一种焊缝检测装置以及焊缝检测方法与流程
未命名
08-29
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1.本发明涉及电芯检测装置技术领域,特别涉及一种焊缝检测装置以及焊缝检测方法。
背景技术:
2.动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车等提供动力的蓄电池,动力电池被广泛的使用。电池pack在ctp设计中,电芯壳体的侧壁与液冷板通过胶粘方式连接,液冷板受力后会传递给该电芯壳体的侧壁,使电芯壳体的侧壁与上盖的焊接位置在振动耐久/冲击工况成为应力集中点,存在焊缝处破裂导致漏液风险。
3.现有技术中,电池pack后对电池包进行振动等耐久性测试,测试费用较高;而且,在电芯壳体的焊缝处出现破裂后,需要拆开电池包寻找故障电芯位置,维修成本也较高。
技术实现要素:
4.有鉴于此,本发明旨在提出一种焊缝检测装置以及焊缝检测方法,通过对电芯壳体的焊缝处进行疲劳耐久性测试,以解决或部分解决现有的对电池包整包进行疲劳耐久性测试造成的测试费用高、维修成本高的问题。
5.为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
6.第一方面,本发明公开了一种焊缝检测装置,用于检测待测试件,所述待测试件包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体和所述第二壳体焊接,所述检测装置包括固定组件、挂耳侧板和执动机构;所述固定组件与所述第一壳体连接,用于固定所述待测试件;所述挂耳侧板与所述第二壳体连接;所述执动机构的输出端与所述挂耳侧板连接,所述输出端通过所述挂耳侧板拉动所述第二壳体在预设方向上往复移动参照次数和参照距离。
7.进一步的,所述固定组件包括多个固定板,多个所述固定板围成具有开口的安装腔,所述待测试件设于所述安装腔内,所述挂耳侧板对应所述安装腔的开口设置。
8.进一步的,所述固定组件与所述第一壳体的外表面粘接。
9.进一步的,所述执动机构包括限位块、移动杆和驱动组件,所述限位块内设置限位通道;所述移动杆穿设于所述限位通道内,所述移动杆的一端与所述挂耳侧板固定连接,所述移动杆的另一端与所述驱动组件连接,所述驱动组件驱动所述移动杆在所述限位通道内往复移动。
10.进一步的,所述执动机构包括移动杆和驱动组件,所述移动杆的一端与所述挂耳侧板固定连接,所述驱动组件包括驱动件、连接件和铰接杆;所述驱动件的输出轴与所述连接件固定连接;所述铰接杆的一端与所述连接件铰链连接,所述铰接杆的另一端与所述移动杆的另一端铰链连接;所述驱动件的输出轴驱动所述连接件在设定角度范围内往复转动,所述连接件通过所述铰接杆带动所述移动杆往复移动。
11.进一步的,所述设定角度范围小于或等于180
°
,所述参照距离为
△
x,满足:
[0012][0013][0014]
△
x=|x
2-x1|
[0015]
其中,r为所述连接件与所述输出轴的连接处、所述连接件与所述铰接杆的连接处之间的距离;
[0016]
θ1为设定角度范围中最小角度的二分之一,θ2为设定角度范围中最大角度的二分之一;
[0017]
l为所述铰接杆两端的铰接位置之间的距离;
[0018]
x1为设定角度范围中最小角度时,所述铰接杆的另一端的铰接位置与所述驱动件旋转中心之间的距离;
[0019]
x2为设定角度范围中最大角度时,所述铰接杆的另一端的铰接位置与所述驱动件旋转中心之间的距离;
[0020]
△
x为所述铰接杆的另一端的铰接位置的移动距离。
[0021]
进一步的,所述预设方向包括第一方向、第二方向和第三方向;所述第一方向与所述第二壳体垂直,所述第二方向和所述第三方向均与所述第二壳体平行,所述第二方向与所述第三方向垂直。
[0022]
进一步的,所述挂耳侧板的中部设有第一连接部、第二连接部和第三连接部;所述焊缝检测装置满足以下条件之一:
[0023]
i)所述输出端与所述第一连接部连接,所述输出端沿所述第一方向往复移动;
