CN109841777B - 一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，包括由底板、侧板和顶板围成的长方体结构，平行于底板的横隔板将长方体结构分为体积相同的上下两部分，平行于侧板的竖隔板将长方体结构的内部隔为四个以上体积相同的部分，侧板被横隔板分为上侧板和下侧板，上侧板顶部与顶板铰接，下侧板顶部与横隔板铰接；底板和横隔板的上表面凸起形成导轨，导轨上配合有用以承托锂离子电池的滑板，位于底板上的滑板向长方体结构外滑动时通过传动装置打开下侧板，位于横隔板上的滑板向长方体结构外滑动时通过传动装置打开上侧板。当底层内部的锂离子电池需要拆卸时，只需拉出相应的滑板，再将锂离子电池从滑板上拆下即可。

Description

一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统

技术领域

本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统。

背景技术

锂离子电池动力集成系统多用于为特殊环境中的运输车辆提供动力，通常由多个锂离子电池组成，锂离子电池规律地排列成两层或两层以上。锂离子电池动力集成系统工作过程中，受外界高温、撞击和震动等影响，可能会造成个别锂离子电池损伤，这种情况下需要将损伤的锂电池取出进行更换，如果受到损伤的锂离子电池位于底层中间位置，则取出时需要先拆卸外层的锂离子电池，再拆卸底层中间的锂离子电池，操作十分不便。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，能方便地对锂离子电池动力集成系统各个部位的锂电池进行拆卸。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，包括由底板、侧板和顶板围成的长方体结构，平行于底板的横隔板将长方体结构分为体积相同的上下两部分，平行于侧板的竖隔板将长方体结构的内部隔为四个以上体积相同的部分，侧板被横隔板分为上侧板和下侧板，上侧板顶部与顶板铰接，下侧板顶部与横隔板铰接。底板和横隔板的上表面凸起形成导轨，导轨上配合有用以承托锂离子电池的滑板，位于底板上的滑板向长方体结构外滑动时通过传动装置打开下侧板以便电池向外移动，位于横隔板上的滑板向长方体结构外滑动时通过传动装置打开上侧板以便电池向外移动。锂离子电池顶部固定连接有限位块，限位块内部贯穿有水平方向的第一限位孔和第二限位孔，第一限位孔和第二限位孔相互垂直且不相交，第一插杆和第二插杆分别与第一限位孔和第二限位孔配合，第一插杆和第二插杆相互配合将电池固定住。

如果滑板过长，在向外滑动过程中受锂离子电池的压力可能会导致弯折，故在本发明中，滑板被长方体结构中部的竖隔板分为第一滑板和第二滑板，第一滑板和第二滑板向长方体结构外滑动的方向相反。

在本发明中，相对两块侧板的内侧壁和外侧壁上分别开设有第一插槽和第二插槽，第一插杆的一端插入第一插槽内，第一插杆的另一端形成第一插头并插入第二插槽内。长方体结构中部的竖隔板侧壁上开设有第三插槽，相对长方体结构中部竖隔板的侧板上开设有第四插槽，第二插杆的一端插入第三插槽内，第二插杆的另一端形成第二插头并插入第四插槽内。需要拆卸锂离子电池时，先将第一插杆和第二插杆拔出，使得电池能够跟随滑板沿着导轨移动。

在本发明中，锂离子电池和滑板上开设有相对应的螺孔，螺钉穿过螺孔将锂离子电池固定在滑板上。

在本发明中，传动装置包括固定在滑板底面的齿条，齿条下方设置有与齿条啮合的第一齿轮，第一齿轮通过传动轴连接第一传动轮，第一传动轮通过第一传动带连接第二齿轮，第二齿轮与第三齿轮相互啮合，第三齿轮的一侧凸起形成第二传动轮，第二传动轮通过第二传动带连接转轴，上侧板的顶部与转轴固定连接并铰接在顶板上，下侧板的顶部与转轴固定连接并铰接在横隔板上。滑板向外滑动过程中，齿条移动带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第一传动轮转动，第一传动轮通过第一传动带带动第二齿轮转动，第二齿轮带动第三齿轮转动，第三齿轮带动第二传动轮转动，第二传动轮通过第二传动带带动转轴转动，转轴转动带动上侧板或下侧板打开。同样的，滑板向内滑动过程中，上侧板或下侧板关闭。

