Batterie-Schlagprüfer

Batterie-Schlagprüfer

Mit der rasanten Entwicklung der Elektronikindustrie sind alle Arten von elektronischen und elektrischen Produkten allmählich zu unverzichtbaren Werkzeugen für die Menschen geworden, und die damit eng verbundenen Batterien haben allmählich die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich gezogen. Dabei steht die Sicherheit der Batterie selbst im Mittelpunkt des Interesses. Eine Batterie mit potenziellen Sicherheitsrisiken kann jederzeit zu einer Zeitbombe werden und das Leben der Menschen gefährden. Es gibt viele Faktoren, die sich auf die Sicherheit der Batterie auswirken, und die hohe Temperatur und der hohe Druck, die in der Batterie erzeugt werden, stehen in direktem Zusammenhang mit den wärmeerzeugenden Faktoren. Es gibt viele hitzeerzeugende Faktoren. Ein bestimmter Aufpralltest erzeugt Wärme im Inneren der Batterie und kann auch die Aufprallfestigkeit der Batterie und ihren anschließenden stabilen Zustand ermitteln. Daher ist die Prüfung der Schlagfestigkeit ein wichtiger Bestandteil der Prüfung der Batteriesicherheit.

1.Prüfnormen

Im Prozess der Batteriesicherheitsprüfung haben UL 1642, UN 38.3, IEC 62133-2012, SJ / T 11169-1998, YD 1268-2003, SJ / T 11170-1998 und andere Prüfnormen unterschiedliche spezifische Prüfanforderungen für die Schlagfestigkeitsprüfung der Batterie, aber das Prinzip ist im Grunde das gleiche. Zwei schwere Schlagprüfhämmer (10 kg bzw. 91 kg) werden hauptsächlich für die Durchführung der Freifallprüfung der Batterie verwendet.

Nachdem die Batterie gemäß der in der Norm angegebenen Prüfmethode vollständig aufgeladen wurde, wird sie auf die Oberfläche der Plattform gelegt, und der Metallstab mit einem Durchmesser von 158 + 0,2 mm oder 8 mm wird auf die obere Fläche des geometrischen Mittelpunkts der Batterie gelegt. Ein Gewicht mit einer Masse von 9,1 + 0,1 kg oder 10 kg wird verwendet, um die Oberfläche der Batterie mit dem Metallstab aus einer Höhe von 610 mm ± 25 mm zu treffen, und es wird beobachtet, ob sie explodiert.

Der schwere Schlagversuch hat zwei Bedeutungen. Zum einen wird die potenzielle Energie des 9,1 kg schweren Hammers aus 610 mm Höhe nach dem freien Fall in kinetische Energie umgewandelt und auf die Batterie übertragen, d. h. der Rundstab mit einem Durchmesser von 158 mm trifft sofort auf die Batterie, nachdem er kinetische Energie gewonnen hat, und die positiven und negativen Elektrodenstücke im Inneren der Batterie werden sofort zusammengedrückt. Wenn der Separator die positiven und negativen Elektroden zu diesem Zeitpunkt nicht wirksam isolieren kann, kommt es zu einem Kurzschluss zwischen den positiven und negativen Elektroden, der eine exotherme Reaktion im Inneren der Batterie auslöst, was zu Unsicherheiten führt. Eine weitere Bedeutung hat die Prüfung, ob sich die Batterie verformt.

Das Gewicht des schweren Hammers beträgt in jeder Norm meist 9,1 kg, und nur die Norm YD 1268 wiegt 10 kg. Die Schlaghöhe ist ebenfalls frei fallend aus einer Höhe von 610 mm, und der Durchmesser der Metallstange beträgt etwa 158 oder 79 mm. Die Beobachtungszeit beträgt im Allgemeinen 6 Stunden.

2.Konstruktive Anforderungen

Die Konstruktionsanforderungen an das schwere Schlagprüfgerät umfassen folgende Punkte:

Erstens wird durch den Schlagvorgang der Widerstand des Seils beseitigt, und die Genauigkeit der Hubhöhe beseitigt den Widerstand des Seils;

Zweitens, die elektromagnetische Vorrichtung saugt, hebt den schweren Hammer, die Hubhöhe des schweren Hammers ist steuerbar, und die Fernbedienung Betrieb, etc

Drittens, Sicherheitsschutzvorrichtung, explosionssichere Funktion, automatische Rauchabzugsvorrichtung, etc. Da der Aufprall von schweren Gegenständen hauptsächlich dazu dient, zu beobachten, ob die Lithiumbatterie explodiert, kann es während des Tests leicht zu Explosionsverletzungen kommen. Daher ist es notwendig, explosionssichere und Beobachtungsfunktionen zu entwerfen. Viertens muss das System einfach aufgebaut, kostengünstig und gut zu verbreiten sein.

3.Design und technisches Schema

Bei einem schweren Aufpralltest auf die Batterie muss ein bestimmtes Gewicht auf eine bestimmte Höhe gehoben werden. Nachdem eine Reihe von Prozessen wie schnelle Trennung, freier Fall und gerader Aufprall durchgeführt wurden, wird die Veränderung der Batterie nach dem Aufprall beobachtet, um die Sicherheitsleistung der Batterie zu bestimmen.