[0024]
ii)所述输出端与所述第二连接部连接,所述输出端沿所述第二方向往复移动;
[0025]
iii)所述输出端与所述第三连接部连接,所述输出端沿所述第三方向往复移动。
[0026]
进一步的,所述挂耳侧板与所述第二壳体通过结构胶粘接。
[0027]
第二方面,本发明还公开了一种焊缝检测方法,该方法用于测试待测试件,所述方法包括:拉动挂耳侧板,使待测试件的第二壳体在预设方向上往复移动参照次数和参照距离;对所述第二壳体做焊缝拉力测试,获得第一壳体和所述第二壳体之间焊缝的残余强度值;判断残余强度值是否大于等于参照强度值;当残余强度值大于等于参照强度值时,确定第一壳体和第二壳体之间焊缝合格,当残余强度值小于参照强度值时,确定第一壳体和第二壳体之间的焊缝不合格。
[0028]
相对于现有技术,本发明所述的焊缝检测装置具有以下优势:
[0029]
本发明的焊缝检测装置,包括固定组件、挂耳侧板和执动机构,具有结构简单,成本低的优点。固定组件通过与第一壳体连接以固定待测试件;挂耳侧板通过与第二壳体连接,模拟第二壳体使用状态时的连接方式和连接关系;执动机构的输出端与挂耳侧板连接,输出端通过挂耳侧板拉动第二壳体在预设方向上往复移动参照次数和参照距离,以实现对待测试件的第一壳体和第二壳体的焊缝处进行疲劳耐久性测试。且由于焊缝检测装置为模拟待测试件在使用状态时,第二壳体的连接关系和受力关系对待测试件的第一壳体和第二壳体的焊缝处进行疲劳耐久性测试,具有测试更加准确、成本更低的优点。
[0030]
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
[0031]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]
图1为本发明实施例所述的焊缝检测装置的结构示意图;
[0033]
图2为图1中固定组件与待测试件连接的部分分解图的结构示意图;
[0034]
图3为本发明实施例一种所述的挂耳侧板处的结构示意图;
[0035]
图4为本发明实施例另一种所述的挂耳侧板的结构示意图;
[0036]
图5为本发明实施例所述的焊缝检测装置的一种使用状态的结构示意图;
[0037]
图6为本发明实施例所述的焊缝检测装置的另一种使用状态的结构示意图;
[0038]
图7为图6中固定组件与待测试件连接的部分分解图的结构示意图;
[0039]
图8为图7中固定组件与待测试件连接后立体图的结构示意图;
[0040]
图9为本发明实施例所述的焊缝检测装置的工作原理示意图一;
[0041]
图10为本发明实施例所述的焊缝检测装置的工作原理示意图二;
[0042]
图11为本发明实施例所述的焊缝检测方法的流程图。
[0043]
附图标记说明:
[0044]
10-待测试件;11-第一壳体;12-第二壳体;13-上盖;14-侧壁;
[0045]
21-第一固定板;22-第二固定板;23-第一紧固件;
[0046]
30-挂耳侧板;31-连接部;32-第一连接部;33-第二连接部;34-第三连接部;
[0047]
41-输出端;42-限位块;44-移动杆;45-驱动件;46-连接件;47-铰接杆;
[0048]
5-工作台;6-结构胶。
具体实施方式
[0049]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0050]
本技术中术语“平行”不仅包括绝对平行的情况,也包括了工程上常规认知的大致平行的情况,如直线与直线、直线与面、或面与面形成的角度为-1
°
~1
°
的状态;同时,“垂直”也不仅包括绝对垂直的情况,还包括工程上常规认知的大致垂直的情况,如直线与直线、直线与面、或面与面形成的角度为89
°
~91
°
的状态。距离相等或角度相等,不仅包括绝对相等的情况,还包括工程上常规认知的大致相等情况,即可存在一定误差,如公差范围在-1%~1%的状态。
[0051]
本技术实施例提供了一种焊缝检测装置,参照图1,其示出了本技术实施例中焊缝
