專(zhuān)利名稱(chēng)：碳棒透氣率測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電池碳棒透氣量測(cè)試裝置領(lǐng)域，具體涉及一種檢測(cè)較為 準(zhǔn)確的電池碳棒透氣率測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
在鋅錳電池行業(yè)中，不同種類(lèi)的電池要求不同的碳棒的性能。如糊式 電池要求碳棒具有一定的透氣性，但不滲液。利用碳棒的透氣性，減少電池 由于自放電產(chǎn)生的氣體在電池空氣室中積聚，消除電池受熱產(chǎn)生的氣脹，有 效避免電池受熱爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。而紙板電池要杜絕或者盡可能地降低其透氣 性，避免空氣中的氧氣通過(guò)碳棒的毛細(xì)孔進(jìn)入電池內(nèi)部，造成在負(fù)極與隔膜 之間形成結(jié)晶。這需要使用不透氣碳棒才能解決。當(dāng)前，電池行業(yè)和碳素行 業(yè)還缺少可靠的測(cè)試儀器和裝置，給生產(chǎn)單位和使用碳棒廠(chǎng)家?guī)?lái)一定困 難，隨著電池生產(chǎn)的發(fā)展，尤其是高性能紙板電池的迅速發(fā)展以及碳棒產(chǎn)品
的出現(xiàn)，測(cè)定碳棒透氣性的要求日益強(qiáng)烈。
透氣率為單位時(shí)間內(nèi)透過(guò)碳棒的氣體的體積來(lái)表示，它的測(cè)量通常采用
排水集氣法來(lái)進(jìn)行。如現(xiàn)有技術(shù)中中國(guó)專(zhuān)利ZL92200255.X于1992年8月 5日公開(kāi)了一種能夠測(cè)試鋅錳電池碳棒透氣量的測(cè)試裝置，該專(zhuān)利主要由蓋 帽、橡膠墊、測(cè)試座、儲(chǔ)液管、帶刻度玻璃管直接連通構(gòu)成。測(cè)試時(shí)，需將 碳棒插入該裝置的測(cè)試座上橡膠中心孔內(nèi)，旋上蓋帽，再接通外部氣源，從 帶有刻度的玻璃管上，直接讀出碳棒的透氣量。該專(zhuān)利檢測(cè)較為方便，但存 在以下一些問(wèn)題測(cè)試座和儲(chǔ)液管直接連接，每次測(cè)試需要將碳棒夾具置于
水中進(jìn)行操作；測(cè)試過(guò)后會(huì)有部分氣體留在儲(chǔ)液管內(nèi)，再次測(cè)試時(shí)，需要將 整個(gè)裝置打開(kāi)釋放氣體，操作比較繁瑣；測(cè)試時(shí)由于對(duì)集氣裝置沒(méi)有相應(yīng)的 裝置，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)束后透過(guò)碳棒的氣體仍然進(jìn)入集氣裝置，測(cè)量的結(jié)果不太 準(zhǔn)確。而且由于需要在進(jìn)氣管和集氣管都與測(cè)試座相連，制備測(cè)試座成本較 髙，而且需要更髙的氣密性要求。測(cè)試過(guò)后，需要上下移動(dòng)儲(chǔ)液管，調(diào)節(jié)儲(chǔ) 液管和量氣管內(nèi)液體在同一水平面上?，F(xiàn)有技術(shù)的碳棒透氣率測(cè)試裝置不能 滿(mǎn)足透氣率測(cè)定越來(lái)越髙的要求，本發(fā)明由此而來(lái)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于提供一種碳棒透氣率測(cè)試裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中 碳棒透氣率測(cè)試裝置費(fèi)用較高、操作較為繁瑣等問(wèn)題。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中這些問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下 一種碳棒透氣率測(cè)試裝置，包括集氣裝置，其特征在于所述集氣裝置為
由橡皮管連接量氣管、儲(chǔ)液管而成的u型管，所述量氣管上端封閉且與碳
棒一端管路連通；所述碳棒另一端與集氣裝置不連通的進(jìn)氣裝置管路連通。 優(yōu)選的，所述的測(cè)試裝置還包括測(cè)試夾具，所述碳棒置于測(cè)試夾具中， 測(cè)試夾具的碳棒上端通過(guò)管路與量氣管連通，測(cè)試夾具的碳棒下端側(cè)面連接 進(jìn)氣裝置。