在本发明中，每个限位块上有两个第一限位孔和两个第二限位孔。

在本发明中，滑板与锂离子电池接触部分贴合有一层橡胶防滑垫。

在本发明中，滑板上固定设置有用以推拉滑板的滑板拉环，第一插杆上固定设置有用以插拔第一插杆的第一拉环，第二插杆上固定设置有用以插拔第二插杆的第二拉环。

在本发明中，为方便拔出，第一插杆和第二插杆为可伸缩式结构。

在本发明中，导轨方向和第二限位孔的轴线方向相同。

本发明具有如下有益效果：

(1)本发明将锂离子电池动力集成系统中同一层的锂离子电池排成多列，同一列中的电池安装在同一块滑板上，通过滑板的滑移将电池取出，当下层中间位置的电池需要拆卸时，只需拔出第一插杆和第二插杆，拉动该电池所在那一列的滑板，然后将该电池拆卸即可，无需对其上层电池进行拆卸。在锂离子电池动力集成系统正常工作时，本发明通过第一插杆和第二插杆的相互配合固定电池。

(2)本发明中，滑板向外滑动过程中，齿条移动带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第一传动轮转动，第一传动轮通过第一传动带带动第二齿轮转动，第二齿轮带动第三齿轮转动，第三齿轮带动第二传动轮转动，第二传动轮通过第二传动带带动转轴转动，转轴转动带动上侧板或下侧板打开。同样的，滑板向内滑动过程中，上侧板或下侧板关闭。实现了抽出滑板过程中侧板自动打开，方便电池取出，无需单独开启或关闭侧门，操作方便。

附图说明

通过阅读参照以下附图，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明正视图的结构示意图；

图2为本发明侧视图的结构示意图；

图3为本发明侧视图的局部放大示意图。

图中：1-底板、2-侧板、201-上侧板、202-下侧板、203-第一插槽、204-第二插槽、205-第四插槽、3-顶板、4-横隔板、401-导轨、5-竖隔板、501-第三插槽、6-滑板、601-第一滑板、602-第二滑板、603-滑板拉环、7-传动装置、701-齿条、702-第一齿轮、703-传动轴、704-第一传动轮、705-第一传动带、706-第二齿轮、707-第三齿轮、708-第二传动轮、709-第二传动带、710-转轴、8-限位块、801-第一限位孔、802-第二限位孔、9-第一插杆、901-第一插头、902-第一拉环、10-第二插杆、1001-第二插头、1002-第二拉环。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本实施例提供了一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，如图1所示，包括由底板1、侧板2和顶板3围成的长方体结构，平行于底板1的横隔板4将长方体结构分为体积相同的上下两部分，平行于侧板2的竖隔板5将长方体结构的内部隔为四个以上体积相同的部分。如图2所示，侧板2被横隔板4分为上侧板201和下侧板202，上侧板201顶部与顶板3铰接，下侧板202顶部与横隔板4铰接。底板1和横隔板4的上表面凸起形成导轨401，导轨401上配合有用以承托锂离子电池的滑板6，位于底板1上的滑板6向长方体结构外滑动时通过传动装置7打开下侧板202，位于横隔板4上的滑板6向长方体结构外滑动时通过传动装置7打开上侧板201。锂离子电池顶部固定连接有限位块8，限位块8内部贯穿有水平方向的第一限位孔801和第二限位孔802，第一限位孔801和第二限位孔802相互垂直且不相交，第一插杆9和第二插杆10分别与第一限位孔801和第二限位孔802配合。

若滑板过长，在向外滑动过程中受锂离子电池的压力可能会导致弯折，故本实施例中，滑板6被长方体结构中部的竖隔板5分为如图3所示的第一滑板601和第二滑板602，第一滑板601和第二滑板602向长方体结构外滑动方向相反。

在本实施例中，相对两块侧板2的内侧壁和外侧壁上分别开设有第一插槽203和第二插槽204，第一插杆9的一端插入第一插槽203内，第一插杆9的另一端形成第一插头901并插入第二插槽204内；长方体结构中部的竖隔板5侧壁上开设有第三插槽501，相对长方体结构中部竖隔板5的侧板2上开设有第四插槽205，第二插杆10的一端插入第三插槽501内，第二插杆10的另一端形成第二插头1001并插入第四插槽205内。

在本实施例中，锂离子电池和滑板6上开设有相对应的螺孔，螺钉穿过螺孔将锂离子电池固定在滑板6上。

在本实施例中，传动装置7包括固定在滑板6底面的齿条701，齿条701下方设置有与齿条701啮合的第一齿轮702，第一齿轮702通过传动轴703连接第一传动轮704，第一传动轮704通过第一传动带705连接第二齿轮706，第二齿轮706与第三齿轮707相互啮合，第三齿轮707的一侧凸起形成第二传动轮708，第二传动轮708通过第二传动带709连接转轴710，上侧板201的顶部与转轴710固定连接并铰接在顶板3上，下侧板202的顶部与转轴710固定连接并铰接在横隔板4上。