检测装置立体图的结构示意图,该焊缝检测装置用于对待测试件10的焊缝处进行疲劳耐久性测试。可以理解的是,本技术实施例对待测试件10不作具体限定,例如该待测试件10为电芯壳体,此时,焊缝检测装置可用于新能源电动汽车动力电芯壳体的焊缝疲劳耐久性测试。pack在ctp设计中,电芯壳体的侧壁与液冷板通过胶粘方式连接,使电芯壳体的侧壁14和上盖13的焊缝位置在振动耐久/冲击工况成为应力集中点,存在焊缝处破裂导致漏液风险。且当该待测试件10为电芯壳体时,进一步参照图7,其示出了固定组件与电芯壳体连接的部分分解图的结构示意图,电芯壳体的上盖13和侧壁14之间焊接连接,焊缝检测装置可以对电芯壳体的上盖13和侧壁14的焊缝处进行疲劳耐久性测试。
[0052]
参照图2,其示出了本技术实施例中固定组件与待测试件10连接的部分分解图的结构示意图,待测试件10包括第一壳体11和第二壳体12,在本实施例中,第一壳体11和第二壳体12焊接。当该待测试件10为电芯壳体时,电芯壳体包括四个侧壁14和一个底壁、一个上盖13,四个侧壁14和一个底壁、一个上盖13围合成封闭的六面体结构,也即常规的方壳电池,其中第一壳体11包括电芯壳体的其中三个侧壁14、一个底壁和一个上盖13,第二壳体12为电芯壳体与挂耳侧板30对应的剩余一个侧壁14,。需要说明的是,本方案中的第一壳体11和第二壳体12围成六面体结构仅为参考的实施方式,不能理解为对本方案的限定。
[0053]
在一些实施例中,第一壳体11和第二壳体12可以围成八面体结构等其他多面体结构。
[0054]
本技术实施例的检测装置包括固定组件、挂耳侧板30和执动机构;其中,固定组件与第一壳体11连接,用于固定待测试件10;挂耳侧板30与第二壳体12连接;执动机构的输出端41与挂耳侧板30连接,输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动参照次数和参照距离。
[0055]
具体的,固定组件通过与第一壳体11连接实现固定待测试件10。当该待测试件10为电芯壳体时,第一壳体11包括三个侧壁14、一个底壁和一个上盖13,此时,固定组件与该三个侧壁14、一个底壁和一个上盖中的至少一者连接,以实现固定功能。
[0056]
挂耳侧板30与第二壳体12连接接,以模拟待测试件10使用状态时第二壳体12与外部的连接方式和连接关系。例如,当该待测试件10为电芯壳体时,电芯壳体的侧壁14与液冷板粘接,挂耳侧板30与电芯壳体的侧壁14粘接为模拟振动工况下,液冷板受力,通过粘结处传递给与液冷板粘结的电芯壳体的侧壁14的情况。
[0057]
执动机构为焊缝检测装置的动力机构,执动机构的输出端41与挂耳侧板30连接,执动机构通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动参照次数和参照距离,以实现对待测试件10的第一壳体11和第二壳体12的焊缝处进行疲劳耐久性测试。
[0058]
参照次数为执动机构的输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动的次数,参照距离为执动机构的输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上移动的距离。参照次数和参照距离为根据测试需求进行设置,例如参照次数为1000次,参照距离为2mm。
[0059]
本技术实施例的焊缝检测装置,包括固定组件、挂耳侧板30和执动机构,具有结构简单,成本低的优点。固定组件通过与第一壳体11连接以固定待测试件10;挂耳侧板30通过与第二壳体12粘接,模拟第二壳体12使用状态时的连接方式和连接关系;执动机构的输出端41与挂耳侧板30连接,输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动
参照次数和参照距离,以实现对待测试件10的第一壳体11和第二壳体12的焊缝处进行疲劳耐久性测试。且由于焊缝检测装置为模拟待测试件10在使用状态时,第二壳体12的连接关系和受力关系对待测试件10的第一壳体11和第二壳体12的焊缝处进行疲劳耐久性测试,具有测试更加准确的优点。
