一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪

技术领域

本发明涉及新能源汽车电池测试技术领域，具体为一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪。

背景技术

如果是从广义上来划分新能源电池的话，主要可以划分为三大类，即化学电池、物理电池和生物电池，化学电池和物理电池基本上现在已经大量应用在我们的新能源汽车上了，大家随处可见。而对于生物电池来说，目前主要是应用在氢能与燃料电池领域，有微生物产生氢气，通过燃料电池系统产生电能，这个方向也是被视为未来新能源汽车的方向，新能源电池还可以从电解液等功能、用途方面来做划分，例如从电解液来划分，一般可以将碱性电池、酸性电池以及有机电解液。其次，按工作性质和贮存方式划分，可以将不能再充电电池即(一次电池)、可充电电池(二次电池)以及燃料电池等归为第二类。最后，可以根据电池的正、负极所用的材料，如锌电池、镍电池、锂电池、二氧化锰电池以及空气电池等，这个也可以归为一类，随着系能源汽车的不断发展，电池作为新能源汽车的动力来源之一，其安全是不可忽视了，因而需要对电池进行撞击乃至穿刺实验来对电池安全性进行测试。

对此，中国申请专利号：CN114216844A，公开了一种穿刺设备，尤其涉及一种新能源锂电池穿刺设备。需要设计一种能够代替人工对新能源锂电池进行穿刺测试，比较方便，还避免了人被爆炸伤害的新能源锂电池穿刺设备。一种新能源锂电池穿刺设备，包括有底座、L型板和固定块等，底座顶部后侧中间固接有L型板，底座顶部中间前侧固接有固定块。本发明将新能源锂电池放在放置机构上，再拉动放置机构运作对新能源锂电池的位置与角度进行调节，启动驱动机构，驱动机构运作带动钢针向下移动，钢针向下移动与新能源锂电池接触，钢针对新能源锂电池进行穿刺测试，如此，无需人手动操作将新能源锂电池穿刺测试，比较方便，还能避免被爆炸伤害，其设置的驱动机构将钢针推向电池，后电池自燃无法进行处理，存在了一定的危险性。

对此，中国申请专利号：CN112763913A，公开了一种锂电池穿刺以及剪切实验装置，包括壳体，所述壳体内设有封闭壳体空腔，所述壳体空腔内设有穿刺装置，本发明内置电池穿刺检测装置，通过尖锐物体穿刺电池，检测电池的表现，以给予电池稳定性和安全性指标，本发明内置电池抬升装置，将电池抬升到指定高度，并且抬升装置内置收集仓，可以收集检测中产生的各种废水废料，本发明内置电池剪切装置，可以将电池剪切分段，从而检测电池的损坏表现状况，从而给予安全性评分，本发明内置烟雾收集装置，避免有毒烟尘进入人体对人员造成损害，本发明内置喷水降温灭火装置，可以在灭火后，持续给电池降温，防止其再次自燃，其设置的喷水降温装置，能起到为电池灭火的功能，但是未能对燃烧产生的有毒气体进行处理，给环境和人体都带来了一定的伤害。

现如今对新能源电池进行穿刺测试，穿刺过程中会导致电池内部出现短路，因而电池内部的温度急剧上升，进而发生燃烧，其燃烧会出现大量的浓烟，但是现有的穿刺装置为了避免电池的燃烧采用了降温这样测试结果的参考价值就得到了降低，在不进行降温处理的测试中，电池燃烧产生的浓烟无法得到合理的处理，污染环境还易被人体吸入体内，影响身体健康。

针对上述问题，为此，提出一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪，解决了背景技术中穿刺导致电池燃烧产生的浓烟无法进行处理的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪，包括穿刺装置，所述穿刺装置包括安装架，所述安装架的底端固定连接有固定底座；

所述安装架的上端安装有主推动组件，所述主推动组件包括推动槽，所述安装架的上端安装有推动槽，所述推动槽的内部嵌入连接有限位直杆，所述推动槽的内部嵌入连接有穿刺滑动块，所述穿刺滑动块的底端固定连接有穿刺顶针，所述安装架的表面固定连接有穿刺台面；

