CN109877573A - 一种电动汽车电池加解锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动汽车电池加解锁工具，尤其涉及一种电动汽车电池加解锁装置。本发明提供了一种电动汽车电池加解锁装置，解决了现有技术中电动汽车电池安装设备功耗大的技术问题。本发明提供的一种电动汽车电池加解锁装置，包括原动机和输出机构，在原动机与输出机构之间设置有助力器。该助力器具蓄能能力，即原动机输出的扭矩会被助力器蓄能，然后，蓄力器配合原动机共同向输出机构输出驱动力，该方案在不增加原动机功率的前提下，使输出机构可以获得更大的输出力矩，有效地减小了电动汽车电池加解锁装置的功耗，并且减小了电动汽车电池加解锁装置的体积。

Description

一种电动汽车电池加解锁装置

技术领域

本发明涉及电动汽车电池加解锁工具，尤其涉及一种电动汽车电池加解锁装置。

背景技术

电动汽车电池装配中需要装配螺旋需要达到150Nm的扭矩，人工操作无法实现，现有技术中的电动扳手采用的是伺服电机或者交流电机，直接实现上述的输出扭矩，采用这种结构造成设备体积较大，功耗大，现有的电动扳手是基于力矩传递的原理，在输出扭矩较大时，体积和功耗较都需要增加，造成设备体积大功耗大的问题。

发明内容

本发明提供了一种电动汽车电池加解锁装置，解决了现有技术中电动汽车电池安装设备功耗大的技术问题。

为了解决以上技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种电动汽车电池加解锁装置，包括输出旋转运动的原动机和输出机构，所述原动机驱动所述输出机构输出动力，在所述原动机与所述输出机构之间设置有具有蓄能能力的助力器。

本发明提供的一种电动汽车电池加解锁装置，包括原动机和输出机构，在原动机与输出机构之间设置有助力器。该助力器具蓄能能力，即原动机输出的扭矩会被助力器蓄能，然后，蓄力器配合原动机共同向输出机构输出驱动力，该方案在不增加原动机功率的前提下，使输出机构可以获得更大的输出力矩，有效地减小了电动汽车电池加解锁装置的功耗，并且减小了电动汽车电池加解锁装置的体积。

优选的，所述助力器包括具有弹性形变能力的蓄力件、打击块和扳轴，所述蓄力件接收所述原动机输出的扭矩并蓄能后通过所述打击块将扭矩传递至所述扳轴。

蓄力件产生弹性形变，利用弹性形变的弹性作用力蓄能，简化了助力器的结构，并降低了助力器的制造成本。

优选的，所述蓄力件为扭簧，或者，所述蓄力件为蜗卷弹簧，或者，所述蓄力件为弹片。

蓄力件具有多种替代方案，有利于助力器的维护。

优选的，在所述原动机与所述助力器之间设置有对原动机减速的减速器，所述减速器的输出轴驱动所述蓄力件。

减速器主要用于对原动机减速，使原动机的输出转速在合理的范围内，优化了电动汽车电池加解锁装置的性能。

优选的，所述减速器的传动比为十比一。

优选的，所述输出机构包括固定套筒和活动套筒，所述扳轴驱动所述固定套筒，所述活动套筒插接于所述固定套筒上，所述固定套筒驱动所述活动套筒，在所述固定套筒与所述活动套筒之间套设有弹性件。