[0060]
当该待测试件10为电芯壳体时,焊缝检测装置对电芯壳体的上盖13和侧壁14的焊缝处进行疲劳耐久性测试,除具有测试更加准确的优点外,还通过测试电芯壳体的疲劳耐久性替代对电池包整包进行疲劳耐久性测试,节约电池包整包复测费用;降低电芯壳体断裂、漏液故障维修费用,提升产品长里程质保可靠性;而且,可以在电芯壳体开发早期进行测试,缩短电芯壳体和电芯的生产周期。
[0061]
可选地,挂耳侧板30与第二壳体12通过结构胶6粘接,此时,执动机构的输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动时,挂耳侧板30受力后,通过结构胶6传递给与挂耳侧板30粘接的第二壳体12上,模拟振动工况下,第二壳体12的连接关系和受力关系对待测试件10的第一壳体11和第二壳体12的焊缝处进行疲劳耐久性测试,具有测试更加准确的优点。
[0062]
可选地,固定组件包括多个固定板,多个固定板围成具有至少一个开口的安装腔,待测试件10设于安装腔内,挂耳侧板30对应安装腔的至少一个开口设置,具体地,挂耳侧板30盖合于开口并与第二壳体12连接。
[0063]
固定组件包括多个固定板,多个固定板围成安装腔,待测试件10设于安装腔内,待测试件10的多个第一壳体11与多个固定板对应连接,具有连接面积大,连接更加牢靠的优点。
[0064]
可选地,固定组件与第一壳体11的外表面粘接,具有连接简单方便的优点。而且,当该待测试件10为电芯壳体时,该结构也为模拟电芯壳体使用状态时第一壳体11与外部的连接关系,例如,电芯壳体的侧壁14和底壁与托盘等粘结连接。当固定组件与第一壳体11的外表面粘接为模拟待测试件10使用状态的连接关系时,还具有测试更加准确的优点。
[0065]
进一步的,固定板包括第一固定板21和两个第二固定板22,参照图1,第一固定板21和第二固定板22均为平面板状结构,且第一固定板21和第二固定板22连接围成u槽型的安装腔,第一固定板21为槽底,两个第二固定板22为槽壁,挂耳侧板30对应安装腔一端的腔开口设置。
[0066]
进一步的,参照图2,第二固定板22上设有安装孔,第二固定板22使用第一紧固件23穿过该安装孔后与第一固定板21连接。使用第一紧固件23连接第一固定板21和第二固定板22,具有连接牢靠的优点。其中,第一紧固件23的数量根据使用需求设置即可,例如图2中共设置有六个第一紧固件23,任一第二固定板22通过三个第一紧固件23与第一固定板21连接。
[0067]
进一步参照图2所示,待测试件10的两个侧壁14通过结构胶6与两个第二固定板22连接,待测试件10的底壁通过结构胶6与第一固定板21连接。
[0068]
可选地,预设方向包括第一方向、第二方向和第三方向;第一方向与第二壳体12垂直,即为图1所示的x方向,第二方向和第三方向均与第二壳体12平行,第二方向与第三方向垂直,第二方向为图1所示的y方向,第三方向为图1所示的z方向。
[0069]
其中,参照图1,其示出了执动机构的输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在
第一方向上往复移动的结构示意图。参照图5,其示出了执动机构的输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在第二方向上往复移动的结构示意图。参照图6,其示出了执动机构的输出端41通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在第三方向上往复移动的结构示意图。
[0070]
具体的,当该待测试件10为电芯壳体时,参照图1所示,挂耳侧板30拉动电芯壳体的第二壳体12在第一方向上往复移动时,第二壳体12的相邻两个侧壁14分别与第二固定板22连接,电芯壳体的底壁与第一固定板21连接。参照图5所示,挂耳侧板30拉动电芯壳体的第二壳体12在第二方向上往复移动时,该第二壳体的相邻两个侧壁14分别与第二固定板22连接,电芯壳体的底壁与第一固定板21连接。参照图6所示,挂耳侧板30拉动电芯壳体的第二壳体12在第三方向上往复移动时,该电芯壳体的第二壳体12相邻一个侧壁14与第一固定板21连接,电芯壳体的上盖13和底壁分别与两个第二固定板22连接。
