电池焊接强度检测方法及电池焊接强度检测装置制造方法及图纸

本申请涉及一种电池焊接强度检测方法及电池焊接强度检测装置，电池焊接强度检测方法包括：

【技术实现步骤摘要】
电池焊接强度检测方法及电池焊接强度检测装置


[0001]本申请涉及电池检测
，特别是涉及一种电池焊接强度检测方法及电池焊接强度检测装置
。

技术介绍

[0002]方壳电池由于其能量密度高
、
成组效率高而被广泛的应用于新能源汽车中
。
方壳电池包括壳体
、
卷芯以及顶盖，卷芯设置于壳体内，顶盖与壳体焊接以封装卷芯
。
若在外力作用下，壳体和顶盖之间的焊接失效，壳体内的电解液容易泄露引起爆炸
。
所以，需要提供一种电池焊接强度检测方法及电池焊接强度检测装置，从而检测出壳体和顶盖之间的焊接强度
。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对检测方壳电池的壳体和顶盖之间的焊接强度的问题，提供一种电池焊接强度检测方法及电池焊接强度检测装置
。
[0004]一种电池焊接强度检测方法，所述电池焊接强度检测方法包括：
[0005]S1、
对一个第一试样的第一焊缝施加拉伸力，并基于此绘制所述第一焊缝的第一拉伸力
‑
位移曲线，对另一个第一试样的第一焊缝施加剪切力，并基于此绘制第一焊缝的第一剪切力
‑
位移曲线；
[0006]S2、
根据步骤
S1
中的数据对所述第一试样进行有限元仿真，以得出所述第一焊缝在仿真拉伸状态下的第二拉伸力
‑
位移曲线，以及在仿真剪切状态下的第二剪切力
‑
位移曲线；
[0007]S3、
调整使所述第一拉伸力
‑
位移曲线和所述第二拉伸力
‑
位移曲线重合，所述第一剪切力
‑
位移曲线和所述第二剪切力
‑
位移曲线重合，通过逆向工程标定的参数为焊缝的法向刚度
K
nn
、
切向刚度
K
ss
、
法向断裂应力以及切向断裂应力其中，标定的参数即为所述第一焊缝的焊接强度
。
[0008]在其中一个实施例中，还包括：
[0009]S4、
对第二试样的第二焊缝施加复合应力，并基于此绘制所述第二焊缝在实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线，其中，所述第二试样的结构和所述第一试样的结构不同；
[0010]S5、
根据步骤
S3
标定的参数，对所述第二试样进行有限元仿真，以得出所述第二焊缝在仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线；
[0011]S6、
判断所述实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线和所述仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线是否重合对应；
[0012]S61、
若重合对应，则以步骤
S3
中得出的参数作为最终的焊接强度；
[0013]S62、
若不重合对应，则对步骤
S3
中得出的参数进行纠偏
。
[0014]在其中一个实施例中，步骤
S62
中关于对标定得出的参数纠偏的方法包括：
[0015]S621、
调整步骤
S3
中的参数，根据调整后的参数对所述第二试样再次进行有限元
仿真；
[0016]S622、
判断调整后的有限元仿真输出的仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线是否和所述实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线对应，若不重合对应，返回步骤
S621
；
[0017]重复步骤
S621
与步骤
S622
，直至所述实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线和仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线重合对应
。
[0018]在其中一个实施例中，所述第一拉伸力
‑
位移曲线和所述第二拉伸力
‑
位移曲线的重合度大于
90
％，即判断为重合；
[0019]所述第一剪切力
‑
位移曲线和所述第二剪切力
‑
位移曲线的重合度大于
90
％，即判断为重合；
[0020]复合状态下的复合力
‑
位移曲线和仿真状态下的复合力
‑
位移曲线的重合度大于
90
％，即判断为重合
。
[0021]在其中一个实施例中，在步骤
S1
中：
[0022]S11、
通过第一夹具夹紧所述第一焊缝侧的第一部件；
[0023]S12、
通过拉伸试验机夹紧所述第一焊缝另一侧的第二部件，所述拉伸试验机拉伸所述第二部件，以此绘制所述第一拉伸力
‑
位移曲线和所述第一剪切力
‑
位移曲线
。
[0024]在其中一个实施例中，在步骤
S3
中，对建模的模型中与所述第一焊缝对应的位置分别进行拉伸加载和剪切加载，以得出所述第二拉伸力
‑
位移曲线和所述第二剪切力
‑
位移曲线
。
[0025]一种电池焊接强度检测装置，用于上述所述的电池焊接强度检测方法，所述电池焊接强度检测装置包括：
