高精度電池針刺擠壓一體設備的制造方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
[0002]本實用新型涉及電池生產設備技術領域,特指高精度電池針刺擠壓一體設備。
[0003]【背景技術】:
[0004]隨著當前新能源技術的蓬勃發展,對于新能源各種電池的安全性能的要求,國內國際新能源鋰電池等的安全性能檢測設備的要求也日益增加;國內和國際對于對電池進行檢測的針刺和擠壓設備的壓力精度、位移精度、速度精度要求日益增高。
[0005]電池安全標準規定鋰電池包需要進行針刺、擠壓等一系列安全檢測,電池針刺檢測項目為針刺頭按照一定的速度運動刺入電池包將電池包刺破,檢查電池包有無起火和爆炸等危險發生;電池擠壓檢測項目為擠壓頭按照一定的速度運動擠壓電池包到要求的位置檢查電池包有無起火和爆炸等危險發生。
[0006]傳統電池針刺和擠壓設備的液壓系統都是通過溢流閥控制分流,溢流閥控制的分流方式電機一直處于滿載狀態,靠溢流閥分流無法調整到精度和控制范圍的最低端,導致實驗數據失真,導致傳統電池針刺和擠壓設備的檢測精度低,無法滿足現在單體電池盒電池包的壓力、速度、位移的檢測上的需求,并且針刺和擠壓檢測需要分為2臺不同的設備進行,占用場地大,制作成本高,嚴重浪費資源,檢測效率低。
[0007]【實用新型內容】:
[0008]本實用新型的目的就是針對現有技術存在的不足而提供一種集針刺檢測和擠壓檢測為一體、檢測方便高效、提高精度的高精度電池針刺擠壓一體設備。
[0009]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:高精度電池針刺擠壓一體設備,它包括有機架,機架上設有液壓缸、油槽、油泵、溢流閥、控制器、驅動連接油泵的伺服電機、對電池進行針刺和擠壓的針刺擠壓復合模具,針刺擠壓復合模具設置在液壓缸的輸出端,油泵的吸液口通過管道與油槽連通,油泵的排液口通過管道與液壓缸的入液口連通,液壓缸的出液口通過管道與油槽連通,溢流閥連接在油泵的排液口與液壓缸的入液口之間的管道上,針刺擠壓復合模具與液壓缸的輸出端之間設有壓力傳感器,伺服電機、壓力傳感器分別與控制器信號連接。
[0010]本實用新型還包括有計算機,控制器通過網絡與計算機信號連接。
[0011]所述機架上設有對電池檢測過程進行視頻拍攝的視頻采集模塊,視頻采集模塊與計算機信號連接。
[0012]所述機架上設有對電池檢測數據進行采集的檢測數據采集模塊,檢測數據采集模塊與計算機信號連接。
[0013]所述機架上在針刺擠壓復合模具運動的方向上設有用于感應針刺擠壓復合模具位移的光柵尺,光柵尺與控制器信號連接。
[0014]所述液壓缸沿前后方向水平設置。
[0015]所述針刺擠壓復合模具包括有空心模具主體、模具擠壓頭、沿前后方向設置的針刺頭,針刺頭設置在模具主體內部,模具擠壓頭以可拆卸方式設置在模具主體前端,模具擠壓頭的前端面凸設有擠壓曲面。
[0016]所述針刺頭有多根,多根針刺頭沿橫向方向并排設置,每根針刺頭分別沿橫向方向滑動連接在模具主體內部中,每根針刺頭的后端分別固定有調節滑座,模具主體內腔中設有沿橫向設置的調節滑軌,各個調節滑座分別滑動連接在調節滑軌上。
[0017]所述模具主體前端的上下兩側分別向前凸設有插接凸條,模具擠壓頭后端面開設有與插接凸條配合的插槽,插接凸條插接在插槽中,模具主體上下兩側插接凸條之間相互背對的側面均為傾斜面,兩插接凸條的傾斜面之間形成倒“八”字型結構。