所述穿刺顶针的上端固定连接有隔离防护组件，所述隔离防护组件包括上隔离罩，所述穿刺顶针的上端固定连接有上隔离罩，所述安装架的上端连接有防护罩，所述防护罩的前端连接有第一组合盖板；

所述第一组合盖板的底端固定连接有回收组件，所述回收组件包括气体吸取口，所述第一组合盖板的底端固定连接有气体吸取口；

所述上隔离罩的底端连接有脱离组件，所述脱离组件包括连接杆，所述上隔离罩的底端连接有连接杆，所述连接杆的底端固定连接支撑弹片，所述支撑弹片的内侧固定连接有联动杆。

优选的，所述限位直杆的上端套接有穿刺滑动块，所述穿刺滑动块的上端开设有外螺纹，所述穿刺滑动块的底端固定连接有电机。

优选的，所述气体吸取口的底端固定连接有第二组合盖板，所述第一组合盖板和第二组合盖板嵌入在防护罩靠近第一组合盖板一侧的滑槽中，所述第一组合盖板和第二组合盖板通过气体吸取口相连接，所述防护罩的内部嵌入连接有滑杆，所述滑杆的一侧防护罩的内部嵌入连接有弹簧杆，所述滑杆和弹簧杆共设置有两组，两组所述滑杆和弹簧杆分别位于防护罩的两侧。

优选的，所述气体吸取口的内部嵌入连接有吸气引导管，所述吸气引导管的末端连接有吸风泵，所述气体吸取口的上表面连接有调节滑动块，且调节滑动块位于第一组合盖板的内侧，所述调节滑动块的内部嵌入连接有纵向杆。

优选的，所述纵向杆的顶端固定连接在穿刺滑动块的上端，所述调节滑动块的背面固定连接在第一组合盖板的背面，所述调节滑动块的底面连接气体吸取口。

优选的，所述气体吸取口和吸气引导管位于穿刺顶针的一侧，所述安装架的内部嵌入连接有喷雾管，所述喷雾管贯穿安装架延伸至防护罩的内部。

优选的，所述防护罩靠近安装架的一侧固定连接有密封条，所述防护罩和安装架之间密封连接，且防护罩的底端开设有一组凹槽，且凹槽和穿刺台面的大小相匹配。

优选的，所述弹簧杆的顶端固定连接有垫板，所述垫板的一侧固定连接在安装架的上端，所述垫板位于防护罩的顶端。

优选的，所述穿刺台面的上端开设有一组凹槽，所述穿刺台面凹槽内嵌入连接有金属滤网，所述穿刺顶针和穿刺台面的凹槽中心位于同一纵向位置。

优选的，所述支撑弹片设置有两组，两组所述支撑弹片之间通过联动杆相连接，所述支撑弹片的弯折处为弧形。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明提供的一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪，通过设置有防护罩、上隔离罩、以及穿刺滑动块，通过穿刺滑动块的下降对穿刺台面上端的电池进行出穿刺，为此来实现电池的穿刺测试，测试阶段电池燃烧产生的浓烟则会存留在防护罩的内部，经过气体吸取口和吸气引导管对其进行收集，能避免浓烟肆意散发到空气中，也能在防护罩的保护下，防止电池爆炸碎屑的到处飞溅，整体的操作也更加的安全，且能对浓烟进行合理的处理，避免污染环境以及伤害到身体。

2、本发明提供的一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪，通过设置的喷雾管和气体吸取口以及吸气引导管，在发生燃烧时产生的浓烟经过吸气引导管排泄到指定位置进行过滤处理，则通过喷雾管进行降温喷雾，对燃烧的电池进行浇灭降温，操作分工明确，也只有在燃烧时二者才会工作，模拟了正常情况下电池的工作环境，使得测试结果更加的精准。

3、本发明提供的一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪，通过设置有支撑弹片、连接杆和联动杆，在穿刺顶针对电池进行穿刺时，为了避免电池被穿刺顶针带起，二者卡合在一起，通过支撑弹片释放的反作用力将穿刺顶针和电池之间进行脱离，操作简单便捷，同时也加快了测试进度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明推动槽和限位直杆的结构示意图；

