一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置及方法制造方法及图纸

一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，包括检测支架，所述检测支架包括上基座、导杆以及下基座；所述下基座的表面垂直设有导杆，所述导杆的顶端上基座，所述导杆的外壁滑动安装有滑座，所述滑座的底面中心处垂直设有顶针，所述顶针的底端外壁可拆卸安装有上夹具，所述上夹具的底部安装有下夹具，所述下夹具的顶端设有外径相同的隔膜，所述隔膜嵌入于上夹具内，所述下夹具的内部开设有环形阵列分布的导气孔；本发明专利技术隔膜放置在下夹具上时受力更均匀，与夹具的贴合效果更好，提高了测试的准确性和重现性。

【技术实现步骤摘要】
一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置及方法
本专利技术属于锂电池加工
，特别涉及一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置及方法。
技术介绍
电池隔膜是锂离子电池重要的原材料之一，对保障锂离子电池性能和安全性起着重要作用；其性能的优劣决定了电池的界面结构和内阻，进而影响电池的容量、循环性能、充放电电流密度等关键特性，同时在制造过程中由于电极表面涂覆不够平整、电极边缘有毛刺等情况，以及装配过程中工艺水平有限等因素，隔膜需要承受很大的压力，为了防止短路，要求隔膜需要有相当的穿刺强度。使用现有测试夹具测试时发现，上夹具、下夹具之间锁扣固定隔膜，拧动锁扣时隔膜会移动，隔膜与夹具的贴合效果不好导致受力不均匀，不同人员操作检测结果差异性很大，数据波动大，严重干扰测试的准确性和重现性。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，具体技术方案如下：一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，包括检测支架，所述检测支架包括上基座、导杆以及下基座；所述下基座的表面垂直设有导杆，所述导杆的顶端上基座，所述导杆的外壁滑动安装有滑座，所述滑座的底面中心处垂直设有顶针，所述顶针的底端外壁可拆卸安装有上夹具，所述上夹具的底部安装有下夹具，所述下夹具的顶端设有外径相同的隔膜，所述隔膜嵌入于上夹具内，所述下夹具的内部开设有环形阵列分布的导气孔，所述导气孔的顶端开口置于隔膜的底部，各个所述导气孔的底端开口均连通至真空机构，所述真空机构用以负压吸附隔膜。进一步的，所述上夹具包括环板部分、顶板部分，所述环板部分的顶端设有顶板部分，所述环板部分内壁设有压紧组件，所述压紧组件用以从顶部下压隔膜，所述环板部分的底端设有下定位组件，所述顶板部分的中心处开设有供顶针贯穿的开孔，所述开孔的内部设有上定位组件，所述上定位组件、下定位组件交替锁紧动作；所述上定位组件用以将上夹具与顶针固定为一体，所述下定位组件用以将上夹具与下夹具固定为一体。进一步的，所述压紧组件包括压板、弹簧，所述环板部分的内壁开设有环形阵列分布的滑槽，所述滑槽的内部滑动安装有压板，所述压板的底部设有弹簧，所述弹簧嵌入于滑槽内。进一步的，所述上定位组件包括第一定位条、第一插座，所述开孔的内壁设有环形阵列分布的第一定位条，所述第一插座设于顶针的底端，所述第一定位条从顶部配合插装于第一插座内，所述第一定位条的侧截面呈字形，所述第一定位条与第一插座之间卡装定位或磁性吸附定位。进一步的，所述顶针的底端为半球体结构，所述第一插座位于半球体结构的顶部。进一步的，所述下定位组件包括第二定位条、第二插座，所述第二定位条呈环形阵列设于环板部分的底面，所述第二插座设于下夹具的外壁，所述第二定位条插装于第二插座的内部，所述第二定位条与第二插座之间卡装定位或磁性吸附定位。一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺方法，所述穿刺方法包括以下步骤：S1、放置待测隔膜；按照夹具外直径尺寸裁切隔膜样品；将隔膜样品置于下夹具顶端；设定测试参数；S2、压紧隔膜；顶针向下运动，进而带动其底端外壁的上夹具向下运动；压板贴合于隔膜样品顶面，压板受力沿着滑槽向上滑动并压缩弹簧，与此同时，压板下压隔膜样品，消除隔膜样品与下夹具之间的间隙；在压板上滑的过程中，启动真空机构，真空机构抽出导气孔内的空气，隔膜样品被负压固定在下夹具顶端；压板上滑至最顶端，顶针的球头部分还未对隔膜施力，下定位组件锁紧将上夹具、下夹具连接为一体，上定位组件解锁，使得上夹具与顶针分离；S3、穿刺试验；顶针按照设定参数匀速向下滑行，直至将隔膜刺穿；穿刺动作完毕后，顶针与下夹具脱离，当顶针运动至与隔膜顶面位置时，下定位组件解锁、上定位组件锁紧；顶针带动上夹具一同向上运动，上夹具与下夹具分离。本专利技术的有益效果是：隔膜放置在下夹具上时受力更均匀，与夹具的贴合效果更好，提高了测试的准确性和重现性。附图说明图1示出了本专利技术的测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置的结构示意图；图2示出了本专利技术的下夹具的整体俯视结构示意图；图3示出了本专利技术的上夹具结构示意图；图4示出了本专利技术的图1的A处放大结构示意图；图5示出了本专利技术的图1的B处放大结构示意图；图中所示：1、检测支架；11、上基座；12、导杆；13、下基座；2、滑座；3、顶针；31、第一插座；311、第一电磁铁；4、上夹具；41、开孔；411、第一定位条；42、滑槽；421、弹簧；422、压板；43、第二定位条；5、隔膜；6、下夹具；61、导气孔；62、第二插座；621、第二电磁铁；7、真空机构。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，包括检测支架1，所述检测支架1包括上基座11、导杆12以及下基座13；所述下基座13的表面垂直设有导杆12，所述导杆12的顶端上基座11，所述导杆12的外壁滑动安装有滑座2，所述滑座2的底面中心处垂直设有顶针3；滑座沿着导杆上下滑动即可带动顶针跟随运动；所述顶针3的底端外壁可拆卸安装有上夹具4，所述上夹具4的底部安装有下夹具6，所述下夹具6的顶端设有外径相同的隔膜5，所述隔膜5嵌入于上夹具4内，所述下夹具6的内部开设有环形阵列分布的导气孔61，所述导气孔61的顶端开口置于隔膜5的底部，各个所述导气孔61的底端开口均连通至真空机构7，所述真空机构7用以负压吸附隔膜5；利用导气孔能够对隔膜进行无损定位，从而避免上夹具在安装时偏移，从而提高定位强度，不仅可以方便快捷的测试出锂离子电池隔膜的穿刺强度，而且能保证在与夹具的贴合效果好、受力均匀条件下测试的准确性和重现。如图1和图3所示，所述上夹具4包括环板部分、顶板部分，所述环板部分的顶端设有顶板部分，所述环板部分内壁设有压紧组件，所述压紧组件用以从顶部下压隔膜5，所述环板部分的底端设有下定位组件，所述顶板部分的中心处开设有供顶针贯穿的开孔41，所述开孔41的内部设有上定位组件，所述上定位组件、下定位组件交替锁紧动作；所述上定位组件用以将上夹具4与顶针3固定为一体，所述下定位组件用以将上夹具4与下夹具6固定为一体；利用压紧组件能够对隔膜进行定位，上定位组件设置能够实现上夹具能够与顶针一同下移竖向装配，无需单独安装，保证装配精度，避免装配过程中，弄偏隔膜，同时也可实现竖向压紧装配，消除了旋装、扣装时容易带偏隔膜的问题；下定位组件的设置能够避免上夹具受力转动，同时也可保证穿刺过程中，上夹具与下夹具固定为一体，提高隔膜的定位强度，同时避免穿刺过程中，顶针受到除隔膜以外的力，保证穿刺检测精度。如图4所示，所述压紧组件包括压板422、弹簧421，所述环板部分的内壁开设有环形阵列分布的滑槽42，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，其特征在于：包括检测支架(1)，所述检测支架(1)包括上基座(11)、导杆(12)以及下基座(13)；所述下基座(13)的表面垂直设有导杆(12)，所述导杆(12)的顶端上基座(11)，所述导杆(12)的外壁滑动安装有滑座(2)，所述滑座(2)的底面中心处垂直设有顶针(3)，所述顶针(3)的底端外壁可拆卸安装有上夹具(4)，所述上夹具(4)的底部安装有下夹具(6)，所述下夹具(6)的顶端设有外径相同的隔膜(5)，所述隔膜(5)嵌入于上夹具(4)内，所述下夹具(6)的内部开设有环形阵列分布的导气孔(61)，所述导气孔(61)的顶端开口置于隔膜(5)的底部，各个所述导气孔(61)的底端开口均连通至真空机构(7)，所述真空机构(7)用以负压吸附隔膜(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，其特征在于：包括检测支架(1)，所述检测支架(1)包括上基座(11)、导杆(12)以及下基座(13)；所述下基座(13)的表面垂直设有导杆(12)，所述导杆(12)的顶端上基座(11)，所述导杆(12)的外壁滑动安装有滑座(2)，所述滑座(2)的底面中心处垂直设有顶针(3)，所述顶针(3)的底端外壁可拆卸安装有上夹具(4)，所述上夹具(4)的底部安装有下夹具(6)，所述下夹具(6)的顶端设有外径相同的隔膜(5)，所述隔膜(5)嵌入于上夹具(4)内，所述下夹具(6)的内部开设有环形阵列分布的导气孔(61)，所述导气孔(61)的顶端开口置于隔膜(5)的底部，各个所述导气孔(61)的底端开口均连通至真空机构(7)，所述真空机构(7)用以负压吸附隔膜(5)。