優(yōu)選的，所述的測(cè)試夾具為外側(cè)為密封圈密封的固定碳棒裝置，所述碳 棒置于在測(cè)試夾具中，碳棒上端加壓壓蓋，所述壓蓋上開(kāi)設(shè)集氣管路與量氣 管連通；所述的進(jìn)氣裝置通過(guò)密封圈與碳棒下端的測(cè)試夾具連通。
優(yōu)選的，所述壓蓋下端設(shè)置橡皮墊圈將碳棒密閉分割成進(jìn)氣通道和集氣 通道；所述測(cè)試夾具通過(guò)底座固定蠊母固定在測(cè)試臺(tái)上。
優(yōu)選的，所述的進(jìn)氣裝置為設(shè)置有閥門(mén)啟閉的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與測(cè)試夾 具的碳棒下端進(jìn)氣通道連通；在所述進(jìn)氣管閥門(mén)前端設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)裝置。
優(yōu)選的，所述的進(jìn)氣管上設(shè)置調(diào)壓裝置，調(diào)壓裝置設(shè)置在閥門(mén)的前端， 在調(diào)壓裝置、閥門(mén)間設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)裝置。
優(yōu)選的，所述壓力監(jiān)測(cè)裝置為壓力表；所述調(diào)壓裝置為減壓閥。
當(dāng)將壓縮氣體(如空氣或氮?dú)?通入進(jìn)氣管時(shí)，減壓閥將壓縮氣體調(diào)整 到0.4MPa左右，通過(guò)壓力表可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)進(jìn)入氣體的壓力大小。
優(yōu)選的，所述的量氣管上端通過(guò)T形三通玻璃活塞組件或三通控制與 碳棒一端管路連通或與空氣連通所述量氣管上端通過(guò)直形兩路玻璃活塞控 制啟閉。
優(yōu)選的，所述的T形三通玻璃活塞組件包括與碳棒一端集氣管路連接 的a端，與量氣管連接的c端，與空氣相通的b端，及位于三個(gè)端口交接處 的三路玻璃活塞，所述三路玻璃活塞可以根據(jù)需要啟閉T形三通玻璃活塞組 件的a端、b端和c端兩兩連通。所述直形兩路玻璃活塞組件一端與量氣管 和c端連通，另一端與空氣相通，兩端之間設(shè)有一個(gè)兩路玻璃活塞控制啟閉。優(yōu)選的，所述的量氣管和儲(chǔ)液管為標(biāo)有刻度的酸式滴定管，兩者通過(guò)橡 膠連接管連通成U型管；所述U型管通過(guò)滴定管架固定。 本實(shí)用新型的有益效果在于
1. 本實(shí)用新型的技術(shù)方案中在集氣裝置上設(shè)有三通玻璃活塞組件，在 測(cè)試前可以轉(zhuǎn)動(dòng)三路玻璃活塞使T形三通玻璃活塞組件a端與b端相通，便 能釋放多余氣體，減少管路中氣體的干擾，方便再次的測(cè)試。
2. 本實(shí)用新型的技術(shù)方案中在集氣裝置的量氣管上端設(shè)有兩路玻璃活 塞組件，在測(cè)試前只需打開(kāi)兩路玻璃活塞開(kāi)啟空氣與量氣管連通，較為方便 的排出量氣管中多余的氣體，同時(shí)可以調(diào)整量氣管和儲(chǔ)液管的液面水平。
3、 本實(shí)用新型的技術(shù)方案中在進(jìn)氣裝置中設(shè)置調(diào)壓裝置和壓力表，有 效控制測(cè)量碳棒的氣體壓力大小，可以保證測(cè)量結(jié)果的穩(wěn)定性。
4、 避免了現(xiàn)有技術(shù)中需要將碳棒夾具置于水中進(jìn)行操作的弊端，方便 了操作，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單更為實(shí)用。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例碳棒透氣率測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例碳棒透氣率測(cè)試裝置測(cè)試夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中l(wèi)為碳棒；2為測(cè)試夾具；3為量氣管；4為儲(chǔ)液管；5為橡膠 連接管；6為三通玻璃活塞組件；7為兩路玻璃活塞組件；8為壓蓋；9為橡 皮墊圈；10為減壓閥；11為壓力表；12為啟閉閥門(mén)；13為滴定管架；14 為底座。
具體實(shí)施方式
