CN105938182A - 动力电池洗涤试验机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及于电池试验设备领域，尤指一种动力电池洗涤试验机，包括：箱式壳体、测试箱体、水箱、配液箱、控制装置、升降式洗涤装置、洗涤箱，所述的测试箱体设于箱式壳体上部，所述的洗涤箱设于箱式壳体下部并与测试箱体连通，所述的升降式洗涤装置固定在测试箱体的顶部并伸进伸出洗涤箱内外，所述的水箱分别与配液箱和洗涤箱连通，所述的配液箱和洗涤箱连通，所述的控制装置分别与升降式洗涤装置、水箱、配液箱和洗涤箱连接。

Description

动力电池洗涤试验机

技术领域

本发明涉及于电池试验设备领域，尤指一种动力电池洗涤试验机。

背景技术

随着科技和社会的发展，手机等便携式电子产品已经得到广泛应用。锂离子电池成为便携式电子产品供电的电源。备用电源、备用电池也非常普及。用户误将电池放入洗衣机中洗涤的事件时有发生。而误洗后的电池由于受到机械、化学、温度等应力作用后，容易产生着火、爆炸、漏液等安全问题，从而对用户造成人身财产安全隐患。

目前通过动力电池洗涤试验机检验电池在洗涤后的安全性,但目前的动力电池洗涤试验机的洗涤液无法重复使用,另外,动力电池洗涤试验机在安装电池时,均需要弯腰操作,操作人员容易误操作使动力电池洗涤试验机启动而对其人生安全带来危险。

现有的动力电池洗涤试验机在操作过程中一般移动洗涤箱进入测试箱内，首先移动较难定位，另外洗涤箱一般较大，移动机构较为复杂且能耗较大。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种动力电池洗涤试验机。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案是：一种动力电池洗涤试验机,包括：箱式壳体、测试箱体、水箱、配液箱、控制装置、升降式洗涤装置、洗涤箱，所述的测试箱体设于箱式壳体上部，所述的洗涤箱设于箱式壳体下部并与测试箱体连通，所述的升降式洗涤装置固定在测试箱体的顶部并伸进伸出洗涤箱内外，所述的水箱分别与配液箱和洗涤箱连通，所述的配液箱和洗涤箱连通，所述的控制装置分别与升降式洗涤装置和单向阀电性连接，所述的升降式洗涤装置包括安装板、限位板、导向柱、升降机构、升降台、旋转轴、洗涤桨、直线运动球轴承、张紧轮、皮带传动机构、伺服电机、伺服控制器,所述的安装板固定于测试箱顶部内壁上，所述的导向柱固定于安装板上，所述的导向柱子末端固定有限位板，所述的导向柱上滑设有升降板，所述的伺服控制器与伺服电机依次电性连接并固定于安装板上，所述的皮带传动机构固接于伺服电机的输出轴上，所述的升降机构固接在皮带传动机构上，所述的张紧轮设于皮带传动机构上，所述的直线运动球轴承穿设于升降板上并与伺服电机连接，所述的旋转轴一端固接在直线运动球轴承上，所述的旋转轴另一端设有洗涤桨，所述的洗涤桨末端设有可固定若干电池样品夹具。

优选地，所述的皮带传动机构包括驱动轮、第一从动轮、第二从动轮和皮带，所述的驱动轮、第一从动轮、第二从动轮成三角分布被皮带围合，所述的驱动轮固接在伺服电机的输出轴上，所述的驱动轮转动带动皮带运转，所述的第一从动轮和第二从动轮分别在皮带运转下转动，第一从动轮和第二从动轮分别带动升降机构上下移动，升降机构带动升降台上下移动。