Das traditionelle Aufprallprüfgerät für schwere Gegenstände wird meist durch Seilzug ergänzt. Der schwere Gegenstand wird mit Hilfe eines Motors auf eine bestimmte Höhe angehoben, und dann wird das Zugseil schnell abgeschaltet. Der schwere Gegenstand fällt relativ frei mit dem Zugseil und schlägt auf die Batterie. Das neue Schwergewichts-Prüfgerät verwendet einen Elektromagneten, um das schwere Gewicht zu absorbieren, hebt das schwere Gewicht durch die Gewindestange an und unterbricht dann die Stromzufuhr, um es zu entmagnetisieren, so dass das schwere Gewicht schnell abgetrennt werden kann und vollständig nach unten fällt, um die Batterieprobe zu treffen.

3.1 Testaufbau und Prinzip

Der Hauptteil des Prüfgeräts besteht aus einem Rahmen, einem Gehäuse, einem Steuerkasten und Hebekomponenten. Der Kasten besteht aus explosionsgeschützten Materialien, und an der vorderen explosionsgeschützten Tür befindet sich ein Beobachtungsfenster. Das Gestell umfasst eine Bodenplatte, eine obere Platte und eine Hebeführungsstange, und die obere Platte ist über der Bodenplatte durch die Hebeführungsstange befestigt: die Bodenplatte ist mit einem Platzierungsteil zum Platzieren der zu prüfenden Batterie versehen; der Kasten ist mit einem Gewicht zum Testen des Aufpralls der Batterie versehen, und die auf dem Gestell installierte Prüfbaugruppe zum Ansaugen und Freigeben des Gewichts ist mit einem Gewicht versehen, Eine Hebebaugruppe, die über der Prüfbaugruppe angeordnet ist, und eine Richtbaugruppe, die über dem Platzierungsrohr am Boden des Gestells angeordnet ist: die Hebebaugruppe ist oben auf dem Gestell installiert; die Prüfbaugruppe ist zwischen der Hebebaugruppe und der Ausrichtungsbaugruppe angeordnet, und ihre Auf- und Abwärtsbewegung wird von der Hebebaugruppe gesteuert; die Prüfbaugruppe, die Hebebaugruppe und die positive Baugruppe sind alle mit dem Schaltkasten verbunden und werden vom Schaltkasten gesteuert.

Das Prüfgerät verwendet Strom und Luftdruck als Energiequelle, und das Labor verfügt im Allgemeinen über eine Strom- und Luftquelle. Die Verwendung von Strom und Luft als Stromquelle kann die Kosten senken und die Umwelt schützen.

Der spezifische Betriebsprozess ist wie folgt: Drücken Sie die Ansaugtaste, das Gewicht wird durch den Elektromagneten angesaugt, drücken Sie die Hebetaste, das Gewicht wird auf die angegebene Höhe angehoben, drücken Sie die "Release"-Taste auf dem Bedienfeld, der Elektromagnet wird ausgeschaltet, und das Gewicht wird freigegeben: das Gewicht wird frei in den Testbereich fallen, zu diesem Zeitpunkt wird das Gewicht kippen und kann nicht wieder angesaugt werden, und es muss die "Auto aufrecht" Taste drücken, Drücken Sie die "down"-Taste auf dem Bedienfeld, um die Hebestruktur auf die Höhe zu senken, wo das Gewicht angesaugt werden kann. Drücken Sie dann erneut die Taste "Saugen", das elektromagnetische Eisen wird erregt und das Gewicht wird erneut zum Test angesaugt.

3.2 Sicherheitskonzept

(1) Sicherheitsvorrichtung gegen das Herausfallen des schweren Hammers. Wenn bestätigt wird, dass der schwere Hammer angesaugt wurde, muss die Sicherheitsklammer geklemmt werden, um zu verhindern, dass der schwere Hammer im Falle eines unerwarteten Stromausfalls oder anderer unvorbereiteter Bedingungen versehentlich herunterfällt.

(2) Endschalterdesign von Näherungsschalter und Wegschalter. Wenn die Höhe des Hammers die festgelegte Höhe erreicht, wird er automatisch gestoppt, wenn er den Näherungsschalter berührt. Die Schlaghöhe wird durch Einstellen der Position des Näherungsschalters bestimmt. Wenn die Hubhöhe zu hoch ist, drückt die Hubvorrichtung den Fahrschalter am Gerät, und dann hält die Hubvorrichtung an, um den Motor zu schützen.

3.3 Innovationspunkte der Ausrüstung

Die Innovationspunkte umfassen die folgenden zwei Aspekte: Einerseits verfügt das neue Schlagprüfgerät für schwere Gegenstände über die Merkmale "Elektromagnetismus", "kabelloser Antrieb" und "automatische Rückstellung";

Zum anderen kann das System durch eine pneumatische Sicherheitsklemme geklemmt werden, um zu verhindern, dass der Hammer bei einem plötzlichen Stromausfall herunterfällt.

4.Schlussfolgerung

Nachdem die Ausrüstung hergestellt wurde, können die Bequemlichkeit und die Genauigkeit des Batterietests weiter verbessert werden. Bei der Entwicklung des Geräts wird die Gefahr während des Batterietests vollständig berücksichtigt. Daher steht die Sicherheit des Geräts im Mittelpunkt dieses Entwurfs. Das Gerät verfügt über verschiedene Sicherheitsmaßnahmen, eine einfache Struktur, eine einfache Verarbeitungstechnologie und eine einfache Bedienung. Dieses Gerät wurde zum Patent angemeldet, und der Aufpralltest in der Praxis hat bewiesen, dass es sehr praktikabel ist und einen guten Referenzwert bei der mechanischen Prüfung und Anwendung hat.