一种抗环境力学的热电池装配结构及装配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种抗环境力学的热电池装配结构及装配方法，结构包括热电池筒底、壳体、弹簧、承压板，方法包括步骤1：对电池堆的力学条件进行仿真模拟，获得电池堆受力数值，并确定电动压机施加压力范围，最后得到电池堆在压力下受到的总力；步骤2：根据电池堆在压力下受到的总力，选取弹簧种类，然后计算所需弹簧数量；步骤3：根据弹簧种类，首先确定与承压板的连接方式，将弹簧粘贴在承压板上形成承压板组件，并将弹簧面朝下，将承压板组件放入热电池筒体底；步骤4：将包裹好的电池堆放入承压板上，使用电动压机将电池盖压入筒体内；步骤5：使用焊机将筒体与电池盖焊接在一起，待电池盖与筒体的焊缝冷却后，将电动压机施加的压力撤除。除。除。

【技术实现步骤摘要】
一种抗环境力学的热电池装配结构及装配方法


[0001]本专利技术属于热电池
，具体涉及一种抗环境力学的热电池装配结构及装配方法。

技术介绍

[0002]热电池是以熔盐作为电解质，利用自带热源使其熔化而激活的一次储备电池。具有激活时间短、使用环境温度宽、储存周期长、免维护的优点，在武器装备系统中的应用越来越广泛。
[0003]热电池由电池盖、电池堆、保温材料、筒体等组件组成，常规热电池结构见附图1，其装配和电连接过程为：电池盖上具有热电池激活所用极柱和热电池输出极柱，电池盖上输出极柱与电池堆伸出的正负极通过不锈钢或者镍质材料导流条焊接在一起。在筒体底部垫上若干片绝缘材料，如石棉垫片、气凝胶垫片、云母片等，使用这些柔性材料的优点是可以根据每个电池堆高度的变化调节装入垫片的数量，带有包裹材料的电池堆装入筒体内，然后使用电池盖和筒体焊接在一起密封。
[0004]陆瑞生编著《热电池》中245
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246页中描述了热电池的装配过程，与上述描述基本一致。
[0005]随着热电池的应用越来越广泛，各种环境条件越来越苛刻，力学要求越来越高，如振动量级越来越大，冲击量级越来越大，电池堆在筒体内受力越来越大，另外热电池电池堆的重量也越做越大，从几十克、几百克到几千克、十千克。而电池堆的下方帐装配的是由石棉垫片或气凝胶垫片等柔性材料垫片，这些柔性材料对电池堆支撑作用较小，受到较大力学后电池堆位移也随之变大，有时筒底的垫片还可能受到破坏，使实现电气连接的导流条(不锈钢或者镍质材料)在电池堆的作用下受到拉力或者在振动量级较大时发生蠕变，最终导致导流条发生断裂，引起热电池质量问题，降低了热电池的可靠性。因此，需要设计一种抗环境力学的热电池结构解决热电池电气连接的质量隐患。

