本技術涉及電池,特別是一種卷芯松緊度測試裝置。
背景技術:
1、在電池的生產過程中,電池卷芯卷繞的松緊程度會影響電解液浸潤、電池循環(huán)性能、電池內阻等重要指標,因此準確評價電池卷芯的卷繞松緊度對電池的生產制造存在重大意義;現有的卷芯松緊度測試裝置一般包含機架、固定于機架的固定座和滑動連接于機架的推塊,其中固定座用于固定卷芯,而推塊能夠沿卷芯的軸線靠近并擠壓卷芯,通過檢測推塊的推力即可定量判斷卷芯的松緊程度。
2、但在卷芯松緊度測試裝置的實際使用過程中,有時候會出現測試結果不穩(wěn)定的情況,即同一批次的多個不同卷芯的測試結果存在較大標準差,說明現有卷芯松緊度測試裝置的測試穩(wěn)定性不足,在實際生產中可能會偶發(fā)誤判,從而導致合格品被報廢或不合格品流入市場的情況,難以適用于大規(guī)模的生產檢測。
技術實現思路
1、本實用新型的目的在于:解決現有卷芯松緊度測試裝置穩(wěn)定性不足,可能導致合格品被報廢或不合格品流入市場的情況,提供了一種卷芯松緊度測試裝置。
2、為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案為:
3、一種卷芯松緊度測試裝置,包含機架、固定座和第一推塊,固定座用于固定卷芯,固定座和第一推塊中的至少一者滑動連接于機架,固定座和第一推塊能沿卷芯的軸線方向相互靠近或遠離;第一推塊朝向固定座的一側還設置有中心針,中心針與卷芯同軸設置,中心針與卷芯的中心孔間隙配合。
4、機架、固定座和第一推塊的安裝方式包含但不限于固定座固定于機架且第一推塊滑動連接于機架、固定座滑動連接于機架且第一推塊固定于機架、固定座和第一推塊均滑動連接于機架,只要第一推塊和固定座能夠相互靠近或遠離,從而擠壓卷芯即可。
5、滑動連接的具體結構形式包含但不限于滑軌滑塊機構、滑輪機構、絲桿機構、孔軸配合。
6、固定座固定卷芯的方式包含但不限于夾持、吸附、限位槽、限位塊。
7、經過試驗分析,本實用新型的發(fā)明人發(fā)現現有卷芯松緊度測試裝置之所以會出現測試穩(wěn)定性不足的情況,是由于在擠壓卷芯的過程中,卷芯的中心孔有時會出現塌陷的情況,從而導致推力以及測試結果突變;因此本實用新型的卷芯松緊度測試裝置在第一推塊上額外設置了中心針,當第一推塊擠壓卷芯時,中心針能夠對卷芯的中心孔起到支撐作用,從而避免卷芯中心孔塌陷的情況,進而確保測試結果的穩(wěn)定性,更適用于大規(guī)模的生產檢測。
8、作為本實用新型的優(yōu)選方案,固定座朝向第一推塊的一側設置有限位筒結構,限位筒結構與卷芯同軸設置,限位筒結構與卷芯的外側壁間隙配合。
9、本方案在固定座上設置能與卷芯外側壁間隙配合的限位筒結構,能夠在中心針已經支撐住卷芯中心孔的情況下,對卷芯的外側壁也形成支撐,從而確保卷芯在第一推塊下壓過程中的垂直穩(wěn)定性,進而使推力方向一直垂直于卷芯徑向方向,使得測試結果趨向真值。
10、作為本實用新型的優(yōu)選方案,限位筒結構沿卷芯軸線方向的尺寸大于或等于卷芯沿卷芯軸線方向的尺寸。
11、本方案進一步限定了限位筒結構的尺寸,使限位筒結構能夠完全包覆卷芯,即能夠形成對卷芯外側壁的完整支撐,進一步確保了卷芯在第一推塊下壓過程中的垂直穩(wěn)定性。
12、作為本實用新型的優(yōu)選方案,限位筒結構與卷芯外側壁的間距為g1,0.025mm≤g1≤0.225mm。
13、若限位筒結構與卷芯外側壁之間的間隙過大,則限位筒結構對卷芯外側壁的支撐不足,卷芯外側壁可能在受擠壓過程中發(fā)生傾斜,從而無法確保推力方向一直垂直于卷芯徑向方向,并導致測試結果失準;若限位筒結構與卷芯外側壁之間的間隙過小,則限位筒結構對卷芯的擠壓會增大卷芯內部的摩擦,從而導致推力發(fā)生變化,并也導致測試結果失準;因此本方案推薦了限位筒結構與卷芯外側壁之間間距的取值范圍,能在獲得良好的支撐效果的同時,最小化限位筒結構擠壓卷芯對測試結果造成的影響。