[0071]
可选的,参照图3,其示出了本技术实施例的挂耳侧板30处的结构示意图,移动杆44的输出端41与挂耳侧板30的连接部31通过螺栓等紧固件进行固定连接。
[0072]
可选地,参照图4,其示出了本技术另一种挂耳侧板30的结构示意图,该挂耳侧板30的中部设有第一连接部32、第二连接部33和第三连接部34。焊缝检测装置满足以下条件之一:第一种,输出端41与第一连接部32连接,输出端41沿第一方向往复移动;第二种,输出端41与第二连接部33连接,输出端41沿第二方向往复移动;第三种,输出端41与第三连接部34连接,输出端41沿第三方向往复移动。
[0073]
可选的,执动机构与工作台5固定连接,第一固定板21也与工作台5固定连接。本技术实施例中,对执动机构与工作台5的固定连接方式,以及第一固定板21与工作台5的固定连接不作具体限定。例如参照图1所示,执动机构和第一固定板21均通过螺栓等紧固件与工作台5固定连接。
[0074]
可选地,参照图1所示,执动机构包括限位块42、移动杆44和驱动组件,限位块42内设置限位通道;移动杆44穿设于限位通道内,移动杆44的一端与挂耳侧板30固定连接,移动杆44的另一端与驱动组件连接,驱动组件驱动移动杆44在限位通道内往复移动。
[0075]
具体的,限位块42通过螺栓等紧固件与工作台5固定连接。限位块42内设置限位通道,该限位通道的延伸方向为上述的预设方向。该限位通道用于限制移动杆44的移动方向,使挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动。
[0076]
可选地,参照图1所示,在一些实施例中,执动机构包括移动杆44和驱动组件,移动杆44的一端与挂耳侧板30固定连接,驱动组件包括驱动件45、连接件46和铰接杆47;驱动件45的输出轴与连接件46固定连接;铰接杆47的一端与连接件46铰链连接,铰接杆47的另一端与移动杆44的另一端铰链连接;驱动件45的输出轴驱动连接件46在设定角度范围内往复转动,连接件46通过铰接杆47带动移动杆44往复移动。
[0077]
其中,驱动件45为动力提供机构,为执动机构提供动力。在一具体示例中,该驱动件45为驱动电机,驱动电机的输出轴与连接件46固定连接,输出轴转动时驱动连接件46转动。
[0078]
铰接杆47的一端与连接件46铰链连接,铰接杆47的另一端与移动杆44的另一端铰链连接;铰接杆47为动力传输件,在连接件46转动时拉动移动杆44在限位通道内往复移动,进而使得移动杆44通过挂耳侧板30拉动第二壳体12在预设方向上往复移动。
[0079]
连接件46的形状根据使用需求设置,例如图1所示,该连接件46为圆盘状结构;又
例如,该连接件46为杆状结构。
[0080]
在另一些实施例中,执动机构包括限位块42、移动杆44和驱动组件,以及驱动组件包括驱动件45、连接件46和铰接杆47,执动机构具有结构简单,操作简单的优点。其中,限位块42能够对移动杆44进行导向,从而使得移动杆44对挂耳侧板30的施力方向不变,以增加测试的精准性。
[0081]
可选地,参照图9和图10,图9和图10示出了本技术实施例的焊缝检测装置的工作原理示意图。当设定角度范围小于或等于180
°
,参照距离为
△
x,以驱动件45旋转中心为零点位置,也即驱动件45的输出轴与连接件46的连接位置为圆心,满足:
[0082][0083][0084]
△
x=|x
2-x1|;
[0085]
其中,r为连接件46与输出轴的连接处、连接件46与铰接杆47的连接处之间的距离;θ1为设定角度范围中最小角度的二分之一,θ2为设定角度范围中最大角度的二分之一;l为铰接杆47两端的铰接位置之间的距离;x1为设定角度范围中最小角度时,铰接杆47的另一端的铰接位置与驱动件45旋转中心之间的距离;x2为设定角度范围中最大角度时,铰接杆47的另一端的铰接位置与驱动件45旋转中心之间的距离;
