一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架的制作方法

1.本实用新型涉及新能源汽车动力电池安全类测试装置，具体涉及一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架。


背景技术：

2.当前市面上的电动汽车绝大部分都是将动力电池安装在地板下方，基本覆盖整个地板，当出现碰撞事故时，电池包非常容易受到冲击和挤压。若挤压力度过大，很有可能会发生短路甚至起火爆炸。因为电池包布置在地板之下，其四周或多或少都会有一定程度的防护，唯独底部缺少保护，是电池包最薄弱的环节。
3.目前，针对动力电池系统机械性能评价方法主要有振动、机械冲击、模拟碰撞和挤压等。但是，在电动汽车行驶过程中也会来自路面环境带来的损坏，因此，亟需一种对动力电池系统底部进行振动试验，以验证动力电池系统底部的结构强度是否满足整车设计要求，从而保障汽车的机械安全可靠性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架。
5.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，包括：
7.一支撑机构，其包括支撑架和样件支撑板，所述支撑架和所述样件支撑板在第一水平方向上滑动连接；
8.所述样件支撑板顶部供摆放定位电池包；
9.一球击机构，其安装在所述支撑架内，包括电动缸、力传感器和钢球，所述钢球经所述力传感器与所述电动缸连接，由所述电动缸在上下方向上驱动，以球击所述电池包；
10.所述样件支撑板上设有避让所述钢球的孔洞。
11.1．进一步的技术方案，所述支撑架上沿第一水平方向设有滑轨，所述样件支撑板沿第一水平方向设有若干个滑块或滚轮，所述滑轨与所述滑块或滚轮相配合，所述样件支撑板经第一平移驱动机构驱动，使所述样件支撑板相对所述支撑架沿水平方向能够平移。
12.2．进一步的技术方案，所述第一平移驱动机构包括第一丝杠、第一螺母以及第一手轮，所述第一丝杠平行于所述滑轨相对所述支撑架转动架设，所述第一丝杠端部连接所述第一手轮，所述第一螺母与所述第一丝杠螺纹配合，所述第一螺母与所述样件支撑板固定连接。
13.3．进一步的技术方案，所述球击机构安装于一平移座上，该平移座相对所述支撑架在第二水平方向上滑动设置，且所述平移座上作用有第二平移驱动机构；
14.所述第二水平方向与所述第一水平方向相垂直。
15.4．进一步的技术方案，所述第二平移驱动机构为一手摇驱动机构。
16.5．进一步的技术方案，所述第二平移驱动机构包括第二丝杠、第二螺母以及第二
手轮，所述第二丝杠垂直于所述滑轨相对所述支撑架转动架设，所述第二丝杠端部连接所述第二手轮，所述第二螺母与所述第二丝杠螺纹配合。
17.6．进一步的技术方案，所述样件支撑板与所述支撑架之间还设有定位机构，所述定位机构包括若干个卡扣和若干个空孔，所述卡扣沿第一水平方向依次安装于所述支撑架顶部两侧，所述空孔沿第一水平方向依次开设在所述样件支撑板两侧；
18.在球击试验中，通过所述卡扣与所述空孔相配合，将所述样件支撑板固定在所述支撑架上，以防止所述钢球将所述样件支撑板顶起。
19.7．进一步的技术方案，所述支撑架底部设有若干个万向轮。
20.8．进一步的技术方案，所述支撑架为矩形支撑架。
21.9．进一步的技术方案，所述支撑架一体成型。
22.本实用新型的工作原理及优点如下：
23.本实用新型提出了一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，通过设置滑轨和第一平移驱动机构以控制电池包的位置，通过移动第二平移驱动机构将钢球对准球击位置，可以在不拆除支撑架的条件下，完成电池包底部不同位置的球击试验，从而大大降低了试验时间和人力成本。
24.球击测试的动力装置是依靠电动缸，其具有精度高、响应快和转动平滑等优点，钢球下方安装有环形力传感器，可以将力值反馈至电动缸，从而确保钢球球头挤压样件力值的精确性。
附图说明
25.附图1为本实用新型实施例结构的示意图；
26.附图2为本实用新型实施例控制机构结构的示意图。
27.以上附图中：1．支撑架；2．样件支撑板；3．电动缸；4．力传感器；5．钢球；6．滑轨；7．滑块或滚轮；8．第一丝杠；9．第一螺母；10．第一手轮；11．平移座；12．第二丝杠；13．第二螺母；14．第二手轮；15. 卡扣；16. 空孔；17.万向轮。
实施方式
28.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
29.实施例：以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神与范围。
