對(duì)極組端面焊接強(qiáng)度測(cè)試的準(zhǔn)確性和產(chǎn)品的可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置,其可以準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)鋰電池和超級(jí)電容器等物品的極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度,同時(shí)操作簡(jiǎn)單方便,測(cè)試效率高,保證對(duì)極組端面焊接強(qiáng)度測(cè)試的準(zhǔn)確性和產(chǎn)品的可靠性,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
為此,本實(shí)用新型提供了一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置,包括裝置主體,所述裝置主體包括垂直方向上下設(shè)置的底板和蓋板,所述底板和蓋板固定連接在一起;
所述裝置主體中具有橫向分布的測(cè)試主孔,所述測(cè)試主孔的右側(cè)開口,所述測(cè)試主孔用于放入需要進(jìn)行切向焊接強(qiáng)度測(cè)試的被測(cè)極組,所述被測(cè)極組的左端面焊接有被測(cè)焊片;
所述蓋板的頂部具有橫向分布的焊片插入開口,所述蓋板的左端具有縱向分布的焊片拔出孔;
所述被測(cè)焊片的頂部連接有一個(gè)推拉力計(jì)。
其中,所述底板左端內(nèi)側(cè)面設(shè)置有焊片退讓槽,所述底板的底部?jī)?nèi)側(cè)面設(shè)置有直徑微調(diào)平面,所述直徑微調(diào)平面位于所述測(cè)試主孔的底面正前方且與所述測(cè)試主孔的底面相切,所述直徑微調(diào)平面與所述測(cè)試主孔的底面相接觸。
其中,所述推拉力計(jì)通過(guò)一個(gè)鉗口夾具與所述被測(cè)焊片的頂部相連接。
其中,所述底板的頂部和所述蓋板的底部通過(guò)螺栓固定連接在一起。
其中,所述測(cè)試主孔的形狀、大小和深度分別與所述被測(cè)極組的形狀、大小和高度相對(duì)應(yīng)匹配。
其中,所述焊片插入開口的寬度,大于所述被測(cè)焊片上部的寬度;
所述焊片拔出孔的長(zhǎng)度和寬度尺寸,分別大于所述被測(cè)焊片最寬和最厚處的尺寸。
其中,所述底板的底部還設(shè)置有柱孔槽口;
所述柱孔槽口上螺紋連接有一個(gè)連接螺栓,所述柱孔槽口的形狀、大小與所述連接螺栓的形狀、大小相對(duì)應(yīng)匹配。
其中,所述焊片退讓槽的深度,與所述被測(cè)焊片最厚處的尺寸相對(duì)應(yīng)匹配;
所述直徑微調(diào)平面的橫向長(zhǎng)度,大于所述柱孔槽口的橫向長(zhǎng)度。
其中,所述被測(cè)極組的頂部還設(shè)置有U形的極組焊縫。
由以上本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可見(jiàn),與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型提供了一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置,其可以準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)鋰電池和超級(jí)電容器等物品的極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度,同時(shí)操作簡(jiǎn)單方便,測(cè)試效率高,保證對(duì)極組端面焊接強(qiáng)度測(cè)試的準(zhǔn)確性和產(chǎn)品的可靠性,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為在具體實(shí)施例中,將焊接有焊片的極組插入本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置時(shí)的配合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置所需要測(cè)試的被測(cè)焊片與被測(cè)極組之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置所需要測(cè)試的被測(cè)焊片與被測(cè)極組之間的連接結(jié)構(gòu)分解示意圖;
圖7為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置與被測(cè)極組在測(cè)試前的結(jié)構(gòu)分解示意圖;