△
x为铰接杆47的另一端的铰接位置的移动距离,也即挂耳侧板30的往复移动距离。
[0086]
可以理解的是,焊缝检测装置用于对待测试件10的焊缝处进行疲劳耐久性测试,焊缝检测装置在进行测试时,第二壳体12不会具有较大的位移,因此,驱动件45的输出轴驱动连接件46在设定角度范围内往复转动时,该设定角度范围较小,设定角度范围中最大角度小于等于180度,此时,
△
x为2r,也即挂耳侧板30的往复移动距离为2r。
[0087]
可以理解的是,根据使用需求,该设定角度范围还可以是360度180度也是2r,此时,
△
x为2r,也即挂耳侧板30的往复移动距离为2r。
[0088]
本技术实施例的焊缝检测装置在使用时,将驱动件45、限位块42与工作台5固定连接,移动杆44穿过限位块42的限位通道,将驱动件45的输出轴与连接件46的连接,连接件46与铰接杆47的一端铰接,铰接杆47的另一端与移动杆44的另一端铰链连接,移动杆44的一端与挂耳侧板30固定连接。
[0089]
根据预设方向设置待测试件10,将待测试件10的第一壳体11与对应的第一固定板21和第二固定板22连接,而后将第二壳体12与挂耳侧板30连接。其中,第一壳体11与第一固定板21和第二固定板22通过结构胶6连接,第二壳体12与挂耳侧板30通过结构胶6连接以模拟待测试件10使用工况条件下进行测试。
[0090]
在焊缝检测装置的具体应用中,以该待测试件10为电芯壳体为例。
[0091]
挂耳侧板30拉动电芯壳体的第二壳体12在第一方向上往复移动时,参照图1所示,x向的拉力,为模拟x向由于振动特性不一致导致焊缝受拉力疲劳测试。
[0092]
挂耳侧板30拉动电芯壳体的第二壳体12在第二方向上往复移动时,参照图5所示,y向剪切,挂耳侧板30拉动芯壳体的侧壁14在y向往复运动,模拟y向由于振动特性不一致导
致焊缝受剪切力疲劳。
[0093]
挂耳侧板30拉动电芯壳体的第二壳体12在第三方向上往复移动时,参照图6所示,z向剪切:挂耳侧板30拉动芯壳体的第二壳体12在z向往复运动,模拟z向由于振动特性不一致导致焊缝受剪切力疲劳。
[0094]
测试分析流程如下:
[0095]
1、制备电芯壳体若干个,该若干个根据使用需求设置,例如该若干个为25pcs,挂耳侧板30的变形位移设定1mm、2mm、3mm、4mm、5mm,循环次数103、104、105、106、107;即1mm变形位移条件下分别往复循环103、104、105、106、107;2mm变形位移条件下分别往复循环103、104、105、106、107次;3mm变形位移条件下分别往复循环103、104、105、106、107次;4mm变形位移条件下分别往复循环103、104、105、106、107次;5mm变形位移条件下分别往复循环103、104、105、106、107次。
[0096]
2.将电芯壳体固定在工作台5上,与第一固定板21和第二固定板22连接,启动驱动电机,该驱动电机带动连接件46转动,连接件46通过铰接杆47驱动移动杆44往复移动,进而拉动挂耳侧板30出现变形位移。
[0097]
3.焊缝检测装置在试验结束后,将电芯壳体做焊缝拉力测试,记录残余强度数据,残余强度不能低于材料强度的0.7倍,拟合残余强度-循环次数-形变量的疲劳耐久曲线,得到测试结果。
[0098]
本技术实施例的焊缝检测装置,为模拟电芯壳体在使用状态时,电芯壳体的侧壁14与液冷板通过胶粘方式,通过模拟电芯壳体的侧壁14与液冷板的连接关系和受力关系对电芯壳体的侧壁14和上盖13的焊缝处进行疲劳耐久性测试,具有测试更加准确的优点。而且,还通过测试电芯壳体的疲劳耐久性替代对电池包整包进行疲劳耐久性测试,节约电池包整包复测费用;降低电芯壳体断裂、漏液故障维修费用,提升产品长里程质保可靠性;而且,可以在电芯壳体开发早期进行测试,缩短电芯壳体生产周期。同时,可以建立焊缝疲劳耐久评估模型,后续可运用此模型对其它项目焊缝疲劳耐久性能进行早期评估。