优选地，所述的升降机构包括丝杆。

优选地，所述的皮带传动机构还包括张紧轮，当皮带松动时，张紧轮进行调整皮带张紧。

优选地，所述的箱式壳体由内夹有耐高温保温棉的不锈钢金属片围合成带开口的箱体，耐高温保温棉使箱内保温性能好，所述的箱体内壁涂设有耐腐蚀层，所述的箱体开口设有箱门，所述的箱门与箱体闭合处设有安全感应开关，所述的箱门设有观察窗，观察窗由金属框架与防爆玻璃构成，金属框架一侧通过销轴与箱体铰接，另一侧通过观察窗自锁装置与金属箱体相连。

优选地，所述的洗涤箱为顶端开口、底端封闭的圆柱形桶体,所述的洗涤箱深550MM,所述的洗涤箱直径为550-650MM，所述的洗涤箱底端铺设有加热管，所述的加热管连接有P.I.D温度控制器,所述的加热管采用钛合金制成。测试时间0-9999H/M/S可任意设定，控温方式采用智能P.I.D控制，加热管功率6KW，加热管采用钛合金加热管，耐高温、耐腐蚀，使用寿命长。

优选地，所述的配液箱安装在箱式壳体内部的一侧，配液箱通过进水口与水箱连通，所述的配液箱通过出水口与洗涤箱连通，所述的水箱与洗涤箱连通，配液箱的顶部设有投料口。

采用上述动力电池洗涤试验机步骤如下：

(1)打开箱门,安全感应开关自动开启，在箱门打开的情况下，设备会强制断电，无法进行运转，防止非专业操作人员误操作带来的损坏，同时对测试人员的人身安全进行最高程度的保护，测试人员将待测试样品电池安装到洗涤桨末端的夹具上，夹具分为小电池的夹具和大电池的夹具，使用户易更换夹具，用起来更得心应手；

(2)将溶质通过投料口投入配液箱，并通过进水口从水箱加入一定量的水配成溶液，配置PH值为11.0±0.1的溶液，可使用质量分数为0.0004％的NAOH溶液，控制装置通过控制单向阀使配置好的溶液从配液箱出水口进入洗涤箱内；

(3)通过控制装置控制伺服控制器启动，伺服控制器控制伺服电机顺时针转动，伺服电机从而带动设于伺服电机输出轴上的驱动轮顺时针转动，驱动轮转动通过皮带传动第一从动轮、第二从动轮顺时针转动，第一从动轮、第二从动丝杆向下运动，从而升降台沿导向柱下降，升降台带着旋转轴和洗涤桨向下移动并进入溶液箱内，当升降台下降到限位板时，洗涤桨停止向下运动；

(4)待测试样品电池随着洗涤桨放置在溶液中(电池中心距溶液面高度为300MM)；

(5)启动钛合金加热管将洗涤箱中的溶液加热至45度温度；待测试样品电池在洗涤箱中浸泡0.5小时，0.5小时后，伺服控制器控制伺服电机带动直线运动球轴承转动，直线运动球轴承带动旋转轴转动，从而使洗涤桨旋转带动待测试样品电池旋转，洗涤桨转速为60r/min；

(6)由于洗涤箱内溶液不停蒸发，水箱通过单向阀向洗涤箱内注入水以保持洗涤箱内的溶液浓度；

(7)洗涤桨持续旋转规定时间后停止旋转，可自动或手动移除溶液,打开阀门将洗涤箱中的溶液回收至配液箱；

(8)洗涤桨继续旋转带动待测试样品电池旋转脱水，洗涤桨转动10min,转速800r/min；

(9)脱水完后，伺服控制器控制伺服电机停止带动直线运动球轴承旋转，同时伺服控制器控制伺服电机顺时针转动，伺服电机从而带动设于伺服电机输出轴上的驱动轮逆时针转动，驱动轮转动通过皮带传动第一从动轮、第二从动轮逆时针转动，第一从动轮、第二从动丝杆向上运动，从而升降台沿导向柱上降，升降台带着旋转轴和洗涤桨向上移动并进入测试箱内并上升至初始位置；

