本發(fā)明涉及防爆箱,尤其涉及一種用于電池濫用試驗(yàn)的智能數(shù)控防爆箱。
背景技術(shù):
近些年,隨著世界范圍內(nèi)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),新能源及與其關(guān)系緊密的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。國家從宏觀政策上鼓勵(lì)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,特別是電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在這樣的時(shí)代背景下,電池產(chǎn)業(yè),尤其是鋰離子電池產(chǎn)業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。對于電池產(chǎn)業(yè)來說,技術(shù)和安全是其核心問題。安全問題往往是由于濫用引發(fā)的,針對濫用的檢測試驗(yàn)主要包括:針刺、擠壓、重物沖擊、外部短路、過度放電、過流充電、過壓充電等,其中,對于外部短路、過度放電、過流充電、過壓充電試驗(yàn),為了保證實(shí)驗(yàn)人員的人身安全,樣品通常是放到一個(gè)防爆箱中進(jìn)行。然而,現(xiàn)有的防爆箱大多自動(dòng)化、智能化程度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明提供了一種用于電池濫用試驗(yàn)的智能數(shù)控防爆箱。
本發(fā)明提供了一種用于電池濫用試驗(yàn)的智能數(shù)控防爆箱,包括外部箱體,所述外部箱體內(nèi)設(shè)有智能數(shù)控系統(tǒng)、樣品臺(tái)、動(dòng)力系統(tǒng)、清潔系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、錄像系統(tǒng)、圖像采集系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、樣品處理系統(tǒng)和箱門上鎖系統(tǒng)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述外部箱體由不銹鋼板圍合而成,所述不銹鋼板設(shè)有夾層,所述夾層內(nèi)填充有輕質(zhì)耐高溫復(fù)合材料,所述外部箱體的外表面設(shè)有耐高溫涂層,所述外部箱體的內(nèi)表面為拋光表面,所述外部箱體的底部連接有萬向輪,所述萬向輪上設(shè)有自動(dòng)鎖位裝置。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述智能數(shù)控系統(tǒng)包括微型計(jì)算機(jī)、觸摸型操作顯示器、信息集成模塊、信息傳導(dǎo)模塊和感應(yīng)裝置,所述觸摸型操作顯示器、信息集成模塊、信息傳導(dǎo)模塊、感應(yīng)裝置分別與所述微型計(jì)算機(jī)連接。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述樣品臺(tái)包括陶瓷容器和機(jī)械傳動(dòng)定位系統(tǒng),所述機(jī)械傳動(dòng)定位系統(tǒng)與所述陶瓷容器連接。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述動(dòng)力系統(tǒng)包括小型交流電動(dòng)機(jī)、傳導(dǎo)部件、制動(dòng)部件和速度調(diào)節(jié)裝置,所述小型交流電動(dòng)機(jī)與所述傳導(dǎo)部件連接,所述傳導(dǎo)部件、制動(dòng)部件分別與所述速度調(diào)節(jié)裝置連接。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述清潔系統(tǒng)包括微型馬達(dá)、毛刷棒、洗滌液調(diào)配盒、攪拌槳、洗滌劑盛放盒、水管、噴頭、微型液壓裝置。