[0099]
本技术实施例提供了一种焊缝检测方法,该方法用于测试待测试件10,方法包括如下步骤,参照图11所示:
[0100]
s01,拉动挂耳侧板30,使待测试件10的第二壳体12对在预设方向上往复移动参照次数和参照距离。
[0101]
在该步骤中,可以使用上述的焊缝检测装置进行操作。
[0102]
s02,对第二壳体12做焊缝拉力测试,获得第一壳体11上盖13和第二壳体12之间焊缝的残余强度值。在该步骤中,焊缝拉力测试可以使用现有的方法进行测试,本技术实施例不在赘述。
[0103]
s03,判断残余强度值是否大于等于参照强度值。
[0104]
在该步骤中,参照强度值根据待测试件10的结构、材料等会有所不同。例如,第一壳体11和第二壳体12之间焊缝的初始强度值为4000n,该参照强度值为2800n。又例如,第一壳体11和第二壳体12之间焊缝的初始抗拉强度为150mpa,参照强度值为105mpa。
[0105]
s04,当残余强度值大于等于参照强度值时,确定第一壳体11和第二壳体12之间焊缝合格。
[0106]
s05,当残余强度值小于参照强度值时,确定第一壳体11和第二壳体12之间焊缝不
合格。
[0107]
本技术实施例的焊缝检测方法,通过拉动挂耳侧板30,使待测试件10的第二壳体12在预设方向上往复移动参照次数和参照距离,而后对第二壳体12做焊缝拉力测试,获得第一壳体11和第二壳体12之间焊缝的残余强度值,判断该残余强度值是否大于等于参照强度值,当残余强度值大于等于参照强度值时,确定第一壳体11和第二壳体12之间焊缝合格,当残余强度值小于参照强度值时,确定第一壳体11和第二壳体12之间焊缝不合格。该焊缝检测方法可以判断第一壳体11和第二壳体12之间焊缝是否合格,并可以建立焊缝疲劳耐久评估模型,后续可运用此模型对其它项目焊缝耐久性能进行早期评估。
[0108]
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0109]
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
技术特征:
1.一种焊缝检测装置,用于检测待测试件(10),所述待测试件(10)包括第一壳体(11)和第二壳体(12),所述第一壳体(11)和所述第二壳体(12)焊接,其特征在于,所述检测装置包括固定组件、挂耳侧板(30)和执动机构;所述固定组件与所述第一壳体(11)连接,用于固定所述待测试件(10);所述挂耳侧板(30)与所述第二壳体(12)连接;所述执动机构的输出端(41)与所述挂耳侧板(30)连接,所述输出端(41)通过所述挂耳侧板(30)拉动所述第二壳体(12)在预设方向上往复移动参照次数和参照距离。2.根据权利要求1所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述固定组件包括多个固定板,多个所述固定板围成具有至少一个开口的安装腔,所述待测试件(10)设于所述安装腔内,且所述第一壳体(11)与所述多个固定板连接,所述挂耳侧板(30)对应所述安装腔的至少一个所述开口设置。3.根据权利要求1或2所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述固定组件与所述第一壳体(11)的外表面粘接。4.根据权利要求1所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述执动机构包括限位块(42)、移动杆(44)和驱动组件,所述限位块(42)内设置限位通道;所述移动杆(44)穿设于所述限位通道内,所述移动杆(44)的一端与所述挂耳侧板(30)固定连接,所述移动杆(44)的另一端与所述驱动组件连接,所述驱动组件驱动所述移动杆(44)在所述限位通道内往复移动。5.