(10)洗涤测试过程中若样品还能继续充放电，则按照标准中规定的充放电方法继续进行一次放电充电循环后结合试验，若样品不能继续充放电，则结束试验，同时通过观察窗观察样品是否有起火、冒烟；若无起火、冒烟；若起火、冒烟，则启动通风装置，试验结束。

本发明的有益效果在于：本发明结构简单，相对于传统洗涤试验机而言，增加安全感应开关，设备会强制断电，无法进行运转，防止非专业操作人员误操作带来的损坏，夹具分为小电池的夹具和大电池的夹具，使用户易更换夹具，用起来更得心应手，通过移动洗涤装置，首先安装电池时不需要伸进洗涤箱内进行安装，其次通过移动洗涤装置，其升降机构更为简单，整体能耗更少。

附图说明

图1是本发明结构图。

图2是本发明升降式洗涤装置结构图。

标注说明：1.箱式壳体；11.箱门；12.观察窗；13.测试箱体；14.洗涤箱；2.升降式洗涤装置；21.安装板；22.限位板；23.导向柱；24.升降机构；25.升降台；26.旋转轴；27.洗涤桨；28.直线运动球轴承；29.张紧轮；30.伺服电机；41.驱动轮；42.第一从动轮；43.第二从动轮；44.皮带。

具体实施方式

请参阅图1-2所示，本发明关于一种动力电池洗涤试验机,包括：箱式壳体1、测试箱体13、水箱、配液箱、控制装置、升降式洗涤装置2、洗涤箱14，所述的测试箱体13设于箱式壳体1上部，所述的洗涤箱14设于箱式壳体1下部并与测试箱体13连通，所述的升降式洗涤装置2固定在测试箱体13的顶部并伸进伸出洗涤箱14内外，所述的水箱分别与配液箱和洗涤箱14连通，所述的配液箱和洗涤箱14连通，所述的控制装置分别与升降式洗涤装置2和单向阀电性连接，所述的升降式洗涤装置2包括安装板21、限位板22、导向柱23、升降机构24、升降台25、旋转轴26、洗涤桨27、直线运动球轴承28、张紧轮29、皮带44传动机构、伺服电机30、伺服控制器,所述的安装板21固定于测试箱顶部内壁上，所述的导向柱23固定于安装板21上，所述的导向柱23子末端固定有限位板22，所述的导向柱23上滑设有升降板，所述的伺服控制器与伺服电机30依次电性连接并固定于安装板21上，所述的皮带44传动机构固接于伺服电机30的输出轴上，所述的升降机构24固接在皮带44传动机构上，所述的张紧轮29设于皮带44传动机构上，所述的直线运动球轴承28穿设于升降板上并与伺服电机30连接，所述的旋转轴26一端固接在直线运动球轴承28上，所述的旋转轴26另一端设有洗涤桨27，所述的洗涤桨27末端设有可固定若干电池样品夹具。现有的洗涤机通过移动洗涤箱14进入测试箱内从而对电池进行洗涤测试，首先洗涤箱14体积过大，上下移动需要动力较大，而且移动洗涤箱14的结构复杂，移动精度不高，首先改变移动对象，使洗涤装置在测试箱和洗涤箱14间切换，只是对洗涤桨27上下移动，升降机构24简单，其升降机构24所需要的动力相对少从而使能耗减低，另外，采用伺服控制器与伺服电机30驱动洗涤装置上下移动，运行精度高。

进一步地，为了使运行精度较高，所述的皮带44传动机构包括驱动轮41、第一从动轮42、第二从动轮43和皮带44，所述的驱动轮41、第一从动轮42、第二从动轮43成三角分布被皮带44围合，所述的驱动轮41固接在伺服电机30的输出轴上，所述的驱动轮41转动带动皮带44运转，所述的第一从动轮42和第二从动轮43分别在皮带44运转下转动，第一从动轮42和第二从动轮43分别带动升降机构24上下移动，升降机构24带动升降台25上下移动。

