CN109624682A - 一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，包括承载底座、导向滑轨、承载舱、电动夹具、直线电动机、滑块、调温装置、三轴陀螺仪、电动伸缩杆、行程传感器、压力传感器及控制系统，承载底座下端面均布至少两条导向滑轨，直线电动机通过至少两个电动伸缩杆与承载底座上端面相互连接，直线电动机通过滑块与承载舱相互连接，调温装置、三轴陀螺仪和控制系统均嵌于承载底座内。本发明一方面可有效满足不同车辆及电池组件结构进行安装定位作业的需要；另一方面可避免因随车辆颠簸震动而导致蓄电池组内部结构及外部电路连接关系发生故障。
Description
技术领域
本发明涉一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，属新能源车辆技术领域。
背景技术
当前所使用的新能源汽车设备的电池组件在进行与车链安装时，往往均是通过传统定位设备连接，虽然可有效满足对电池组件进行安装定位的需要，且定位的稳定性好，但同时也造成电池组件之间与车辆间刚性连接，当车辆随路面起伏颠簸时，电池组件也随车辆进行相应的起伏颠簸，从而极易导致电池组件在随车辆起伏颠簸等外力冲击振荡中发生内部结构变形及蓄电池组件与外部电路连接稳定性变差，甚至引发短路、断路及拉弧打火现象，同时还极易发证因蓄电池直接与腐蚀性气体、液体等接触而导致蓄电池损毁现象，和因其中一个蓄电池发生自燃而导致周边蓄电池被引燃现象，严重影响了车辆运行的安全性和稳定性，因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的新能源汽车电池组件安装定位装置，以满足新能源车辆实际运行的需要。
发明内容
为了解决现有分类技术上的一些不足，本发明提供一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱。
为了实现上面提到的效果，提出了一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱及使用方法，其包括以下步骤：
一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，包括承载底座、导向滑轨、承载舱、电动夹具、直线电动机、滑块、调温装置、三轴陀螺仪、电动伸缩杆、行程传感器、压力传感器及控制系统，其中承载底座和承载舱均为横断面呈矩形的密闭腔体结构，其中承载底座下端面均布至少两条导向滑轨，直线电动机至少一个，其下端面通过至少两个电动伸缩杆与承载底座上端面相互连接，直线电动机轴线与承载底座上端面呈0°—60°夹角，电动伸缩杆两端分别承载底座上端面和直线电动机下端面相互铰接，且电动伸缩杆轴线与承载底座上端面和直线电动机下端面呈0°—90°夹角，直线电动机通过至少两个滑块与承载舱相互连接，且每个直线电动机均与一个承载舱相互连接，滑块下端面与直线电动机相互滑动连接，上端面设至少一个电动夹具，并通过电动夹具与承载舱相互连接，压力传感器若干，分别位于电动伸缩杆上端面并与直线电动机接触位置处及电动夹具与承载舱的接触面位置处，行程传感器若干，分别安装在滑块上并与直线电动机连接，且每个滑块上均设一个行程传感器，所述调温装置、三轴陀螺仪和控制系统均嵌于承载底座内，其中调温装置通过导流管与承载舱相互连通，控制系统分别与电动夹具、直线电动机、调温装置、三轴陀螺仪、电动伸缩杆、行程传感器、压力传感器电气连接。
进一步的，所述的承载底座与承载舱之间间距为5—50毫米。
进一步的，所述的电动伸缩杆上另设到限位感器，且所述的限位传感器与控制系统电气连接。
进一步的，所述的承载舱包括托盘、防护侧壁、密封盖、隔板、温度传感器及风口，所述的托盘下端面通过滑块与直线电动机相互连接，且托盘下端面与直线电动机轴线平行分布，所述的托盘上端面与至少四个防护侧壁相互连接，所述的防护侧壁环绕托盘轴线依次首尾连接，且防护侧壁与托盘上端面垂直分布，所述的密封盖位于托盘正上方并通过防护侧壁与托盘相互连接，所述的托盘、防护侧壁、密封盖共同构成横断面为矩形的密闭腔体结构的工作腔，且所述的隔板至少一个，嵌于工作腔内并分别与托盘、防护侧壁、密封盖相互垂直连接，且所述的隔板将工作腔分割为至少两个相互并联的承载槽，所述的承载槽对应的防护侧壁表面均布至少两个风口，并通过风口与导流管相互连通，所述的温度传感器若干，每个承载槽内均设至少一个温度传感器。