技术实现思路

[0006]为了解决上述问题，本专利技术旨在提供一种抗环境力学的热电池装配结构及装配方法，为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种抗环境力学的热电池装配结构，包括热电池筒底和热电池壳体，其特征在于：热电池筒底安装有弹簧和承压板，所述弹簧位于热电池筒底和承压板之间，起支撑作用，所述承受压板的尺寸与热电池筒底的尺寸一致，承压板外缘恰好贴合热电池壳体的内壁放置。
[0008]优选的，所述弹簧种类为圆柱螺旋压缩弹簧或波形弹簧。
[0009]优选的，所述所述承压板与弹簧组合成承压组件，其中圆柱螺旋压缩弹簧与承压板的组合方式为：在承压板上开沉孔，然后将弹簧放置在沉孔中，最后倒入粘结剂对沉孔进行密封；波形弹簧与承压板的组合方式为：裁取与承压板长度一致的波形弹簧，在波峰与承
压板接触处涂上粘结剂。
[0010]一种抗环境力学的热电池装配方法，包括以下步骤：
[0011]步骤1：对电池堆的力学条件进行仿真模拟，获得电池堆受力数值，并确定电动压机施加压力值，最后得到电池堆在压力下受到的总力；
[0012]步骤2：根据电池堆在压力下受到的总力，选取弹簧种类，然后计算所需弹簧数量；
[0013]步骤3：根据弹簧种类，首先确定与承压板的连接方式，将弹簧粘贴在承压板上形成承压板组件，并将弹簧面朝下，将承压板组件放入热电池筒体底。
[0014]步骤4：将包裹好的电池堆放入承压板上，使用电动压机按照设置压力将电池盖压入筒体内；
[0015]步骤5：使用焊机将筒体与电池盖焊接在一起，待电池盖与筒体的焊缝冷却后，将电动压机施加的压力撤除。
[0016]优选的，步骤1中的电池堆的力学条件仿真模拟通过在程序中输入电池堆数据，即可获得电池堆的重力和受到力学的最大冲击力数值，且电池堆在压力下受到的总力＝电池堆重力+受到力学的最大冲击力+施加的压力。
[0017]优选的，步骤2中弹簧总弹力要大于电池堆在压力下受到的总力。
[0018]优选的，弹簧总弹力由弹簧种类和数量决定。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下优势：
[0020]1.使用弹簧作为底部支撑，可以增加电池堆的受力缓冲，减弱冲击量，提高了热电池的环境适用性，满足严苛力学环境下热电池的高可靠性质量要求。
[0021]2.相比于在筒体底部垫上石棉垫片、云母片等绝缘材料，产生位移和支撑力弱，使用弹簧和支撑板构成的抗力学支撑组件柔性装置，能够实现对电池堆的支撑，同时减少电池盖与电池堆之间的位移，避免导流条发生断裂，提高热电池的可靠性
[0022]3.根据不同电池组的动力条件需求，选用不同的弹簧和弹簧数量，可以让筒内所受的压力得到缓冲，同时在选用不同的弹簧高度可以调整电池组高低，并且不会多整个电池组的重量增加负荷。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术具体实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术中抗环境力学的热电池结构示意图；
[0025]图2为本专利技术热电池常规装配结构示意图；
[0026]图3为本专利技术中弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧的热电池常规装配结构示意图；
[0027]图4为本专利技术中弹簧为波形弹簧的热电池常规装配结构示意图；
[0028]图中，1
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热电池筒底；2
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热电池壳体；3
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弹簧；4
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承压板；5
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电池盖；6
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圆柱螺旋压缩弹簧；7
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波形弹簧。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但不应就此理解为本专利技术所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本专利技术上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本专利技术的范围内。
[0030]参照图1，一种抗环境力学的热电池装配结构，包括热电池筒底1和热电池壳体2，电池筒底1安装有弹簧3和承压板4，所述弹簧3位于热电池筒底1和承压板4之间，起支撑作用，所述承受压板4的尺寸与热电池筒底1的尺寸一致，承压板4外缘恰好贴合热电池壳体2的内壁放置，所述弹簧种类为圆柱螺旋压缩弹簧6或波形弹簧7。
[0031]一种抗环境力学的热电池装配方法，包括以下步骤：
[0032]步骤1：对电池堆的力学条件进行仿真模拟，获得电池堆受力数值，并确定电动压机施加压力值，最后得到电池堆在压力下受到的总力；
[0033]步骤2：根据电池堆在压力下受到的总力，选取弹簧种类，然后计算所需弹簧数量；
[0034]步骤3：根据弹簧种类，首先确定与承压板的连接方式，将弹簧粘贴在承压板上形成承压板组件，并将弹簧面朝下，将承压板组件放入热电池筒体底。
[0035]步骤4：将包裹好的电池堆放入承压板上，使用电动压机按照设置压力将电池盖压入筒体内；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗环境力学的热电池装配结构，包括热电池筒底和热电池壳体，其特征在于：热电池筒底安装有弹簧和承压板，所述弹簧位于热电池筒底和承压板之间，起支撑作用，所述承受压板的尺寸与热电池筒底的尺寸一致，承压板外缘恰好贴合热电池壳体的内壁放置。2.根据权利要求1所述的抗环境力学的热电池装配结构，其特征在于：所述弹簧种类为圆柱螺旋压缩弹簧或波形弹簧。3.根据权利要求1所述的抗环境力学的热电池装配结构，其特征在于：所述承压板与弹簧组合成承压组件，其中圆柱螺旋压缩弹簧与承压板的组合方式为：在承压板上开沉孔，然后将弹簧放置在沉孔中，最后倒入粘结剂对沉孔进行密封；波形弹簧与承压板的组合方式为：裁取与承压板长度一致的波形弹簧，在波峰与承压板接触处涂上粘结剂。4.一种如权利要求1所述的抗环境力学的热电池装配方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：对电池堆的力学条件进行仿真模拟，获得电池堆受力数值，并确定电动压机施加压力值，最后得到电池堆在压力下受到的总力；步骤2：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海君，刘丹，卢崇庆，覃韬，王幸，骆超，钱彬，万元洋，
申请(专利权)人：贵州梅岭电源有限公司，
类型：发明
国别省市：