CN110641045A - 用于制作电池包箱体的模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电池生产领域，公开了一种用于制作电池包箱体的模具，所述模具包括两组基础模块(10)和至少一组拓展模块(20)，所述模具由所述基础模块(10)和所述拓展模块(20)在同一平面内相互拼接而成，两组所述基础模块(10)在所述模具的横向上分别位于所述至少一组拓展模块(20)的两侧。本发明的模具通过采用基础模块和拓展模块拼接而成，在制作电池包箱体时，可根据箱体尺寸变化灵活调整模块数量，而且模块的可设计性高、修模方便，能够满足不同续航里程车型电池包箱体的设计需求；另外，由于模具是由多个较小的模块组成，能够有效降低模具的加工成本，提高加工精度。

Description

用于制作电池包箱体的模具
技术领域
本发明涉及电池生产领域，具体地涉及一种用于制作电池包箱体的模具。
背景技术
随着电动汽车的补贴门槛和消费者对续航里程的需求的不断提高，电池包的能量密度与体积势必会不断增大，而碳纤维电池包作为一种兼顾轻量化与刚强度的设计方案必然会受到越来越多的应用。
目前，碳纤维电池包箱体通常采用预浸料热压罐成型工艺制作，但是现有的用于热压罐成型的模具多为一体式钢制或复合材料模具，该种模具成型后，不能灵活调整尺寸，修模空间较小，无法用于制作不同续航里程车型的电池包箱体。而且，由于模具的尺寸较大，需要采用大型的加工设备进行模具加工，导致模具生产效率低，周期长，并且加工精度很难保证。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制作电池包箱体的模具，以解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于制作电池包箱体的模具，所述模具包括两组基础模块和至少一组拓展模块，所述模具由所述基础模块和所述拓展模块在同一平面内相互拼接而成，两组所述基础模块在所述模具的横向上分别位于所述至少一组拓展模块的两侧。
可选地，每组所述基础模块包括沿所述模具的纵向对称排布的两个第一基础模块，所述第一基础模块具有朝向所述拓展模块的第一连接侧和与所述第一连接侧相邻的第二连接侧，两个所述第一基础模块通过相应的两个所述第二连接侧连接；
每组所述拓展模块包括沿所述模具的纵向对称排布的两个第一拓展模块，所述第一拓展模块具有在所述模具的横向上相对的两个第三连接侧和位于两个所述第三连接侧之间的第四连接侧，两个所述第一拓展模块通过相应的两个所述第四连接侧连接，相邻的所述第一基础模块与所述第一拓展模块通过相应的所述第一连接侧与所述第三连接侧连接。
可选地，每组所述基础模块包括在所述模具的纵向上位于两个所述第一基础模块之间的第二基础模块，所述第二基础模块具有在所述模具的纵向上相对的两个第五连接侧和位于两个所述第五连接侧之间的第六连接侧，所述第二基础模块通过两个所述第五连接侧分别与相邻的两个所述第一基础模块的所述第二连接侧连接；
每组所述拓展模块包括在所述模具的纵向上位于两个所述第一拓展模块之间的第二拓展模块，所述第二拓展模块具有在所述模具的横向上相对的两个第七连接侧和在所述模具的纵向上相对的两个第八连接侧，所述第二拓展模块通过两个所述第八连接侧分别与相邻的两个所述第一拓展模块的所述第四连接侧连接，所述第二拓展模块通过两个所述第七连接侧分别与相邻的两个所述第二基础模块的所述第六连接侧连接。
可选地，各个所述连接侧均形成为平面。
可选地，相邻的两个所述连接侧之间通过密封胶无缝粘接。
可选地，所述模具呈方形，所述第一基础模块、所述第二基础模块、所述第一拓展模块以及所述第二拓展模块均形成为方块状。
可选地，所述第一基础模块、所述第二基础模块、所述第一拓展模块以及所述第二拓展模块均包括方形底板和从所述底板的上表面向上突出的方形凸块，其中，所述第一基础模块、所述第二基础模块以及所述第一拓展模块的所述凸块的面积小于所述底板的面积，所述第二拓展模块的所述凸块的面积与所述底板的面积相等；
所述第一基础模块、所述第二基础模块、所述第一拓展模块以及所述第二拓展模块的所述凸块共同形成所述模具的成型区，所述第一基础模块、所述第二基础模块以及所述第一拓展模块的所述底板的未形成所述凸块的部分共同形成围绕所述成型区的支撑区。
可选地，多个所述凸块的上表面齐平，多个所述底板的下表面齐平。
可选地，所述模具包括定位结构，相邻的两个所述连接侧之间通过所述定位结构进行定位。
可选地，所述定位结构包括相配合的突起和凹槽，所述突起突出地形成在相邻的两个所述连接侧中的一者上，所述凹槽形成在相邻的两个所述连接侧中的另一者上。
本发明的模具通过采用基础模块和拓展模块拼接而成，在制作电池包箱体时，可根据箱体尺寸变化灵活调整模块数量，而且模块的可设计性高、修模方便，能够满足不同续航里程车型电池包箱体的设计需求；另外，由于模具是由多个较小的模块组成，能够有效降低模具的加工成本，提高加工精度。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明中模具的一种实施方式的立体图；
图2是图1的爆炸图；
图3是图2中第一种实施方式的第一基础模块的立体图；
图4是图2中第二种实施方式的第一基础模块的立体图；
图5是图2中第三种实施方式的第一基础模块的立体图；
图6是图2中第四种实施方式的第一基础模块的立体图；
图7是图2中一种实施方式的第二基础模块的立体图；
图8是图2中一种实施方式的第一拓展模块的立体图；