进一步的，所述的风口中其中至少一个风口为进风口，另至少一个风口为出风口。
进一步的，所述的调温装置对应的承载底座侧表面设散热口。
进一步的，所述的调温装置包括换气风机、半导体制冷机构、电加热装置及防护罩，所述的防护罩为密闭腔体结构，半导体制冷机构、电加热装置均嵌于防护罩内，所述的防护罩上设两个通风口，其中一个通风口与承载底座相互连通，另一个通风口与导流管相互连通，所述的换气风机数量与通风口数量一致，并分别嵌于各通风口内并通风口同轴分布。
进一步的，所述的导向滑轨与承载底座下端面通过转台机构相互连接，且所述的导向滑轨与承载底座下端面平行分布。
进一步的，所述的控制系统为基于工业计算机为核心的控制电路，且另设至少一个数据通讯串口和至少一个无线数据通讯模块，且所述的数据通讯串口嵌于承载底座侧表面。
本发明一方面结构简单，环境适应能力及通用性好，一方面可有效满足不同车辆及电池组件结构进行安装定位作业的需要，且承载能力强、定位精度高，并可为蓄电池组提供全面防护，有效抵御外力冲击、腐蚀性气体及液体浸泡腐蚀，同时还可有效防止因其中一个蓄电池自燃而导致周边蓄电池被引燃事故发生，从而极大的提高蓄电池运行及使用的安全性和可靠性；另一方面运行自动化程度、数据检测精度及数据处理能力高，响应敏感迅速，可在有效满足对蓄电池组进行承载定位的同时，实现对车辆运行过程中动态调整蓄电池组的定位状态，保持蓄电池组定位稳定性，避免因随车辆颠簸震动而导致蓄电池组内部结构及外部电路连接关系发生故障，从而极大的提高车辆运行的稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明结构示意图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，包括承载底座1、导向滑轨2、承载舱3、电动夹具4、直线电动机5、滑块6、调温装置7、三轴陀螺仪8、电动伸缩杆9、行程传感器10、压力传感器11及控制系统12，其中承载底座1和承载舱3均为横断面呈矩形的密闭腔体结构，其中承载底座1下端面均布至少两条导向滑轨2，直线电动机5至少一个，其下端面通过至少两个电动伸缩杆9与承载底座1上端面相互连接，直线电动机5轴线与承载底座1上端面呈0°—60°夹角，电动伸缩杆9两端分别承载底座1上端面和直线电动机5下端面相互铰接，且电动伸缩杆9轴线与承载底座1上端面和直线电动机5下端面呈0°—90°夹角，直线电动机5通过至少两个滑块6与承载舱3相互连接，且每个直线电动机5均与一个承载舱3相互连接，滑块6下端面与直线电动机5相互滑动连接，上端面设至少一个电动夹具4，并通过电动夹具4与承载舱3相互连接，压力传感器11若干，分别位于电动伸缩杆9上端面并与直线电动机5接触位置处及电动夹具4与承载舱3的接触面位置处，行程传感器10若干，分别安装在滑块6上并与直线电动机5连接，且每个滑块6上均设一个行程传感器10，所述调温装置7、三轴陀螺仪8和控制系统12均嵌于承载底座1内，其中调温装置7通过导流管13与承载舱3相互连通，控制系统12分别与电动夹具4、直线电动机5、调温装置7、三轴陀螺仪8、电动伸缩杆9、行程传感器10、压力传感器11电气连接。
其中，所述的承载底座1与承载舱3之间间距为5—50毫，所述的电动伸缩杆9上另设到限位感器14，且所述的限位传感器14与控制系统12电气连接，所述的导向滑轨2与承载底座1下端面通过转台机构15相互连接，且所述的导向滑轨15与承载底座1下端面平行分布。