30.本文的用语只为描述特定实施例，而无意为本案的限制。单数形式如“一”、“这”、“此”、“本”以及“该”，如本文所用，同样也包含复数形式。
31.关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本案，其仅为了区别以相同技术用语描述的组件或操作。
32.关于本文中所使用的“连接”或“定位”，均可指二或多个组件或装置相互直接作实体接触，或是相互间接作实体接触，亦可指二或多个组件或装置相互操作或动作。
33.关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
34.关于本文中所使用的用词（terms），除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在本案内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本案的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本案描述上额外的引导。
35.关于本文中所使用的“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等，均为方向性用词，在本案中仅为说明各结构之间位置关系，并非用以限定本案保护方案及实际实施时的具体方向。
36.参见附图1和附图2所示，一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，包括一支撑机构，其包括支撑架1和样件支撑板2，本实施例中的支撑架1为由槽钢焊接而成的矩形支撑架，样件支撑板2为面积与支撑架1顶部面积相匹配的矩形板，支撑架1和样件支撑板2在第一水平方向上滑动连接。本实施例中采用滑轨完成滑动连接，该支撑架1上梁沿第一水平方向两侧安装有滑轨6，样件支撑板2沿第一水平方向两侧安装有多个滑块或滚轮7，其滑块或滚轮7数量可按照实际试验设定，本实施例在此不作过多描述。滚轮或滑块7与滑轨6配合工作。由于样件支撑板2经第一平移驱动机构驱动，从而使样件支撑板2相对支撑架1沿水平方向能够平移。
37.上述第一平移驱动机构包括第一丝杠8、第一螺母9以及第一手轮10，第一丝杠8平行于滑轨6相对支撑架1转动架设，第一丝杠8端部连接第一手轮10，第一螺母9与第一丝杠8螺纹配合，第一螺母9与样件支撑板2固定连接。转动第一手轮10，以实现样件支撑板2在第一水平方向上移动。
38.本装置用于测试的电池包可通过螺栓、压条或阻燃绑带固定安装在样件支撑板2顶部，通过样件支撑板2移动带动电池包移动，从而确定要电池包底部球击的位置。
39.还包括一球击机构，其安装在支撑架1内，包括电动缸3、力传感器4和钢球5，钢球5经力传感器4与电动缸3连接，电动缸3为本装置球击测试的动力装置，有精度高、响应快和转动平滑等优点。钢球5由电动缸3在上下方向上驱动，以球击电池包。力传感器4可以将力值反馈至电动缸3，从而确保钢球5挤压样件力值的精确性。
40.其中，样件支撑板2上设有用于避让钢球5的孔洞。
41.进一步地，参见附图1所示，本实施例中，球击机构安装于一平移座11上，该平移座11相对支撑架1在第二水平方向上滑动设置，且所述平移座11上作用有第二平移驱动机构。
42.上述第二平移驱动机构包括第二丝杠12、第二螺母13以及第二手轮14，第二丝杠12垂直于滑轨6相对支撑架1转动架设，第二丝杠12端部连接第二手轮14，第二螺母13与第二丝杠12螺纹配合。通过转动第二手轮14，以实现平移座11在第二水平方向上移动。
43.因此，通过第一平移驱动机构与第二平移驱动机构相配合，以实现对电池包底部进行不同位置的球击试验。
44.本实施例中，第二水平方向与第一水平方向相垂直。
45.进一步地，参见附图1所示，本实施例中，支撑架1和样件支撑板2之间还设有定位机构，该定位机构包括若干个卡扣15和若干个空孔16，卡扣15沿第一水平方向依次安装于支撑架1顶部两侧，空孔16沿第一水平方向依次开设在样件支撑板2两侧。在球击试验中，当样件支撑板2调整好位置后，利用卡扣15和空孔16相配合将样件支撑板2和支撑架1上梁固定住，保证样件支撑板2不会被钢球5顶起。
46.进一步地，参见附图1所示，本实施例中，支撑架1底部安装有多个万向轮17。
47.进一步地，参见附图1和附图2所示，本实施例采用的钢球5直径为75mm，符合新能源汽车行业提出的底部质量工况条件。其中钢球5可换成钢针，可以在热失控房间内完成底部针刺试验。
48.进一步地，参见附图1和附图2所示，可将本实施例中的电动缸4换成液压升降缸进行控制。