图3为本发明的正视结构示意图；

图4为本发明第一组合盖板和防护罩连接结构示意图；

图5为本发明推动槽和限位直杆连接结构示意图；

图6为本发明防护罩下滑状态结构示意图；

图7为本发明调节滑动块和纵向杆的立体结构示意图；

图8为本发明纵向杆和垫板的立体结构示意图；

图9为本发明穿刺顶针穿刺状态结构示意图；

图10为本发明支撑弹片和连接杆立体结构示意图。

图中：1、穿刺装置；110、安装架；120、固定底座；2、主推动组件；210、推动槽；220、限位直杆；230、穿刺滑动块；240、穿刺顶针；250、穿刺台面；3、隔离防护组件；310、上隔离罩；320、第一组合盖板；330、防护罩；340、第二组合盖板；350、滑杆；360、弹簧杆；4、回收组件；410、气体吸取口；420、吸气引导管；430、调节滑动块；440、纵向杆；450、垫板；460、喷雾管；5、脱离组件；510、支撑弹片；520、连接杆；530、联动杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

结合图1-图10，本发明的一种可预防起火的新能源汽车电池包用耐穿刺测试仪，包括穿刺装置1，穿刺装置1包括安装架110，安装架110的底端固定连接有固定底座120，在系能源电池的使用中，新能源电池作为汽车的动力输出之一，电池的安全性也就决定的车辆的安全性，对电池进行穿刺测试也就模拟了汽车受到碰撞对电池的穿刺，因此对电池的穿刺实验是十分有必要的。

安装架110的上端安装有主推动组件2，主推动组件2包括推动槽210，安装架110的上端安装有推动槽210，推动槽210的内部嵌入连接有限位直杆220，推动槽210的内部嵌入连接有穿刺滑动块230，限位直杆220的上端套接有穿刺滑动块230，穿刺滑动块230的上端开设有外螺纹，穿刺滑动块230的底端固定连接有电机，通过电机驱动了限位直杆220的转动，当限位直杆220发生转动时，上端的螺纹推进了穿刺滑动块230的上升和下降，穿刺滑动块230的底端固定连接有穿刺顶针240，当限位直杆220转动时带动了穿刺滑动块230进而最终带动了穿刺顶针240，当穿刺顶针240在下落过程中撞击到电池包时，对电池包进行穿刺，期间通过电机来完成驱动，无需人工手动的操作，安全性和便捷性都得到了提升。

安装架110的表面固定连接有穿刺台面250，穿刺台面250的上端开设有一组凹槽，穿刺台面250凹槽内嵌入连接有金属滤网，穿刺顶针240和穿刺台面250的凹槽中心位于同一纵向位置，通过穿刺台面250可以对电池包进行固定，通过凹槽的设计防止电池包的移动，加大限制电池包的位置，使得穿刺顶针240下落穿刺电池包更加的精准，如果电池包燃烧后需要进行灭火，通过喷洒水进行降温，水则通过滤网渗透出来，则燃烧的废弃物以及存留在穿刺台面250的内部，方便了后期进行收集。