与此同时，所述的承载舱3包括托盘31、防护侧壁32、密封盖33、隔板34、温度传感器35及风口36，所述的托盘31下端面通过滑块6与直线电动机5相互连接，且托盘31下端面与直线电动机5轴线平行分布，所述的托盘31上端面与至少四个防护侧壁32相互连接，所述的防护侧壁32环绕托盘31轴线依次首尾连接，且防护侧壁32与托盘31上端面垂直分布，所述的密封盖33位于托盘31正上方并通过防护侧壁32与托盘31相互连接，所述的托盘31、防护侧壁32、密封盖33共同构成横断面为矩形的密闭腔体结构的工作腔，且所述的隔板34至少一个，嵌于工作腔内并分别与托盘31、防护侧壁32、密封盖33相互垂直连接，且所述的隔板34将工作腔分割为至少两个相互并联的承载槽35，所述的承载槽35对应的防护侧壁32表面均布至少两个风口36，并通过风口36与导流管13相互连通，所述的温度传感器35若干，每个承载槽35内均设至少一个温度传感器35，且所述的风口36中其中至少一个风口为进风口，另至少一个风口为出风口。
优选的，所述的调温装置7对应的承载底座1侧表面设散热口16，且所述的调温装置7包括换气风机71、半导体制冷机构72、电加热装置73及防护罩74，所述的防护罩74为密闭腔体结构，半导体制冷机构72、电加热装置73均嵌于防护罩74内，所述的防护罩74上设两个通风口75，其中一个通风口75与承载底座1相互连通，另一个通风口75与导流管13相互连通，所述的换气风机71数量与通风口75数量一致，并分别嵌于各通风口75内并通风口75同轴分布。
此外，所述的控制系统12为基于工业计算机为核心的控制电路，且另设至少一个数据通讯串口17和至少一个无线数据通讯模块，且所述的数据通讯串口17嵌于承载底座1侧表面。
本发明在具体实施中，首先根据需要对承载底座、导向滑轨、承载舱、电动夹具、直线电动机、滑块、调温装置、三轴陀螺仪、电动伸缩杆、行程传感器、压力传感器及控制系统进行组装，然后将承载底座及与承载底座连接的各零部件通过导向滑轨安装到新能源汽车间指定位置,并使控制系统与新能源汽车行车电脑电路建立数据连接,最后将蓄电池组件安装道承载舱的定位槽内进行安装定位，并通过控制系统将各蓄电池组件与新能源汽车的供电电路电气连接，最后通过过三轴陀螺仪、行程传感器、压力传感器检测当前状态下承载舱、电动夹具、直线电动机、滑块及直线电动机的定位参数信息，然后将检测到参数信息保存在控制系统中，作为新能源汽车蓄电池组件初始定位状态参考参数；
在车辆运行过程中，随着路况起伏、颠簸导致车辆运行姿态变化，首先由三轴陀螺仪检测蓄电池组件随车辆姿态变化时的倾斜方向、倾斜角度，同时通过压力传感器对蓄电池组件在发生倾斜时导致的电动夹具及电动伸缩杆承受的压力变化，从而获得当前蓄电池组件姿态变换数据，并将当前蓄电池组件姿态变换数据与第一步测定的新能源汽车蓄电池组件初始定位状态参考参数进行比对计算，然后生成蓄电池组件姿态稳定控制参数，然后根据蓄电池组件姿态稳定控制参数同时驱动电动夹具、直线电动机和电动伸缩杆的运行状态进行调整，使新能源汽车蓄电池组件的定位状态与新能源汽车蓄电池组件初始定位状态参考参数保持一致，同时通过承载舱的密封结构有效的实现对各蓄电池组件进行密封防护，在提高对外力冲击抵抗能力的同时，有效的杜绝外部环境中粉尘、液滴在蓄电池表面沉积及腐蚀性液体、气体等对蓄电池组件浸泡包覆等造成的腐蚀，此外还通过承载舱内不的隔板有效将各蓄电池组件进行有效的隔离，从而防止当其中一个蓄电池组件发生自燃时而导致周边蓄电池组件被引燃事故发生，从而极大的提高蓄电池组件运行的安全性和稳定性；
同时，为了提高各蓄电池组件运行的安全性和稳定性，一方面通过承载舱的温度传感器对各承载槽内的蓄电池组件运行温度进行检测，另一方面根据各蓄电池组件运行温度由调温装置对其蓄电池组件进行降温或加热作业，防止蓄电池组件因温度过高而发生自燃或因蓄电池组件工作温度过低而影响其充放电性能。
本发明一方面结构简单，环境适应能力及通用性好，一方面可有效满足不同车辆及电池组件结构进行安装定位作业的需要，且承载能力强、定位精度高，并可为蓄电池组提供全面防护，有效抵御外力冲击、腐蚀性气体及液体浸泡腐蚀，同时还可有效防止因其中一个蓄电池自燃而导致周边蓄电池被引燃事故发生，从而极大的提高蓄电池运行及使用的安全性和可靠性；另一方面运行自动化程度、数据检测精度及数据处理能力高，响应敏感迅速，可在有效满足对蓄电池组进行承载定位的同时，实现对车辆运行过程中动态调整蓄电池组的定位状态，保持蓄电池组定位稳定性，避免因随车辆颠簸震动而导致蓄电池组内部结构及外部电路连接关系发生故障，从而极大的提高车辆运行的稳定性和可靠性