进一步地，为了使运行精度更高，所述的升降机构24包括丝杆。

进一步地，皮带44传动容易导致皮带44松从而影响传动效果，为了保持皮带44的张紧度，所述的皮带44传动机构还包括张紧轮29，当皮带44松动时，张紧轮29进行调整皮带44张紧。

进一步地，所述的箱式壳体1由内夹有耐高温保温棉的不锈钢金属片围合成带开口的箱体，耐高温保温棉使箱内保温性能好，所述的箱体内壁涂设有耐腐蚀层，所述的箱体开口设有箱门2，所述的箱门2与箱体闭合处设有安全感应开关，所述的箱门2设有观察窗12，观察窗12由金属框架与防爆玻璃构成，金属框架一侧通过销轴与箱体铰接，另一侧通过观察窗12自锁装置与金属箱体相连。

进一步地，所述的洗涤箱14为顶端开口、底端封闭的圆柱形桶体,所述的洗涤箱14深550MM,所述的洗涤箱14直径为550-650MM，所述的洗涤箱14底端铺设有加热管，所述的加热管连接有P.I.D温度控制器,所述的加热管采用钛合金制成。测试时间0-9999H/M/S可任意设定，控温方式采用智能P.I.D控制，加热管功率6KW，加热管采用钛合金加热管，耐高温、耐腐蚀，使用寿命长。

进一步地，所述的配液箱安装在箱式壳体1内部的一侧，配液箱通过进水口与水箱连通，所述的配液箱通过出水口与洗涤箱14连通，所述的水箱与洗涤箱14连通，配液箱的顶部设有投料口。

采用上述动力电池洗涤试验机步骤如下：

(1)打开箱门2,安全感应开关自动开启，在箱门2打开的情况下，设备会强制断电，无法进行运转，防止非专业操作人员误操作带来的损坏，同时对测试人员的人身安全进行最高程度的保护，测试人员将待测试样品电池安装到洗涤桨27末端的夹具上，夹具分为小电池的夹具和大电池的夹具，使用户易更换夹具，用起来更得心应手；

(2)将溶质通过投料口投入配液箱，并通过进水口从水箱加入一定量的水配成溶液，配置PH值为11.0±0.1的溶液，可使用质量分数为0.0004％的NAOH溶液，控制装置通过控制单向阀使配置好的溶液从配液箱出水口进入洗涤箱14内；

(3)通过控制装置控制伺服控制器启动，伺服控制器控制伺服电机30顺时针转动，伺服电机30从而带动设于伺服电机30输出轴上的驱动轮41顺时针转动，驱动轮41转动通过皮带44传动第一从动轮42、第二从动轮43顺时针转动，第一从动轮42、第二从动丝杆向下运动，从而升降台25沿导向柱23下降，升降台25带着旋转轴26和洗涤桨27向下移动并进入溶液箱内，当升降台25下降到限位板22时，洗涤桨27停止向下运动；

(4)待测试样品电池随着洗涤桨27放置在溶液中(电池中心距溶液面高度为300MM)；

(5)启动钛合金加热管将洗涤箱14中的溶液加热至45度温度；待测试样品电池在洗涤箱14中浸泡0.5小时，0.5小时后，伺服控制器控制伺服电机30带动直线运动球轴承28转动，直线运动球轴承28带动旋转轴26转动，从而使洗涤桨27旋转带动待测试样品电池旋转；通过精准的温度和时间，以达到电池测试的临界值，以更好的测试电池的性能；

(6)由于洗涤箱14内溶液不停蒸发，水箱通过单向阀向洗涤箱14内注入水以保持洗涤箱14内的溶液浓度；

(7)洗涤桨27持续旋转规定时间后停止旋转，可自动或手动移除溶液,打开阀门将洗涤箱14中的溶液回收至配液箱；

(8)洗涤桨27继续旋转带动待测试样品电池旋转脱水，洗涤桨27转动10min,转速800r/min；通过精准的转速和时间，以达到电池测试的临界值，以更好的测试电池的性能；