14、作為本實用新型的優(yōu)選方案,固定座中還滑動連接有第二推塊,第二推塊位于卷芯背離第一推塊的一側,第二推塊能夠沿卷芯的軸線方向靠近或遠離卷芯,從而推動卷芯朝第一推塊的方向運動。
15、第二推塊的具體形狀包含但不限于柱狀、塊狀、板狀,只要在朝卷芯運動時能與卷芯抵接并推動卷芯移動即可。
16、卷芯在受擠壓后會變形,在測試結束后容易卡在固定座中,需要一定的時間將其拔出,影響測試效率;因此本方案在固定座中設置第二推塊,方便在測試結束后通過推拉第二推塊的方式將卷芯與固定座分離,從而提高連續(xù)測試的效率。
17、作為本實用新型的優(yōu)選方案,第二推塊和固定座之間連接有彈性元件,彈性元件能夠驅動第二推塊朝第一推塊的方向運動。
18、彈性元件包含但不限于螺旋彈簧、碟簧、橡膠塊;彈性元件驅動第二推塊朝第一推塊的方向運動,例如,若彈性元件設置于第二推塊背離第一推塊的一側,則使用壓簧;若彈性元件設置于第二推塊朝向第一推塊的一側,則使用拉簧。
19、本方案利用彈性元件的彈力驅動第二推塊運動,能夠確保第二推塊的推力恒定并節(jié)省人力。
20、作為本實用新型的優(yōu)選方案,第二推塊和固定座之間還設置有鎖定結構,鎖定結構能夠鎖定或釋放,從而將第二推塊鎖定于遠離卷芯的位置或釋放第二推塊。
21、鎖定結構包含但不限于可拆卸連接于固定座的插銷或限位塊、活動連接于固定座的鎖扣,只要能鎖定第二推塊和固定座之間的相對位置即可。
22、本方案為第二推塊設置鎖定結構,能夠避免在使用第一推塊擠壓卷芯時,第二推塊被意外觸發(fā)導致測試結果收到影響的情況。
23、作為本實用新型的優(yōu)選方案,鎖定結構包含第一卡扣和第二卡扣,第一卡扣連接于固定座,第二卡扣連接于第二推塊,第一卡扣和第二卡扣相互扣合能夠鎖定第二推塊的位置,第一卡扣和第二卡扣相互分離能夠釋放第二推塊。
24、本方案推薦了其中一種具體的鎖定結構形式,相比于可拆卸連接式的鎖定結構,本方案在切換鎖定結構的鎖定和釋放狀態(tài)時,無需拆裝任何元件,具有較高的工作效率。
25、作為本實用新型的優(yōu)選方案,中心針與卷芯中心孔內壁的間距為g2,0.095mm≤g2≤0.105mm。
26、若中心針與卷芯中心孔之間的間隙過大,則中心針對卷芯中心孔的支撐不足,卷芯中心孔側壁可能在受擠壓過程中發(fā)生傾斜,從而無法確保推力方向一直垂直于卷芯徑向方向,并導致測試結果失準;若中心針與卷芯中心孔之間的間隙過小,則中心針對卷芯的擠壓會增大卷芯內部的摩擦,從而導致推力發(fā)生變化,并也導致測試結果失準;因此本方案推薦了中心針與卷芯中心孔之間間距的取值范圍,能在獲得良好的支撐效果的同時,最小化中心針擠壓卷芯對測試結果造成的影響。
27、作為本實用新型的優(yōu)選方案,機架上還設置有驅動裝置,驅動裝置用于驅動固定座和第一推塊相互靠近或遠離。
28、驅動裝置包含但不限于直線電機、液壓桿、氣缸、旋轉電機與齒輪齒條的組合,只要能驅動固定座和第一推塊相互靠近或遠離即可。
29、本方案推薦使用驅動裝置驅動固定座和第一推塊相互靠近或遠離,能夠更好地控制推塊對卷芯的推力,使測試結果不會受到操作人員操作水平的影響,進一步提高測試穩(wěn)定性。
30、綜上,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
31、1、本實用新型的一種卷芯松緊度測試裝置能夠防止在第一推塊擠壓卷芯時,卷芯中心孔發(fā)生塌陷的情況,從而確保測試結果的穩(wěn)定性,適用于大規(guī)模的生產檢測。