49.本实用新型在使用时，首先确定电池包底部球击的位置，然后手动转动第一手轮10和第二手轮14，通过第一丝杠8的移动将钢球5对准球击位置，确定位置之后，电动缸4驱动钢球5向上顶，依据力传感器的反馈，给予电池包准确的球击力值，完成电池包底部球击测试。
50.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于，包括：一支撑机构，其包括支撑架（1）和样件支撑板（2），所述支撑架（1）和所述样件支撑板（2）在第一水平方向上滑动连接；所述样件支撑板（2）顶部供摆放定位电池包；一球击机构，其安装在所述支撑架（1）内，包括电动缸（3）、力传感器（4）和钢球（5），所述钢球（5）经所述力传感器（4）与所述电动缸（3）连接，由所述电动缸（3）在上下方向上驱动，以球击所述电池包；所述样件支撑板（2）上设有避让所述钢球（5）的孔洞。2.根据权利要求1所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述支撑架（1）上沿第一水平方向设有滑轨（6），所述样件支撑板（2）沿第一水平方向设有若干个滑块或滚轮（7），所述滑轨（6）与所述滑块或滚轮（7）相配合，所述样件支撑板（2）经第一平移驱动机构驱动，使所述样件支撑板（2）相对所述支撑架（1）沿水平方向能够平移。3.根据权利要求2所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述第一平移驱动机构包括第一丝杠（8）、第一螺母（9）以及第一手轮（10），所述第一丝杠（8）平行于所述滑轨（6）相对所述支撑架（1）转动架设，所述第一丝杠（8）端部连接所述第一手轮（10），所述第一螺母（9）与所述第一丝杠（8）螺纹配合，所述第一螺母（9）与所述样件支撑板（2）固定连接。4.根据权利要求2所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述球击机构安装于一平移座（11）上，该平移座（11）相对所述支撑架（1）在第二水平方向上滑动设置，且所述平移座（11）上作用有第二平移驱动机构；所述第二水平方向与所述第一水平方向相垂直。5.根据权利要求4所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述第二平移驱动机构为一手摇驱动机构。6.根据权利要求4所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述第二平移驱动机构包括第二丝杠（12）、第二螺母（13）以及第二手轮（14），所述第二丝杠（12）垂直于所述滑轨（6）相对所述支撑架（1）转动架设，所述第二丝杠（12）端部连接所述第二手轮（14），所述第二螺母（13）与所述第二丝杠（12）螺纹配合。7.根据权利要求1所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述样件支撑板（2）与所述支撑架（1）之间还设有定位机构，所述定位机构包括若干个卡扣（15）和若干个空孔（16），所述卡扣（15）沿第一水平方向依次安装于所述支撑架（1）顶部两侧，所述空孔（16）沿第一水平方向依次开设在所述样件支撑板（2）两侧；在球击试验中，通过所述卡扣（15）与所述空孔（16）相配合，将所述样件支撑板（2）固定在所述支撑架（1）上，以防止所述钢球（5）将所述样件支撑板（2）顶起。8.根据权利要求1所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述支撑架（1）底部设有若干个万向轮（17）。9.根据权利要求1所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征在于：所述支撑架（1）为矩形支撑架。10.根据权利要求1所述的一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，其特征
在于：所述支撑架（1）一体成型。

技术总结
本实用新型公开了一种适用于新能源动力电池底部球击试验测试台架，包括一支撑机构，其包括支撑架和样件支撑板，支撑架和样件支撑板在第一水平方向上滑动连接，样件支撑板顶部供摆放定位电池包，一球击机构，其安装在支撑架内，包括电动缸、力传感器和钢球，钢球经力传感器与电动缸连接，由电动缸在上下方向上驱动，以球击电池包，样件支撑板上设有避让钢球的孔洞。目前已有不少主机厂和电池包厂家针对电池包底部工况提出了相应的测试需求，因此针对这种需求，本实用新型一种新能源汽车动力电池底部球击的测试台架。池底部球击的测试台架。池底部球击的测试台架。


技术研发人员：黄红艳 杨弋 周明 张磊 魏翠芳 王晓博
受保护的技术使用者：苏州苏试广博环境可靠性实验室有限公司
技术研发日：2023.05.09
技术公布日：2023/9/19