(9)脱水完后，伺服控制器控制伺服电机30停止带动直线运动球轴承28旋转，同时伺服控制器控制伺服电机30顺时针转动，伺服电机30从而带动设于伺服电机30输出轴上的驱动轮41逆时针转动，驱动轮41转动通过皮带44传动第一从动轮42、第二从动轮43逆时针转动，第一从动轮42、第二从动丝杆向上运动，从而升降台25沿导向柱23上降，升降台25带着旋转轴26和洗涤桨27向上移动并进入测试箱内并上升至初始位置；

(10)洗涤测试过程中若样品还能继续充放电，则按照标准中规定的充放电方法继续进行一次放电充电循环后结合试验，若样品不能继续充放电，则结束试验，同时通过观察窗12观察样品是否有起火、冒烟；若无起火、冒烟；若起火、冒烟，则启动通风装置，试验结束。

以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种动力电池洗涤试验机,其特征在于：包括：箱式壳体、测试箱体、水箱、配液箱、控制装置、升降式洗涤装置、洗涤箱，所述的测试箱体设于箱式壳体上部，所述的洗涤箱设于箱式壳体下部并与测试箱体连通，所述的升降式洗涤装置固定在测试箱体的顶部并伸进伸出洗涤箱内外，所述的水箱分别与配液箱和洗涤箱连通，所述的配液箱和洗涤箱连通，所述的控制装置分别与升降式洗涤装置、水箱、配液箱和洗涤箱连接，所述的升降式洗涤装置包括安装板、限位板、导向柱、升降机构、升降台、旋转轴、洗涤桨、直线运动球轴承、皮带传动机构、伺服电机、伺服控制器,所述的安装板固定于测试箱顶部内壁上，所述的导向柱固定于安装板上，所述的导向柱子末端固定有限位板，所述的导向柱上滑设有升降板，所述的伺服控制器与伺服电机依次电性连接并固定于安装板上，所述的皮带传动机构固接于伺服电机的输出轴上，所述的升降机构固接在皮带传动机构上，所述的直线运动球轴承穿设于升降板上并与伺服电机连接，所述的旋转轴一端固接在直线运动球轴承上，所述的旋转轴另一端设有洗涤桨，所述的洗涤桨末端设有可固定若干电池样品夹具。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池洗涤试验机，其特征在于：所述的皮带传动机构包括驱动轮、第一从动轮、第二从动轮和皮带，所述的驱动轮、第一从动轮、第二从动轮成三角分布被皮带围合，所述的驱动轮固接在伺服电机的输出轴上，所述的驱动轮转动带动皮带运转，所述的第一从动轮和第二从动轮分别在皮带运转下转动，第一从动轮和第二从动轮分别带动升降机构上下移动，升降机构带动升降台上下移动。

3.根据权利要求1或2所述的一种动力电池洗涤试验机，其特征在于：所述的升降机构包括丝杆。

4.根据权利要求2所述的一种动力电池洗涤试验机，其特征在于：所述的皮带传动机构还包括张紧轮，当皮带松动时，张紧轮进行调整皮带张紧。

5.根据权利要求1所述的一种动力电池洗涤试验机，其特征在于：所述的箱式壳体由内夹有耐高温保温棉的不锈钢金属片围合成带开口的箱体，耐高温保温棉使箱内保温性能好，所述的箱体内壁涂设有耐腐蚀层，所述的箱体开口设有箱门，所述的箱门与箱体闭合处设有安全感应开关，所述的箱门设有观察窗，观察窗由金属框架与防爆玻璃构成，金属框架一侧通过销轴与箱体铰接，另一侧通过观察窗自锁装置与金属箱体相连。

