[實用新型]可控深度式針刺工裝

有效

• 申請號: 201320861555.6
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203705619U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 劉鳳然
• 申請（專利權）人: 天津力神特種電源科技有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;G01R1/067
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 仝林葉

技術領域

本實用新型涉及一種控制針刺試驗深度的工裝，尤其適用于軟包裝電池。

背景技術

鋰離子電池被廣泛應用于生活中。電腦、手機、電動車等對鋰離子電池的要求越來越高。這種要求不僅是性能上的，安全性更為重要。電池在出廠前必須經過安全性試驗，只有通過試驗確保安全的產品才能放心的交到用戶手里。

電池的安全試驗其中有一項是針刺試驗：用相應規格的鋼針以一定速度刺穿電池本體，被針刺的電池不得起火、爆炸。隨著技術的高精尖發展，對電池的針刺試驗也有了新的要求，有些規范中規定鋼針不得刺穿電池本體，而是針頭刺進電池本體厚度的1/3、1/4等，那么普通的針刺設備不能滿足此要求，需要制作相應的針刺工裝來控制針刺深度。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服上述現有技術中存在的不足，提供一種滿足可控深度式的針刺試驗的工裝。

本實用新型的技術方案：

一種可控深度式針刺工裝，其特征在于：所述工裝包括針刺模塊和電池架，針刺模塊一端設置設備對接凹槽，針刺模塊另一端設置針頭對接定位槽，針頭一端固定于針頭對接定位槽內，針頭另一端依次穿過第一定位塊、第二定位塊、第三定位塊和第四定位塊；電池放置在電池架上，針頭的尖端與電池接觸。上述所有部件采用不銹鋼材料，能夠抵抗針刺試驗過程中泄露的電解液的腐蝕。

一種上述可控深度式針刺工裝，其特征在于：針頭通過螺釘與針頭模塊緊固，可使用不同直徑的針頭。

一種上述可控深度式針刺工裝，其特征在于：電池架設置至少兩層，可對串聯、并聯多只電池進行試驗。

一種上述可控深度式針刺工裝，其特征在于：電池架之間設置間距定位塊，能調整電池架之間的距離，從而可以對不同厚度的電池進行針刺試驗。

一種上述可控深度式針刺工裝，其特征在于：第一定位塊、第二定位塊、第三定位塊和第四定位塊厚度不同，可以通過增加或減少定位塊來計算并控制針刺的深度。

一種上述可控深度式針刺工裝，其特征在于：適用于多種軟包裝電池。

一種上述可控深度式針刺工裝，其特征在于：電池架底端螺母與螺栓緊固，在調整夾具之后，安裝相應尺寸的頂端螺母緊固夾具，保證試驗的穩定性。

本實用新型的工作原理：通過增加或減少定位塊來控制針頭可進入的深度，通過增加或減少電池架定位塊來控制每層電池架的距離。通過計算電池厚度、可進入針頭深度、電池架間距可控制刺入到電池本體的深度。

本實用新型的優點是：結構簡單，操作方便，適用于多種電池多種厚度的針刺試驗，抗腐蝕耐用，可與設備相連測試，也可通過工具進行試驗。

附圖說明

圖1是可控深度式針刺工裝結構示意圖；

圖中：

1．設備對接凹槽??2．凹槽緊固螺釘???3、針頭對接定位槽???4．針頭緊固螺釘???

5．針頭???????6．第一定位塊????7．第二定位塊???????8．第三定位塊???9．第四定位塊??

?10．定位塊支架????11．電池架螺栓?????12．電池架

13．間距定位塊??????14．電池架底端螺母?。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示，所述工裝包括針刺模塊和電池架，針刺模塊一端設置設備對接凹槽1，對接凹槽通過凹槽緊固螺釘2進行緊固，針刺模塊另一端設置針頭對接定位槽3，針頭5一端通過針頭緊固螺釘4固定于針頭對接定位槽內，針頭另一端依次穿過第一定位塊6、第二定位塊7、第三定位塊8和第四定位塊9；電池放置在電池架12上，針頭的尖端與電池接觸。上述所有部件采用不銹鋼材料，能夠抵抗針刺試驗過程中泄露的電解液的腐蝕。

針頭通過螺釘與針頭模塊緊固，可使用不同直徑的針頭。電池架設置至少兩層，通過電池架螺栓11進行固定，可對串聯、并聯多只電池進行試驗。電池架之間設置間距定位塊13，能調整電池架之間的距離，間距定位塊放置于定位塊支架10上，從而可以對不同厚度的電池進行針刺試驗。第一定位塊、第二定位塊、第三定位塊和第四定位塊厚度不同，可以通過增加或減少定位塊來計算并控制針刺的深度。電池架底端螺母14與螺栓緊固，在調整夾具之后，安裝相應尺寸的頂端螺母緊固夾具，保證試驗的穩定性。

以軟包電池為例，電池的外形尺寸是：

180mm（長）×80mm（寬）×8mm（厚）

針頭長度為L=80mm，電池架每層厚度為d=3mm，要求對放置在第四層的單體電池進行針刺，刺入電池厚度的一半為止，并停留觀察24小時。