圖8為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置中放入有被測(cè)極組并準(zhǔn)備進(jìn)行測(cè)試的狀態(tài)示意圖;
圖9為本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置中放入有被測(cè)極組,并實(shí)施測(cè)試結(jié)束時(shí)的狀態(tài)示意圖;
圖中,1為底板,12為焊片退讓槽,13為直徑微調(diào)平面,14為柱孔槽口,2為蓋板,22為焊片插入開口,23為焊片拔出孔,3為被測(cè)焊片,31 為極組焊縫,4為被測(cè)極組,41為極組端面,42為極組上部受力位置,43為極組下部受力位置,44為極組焊接端受力位置,5為連接螺栓,6為測(cè)試主孔,7為螺栓。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1至圖9,本實(shí)用新型提供了一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置,用于對(duì)具有的極組端面焊結(jié)構(gòu)的鋰電池和超級(jí)電容器等物品進(jìn)行焊接強(qiáng)度的檢測(cè)。該測(cè)試裝置包括裝置主體100,所述裝置主體100包括垂直方向上下設(shè)置的底板1和蓋板2,所述底板1和蓋板2固定連接在一起。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述底板1的頂部和所述蓋板2的底部通過(guò)多個(gè)螺栓7固定連接在一起。
在本實(shí)用新型中,所述裝置主體100中具有橫向分布的測(cè)試主孔6,所述測(cè)試主孔6的右側(cè)開口,所述測(cè)試主孔6用于放入需要進(jìn)行切向焊接強(qiáng)度測(cè)試的被測(cè)極組4,所述被測(cè)極組4的左端面焊接有被測(cè)焊片3。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述測(cè)試主孔6的形狀、大小和深度分別與所述被測(cè)極組4的形狀、大小和高度相對(duì)應(yīng)匹配,從而可以方便所述被測(cè)極組4從所述測(cè)試主孔6的右側(cè)方向完全插入。
在本實(shí)用新型中,所述蓋板2的頂部具有橫向分布的焊片插入開口22,所述蓋板2的左端具有縱向分布的焊片拔出孔23。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述焊片插入開口22的寬度,略大于所述被測(cè)焊片3上部的寬度(即在外伸出所述所述測(cè)試主孔6和蓋板2部分的寬度)。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述焊片插入開口22和測(cè)試主孔6構(gòu)成的腔體,允許所述已焊接被測(cè)焊片3的極組4完全插入。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述焊片拔出孔23的長(zhǎng)度和寬度尺寸,分別大于所述被測(cè)焊片3最寬和最厚處的尺寸。具體實(shí)現(xiàn)上,所述焊片拔出孔23的尺寸以不妨礙測(cè)試過(guò)程,且能夠順利拔出被測(cè)焊片3為準(zhǔn)。
在本實(shí)用新型中,所述底板1左端內(nèi)側(cè)面設(shè)置有焊片退讓槽12,所述底板1的底部?jī)?nèi)側(cè)面設(shè)置有直徑微調(diào)平面13,所述直徑微調(diào)平面13位于所述測(cè)試主孔6的底面正前方且與所述測(cè)試主孔6的底面相切,所述直徑微調(diào)平面13與所述測(cè)試主孔6的底面相接觸。
在本實(shí)用新型中,所述底板1的底部還設(shè)置有柱孔槽口14。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述焊片退讓槽12的深度,與所述被測(cè)焊片3最厚處的尺寸相對(duì)應(yīng)匹配,以方便順利拔出被測(cè)焊片3。所述直徑微調(diào)平面13外側(cè)(即正前方),預(yù)留足夠長(zhǎng)度的完整平面,以支撐放置在其上的所述被測(cè)極組4。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述直徑微調(diào)平面13的橫向長(zhǎng)度,大于所述柱孔槽口14的橫向長(zhǎng)度。
在本實(shí)用新型中,所述柱孔槽口14上螺紋連接有一個(gè)連接螺栓5,所述柱孔槽口14的形狀、大小與所述連接螺栓5的形狀、大小相對(duì)應(yīng)匹配,并且所述連接螺栓5不接觸所述被測(cè)極組4。