[0026]第一夹具和拉伸试验机，所述第一夹具用于夹紧所述第一试样的第一焊缝侧的第一部件，所述拉伸试验机的输出端用于夹紧所述第一焊缝另一侧的第二部件，所述拉伸试验机用于带动所述第二部件和所述第一部件相对运动，以对所述第一焊缝加载拉伸力或者剪切力
。
[0027]在其中一个实施例中，所述第一夹具包括第一主体和盖板，所述第一主体设置有限位槽，所述限位槽用于容纳所述第一部件，所述盖板设置有避让槽，所述避让槽用于避让所述第二部件，所述盖板能够连接于所述第一主体以夹紧所述第一试样
。
[0028]在其中一个实施例中，还包括第二夹具和压缩试验机，所述第二夹具用于夹紧第二试样的第三部件，所述压缩试验机的输出端用于抵接于所述第二试样的第四部件，以对所述第二试样的第二焊缝施加复合应力；其中，所述第二试样的结构和所述第一试样的结构不同
。
[0029]在其中一个实施例中，所述第二夹具包括：
[0030]第二主体，包括底板
、
两个垫块以及两个连接板，两个所述连接板均安装在所述底板上，每个连接板上背离另一连接板的一侧均设置有所述垫块，所述连接板和所述垫块之间形成了用于容纳所述第三部件的空间，所述垫块连接于对应地所述连接板以夹紧所述第二试样；
[0031]挤压头，滑动连接于第二主体，所述挤压头的一端能够抵接于所述压缩试验机的输出端，另一端用于抵接于所述第四部件
。
[0032]上述电池焊接强度检测方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电池焊接强度检测方法，其特征在于，所述电池焊接强度检测方法包括：
S1、
对一个第一试样
(100)
的第一焊缝
(110)
施加拉伸力，并基于此绘制所述第一焊缝
(110)
的第一拉伸力
‑
位移曲线，对另一个第一试样
(100)
的第一焊缝
(110)
施加剪切力，并基于此绘制第一焊缝
(110)
的第一剪切力
‑
位移曲线；
S2、
根据步骤
S1
中的数据对所述第一试样
(100)
进行有限元仿真，以得出所述第一焊缝
(110)
在仿真拉伸状态下的第二拉伸力
‑
位移曲线，以及在仿真剪切状态下的第二剪切力
‑
位移变曲线；
S3、
调整使所述第一拉伸力
‑
位移曲线和所述第二拉伸力
‑
位移曲线重合，所述第一剪切力
‑
位移曲线和所述第二剪切力
‑
位移曲线重合，通过逆向工程标定的参数为焊缝的法向刚度
K
nn
、
切向刚度
K
ss
、
法向断裂应力以及切向断裂应力其中，标定的参数即为所述第一焊缝
(110)
的焊接强度
。2.
根据权利要求1所述的电池焊接强度检测方法，其特征在于，还包括：
S4、
对第二试样
(200)
的第二焊缝
(210)
施加复合应力，并基于此绘制所述第二焊缝
(210)
在实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线，其中，所述第二试样
(200)
的结构和所述第一试样
(100)
的结构不同；
S5、
根据步骤
S3
标定的参数，对所述第二试样
(200)
进行有限元仿真，以得出所述第二焊缝
(210)
在仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线；
S6、
判断所述实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线和所述仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线是否重合对应；
S61、
若重合对应，则以步骤
S3
中得出的参数作为最终的焊接强度；
S62、
若不重合对应，则对步骤
S3
中得出的参数进行纠偏
。3.
根据权利要求2所述的电池焊接强度检测方法，其特征在于，步骤
S62
中关于对标定得出的参数纠偏的方法包括：
S621、
调整步骤
S3
中的参数，根据调整后的参数对所述第二试样
(200)
再次进行有限元仿真；
S622、
判断调整后的有限元仿真输出的仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线是否和所述实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线对应，若不重合对应，返回步骤
S621
；重复步骤
S621
与步骤
S622
，直至所述实际复合状态下的复合力
‑
位移曲线和仿真复合状态下的复合力
‑
位移曲线重合对应
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的电池焊接强度检测方法，其特征在于，所述第一拉伸力
‑
位移曲线和所述第二拉伸力
‑
位移曲线的重合度大于
90
％，即判断为重合；所述第一剪切力
‑
位移曲线和所述第二剪切力
‑
位移曲线的重合度大于
90
％，即判断为重合；复合状态下的复合力
‑
位移曲线和仿真状态下的复合力
‑
位移曲线的重合度大于
90
％，即判断为重合
。5.
根据权利要求1所述的电池焊接强度检测方法，其特征在于，在步骤
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志伟，曲云龙，夏勇，周青，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：