穿刺顶针240的上端固定连接有隔离防护组件3，隔离防护组件3包括上隔离罩310，穿刺顶针240的上端固定连接有上隔离罩310，安装架110的上端连接有防护罩330，防护罩330的前端连接有第一组合盖板320，气体吸取口410的底端固定连接有第二组合盖板340，第一组合盖板320和第二组合盖板340嵌入在防护罩330靠近第一组合盖板320一侧的滑槽中，第一组合盖板320和第二组合盖板340通过气体吸取口410相连接，防护罩330的内部嵌入连接有滑杆350，滑杆350的一侧防护罩330的内部嵌入连接有弹簧杆360，滑杆350和弹簧杆360共设置有两组，两组滑杆350和弹簧杆360分别位于防护罩330的两侧，防护罩330靠近安装架110的一侧固定连接有密封条，防护罩330和安装架110之间密封连接，且防护罩330的底端开设有一组凹槽，且凹槽和穿刺台面250的大小相匹配，为了使得穿刺顶针240对电池包穿刺过程中更加的安全，通过防护罩330和第一组合盖板320以及第二组合盖板340对电池包进行包裹，使得燃烧产生的有害气体不会外泄，另外也能避免电池爆炸的迸溅，加大了操作的安全性，通过穿刺滑动块230的下降带动了上隔离罩310覆盖在防护罩330的顶端，则防护罩330的底端和穿刺台面250保持同一高度，实现了内部的密封，在操作时也更加的安全，在进行上料测试时，通过向下拉动防护罩330，使得防护罩330沿着滑杆350向下滑动，这时再次向穿刺台面250的内部添加电池包，添加完成后松开防护罩330，在弹簧杆360上端弹簧的支撑下对防护罩330进行复位。

第一组合盖板320的底端固定连接有回收组件4，回收组件4包括气体吸取口410，第一组合盖板320的底端固定连接有气体吸取口410，气体吸取口410的内部嵌入连接有吸气引导管420，气体吸取口410和吸气引导管420位于穿刺顶针240的一侧，吸气引导管420的末端连接有吸风泵，气体吸取口410的上表面连接有调节滑动块430，且调节滑动块430位于第一组合盖板320的内侧，调节滑动块430的内部嵌入连接有纵向杆440，纵向杆440的顶端固定连接在穿刺滑动块230的上端，调节滑动块430的背面固定连接在第一组合盖板320的背面，调节滑动块430的底面连接气体吸取口410，安装架110的内部嵌入连接有喷雾管460，喷雾管460贯穿安装架110延伸至防护罩330的内部，弹簧杆360的顶端固定连接有垫板450，垫板450的一侧固定连接在安装架110的上端，垫板450位于防护罩330的顶端，在测试阶段穿刺可能会导致电池包的短路燃烧，在机械失控中，电池受挤压或者针刺发生破损，这会导致电池隔膜被刺穿，正负极板直接连通造成内部短路，放出巨大的热量，同时伴随了大量的浓烟，这些浓烟混杂了有毒气体，被人体吸收会导致中毒，其中通过防护罩330和上隔离罩310以及穿刺台面250之间的相互配合，使得内部处于相对密封的状态，燃烧产生的浓烟则不会外泄出来，期间通过吸气引导管420末端的吸风泵进行吸气，气体吸取口410和吸气引导管420的吸取将有害气体排泄到指定的位置，进行过滤处理避免危害人身健康，在对浓烟的处理中更加的及时，加大了穿刺操作的安全性，另外电池燃烧配合了喷雾管460进行灭火，将水喷洒到燃烧的电池包上端，使的电池包得以降温。

上隔离罩310的底端连接有脱离组件5，脱离组件5包括连接杆520，上隔离罩310的底端连接有连接杆520，连接杆520的底端固定连接支撑弹片510，支撑弹片510的内侧固定连接有联动杆530，支撑弹片510设置有两组，两组支撑弹片510之间通过联动杆530相连接，支撑弹片510的弯折处为弧形，在穿刺顶针240对电池包进行穿刺时，穿刺顶针240的尖端存在嵌入在电池包内部并无法自动脱离的问题，通过支撑弹片510对电池进行支撑，辅助了穿刺顶针240和电池包之间的脱离，当穿刺顶针240下降后首先使得支撑弹片510接触到电池包的表面，通过支撑弹片510的接触并在支撑弹片510向下挤压的作用力下固定了电池包的位置，避免电池包的偏移，随着穿刺顶针240的不断下降，使得支撑弹片510发生形变向内弯曲，这时穿刺顶针240对电池包进行穿刺，穿刺完成后可能存在沾附在穿刺顶针240的顶端的电池包会被支撑弹片510复位的反作用力推动至脱离，通过支撑弹片510的弹力辅助电池包和穿刺顶针240之间的脱开，无需手动去脱离，操作上更加的简单便捷，安全性也得到了显著的提高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。