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述氣動(dòng)系統(tǒng)包括進(jìn)氣閥、出氣閥、風(fēng)機(jī)和煙氣管道,所述進(jìn)氣閥、出氣閥位于外部箱體后壁,風(fēng)機(jī)位于外部箱體頂部與煙氣管道相連。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述滅火系統(tǒng)包括設(shè)置在所述外部箱體上的惰性氣體通道及盛有細(xì)沙的具有自動(dòng)升降傾斜功能的沙盒。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述錄像系統(tǒng)包括安裝在所述外部箱體頂部的攝像頭。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述照明系統(tǒng)包括安裝在所述外部箱體頂部的led燈管和與所述led燈管連接的可拆卸燈罩。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓力感應(yīng)器、壓力調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥、壓力調(diào)節(jié)出氣閥和外接氣瓶。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述樣品處理系統(tǒng)包括安裝在樣品臺(tái)正下方的不銹鋼方盒,所述不銹鋼方盒連接有推送抽拉裝置。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述箱門上鎖系統(tǒng)包括安裝在所述外部箱體上的自動(dòng)鎖合裝置。
本發(fā)明的有益效果是:通過上述方案,可提高防爆箱的自動(dòng)化、智能化程度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種用于電池濫用試驗(yàn)的智能數(shù)控防爆箱的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1所示,一種用于電池濫用試驗(yàn)的智能數(shù)控防爆箱,主要應(yīng)用于電池的濫用試驗(yàn),包括外部箱體17,所述外部箱體17上設(shè)有箱門把手11,所述外部箱體17內(nèi)設(shè)有智能數(shù)控系統(tǒng)、樣品臺(tái)、動(dòng)力系統(tǒng)、清潔系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、錄像系統(tǒng)、圖像采集系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、樣品處理系統(tǒng)和箱門上鎖系統(tǒng),其中,智能數(shù)控系統(tǒng)采用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行動(dòng)作指令集成;置入高清錄像系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)過程實(shí)時(shí)的視覺追蹤;設(shè)計(jì)樣品處理系統(tǒng),可以避免操作人員在箱體內(nèi)處理試驗(yàn)結(jié)束后的樣品;清潔系統(tǒng)可以定期自動(dòng)清潔外部箱體17內(nèi)部。本發(fā)明所述的防爆箱自動(dòng)化、智能化程度高,可以根據(jù)感應(yīng)系統(tǒng)收集的信息自動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)的功能化指令,去人工化,提高工作效率和安全性。
如圖1所示,所述外部箱體17由不銹鋼板圍合而成,不銹鋼板的材質(zhì)為綜合性能優(yōu)良的奧式不銹鋼材,如:304、201、202、301、316、309、321,所述不銹鋼板設(shè)有夾層,所述夾層內(nèi)填充有輕質(zhì)耐高溫復(fù)合材料,如sioc/cf復(fù)合材料、碳/碳化硅復(fù)合材料、陶瓷纖維復(fù)合材料、聚酰亞胺復(fù)合材料,所述外部箱體的外表面設(shè)有耐高溫涂層,如無機(jī)耐高溫涂料xz-t001、磷酸鹽鋁粉涂料,所述外部箱體17的內(nèi)表面為拋光表面,所述外部箱體17的底部連接有四個(gè)萬向輪,每個(gè)所述萬向輪上設(shè)有自動(dòng)鎖位裝置,可以對箱體進(jìn)行定位,防止箱體在地面上滑動(dòng),萬向輪優(yōu)選為自動(dòng)鎖定萬向輪9。此外,夾層中還設(shè)置有很多線路,實(shí)現(xiàn)箱體內(nèi)組件和數(shù)控顯示板、微電腦系統(tǒng)等之間連接,還可實(shí)現(xiàn)防爆箱和外部計(jì)算機(jī)的連接。
