一种锂电池安全阀及使用该安全阀的锂电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种锂电池安全阀及使用该安全阀的锂电池，所述安全阀包括用于与电池壳体上用于安装安全阀的安装孔相配合的阀体，在阀体上设有与阀体内腔连通的排气孔，阀体中设有用于密封电池壳体上出气口的密封板，所述阀体上装配有沿阀体轴向延伸的并与阀体滑动配合的阀芯，阀芯上远离电池壳体出气口的一端为上端，阀芯的上端设有与阀体上的阀座止推配合的止推凸缘，所述密封板可拆固连在阀芯的下端，在阀芯的外侧套装有沿阀芯轴向延伸的顶压设置在密封板和阀体之间的弹簧，弹簧的一端顶压在密封板上端面，弹簧的另一端顶压在阀体与密封板上端面相对应配合的内腔壁上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于锂电池
，涉及一种锂离子动力电池，特别涉及一种锂离子动力电池用安全阀。
技术介绍
通常锂离子动力电池在使用过程中出现短路、过充、过防等情况时，会造成电流失控，从而使电池温度升高，当温度升高到一定高度时，电池内部的物质如电解液等会分解， 产生气体；随着气体的压力升高，电池壳体会出现膨胀、变形，严重时，还会使电池壳体爆裂。因此，不管是采用何种材料作为外壳的锂离子电池，其口部均需要安装安全阀。而安全阀安装的过松或过紧均会对锂电池的性能产生影响。在申请号为03U6537. 5的中国专利技术专利申请公开说明书中公开了一种结构改进之可反复充电大容量动力锂电池，其文件中所公开的安全阀是在电池盒盖上安装安全阀的螺纹一通到底，此种结构对于操作人员紧固安全阀时有很高的技术要求，如果安全阀安全过紧，弹簧会被压死，产生极大的弹力，阀片被挤压密封在壳体的出气口处，电池内部的需外泄的气体无法排出，产生膨胀从而影响锂电池的寿命，而当安全阀安装过松的话，外界的气体会进入电池内部，对电池的性能产生影响，并且当电池的弹力过小时，电池内部气体压力稍高就会顶开阀片，这样一来也影响安全阀的正常使用寿命。在授权公告号为CN201498M4U的中国技术专利说明书了公开了一种锂电池安全阀，其包括与电池壳体上用于安装安全阀的安装孔螺纹连接的透气性盖板，在透气性盖板下方设置有用于密封电池壳体的出气口的密封板，在盖板和密封板之间顶压设置有弹簧，在弹簧的外部绕其周向设置有用于防止弹簧锁死的定位环，定位环的上部与透气性盖板的下端面相接触，其下部设置在电池壳体上用于安装安全阀的安装孔的台阶处。工作时， 电池内部产生的气体向上挤压并推开密封板，然后气体从透气性盖板上的透气孔排出。但是上述技术中所公开的安全阀为分体式结构，所需零部件较多，装配效率低，操作繁琐。并且因为在锥形弹簧在伸缩时并无导向结构，仅依靠自身的性能来调整，这样容易导致锥形弹簧在伸缩时出现偏移从而导致安全阀配合、定位不准确的问题。另外因为电池壳体多为注塑件，在电池壳体的出气口处用于与密封板密封配合的装配面可能出现不平整、凹陷等缺陷，从而影响分体式安全阀的密封性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种锂电池安全阀，以解决现有技术中分体式安全阀使用时操作繁琐、装配效率低的技术问题；同时本技术还提供一种使用上述安全阀的锂电池。本技术中所提供的一种锂电池安全阀采用如下技术方案一种锂电池安全阀，包括用于与电池壳体上安装安全阀的安装孔相配合的阀体，在阀体上设有与阀体内腔连通的排气孔，阀体的下端为开口端，阀体的上端为阀座，阀座上滑动装配有沿阀体轴向延伸的阀芯，阀芯的上端设有与阀座的上端面止推配合的止推凸缘，阀芯的下端设有密封电池壳体上的出气口的密封板，在阀芯的外侧套装有沿阀芯轴向延伸的顶压设置在密封板和阀体之间的弹簧，弹簧的一端顶压在密封板上端面，弹簧的另一端顶压在阀体与密封板上端面相对应配合的内腔壁上。所述密封板上设置有用于与电池壳体上的出气口线接触密封配合的密封环。所述密封板的外周面上设有用于安装密封环的卡槽。所述弹簧为圆柱形弹簧。所述阀体上的阀座为与止推凸缘相对应配合的与阀芯同轴设置的沉孔。本技术中所提供的一种使用安全阀的锂电池采用如下技术方案一种使用安全阀的锂电池，包括电池壳体，在电池壳体上设置有与电池壳体上的出气口连通的安全阀安装孔，在安装孔中装有安全阀，包括用于与电池壳体上安装安全阀的安装孔相配合的阀体，在阀体上设有与阀体内腔连通的排气孔，阀体的下端为开口端，阀体的上端为阀座，阀座上滑动装配有沿阀体轴向延伸的阀芯，阀芯的下端设有密封电池壳体上的出气口的密封板，在阀芯的外侧套装有沿阀芯轴向延伸的顶压设置在密封板和阀体之间的弹簧，弹簧的一端顶压在密封板上端面，弹簧的另一端顶压在阀体与密封板上端面相对应配合的内腔壁上。所述密封板上设置有用于与电池壳体上的出气口线接触密封配合的密封环。所述密封板的外周面上设有用于安装密封环的卡槽。所述阀芯的上端设有与阀体上的阀座止推配合的止推凸缘，阀体上的阀座为与止推凸缘相对应配合的与阀芯同轴设置的沉孔。所述弹簧为圆柱形弹簧。