弹性件使得活动套筒相对于固定套筒可以沿轴线往复运动，优化了电动汽车电池加解锁装置的使用性能。

优选的，所述活动套筒包括头部及连接杆，所述弹性件套设于所述连接杆上，所述头部与所述连接杆为一体式结构。

弹性件套设于连接杆上，连接杆起到对弹性件导向的作用，避免弹性件在长期使用中产生塑性变形而弯曲，延长了弹性件的使用寿命。

优选的，该电动汽车电池加解锁装置还包括壳体，所述壳体内设置有安装腔，所述原动机固定于所述安装腔内，在所述壳体上设置有盖合所述安装腔的端盖。

原动机固定于安装腔内，壳体可以防止灰尘或杂质进入原动机内，优化了原动机的工作环境，并且，壳体起到保护原动机的功能，延长了原动机的使用寿命。

优选的，所述原动机通过固定块固定于所述端盖上。

该方案打开端盖即可方便地取出原动机，有利于电动汽车电池加解锁装置的维护。

优选的，所述原动机为电动机，或者，所述原动机为气动马达，或者，所述原动机为液动马达。

原动机具有多种替代方案，有利于电动汽车电池加解锁装置的维护。

与现有技术相比本发明的优点是：

1、助力器的设置在不增大原动机功率的前提下，增大了输出机构的输出扭矩。

2、助力器的设置增大了输出机构瞬间输出扭矩，减小了电动汽车电池加解锁装置的体积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本发明的示意图。

图2为扳轴与壳体装配处的示意图。

图3为测试支架的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例介绍本发明的技术方案，以下实施例仅用于帮助本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，并非是对本发明的限制。

实施例一

一种电动汽车电池加解锁装置，用于旋紧或旋松螺纹紧固件，或其它螺纹连接结构，类似于螺丝批。其具体使用环境不做限定，本领域技术人员可以根据需要合理地更换使用环境，以加宽本方案的应用范围。

如图1所示，电动汽车电池加解锁装置包括输出旋转运动的原动机1和输出机构2，所述原动机1驱动所述输出机构2输出动力，在所述原动机1与所述输出机构2之间设置有具有蓄能能力的助力器3。

原动机1即输出扭矩的动力设备。

助力器3储蓄原动机1输出的动力并配合原动机1将扭矩传送至输出机构2，以使输出机构2获取较大的输出扭矩。

输出机构2即与被操作部件配合的机构，输出机构2由原动机1、助力器3驱动旋转，输出机构2与被操作部件配合，在旋转过程中旋紧或松开被操作部件。

本方案中原动机1输出的扭矩为固定值，即原动机1输出的扭矩由原动机1的功率确定。在实际工作过程中，原动机1输出的扭矩被助力器3吸收并储存，助力器3在释放扭矩时，助力器3输出的扭矩配合原动机1一起输出至输出部件，以使输出部件输出大于原动机1功率的扭矩。

助力器3是反复蓄能、放能的结构，也就是说，助力器3输出的扭矩并不是一直输出，而是蓄能、放能、再蓄能、再放能的一循环过程。该方案使得输出机构2输出的瞬时扭矩大，具有一定的振动效果，更有利于被操作部件的旋紧或松开。

实施例二

本实施例介绍助力器3的结构。

如图1、图2所示，所述助力器3包括具有弹性形变能力的蓄力件4、打击块5和扳轴6，所述蓄力件4接收所述原动机1输出的扭矩并蓄能后通过所述打击块5将扭矩传递至所述扳轴6。扳轴6将扭矩输出至输出机构2。

蓄力件4利用其弹性形变实现蓄力及放力，蓄力件4蓄力后利用打击块5将动能释放至扳轴6，即打击块5击打扳轴6，实现瞬时增大扳轴6扭矩的功能。蓄力件4的蓄力及放力均由蓄力件4的弹性变形实现。

所述蓄力件4为扭簧，或者，所述蓄力件4为蜗卷弹簧，或者，所述蓄力件4为弹片。

蓄力件4的具体形式不做限定，本领域技术人员可以根据需要合理选择。

如图1所示，以蓄力件4为扭簧为例，原动机1输出的扭矩使蓄力件4产生弹性形变，此时，蓄力件4蓄力，蓄力件4产生的弹性形变达到一定程度时，蓄力件4弹性形变恢复，此时蓄力件4放力。蓄力件4的蓄力及放力由蓄力件4的弹性形变的变形量控制，即与蓄力件4配合的结构，该结构可以为壳体13或其它结构，在该结构上设置有至少两个与蓄力件4配合的配合部。蓄力件4与其中一个配合部配合实现蓄力，蓄力件4与另外一个配合部配合实现蓄力件4的放力。