如圖1所示,所述智能數(shù)控系統(tǒng)包括微型計(jì)算機(jī)、觸摸型操作顯示器、信息集成模塊、信息傳導(dǎo)模塊和感應(yīng)裝置2,所述觸摸型操作顯示器14、信息集成模塊、信息傳導(dǎo)模塊、感應(yīng)裝置2分別與所述微型計(jì)算機(jī)連接;可通過數(shù)據(jù)線外接電腦,通過專業(yè)軟件進(jìn)行程序設(shè)置和相關(guān)操作,智能數(shù)控系統(tǒng)外連電腦終端。試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)設(shè)置既可以通過觸摸型操作顯示界面14完成,也可以通過外聯(lián)的電腦終端完成。試驗(yàn)過程中的特征參數(shù)可由外聯(lián)電腦終端記錄并保存。
如圖1所示,上述實(shí)施例中智能數(shù)控系統(tǒng),主要是采用一塊液晶顯示器14,實(shí)現(xiàn)手動(dòng)觸摸操作,進(jìn)行程序和指令的定制。
如圖1所示,所述樣品臺(tái)13包括耐高溫的陶瓷容器和機(jī)械傳動(dòng)定位系統(tǒng),所述機(jī)械傳動(dòng)定位系統(tǒng)與所述陶瓷容器連接,可實(shí)現(xiàn)拼接、分離、小角度(15~90度)傾斜。
上述實(shí)施例中樣品臺(tái)13,陶瓷容器底部主要是采用兩塊同等大小的耐高溫陶瓷板拼接,可以通過動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分離、閉合、小角度傾斜動(dòng)作。樣品臺(tái)上設(shè)有兩個(gè)夾子,可以夾住電池樣品的正負(fù)極極耳。夾子上連接有導(dǎo)線,通過外部箱體17的夾層與外部的充放電測試儀相連。
如圖1所示,所述動(dòng)力系統(tǒng)包括小型交流電動(dòng)機(jī)、傳導(dǎo)部件、制動(dòng)部件和速度調(diào)節(jié)裝置,所述小型交流電動(dòng)機(jī)與所述傳導(dǎo)部件連接,所述傳導(dǎo)部件、制動(dòng)部件分別與所述速度調(diào)節(jié)裝置連接。
如圖1所示,所述清潔系統(tǒng)包括主要包括洗滌劑調(diào)配盒6、攪拌小馬達(dá)5、毛刷導(dǎo)軌4、可拆卸毛刷、噴頭、微型液壓裝置、廢水接收槽7。通過攪拌小馬達(dá)5將洗滌劑在調(diào)配盒里調(diào)配好,通過微型液壓裝置和水管將洗滌劑輸送到噴頭,噴灑在毛刷和箱體內(nèi)壁上。毛刷通過動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在內(nèi)壁的毛刷導(dǎo)軌4上移動(dòng),從而對箱體內(nèi)壁進(jìn)行清潔。
如圖1所示,所述氣動(dòng)系統(tǒng)包括進(jìn)氣閥、出氣閥、風(fēng)機(jī)16和煙氣管道,所述進(jìn)氣閥、出氣閥位于外部箱體17后壁,風(fēng)機(jī)16與所述煙氣管道相連,其中,兩個(gè)進(jìn)氣閥位于外部箱體17后壁,一個(gè)靠近頂部,一個(gè)靠近底部;兩個(gè)出氣閥的布局和進(jìn)氣閥相同。煙氣管道連接在風(fēng)機(jī)的位置,由風(fēng)機(jī)16帶動(dòng)外部箱體17內(nèi)的煙氣進(jìn)入煙氣管道,風(fēng)機(jī)16可拆卸清洗。進(jìn)氣閥和出氣閥都位于外部箱體17的后壁上,總共設(shè)有四個(gè)閥,后壁下方有兩個(gè),后壁上方有兩個(gè),四個(gè)閥門都可以根據(jù)指令自動(dòng)實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉,閥門周圍密封性很好。