為了更詳盡的表述上述發(fā)明的技術(shù)方案，以下本發(fā)明人列舉出具體的實(shí) 施例來(lái)明技術(shù)效果；需要強(qiáng)調(diào)的是，這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本發(fā)明而不限于 限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例如圖1-2,該碳棒透氣率測(cè)試裝置，包括由橡膠連接管5連接 量氣管3、儲(chǔ)液管4而成的U型管、測(cè)試夾具2，碳棒1置于測(cè)試夾具2中， 測(cè)試夾具的碳棒上端通過(guò)管路與量氣管3連通，測(cè)試夾具的碳棒下端側(cè)面連接進(jìn)氣裝置。測(cè)試夾具為外側(cè)為密封圈密封的固定碳棒裝置，碳棒上端加壓 壓蓋8,所述壓蓋上開(kāi)設(shè)集氣管路與量氣管3連通；所述的進(jìn)氣裝置通過(guò)密 封圈與碳棒下端的測(cè)試夾具連通。壓蓋下端設(shè)置橡皮墊圈9將碳棒密閉分割 成進(jìn)氣通道和集氣通道測(cè)試夾具通過(guò)底座固定蟪母將測(cè)試夾具底座14固 定在測(cè)試臺(tái)上。
量氣管上端通過(guò)T形三通玻璃活塞組件6控制與碳棒一端管路連通或 與空氣連通；量氣管上端通過(guò)直形兩路玻璃活塞組件7控制啟閉。T形三通 玻璃活塞組件包括與碳棒一端集氣管路連接的a端，與量氣管連接的c端， 與空氣相通的b端，及位于三個(gè)端口交接處的三路玻璃活塞，三路玻璃活塞 可以根據(jù)需要啟閉T形三通玻璃活塞組件的a端、b端和c端兩兩連通。直 形兩路玻璃活塞組件一端與量氣管和c端連通，另一端與空氣相通，兩端之 間設(shè)有一個(gè)兩路玻璃活塞控制啟閉。
量氣管和儲(chǔ)液管為標(biāo)有刻度的酸式滴定管，兩者通過(guò)橡膠連接管5連通 成U型管所述U型管通過(guò)滴定管架13固定。進(jìn)氣裝置為設(shè)置有閥門(mén)12 啟閉的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與測(cè)試夾具的碳棒下端進(jìn)氣通道連通；在進(jìn)氣管閥門(mén) 前端設(shè)置壓力表11和減壓閱10，在減壓閥、閥門(mén)間設(shè)置壓力表。
測(cè)量前，首先用與待測(cè)碳棒直徑相同的銅棒置于夾具中進(jìn)行以下相同的 步驟可檢查漏氣情況。
測(cè)量時(shí)，關(guān)閉啟閉閥門(mén)，轉(zhuǎn)動(dòng)T形三路玻璃活塞使三通玻璃活塞組件 的a端與b端相通，將待測(cè)碳棒安裝在夾具中，密封圈密封固定使其上端距 離碳棒上端約l/4位置打開(kāi)直形兩路玻璃活塞，使量氣管內(nèi)液面和儲(chǔ)液管 的頁(yè)面同一水平，得到初始值；關(guān)閉直形兩路玻璃活塞。打開(kāi)閥門(mén)，調(diào)節(jié)減 壓閥使壓縮氣體的壓力約0.4MPa左右；轉(zhuǎn)動(dòng)T形三路玻璃活塞使三通玻璃 活塞組件的a端與c端相通，開(kāi)始計(jì)時(shí)測(cè)定，lmin后轉(zhuǎn)動(dòng)T形三路玻璃活 塞使三通玻璃活塞組件的a端與b端相通，關(guān)閉閥門(mén)；上下調(diào)整移動(dòng)儲(chǔ)液管， 使儲(chǔ)液管和量氣管液面水平并得到新的值；根據(jù)兩次值得到透氣率。
本發(fā)明中由于采用減壓閥和壓力表控制，使得測(cè)量的氣體比較穩(wěn)定，測(cè) 量的結(jié)果較為精確；由于在裝置中設(shè)置了三通玻璃活塞組件，可以較為精確 的控制集氣的時(shí)間，使得測(cè)量結(jié)果較為精確；兩路玻璃活塞組件的使用排除 了裝置中存在的多余氣體，使試驗(yàn)數(shù)據(jù)避免其他氣體的干擾。本發(fā)明的技術(shù)方案中，密封圈為橡皮密封圈；密封圈需要對(duì)碳棒進(jìn)行密 封，使碳棒上下端氣體不相通。密封圈根據(jù)碳棒的類(lèi)型制作時(shí)制備成開(kāi)口直 徑不同的密封圈。如測(cè)量R03型號(hào)碳棒時(shí)使用的密封圈開(kāi)口直徑為1.5 2mm左右；測(cè)量R6型號(hào)碳棒時(shí)使用的密封圈開(kāi)口直徑為2 3mm左右；測(cè) 量R14型號(hào)碳棒時(shí)使用的密封圈開(kāi)口直徑為4mm左右；測(cè)量R20型號(hào)碳棒 時(shí)使用的密封圏開(kāi)口直徑為5mm左右；諸如此類(lèi)，不再贅述。