6.根据权利要求1所述的一种动力电池洗涤试验机，其特征在于：所述的洗涤箱为顶端开口、底端封闭的圆柱形桶体,所述的洗涤箱深550MM,所述的洗涤箱直径为550-650MM，所述的洗涤箱底端铺设有加热管，所述的加热管连接有P.I.D温度控制器,所述的加热管采用钛合金制成。测试时间0-9999H/M/S可任意设定，控温方式采用智能P.I.D控制，加热管功率6KW，加热管采用钛合金加热管，耐高温、耐腐蚀，使用寿命长。

7.根据权利要求1所述的一种动力电池洗涤试验机，其特征在于：所述的配液箱安装在箱式壳体内部的一侧，配液箱通过进水口与水箱连通，所述的配液箱通过出水口与洗涤箱连通，所述的水箱与洗涤箱连通，配液箱的顶部设有投料口。

8.根据权利要求1所述的一种动力电池洗涤试验机使用方法，其特征在于：

(1)打开箱门,安全感应开关自动开启，在箱门打开的情况下，设备会强制断电，无法进行运转，防止非专业操作人员误操作带来的损坏，同时对测试人员的人身安全进行最高程度的保护，测试人员将待测试样品电池安装到洗涤桨末端的夹具上，夹具分为小电池的夹具和大电池的夹具，使用户易更换夹具，用起来更得心应手；

(2)将溶质通过投料口投入配液箱，并通过进水口从水箱加入一定量的水配成溶液，配置PH值为11.0±0.1的溶液，可使用质量分数为0.0004％的NAOH溶液，控制装置通过控制单向阀使配置好的溶液从配液箱出水口进入洗涤箱内；

(3)通过控制装置控制伺服控制器启动，伺服控制器控制伺服电机顺时针转动，伺服电机从而带动设于伺服电机输出轴上的驱动轮顺时针转动，驱动轮转动通过皮带传动第一从动轮、第二从动轮顺时针转动，第一从动轮、第二从动丝杆向下运动，从而升降台沿导向柱下降，升降台带着旋转轴和洗涤桨向下移动并进入溶液箱内，当升降台下降到限位板时，洗涤桨停止向下运动；

(4)待测试样品电池随着洗涤桨放置在溶液中(电池中心距溶液面高度为300MM)；

(5)启动钛合金加热管将洗涤箱中的溶液加热至45度温度；待测试样品电池在洗涤箱中浸泡0.5小时，0.5小时后，伺服控制器控制伺服电机带动直线运动球轴承转动，直线运动球轴承带动旋转轴转动，从而使洗涤桨旋转带动待测试样品电池旋转，洗涤桨转速为60r/min；

(6)由于洗涤箱内溶液不停蒸发，水箱通过单向阀向洗涤箱内注入水以保持洗涤箱内的溶液浓度；

(7)洗涤桨持续旋转规定时间后停止旋转，可自动或手动移除溶液,打开阀门将洗涤箱中的溶液回收至配液箱；

(8)洗涤桨继续旋转带动待测试样品电池旋转脱水，洗涤桨转动10min,转速800r/min；

(9)脱水完后，伺服控制器控制伺服电机停止带动直线运动球轴承旋转，同时伺服控制器控制伺服电机顺时针转动，伺服电机从而带动设于伺服电机输出轴上的驱动轮逆时针转动，驱动轮转动通过皮带传动第一从动轮、第二从动轮逆时针转动，第一从动轮、第二从动丝杆向上运动，从而升降台沿导向柱上降，升降台带着旋转轴和洗涤桨向上移动并进入测试箱内并上升至初始位置；

(10)洗涤测试过程中若样品还能继续充放电，则按照标准中规定的充放电方法继续进行一次放电充电循环后结合试验，若样品不能继续充放电，则结束试验，同时通过观察窗观察样品是否有起火、冒烟；若无起火、冒烟；若起火、冒烟，则启动通风装置，试验结束。