當(dāng)通入密度較大(相對于空氣密度)的惰性氣體時(shí),后壁下方的一個(gè)閥為進(jìn)氣閥,后壁上方的一個(gè)閥為出氣閥;當(dāng)通入密度較?。ㄏ鄬τ诳諝饷芏龋┑亩栊詺怏w時(shí),后壁上方的一個(gè)閥為進(jìn)氣閥,后壁下方的一個(gè)閥為出氣閥。風(fēng)機(jī)16連接煙氣管道,當(dāng)煙霧感應(yīng)器感應(yīng)到煙氣濃度達(dá)到一定值后,風(fēng)機(jī)16上方閥門自動(dòng)打開,風(fēng)機(jī)16自動(dòng)啟動(dòng),將煙霧抽送進(jìn)煙氣管道,輸送到外部箱體17之外。
如圖1所示,所述滅火系統(tǒng)包括設(shè)置在所述外部箱體17上的惰性氣體通道3和自動(dòng)升降傾斜沙盒8。自動(dòng)升降傾斜沙盒8可向樣品臺(tái)灑細(xì)沙滅火;惰性氣體通道3可將外部箱體17內(nèi)的空氣用惰性氣體置換。滅火系統(tǒng)的滅火方式分兩種,一種是向樣品臺(tái)13上冒煙、燃燒或爆炸的樣品撒細(xì)沙,阻斷空氣中氧氣的助燃,達(dá)到滅火的目的;另一種是向外部箱體17內(nèi)注入惰性的氣體,將外部箱體17內(nèi)原來的空氣置換出來,達(dá)到滅火的目的。細(xì)沙的粒徑大約為0.25~0.35mm,惰性氣體為氬氣(ar)、氮?dú)猓╪2)、二氧化碳(co2)等。
如圖1所示,所述錄像系統(tǒng)包括安裝在所述外部箱體17頂部的高清攝像頭1,可錄制整個(gè)試驗(yàn)過程的現(xiàn)象。高清攝像頭1為全角度高清攝像頭,如:hd1080p或hd960p或hd720p的攝像頭,鏡頭元件使用五層玻璃鏡頭,保證畫面清晰度。通過全角度高清攝像頭可以全程觀察試驗(yàn)過程及現(xiàn)象,并進(jìn)行視頻錄制。
如圖1所示,所述圖像采集系統(tǒng),可以對試驗(yàn)過程中的特殊時(shí)刻,比如,冒煙、起火、燃燒等,進(jìn)行拍照。
如圖1所示,所述照明系統(tǒng)包括安裝在所述外部箱體17頂部的led燈管15和與所述led燈管15連接的可拆卸燈罩。采用led燈管15進(jìn)行箱體內(nèi)的照明,led燈管15外部配備有保護(hù)罩,四根led燈管分布在箱頂?shù)乃倪?,可以通過觸摸型操作顯示界面15或者外連電腦的軟件進(jìn)行l(wèi)ed燈的開啟和關(guān)閉。另外,燈管和燈罩都可以拆卸,便于更換和維修。
如圖1所示,所述壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓力感應(yīng)器、壓力進(jìn)氣閥、壓力出氣閥和外接氣瓶,壓力進(jìn)氣閥、壓力出氣閥由箱內(nèi)壓力值誘發(fā)自動(dòng)開啟和關(guān)閉。壓力感應(yīng)器會(huì)精確感應(yīng)到箱體內(nèi)的壓力變化,根據(jù)壓力變化的限域值自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)氣閥或者出氣閥進(jìn)行箱體內(nèi)壓力的調(diào)節(jié)。
如圖1所示,所述樣品處理系統(tǒng)包括安裝在樣品臺(tái)正下方的不銹鋼方盒,所述不銹鋼方盒連接有推送抽拉裝置12。不銹鋼方盒通過智能數(shù)控系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)推送和抽拉。試驗(yàn)結(jié)束后,樣品夾打開,樣品臺(tái)分離并小角度傾斜,樣品自動(dòng)墜入不銹鋼方盒,不銹鋼方盒彈出外部箱體,試驗(yàn)人員從不銹鋼方盒中取出樣品,試驗(yàn)人員不需要打開箱門取出試驗(yàn)完的樣品。
如圖1所示,所述箱門上鎖系統(tǒng)包括安裝在所述外部箱體上的自動(dòng)鎖合裝置10,在箱門掩上的同時(shí)自動(dòng)與外部箱體鎖合。
本發(fā)明提供的一種用于電池濫用試驗(yàn)的智能數(shù)控防爆箱,自動(dòng)化、智能化程度非常高,可以有效提高工作效率和滅火效率,實(shí)時(shí)記錄試驗(yàn)現(xiàn)象,同時(shí)還可以方便及時(shí)地清潔箱體內(nèi)壁。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。