实施例三

本实施例在原动机1与助力器3之间设置有减速器7。

如图1所示，在所述原动机1与所述助力器3之间设置有对原动机1减速的减速器7，所述减速器7的输出轴驱动所述蓄力件4。

减速器7主要用于对原动机1减速，以使输出部件的输出转速在合理的范围内。

减速器7可以为齿轮减速箱。齿轮减速箱具的传动比精确的优点，相对于其它结构的减速装置具有更高的精度。

减速器7也可以采用其它具有减速能力的结构替代，在此不再展开叙述。例如带式减速器7等等。

减速器7主要用于对原动机1减速，原动机1输出的转速在合理的范围时，减速器7也可以不设置。

例如原动机1为电机时，可以通过改变电流频率使电机具有合理的转速，此时，减速器7即为变频器。

所述减速器7的传动比为十比一。

减速器7的传动比不做具体限定，本领域技术人员可以根据需要合理选择。

所述原动机1为电动机，或者，所述原动机1为气动马达，或者，所述原动机1为液动马达。

原动机1输出旋转运动，原动机1的具体形式不做限定，本领域技术人员可以根据需要合理选择。

电动机具有体积小易控制的优点，原动机1采用电动机将使电动汽车电池加解锁装置具有更小的体积。电动机可以采用无刷电机，以优化原动机1的性能。

实施例四

本实施例介绍输出机构2。

如图1所示，所述输出机构2包括固定套筒8和活动套筒9，所述扳轴6驱动所述固定套筒8，所述活动套筒9插接于所述固定套筒8上，所述固定套筒8驱动所述活动套筒9，在所述固定套筒8与所述活动套筒9之间套设有弹性件10。

弹性件10可以为弹簧。弹性件10主要是使活动套筒9可沿轴线方向往复运动。以使活动套筒9与被操作部件配合或脱离。

所述活动套筒9包括头部11及连接杆12，所述弹性件10套设于所述连接杆12上，所述头部11与所述连接杆12为一体式结构。

连接杆12插接于固定套筒8内，连接杆12的横截面形状可以为多边形，以实现固定套筒8与活动套筒9之间传递扭矩。

输出机构2的具体形式不做限定，本实施例仅是公开一种方案，并非是对输出机构2的限定。由于输出机构2的具体形式与电动汽车电池加解锁装置的使用环境有关，因此，本领域技术人员应根据电动汽车电池加解锁装置的具体使用环境设置合理的输出机构2。

实施例五

本实施例介绍原动机1的安装结构。

如图1所示，该电动汽车电池加解锁装置还包括壳体13，壳体13可以由金属材料制成，壳体13也可以采用其它材料制成，制成壳体13的材料不做具体限定，本领域技术人员可以自由选择。

对于壳体13的结构及形状，壳体13可以大致呈筒状，壳体13的具体形状与电动汽车电池加解锁装置的外形有关，本领域技术人员可以自由选择。

所述壳体13内设置有安装腔14，所述原动机1固定于所述安装腔14内，在所述壳体13上设置有盖合所述安装腔14的端盖15。

所述原动机1通过固定块16固定于所述端盖15上。

例如原动机1可以通过螺钉固定于固定块16上，固定块16通过螺钉固定于端盖15上，端盖15可以通过螺纹固定于壳体13上。

对于上述的蓄力器、减速器7等结构也可以固定于壳体13内，以提高电动汽车电池加解锁装置的稳定性，有利于电动汽车电池加解锁装置的使用。

例如，减速器7可通过卡壳18固定于壳体13上，打击块5可以通过套壳17固定于壳体13上。打击块5将动力传递至扳轴6，打击块5通过套壳17与壳体13转动连接，在扳轴6上可设置与打击块5配合的凸部，在打击块5上也应设置有与凸部配合的凸起，凸起与凸部配合实现对动力的传递。扳轴6应转动连接于壳体13上，壳体13与各部件的连接方式及连接结构不做限定，本领域技术人员可以自由选择。