根据权利要求1所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述执动机构包括移动杆(44)和驱动组件,所述移动杆(44)的一端与所述挂耳侧板(30)固定连接,所述驱动组件包括驱动件(45)、连接件(46)和铰接杆(47);所述驱动件(45)的输出轴与所述连接件(46)固定连接;所述铰接杆(47)的一端与所述连接件(46)铰链连接,所述铰接杆(47)的另一端与所述移动杆(44)的另一端铰链连接;所述驱动件(45)的输出轴驱动所述连接件(46)在设定角度范围内往复转动,所述连接件(46)通过所述铰接杆(47)带动所述移动杆(44)往复移动。6.根据权利要求5所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述设定角度小于或等于180
°
,所述参照距离为
△
x,满足:x,满足:
△
x=|x
2-x1|其中,r为所述连接件(46)与所述输出轴的连接处、所述连接件(46)与所述铰接杆(47)的连接处之间的距离;θ1为设定角度范围中最小角度的二分之一,θ2为设定角度范围中最大角度的二分之一;l为所述铰接杆(47)两端的铰接位置之间的距离;x1为设定角度范围中最小角度时,所述铰接杆(47)的另一端的铰接位置与所述驱动件
(45)旋转中心之间的距离;x2为设定角度范围中最大角度时,所述铰接杆(47)的另一端的铰接位置与所述驱动件(45)旋转中心之间的距离;
△
x为所述铰接杆(47)的另一端的铰接位置的移动距离。7.根据权利要求1所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述预设方向包括第一方向、第二方向和第三方向;所述第一方向与所述第二壳体(12)垂直,所述第二方向和所述第三方向均与所述第二壳体(12)平行,所述第二方向与所述第三方向垂直。8.根据权利要求7所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述挂耳侧板(30)的中部设有第一连接部(32)、第二连接部(33)和第三连接部(34);所述焊缝检测装置满足以下条件之一:i)所述输出端(41)与所述第一连接部(32)连接,所述输出端(41)沿所述第一方向往复移动;ii)所述输出端(41)与所述第二连接部(33)连接,所述输出端(41)沿所述第二方向往复移动;iii)所述输出端(41)与所述第三连接部(34)连接,所述输出端(41)沿所述第三方向往复移动。9.根据权利要求1所述的焊缝检测装置,其特征在于,所述挂耳侧板(30)与所述第二壳体(12)通过结构胶(6)粘接。10.一种焊缝检测方法,该方法用于测试待测试件(10),其特征在于,所述方法包括:拉动挂耳侧板(30),使待测试件(10)的第二壳体(12)在预设方向上往复移动参照次数和参照距离;对所述第二壳体(12)做焊缝拉力测试,获得第一壳体(11)和所述第二壳体(12)之间焊缝的残余强度值;判断残余强度值是否大于等于参照强度值;当残余强度值大于等于参照强度值时,确定第一壳体(11)和第二壳体(12)之间焊缝合格,当残余强度值小于参照强度值时,确定第一壳体(11)和第二壳体(12)之间的焊缝不合格。
技术总结
本发明涉及电芯检测装置技术领域,特别涉及一种焊缝检测装置以及焊缝检测方法。所述检测装置包括固定组件、挂耳侧板和执动机构;所述固定组件与所述第一壳体连接,用于固定所述待测试件;所述挂耳侧板与所述第二壳体粘接;所述执动机构的输出端与所述挂耳侧板连接,所述输出端通过所述挂耳侧板拉动所述第二壳体在预设方向上往复移动参照次数和参照距离,以实现对待测试件的第一壳体和第二壳体的焊缝处进行疲劳耐久性测试。且由于焊缝检测装置为模拟待测试件在使用状态时,第二壳体的连接关系和受力关系对待测试件的第一壳体和第二壳体的焊缝处进行疲劳耐久性测试,具有测试更加准确的优点。准确的优点。准确的优点。
技术研发人员:尹勇生 饶才堂
受保护的技术使用者:欣旺达电动汽车电池有限公司
技术研发日:2023.05.30
技术公布日:2023/8/28
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