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱包括承载底座、导向滑轨、承载舱、电动夹具、直线电动机、滑块、调温装置、三轴陀螺仪、电动伸缩杆、行程传感器、压力传感器及控制系统，其中所述的承载底座和承载舱均为横断面呈矩形的密闭腔体结构，其中承载底座下端面均布至少两条导向滑轨，所述的直线电动机至少一个，其下端面通过至少两个电动伸缩杆与承载底座上端面相互连接，所述直线电动机轴线与承载底座上端面呈0°—60°夹角，所述的电动伸缩杆两端分别承载底座上端面和直线电动机下端面相互铰接，且所述的电动伸缩杆轴线与承载底座上端面和直线电动机下端面呈0°—90°夹角，所述的直线电动机通过至少两个滑块与承载舱相互连接，且每个直线电动机均与一个承载舱相互连接，所述的滑块下端面与直线电动机相互滑动连接，上端面设至少一个电动夹具，并通过电动夹具与承载舱相互连接，所述的压力传感器若干，分别位于电动伸缩杆上端面并与直线电动机接触位置处及电动夹具与承载舱的接触面位置处，所述的行程传感器若干，分别安装在滑块上并与直线电动机连接，且每个滑块上均设一个行程传感器，所述调温装置、三轴陀螺仪和控制系统均嵌于承载底座内，其中所述的调温装置通过导流管与承载舱相互连通，所述的控制系统分别与电动夹具、直线电动机、调温装置、三轴陀螺仪、电动伸缩杆、行程传感器、压力传感器电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的承载底座与承载舱之间间距为5—50毫米。
3.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的电动伸缩杆上另设到限位感器，且所述的限位传感器与控制系统电气连接。
4.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的承载舱包括托盘、防护侧壁、密封盖、隔板、温度传感器及风口，所述的托盘下端面通过滑块与直线电动机相互连接，且托盘下端面与直线电动机轴线平行分布，所述的托盘上端面与至少四个防护侧壁相互连接，所述的防护侧壁环绕托盘轴线依次首尾连接，且防护侧壁与托盘上端面垂直分布，所述的密封盖位于托盘正上方并通过防护侧壁与托盘相互连接，所述的托盘、防护侧壁、密封盖共同构成横断面为矩形的密闭腔体结构的工作腔，且所述的隔板至少一个，嵌于工作腔内并分别与托盘、防护侧壁、密封盖相互垂直连接，且所述的隔板将工作腔分割为至少两个相互并联的承载槽，所述的承载槽对应的防护侧壁表面均布至少两个风口，并通过风口与导流管相互连通，所述的温度传感器若干，每个承载槽内均设至少一个温度传感器。
5.根据权利要求4所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的风口中其中至少一个风口为进风口，另至少一个风口为出风口。
6.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的调温装置对应的承载底座侧表面设散热口。
7.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的调温装置包括换气风机、半导体制冷机构、电加热装置及防护罩，所述的防护罩为密闭腔体结构，半导体制冷机构、电加热装置均嵌于防护罩内，所述的防护罩上设两个通风口，其中一个通风口与承载底座相互连通，另一个通风口与导流管相互连通，所述的换气风机数量与通风口数量一致，并分别嵌于各通风口内并通风口同轴分布。
8.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的导向滑轨与承载底座下端面通过转台机构相互连接，且所述的导向滑轨与承载底座下端面平行分布。
9.根据权利要求1所述的一种新能源电动汽车电池组用复合安装定位舱，其特征在于：所述的控制系统为基于工业计算机为核心的控制电路，且另设至少一个数据通讯串口和至少一个无线数据通讯模块，且所述的数据通讯串口嵌于承载底座侧表面。
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