橡皮連接管和橡膠密封圈容易老化需定期更換，保證測(cè)量裝置的密封性 和測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性；碳棒夾具使用前應(yīng)進(jìn)行鍍鎳處理并防止銹蝕，不宜放 置在潮濕或有腐蝕性氣體環(huán)境中。
上述實(shí)例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技 術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù) 范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種碳棒透氣率測(cè)試裝置，包括集氣裝置，其特征在于所述集氣裝置為由橡膠連接管(5)連接量氣管(3)、儲(chǔ)液管(4)而成的U型管，所述量氣管上端封閉且與碳棒(1)一端管路連通；所述碳棒另一端與集氣裝置不連通的進(jìn)氣裝置管路連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述的測(cè) 試裝置還包括測(cè)試夾具(2),所述碳棒置于測(cè)試夾具(1)中，測(cè)試夾具的 碳棒上端通過(guò)管路與量氣管(3)連通，測(cè)試夾具的碳棒下端側(cè)面連接進(jìn)氣 裝置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述的測(cè) 試夾具為外側(cè)為密封圈密封的固定碳棒裝置，所述碳棒置于在測(cè)試夾具中， 碳棒上端加壓壓蓋，所述壓蓋上開(kāi)設(shè)集氣管路與量氣管(3)連通；所述的 進(jìn)氣裝置通過(guò)密封圈與碳棒下端的測(cè)試夾具連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述壓蓋 (8)下端設(shè)置橡皮墊圈(9)將碳棒密閉分割成進(jìn)氣通道和集氣通道；所述 測(cè)試夾具通過(guò)底座固定螺母將底座(14)固定在測(cè)試臺(tái)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述的進(jìn) 氣裝置為設(shè)置有閥門(mén)(12)啟閉的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與測(cè)試夾具的碳棒下端進(jìn) 氣通道連通在所述進(jìn)氣管閥門(mén)前端設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)裝置(11)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述的進(jìn) 氣管上設(shè)置調(diào)壓裝置(10)，調(diào)壓裝置設(shè)置在閥門(mén)的前端，在調(diào)壓裝置、閥 門(mén)間設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述的量 氣管上端通過(guò)T形三通玻璃活塞組件(6)或三通控制與碳棒一端管路連通 或與空氣連通；所述量氣管上端通過(guò)直形兩路玻璃活塞組件(7)控制啟閉。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳棒透氣率測(cè)試裝置，其特征在于所述的量 氣管和儲(chǔ)液管為標(biāo)有刻度的酸式滴定管，兩者通過(guò)橡膠連接管連通成U型 管；所述U型管通過(guò)滴定管架(13)固定。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種碳棒透氣率測(cè)試裝置，包括集氣裝置，其特征在于所述集氣裝置為由橡皮管連接量氣管、儲(chǔ)液管而成的U型管，所述量氣管上端封閉且與碳棒一端管路連通；所述碳棒另一端與進(jìn)氣裝置管路連通。使用該裝置進(jìn)行碳棒透氣率測(cè)定結(jié)果更為準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)便、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單更為實(shí)用。
文檔編號(hào)G01N15/08GK201348602SQ200920141499
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者秦以平 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)