2.根据权利要求1所述的一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，其特征在于：所述上夹具(4)包括环板部分、顶板部分，所述环板部分的顶端设有顶板部分，所述环板部分内壁设有压紧组件，所述压紧组件用以从顶部下压隔膜(5)，所述环板部分的底端设有下定位组件，所述顶板部分的中心处开设有供顶针贯穿的开孔(41)，所述开孔(41)的内部设有上定位组件，所述上定位组件、下定位组件交替锁紧动作；所述上定位组件用以将上夹具(4)与顶针(3)固定为一体，所述下定位组件用以将上夹具(4)与下夹具(6)固定为一体。


3.根据权利要求2所述的一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，其特征在于：所述压紧组件包括压板(422)、弹簧(421)，所述环板部分的内壁开设有环形阵列分布的滑槽(42)，所述滑槽(42)的内部滑动安装有压板(422)，所述压板(422)的底部设有弹簧(421)，所述弹簧(421)嵌入于滑槽(42)内。


4.根据权利要求2所述的一种测试锂电池隔膜穿刺强度的穿刺装置，其特征在于：所述上定位组件包括第一定位条(411)、第一插座(31)，所述开孔(41)的内壁设有环形阵列分布的第一定位条(411)，所述第一插座(31)设于顶针(3)的底端，所述第一定位条(411)从顶部配合插装...

【专利技术属性】
技术研发人员：况桂芝，李昌辉，李叶，郗少康，
申请(专利权)人：安徽理士新能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34