本技术中在锂电池的电池壳体上安装上述结构的安全阀，安全阀中的阀芯为一体化结构，在安全阀预装配时，在阀芯外侧套装弹簧，在弹簧的弹力作用下阀芯的止推凸缘与阀体上的阀座的上端面止推配合，在阀芯的下端设有密封板，这样与以前的分体式结构的安全阀，本技术所提供的安全阀的阀芯为一体结构，其整体安装快捷方便，从而提高安全阀的装配效率。当将安全阀安装在锂电池上时，在弹簧作用下，密封板密封出气口， 当气体压力过大时，气体对密封板的作用力克服弹簧的弹力顶开密封板，气体沿阀体内腔、 阀体的排气孔排出，保证锂电池的安全工作。安全阀中阀芯作为弹簧的导向结构，弹簧在伸缩时其稳定性大大增加，从而使得本技术中的安全阀对振动的敏感性较小，稳定性较高。本技术结构简单、装配快捷方便，安全阀的安装位置也不受限制，有效地提高了锂电池的生产效率，并且还解决了分体式安全阀配合、定位不准确的问题，有效提高了安全阀的可靠性。附图说明图1为本技术中锂电池安全阀一种实施例的结构示意图；图2为本技术锂电池的结构示意图；图3为图2中锂电池安装安全阀的局部结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种锂电池安全阀，包括用于与电池壳体上安装安全阀的安装孔相配合的阀体1，该阀体1为内部设有空腔、外周面上设有螺纹段的壳体，在阀体1上开设有与其内腔相连通的排气孔6，阀体1的下端为开口端，在阀体上端设置有阀座，在本实施例中阀座为阀体上设置的沉孔8，沉孔8与阀芯3同轴设置，在阀座中沿阀体1轴向滑动装配有阀芯3，阀芯3的上端设置有用于与阀体的阀座的上端面止推配合的止推凸缘7，阀芯3的止推凸缘7坐在阀体上的沉孔8中，在阀芯6的下端通过螺纹一体固连有用于密封出气口的密封板4，在阀芯3的外侧套装有沿阀芯轴向延伸的顶压设置在阀体1和密封板3之间的弹簧2，弹簧2的下端顶压在密封板4的上端面上，弹簧2的上端顶压在阀体1的与密封板4的上端面相对应的内腔壁上，整个安全阀整体装配完成后，在弹簧的弹力作用下，阀芯 3的止推凸缘7上下端的止推面顶压在沉孔8的阶梯面上，从而完成对安全阀的整体快速装配。上述实施例的安全阀在使用时，密封板4在弹簧的弹力作用下顶压在电池壳体的凸起上，密封出气口。但是因为电池壳体多为注塑件，在电池壳体的出气口处用于与密封板密封配合的装配面可能出现不平整、凹陷等缺陷，从而影响分体式安全阀的密封性。为了避免因为装配面的缺陷问题而影响安全阀的密封性，将密封板的尺寸设计成略小于出气口的尺寸，而在密封板的外周面绕其周向开设卡槽9，在卡槽9中卡装有密封环5，该密封环5可采用耐腐蚀材料，当密封板4在弹簧弹力作用下顶压在凸起上时，密封环5的下部的一部分在压力作用下挤压进出气口中，密封环5的大部分还留在出气口外，此时密封环与出气口为线接触密封，与现有技术中采用的密封板和凸起上的面接触密封相比，其密封性更好，且密封环的整体受力更加均勻。具体实施时，可将密封环固定设置在密封板的下端面上，密封环的一部分留在密封板上设置的安装槽中，一部分露出密封板，密封环的露出密封板的一部分的内本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种锂电池安全阀，其特征在于：包括用于与电池壳体上安装安全阀的安装孔相配合的阀体，在阀体上设有与阀体内腔连通的排气孔，阀体的下端为开口端，阀体的上端为阀座，阀座上滑动装配有沿阀体轴向延伸的阀芯，阀芯的上端设有与阀座的上端面止推配合的止推凸缘，阀芯的下端设有密封电池壳体上的出气口的密封板，在阀芯的外侧套装有沿阀芯轴向延伸的顶压设置在密封板和阀体之间的弹簧，弹簧的一端顶压在密封板上端面，弹簧的另一端顶压在阀体与密封板上端面相对应配合的内腔壁上。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池安全阀，其特征在于包括用于与电池壳体上安装安全阀的安装孔相配合的阀体，在阀体上设有与阀体内腔连通的排气孔，阀体的下端为开口端，阀体的上端为阀座，阀座上滑动装配有沿阀体轴向延伸的阀芯，阀芯的上端设有与阀座的上端面止推配合的止推凸缘，阀芯的下端设有密封电池壳体上的出气口的密封板，在阀芯的外侧套装有沿阀芯轴向延伸的顶压设置在密封板和阀体之间的弹簧，弹簧的一端顶压在密封板上端面， 弹簧的另一端顶压在阀体与密封板上端面相对应配合的内腔壁上。2.根据权利要求1所述的锂电池安全阀，其特征在于所述密封板上设置有用于与电池壳体上的出气口线接触密封配合的密封环。3 根据权利要求2所述的锂电池安全阀，其特征在于所述密封板的外周面上设有用于安装密封环的卡槽。4.根据权利要求1或2或3所述的锂电池安全阀，其特征在于所述弹簧为圆柱形弹ο5.根据权利要求1或2或3所述的锂电池安全阀，其特征在于所述阀体上的阀座为与止推凸缘相对应配合的与阀芯同轴设置的沉孔。6.一种使用安全阀的锂电池，包括电池壳体，在电池壳体上设置有与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铁南，陈龙飞，
申请(专利权)人：中航锂电洛阳有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41