在本实施例中，为提高电池的稳固性，每个限位块8上有两个第一限位孔801和两个第二限位孔802。

在本实施例中，滑板6与锂离子电池接触部分贴合有一层橡胶防滑垫。

在本实施例中，滑板6上固定设置有用以推拉滑板6的滑板拉环603，第一插杆9上固定设置有用以插拔第一插杆9的第一拉环902，第二插杆10上固定设置有用以插拔第二插杆10的第二拉环1002。

在本实施例中，第一插杆9和第二插杆10为可伸缩式结构。

在本实施例中，导轨401方向和第二限位孔802的轴线方向相同。

本实施例对电池进行拆卸的具体过程如下：确定需要更换的锂离子电池，确定该锂离子电池所在的层和列，拔出其对应的第一插杆9和第二插杆10，抽出该列对应的滑板6，滑板6向外滑动过程中，齿条701移动带动第一齿轮702转动，第一齿轮702带动第一传动轮704转动，第一传动轮704通过第一传动带705带动第二齿轮706转动，第二齿轮706带动第三齿轮707转动，第三齿轮707带动第二传动轮708转动，第二传动轮708通过第二传动带709带动转轴710转动，转轴710转动带动对应的上侧板201或下侧板202打开，以方便电池取出，拧下固定在滑板6上的螺钉，将电池拆卸下来即可。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，包括由底板（1）、侧板（2）和顶板（3）围成的长方体结构，平行于底板（1）的横隔板（4）将长方体结构分为体积相同的上下两部分，其特征在于：平行于侧板（2）的竖隔板（5）将长方体结构的内部隔为四个以上体积相同的部分，侧板（2）被横隔板（4）分为上侧板（201）和下侧板（202），上侧板（201）顶部与顶板（3）铰接，下侧板（202）顶部与横隔板（4）铰接；底板（1）和横隔板（4）的上表面凸起形成导轨（401），导轨（401）上配合有用以承托锂离子电池的滑板（6），位于底板（1）上的滑板（6）向长方体结构外滑动时通过传动装置（7）打开下侧板（202），位于横隔板（4）上的滑板（6）向长方体结构外滑动时通过传动装置（7）打开上侧板（201）；锂离子电池顶部固定连接有限位块（8），限位块（8）内部贯穿有水平方向的第一限位孔（801）和第二限位孔（802），第一限位孔（801）和第二限位孔（802）相互垂直且不相交，第一插杆（9）和第二插杆（10）分别与第一限位孔（801）和第二限位孔（802）配合；

所述传动装置（7）包括固定在滑板（6）底面的齿条（701），齿条（701）下方设置有与齿条（701）啮合的第一齿轮（702），第一齿轮（702）通过传动轴（703）连接第一传动轮（704），第一传动轮（704）通过第一传动带（705）连接第二齿轮（706），第二齿轮（706）与第三齿轮（707）相互啮合，第三齿轮（707）的一侧凸起形成第二传动轮（708），第二传动轮（708）通过第二传动带（709）连接转轴（710），上侧板（201）的顶部与转轴（710）固定连接并铰接在顶板（3）上，下侧板（202）的顶部与转轴（710）固定连接并铰接在横隔板（4）上。

2.根据权利要求1所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：滑板（6）被长方体结构中部的竖隔板（5）分为第一滑板（601）和第二滑板（602），第一滑板（601）和第二滑板（602）向长方体结构外滑动的方向相反。

3.根据权利要求2所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：相对两块侧板（2）的内侧壁和外侧壁上分别开设有第一插槽（203）和第二插槽（204），第一插杆（9）的一端插入第一插槽（203）内，第一插杆（9）的另一端形成第一插头（901）并插入第二插槽（204）内；长方体结构中部的竖隔板（5）侧壁上开设有第三插槽（501），相对长方体结构中部竖隔板（5）的侧板（2）上开设有第四插槽（205），第二插杆（10）的一端插入第三插槽（501）内，第二插杆（10）的另一端形成第二插头（1001）并插入第四插槽（205）内。

4.根据权利要求3所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：锂离子电池和滑板（6）上开设有相对应的螺孔，螺钉穿过螺孔将锂离子电池固定在滑板（6）上。

5.根据权利要求1所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：每个限位块（8）上有两个第一限位孔（801）和两个第二限位孔（802）。

6.根据权利要求5所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：滑板（6）与锂离子电池接触部分贴合有一层橡胶防滑垫。

7.根据权利要求6所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：滑板（6）上固定设置有用以推拉滑板（6）的滑板拉环（603），第一插杆（9）上固定设置有用以插拔第一插杆（9）的第一拉环（902），第二插杆（10）上固定设置有用以插拔第二插杆（10）的第二拉环（1002）。

8.根据权利要求7所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：第一插杆（9）和第二插杆（10）为可伸缩式结构。

9.根据权利要求7所述一种便于拆卸的锂离子电池动力集成系统，其特征在于：导轨（401）方向和第二限位孔（802）的轴线方向相同。

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