需要說(shuō)明的是,所述連接螺栓5與外部的工作臺(tái)相連接,從而保持本實(shí)用新型的測(cè)試裝置位置固定,保證不會(huì)在進(jìn)行測(cè)試時(shí)發(fā)生位移移動(dòng)或者晃動(dòng)。
在本實(shí)用新型中,具體實(shí)現(xiàn)上,所述被測(cè)焊片3的頂部連接有一個(gè)推拉力計(jì)。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述推拉力計(jì)通過(guò)一個(gè)夾具(可以為任意一種可以?shī)A緊被夾持對(duì)象的夾具,如鉗口夾具)與所述被測(cè)焊片3的頂部相連接。
因此,對(duì)于本實(shí)用新型,為了測(cè)量被測(cè)極組4的端面與被測(cè)焊片3之間的切向焊接強(qiáng)度的測(cè)試數(shù)據(jù),安裝好本實(shí)用新型的測(cè)試裝置后,可以使用推拉力計(jì)沿著被測(cè)極組4端面的切向方向,來(lái)拉動(dòng)所述被測(cè)焊片3的頂部,并實(shí)時(shí)通過(guò)記錄推拉力計(jì)記錄具體的拉力讀數(shù),然后一直拉動(dòng),直到將所述被測(cè)極組4的端面與被測(cè)焊片3之間的焊點(diǎn)推成斷裂、脫焊(如圖8和圖9所示),這時(shí)候?qū)崟r(shí)測(cè)量出將焊點(diǎn)推成斷裂、脫焊所需要的具體拉力大小(即推拉力計(jì)上顯示的拉力最大值,也就是峰值拉力),因此獲知被測(cè)極組4的端面與被測(cè)焊片3之間的切向焊接強(qiáng)度。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述推拉力計(jì)可以為現(xiàn)有的溫州山度儀器有限公司生產(chǎn)的山度牌的數(shù)顯推拉力計(jì)。
具體實(shí)現(xiàn)上,裝配被測(cè)極組4時(shí),將已焊接被測(cè)焊片3的被測(cè)極組4插入所述測(cè)試主孔6,被測(cè)焊片3應(yīng)與焊片退讓槽12貼合,被測(cè)極組4左側(cè)作為測(cè)試端的極組端面41應(yīng)與底板主孔11的端面貼合,形成極組焊接端受力位置44。
具體實(shí)現(xiàn)上,測(cè)試時(shí),被測(cè)極組4的上部應(yīng)與所述測(cè)試主孔6的上部貼合,形成極組上部受力位置42。
具體實(shí)現(xiàn)上,當(dāng)被測(cè)極組4直徑略小于所述測(cè)試主孔6的直徑時(shí),可在直徑微調(diào)平面13右端頂部與被測(cè)極組4之間加入用戶預(yù)設(shè)厚度和面積的剛性墊片,以使被測(cè)極組4在測(cè)試時(shí)依然與被測(cè)焊片3保持垂直連接的狀態(tài),并形成新的極組下部受力位置43,以保持被測(cè)極組4與被測(cè)焊片3之間的保持垂直。
具體實(shí)現(xiàn)上,所述被測(cè)極組4的頂部還設(shè)置有U形的極組焊縫31。
需要說(shuō)明的是,對(duì)于本實(shí)用新型,在測(cè)試時(shí),需要被測(cè)極組4同時(shí)保持在四個(gè)位置受力,分別是:極組焊縫31、極組上部受力位置42,極組下部受力位置43和極組焊接端受力位置44;這樣才能保持被測(cè)極組4與被測(cè)焊片3保持垂直,以及使得被測(cè)極組4的端面在測(cè)試過(guò)程中始終與測(cè)試焊片保持平行,從而阻止被測(cè)極組4在測(cè)試過(guò)程中的攢動(dòng)或者移動(dòng),以保證測(cè)試焊點(diǎn)是受切向力而被破壞的,最終保證對(duì)被測(cè)極組4的端面與被測(cè)焊片3之間的切向焊接強(qiáng)度的測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠。
綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型提供的一種極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度測(cè)試裝置,其可以準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)鋰電池和超級(jí)電容器等物品的極組端面焊接的切向焊接強(qiáng)度,同時(shí)操作簡(jiǎn)單方便,測(cè)試效率高,保證對(duì)極組端面焊接強(qiáng)度測(cè)試的準(zhǔn)確性和產(chǎn)品的可靠性,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。