[0018]本實用新型有益效果在于:本實用新型提供的高精度電池針刺擠壓一體設備,它包括有機架,機架上設有液壓缸、油槽、油泵、溢流閥、控制器、驅動連接油泵的伺服電機、對電池進行針刺和擠壓的針刺擠壓復合模具,針刺擠壓復合模具設置在液壓缸的輸出端,油泵的吸液口通過管道與油槽連通,油泵的排液口通過管道與液壓缸的入液口連通,液壓缸的出液口通過管道與油槽連通,溢流閥連接在油泵的排液口與液壓缸的入液口之間的管道上,液壓缸、油槽、油泵、溢流閥組成液壓回路系統,針刺擠壓復合模具與液壓缸的輸出端之間設有壓力傳感器,伺服電機、壓力傳感器分別與控制器信號連接,本實用新型通過伺服電機控制油泵的工作,以此控制液壓回路的壓力,從而控制針刺擠壓復合模具對電池的擠壓力,同時壓力傳感器實時檢測針刺擠壓復合模具對電池的實際擠壓力并反饋給控制器,控制器根據壓力傳感器反饋的數據對伺服電機的控制指令進行修正,形成閉環控制系統,控制精度高,配合針刺擠壓復合模具能夠在一臺針刺擠壓一體設備上滿足針刺、擠壓等項目檢測要求,集針刺檢測和擠壓檢測為一體,檢測方便高效。
[0019]【附圖說明】:
[0020]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0021]圖2是本實用新型的俯視圖。
[0022]圖3是本實用新型的控制原理圖。
[0023]圖4是本實用新型針刺擠壓復合模具的結構示意圖。
[0024]圖5是本實用新型針刺擠壓復合模具的分解示意圖。
[0025]【具體實施方式】:
[0026]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明,見圖1飛所示,本實用新型包括有機架1,機架I上設有液壓缸2、油槽3、油泵4、溢流閥5、控制器8、驅動連接油泵4的伺服電機7、對電池進行針刺和擠壓的針刺擠壓復合模具6,液壓缸2沿前后方向水平設置形成臥式推進方式,運行平穩可靠。針刺擠壓復合模具6設置在液壓缸2的輸出端,油泵4的吸液口通過管道與油槽3連通,油泵4的排液口通過管道與液壓缸2的入液口連通,液壓缸2的出液口通過管道與油槽3連通,溢流閥5連接在油泵4的排液口與液壓缸2的入液口之間的管道上,液壓缸2、油槽3、油泵4、溢流閥5組成液壓回路系統,針刺擠壓復合模具6與液壓缸2的輸出端之間設有壓力傳感器9,機架I上在針刺擠壓復合模具6運動的方向上設有用于感應針刺擠壓復合模具6位移的光柵尺13,伺服電機7、壓力傳感器9、光柵尺13分別與控制器8信號連接,壓力傳感器9能夠實時檢測針刺擠壓復合模具6對電池的擠壓力,光柵尺13能夠實時檢測針刺擠壓復合模具6的位移。
[0027]本實用新型還包括有計算機10,控制器8通過網絡與計算機10信號連接,能夠實現遠程操作的要求,能遠程操控設備和高速率地記錄檢測的數據,保證電池檢測人員的安全。
[0028]機架I上設有對電池檢測過程進行視頻拍攝的視頻采集模塊11、對電池檢測數據進行采集的檢測數據采集模塊12,視頻采集模塊11、檢測數據采集模塊12分別與計算機10信號連接,視頻采集模塊11能夠對電池檢測過程進行視頻拍攝并將數據實時發送到計算機10上,檢測數據采集模塊12可以包括電壓、溫度等傳感器,檢測數據采集模塊12實時采集電池包檢測時的相關電壓、單體電壓、溫度等信息并將數據實時發送到計算機10上,能夠綜合檢測電池包的安全性,所有數據可按照檢測項目的要求進行軟件設置、處理、分析、描繪曲線從而滿足檢測項目數據要求。
[0029]針刺擠壓復合模具6包括有空心模具主體61、模具擠壓頭62、沿前后方向設置的針刺頭63,針刺頭63設置在模具主體61內部,模具擠壓頭62以可拆卸方式設置在模具主體61前端,模具擠壓頭62的前端面凸設有擠壓曲面621。進行針刺檢測時,將模具擠壓頭62卸下,使針刺頭63能夠刺入電池包中,進行擠壓檢測時,將模具擠壓頭62安裝到模具主體61上,利用模具擠壓頭62擠壓電池包。模具擠壓頭62和模具主體61盡可能的利用設計的合理性將各種檢測標準需求的不同模具在設備上兼容,在制作上達到最簡單易于實現。模具主體61具有很強的通用性,能滿足目前國內國際不同檢測標準的針刺擠壓檢測設備的壓力、形狀、尺寸以及不同條件下的使用要求,還具備有很強的可擴展性,可兼容各不同噸位針刺擠壓設備擠壓模具的安裝。
[0030]針刺頭63有多根,多根針刺頭