下面对上述一种电动汽车电池加解锁装置的测试方案进行说明，以使本领域技术人更好地理解本发明的技述方案。

测试前应先将螺栓及相应的浮动螺母进行编号，同一组螺栓及与该螺栓配合的浮动螺母形成一组螺栓组件，螺栓组件可编制一组对应的编号，以利于后期进行相关记录及分析。

如图3所示，编号后将对相应的部件进行固定，例如可借助架体100对相关部件进行固定，架体100上具有固定浮动螺母的固定结构200以及固定电动汽车电池加解锁装置定位结构300，架体100、固定结构200和定位结构300的具体结构不做限定，本领域技术人员可以自由选择。

每组螺栓可进行1000次加解锁试验，拧紧、拧松为一次试验。

具体操作时可先用手动扭矩扳手进行一次或多次的拧紧、拧松，手动扭矩扳手是指由手工操作并且可显示操作时扭矩参数的扳手，该扳手可以方便地通过购买获得，记录拧紧、拧松时的扭矩，然后再采用电动汽车电池加解锁装置进行拧紧、拧松并记录电动汽车电池加解锁装置的扭矩，以利于对比。

为便于记录相关数据，电动汽车电池加解锁装置可与上位机连接，该上位机可以为便携式个人电脑或平板电脑等，由便携式个人电脑或平板电脑配合记录关数据，例如扭矩参数、加解锁成功/不良次数等等，以利于后续的分析及相关处理。

在测试过程如螺栓组件卡死不能进行加解锁试验，可直接更换螺栓组件，进行下一组的测试。

电动汽车电池加解锁装置的测试方式及具体使用环境根据其应用场景可以合理变化。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (9)

1.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述助力器(3)包括具有弹性形变能力的蓄力件(4)、打击块(5)和扳轴(6)，所述蓄力件(4)接收所述原动机(1)输出的扭矩并蓄能后通过所述打击块(5)将扭矩传递至所述扳轴(6)。

2.根据权利要求2所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述蓄力件(4)为扭簧，或者，所述蓄力件(4)为蜗卷弹簧，或者，所述蓄力件(4)为弹片。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：在所述原动机(1)与所述助力器(3)之间设置有对原动机(1)减速的减速器(7)，所述减速器(7)的输出轴驱动所述蓄力件(4)。

4.根据权利要求4所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述减速器(7)的传动比为十比一。

5.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述输出机构(2)包括固定套筒(8)和活动套筒(9)，所述扳轴(6)驱动所述固定套筒(8)，所述活动套筒(9)插接于所述固定套筒(8)上，所述固定套筒(8)驱动所述活动套筒(9)，在所述固定套筒(8)与所述活动套筒(9)之间套设有弹性件(10)。

6.根据权利要求6所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述活动套筒(9)包括头部(11)及连接杆(12)，所述弹性件(10)套设于所述连接杆(12)上，所述头部(11)与所述连接杆(12)为一体式结构。

7.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：该电动汽车电池加解锁装置还包括壳体(13)，所述壳体(13)内设置有安装腔(14)，所述原动机(1)固定于所述安装腔(14)内，在所述壳体(13)上设置有盖合所述安装腔(14)的端盖(15)。

8.根据权利要求8所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述原动机(1)通过固定块(16)固定于所述端盖(15)上。

9.根据权利要求1或4或8或9所述的一种电动汽车电池加解锁装置，其特征在于：所述原动机(1)为电动机，或者，所述原动机(1)为气动马达，或者，所述原动机(1)为液动马达。