图9是图2中一种实施方式的第二拓展模块的立体图；
图10是本发明中模具的另一种实施方式的立体图；
图11是本发明中模具的又一种实施方式的立体图。
附图标记说明
10-基础模块，11-第一基础模块，111-第一连接侧，112-第二连接侧，12-第二基础模块，121-第五连接侧，122-第六连接侧，20-拓展模块，21-第一拓展模块，211-第三连接侧，212-第四连接侧，22-第二拓展模块，221-第七连接侧，222-第八连接侧，30-底板，31-凸块，32-突起，33-凹槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指安装使用状态下的方位。另外，所述模具的横向可参考图1、图10或图11中模具的长度方向，所述模具的纵向可参考图1、图10或图11中模具的宽度方向。
本发明提供一种用于制作电池包箱体的模具，所述模具包括两组基础模块10和至少一组拓展模块20，所述模具由基础模块10和拓展模块20在同一平面内相互拼接而成，两组基础模块10在模具的横向上分别位于至少一组拓展模块20的两侧。
本发明的模具通过采用基础模块10和拓展模块20拼接而成，在制作电池包箱体时，可根据箱体尺寸变化灵活调整模块数量，而且模块的可设计性高、修模方便，能够满足不同续航里程车型电池包箱体的设计需求；另外，由于模具是由多个较小的模块组成，能够有效降低模具的加工成本，提高加工精度。
上述中，需要说明的是，每组基础模块10和每组拓展模块20可分别由一个相对较大的模块组成，也可分别由多个相对较小的模块组成。另外，拓展模块20的数量可根据电池包箱体的实际尺寸确定。例如图1所示的实施方式，所述模具包括两组基础模块10和一组拓展模块20。例如图10所示的实施方式，所述模具包括两组基础模块10和两组拓展模块20。例如图11所示的实施方式，所述模具包括两组基础模块10和三组拓展模块20。也就是说，本发明主要是提供一种由多个模块拼接形成的模具，其中，两组基础模块10作为模具的基本组成模块，用于确定模具的两侧边部；拓展模块20，顾名思义就是说可拓展的，其数量是可变的。在模具为方形的情况下，可通过改变拓展模块20的数量来调节模具的长度。
为了进一步提高模具的可设计性、修模的便捷性，同时进一步减小模具的加工成本，提高模具加工精度，本发明优选为使每组基础模块10和每组拓展模块20分别由多个模块组成。
具体地，根据本发明的一种实施方式，每组基础模块10可包括沿所述模具的纵向对称排布的两个第一基础模块11，第一基础模块11具有朝向拓展模块20的第一连接侧111和与第一连接侧111相邻的第二连接侧112，两个第一基础模块11通过相应的两个第二连接侧112连接(可以理解的是，两个第二连接侧112相邻)；每组拓展模块20可包括沿所述模具的纵向对称排布的两个第一拓展模块21，第一拓展模块21具有在所述模具的横向上相对的两个第三连接侧211和位于两个第三连接侧211之间的第四连接侧212，两个第一拓展模块21通过相应的两个第四连接侧212连接(可以理解的是，两个第四连接侧212相邻)，相邻的第一基础模块11与第一拓展模块21通过相应的第一连接侧111与第三连接侧211连接。
在上述实施方式中，当模具包括一组拓展模块20时，模具由四个第一基础模块11和两个第一拓展模块21拼接形成，即图1中去掉模具中间横向的三个模块的情况。需要说明的是，在同一模具中，四个第一基础模块11的形状和结构不一定完全相同，其可以根据具体的设置位置进行调整，当然也可根据电池包箱体的结构进行相应的局部修模；类似地，两个第一拓展模块21的形状和结构也可相应地做调整。例如图1所示，模具呈方形，四个第一基础模块11位于模具的四个角处，在该模具中，四个第一基础模块11可分别呈如图3-图6所示的结构，两个第一拓展模块21可呈如图8所示的结构。
根据本发明的另一种实施方式，如图1和图2所示，每组基础模块10可以在两个第一基础模块11的基础上包括在所述模具的纵向上位于两个第一基础模块11之间的第二基础模块12，第二基础模块12具有在模具的纵向上相对的两个第五连接侧121和位于两个第五连接侧121之间的第六连接侧122(参见图7)，第二基础模块12通过两个第五连接侧121分别与相邻的两个第一基础模块11的第二连接侧112连接；每组拓展模块20可以在两个第一拓展模块21的基础上包括在模具的纵向上位于两个第一拓展模块21之间的第二拓展模块22，第二拓展模块22具有在所述模具的横向上相对的两个第七连接侧221和在所述模具的纵向上相对的两个第八连接侧222(参见图9)，第二拓展模块22通过两个第八连接侧222分别与相邻的两个第一拓展模块21的第四连接侧212连接，第二拓展模块22通过两个第七连接侧221分别与相邻的两个第二基础模块12的第六连接侧122连接。
上述中，第二基础模块12和第二拓展模块22的数量可以为一个或者多个。在模具为方形的情况下，可通过改变第二基础模块12和第二拓展模块22的数量来调节模具的宽度。可以理解的是，以第二基础模块12为例，当第二基础模块12为多个时，多个第二基础模块12沿模具的纵向排布，其中，分别与两个第一基础模块11相邻的两个第二基础模块12通过相应的第五连接侧121与第一基础模块11的第二连接侧112连接，而位于中间的第二基础模块12则相互之间通过相邻的第五连接侧121连接。
需要说明的是，以上所述的各相邻的两个连接侧可具有互补的形状，其中，互补可以理解为两个连接侧形成为不规则形状，并且两者在结构上相互补充。例如，其中一个连接侧可以形成为具有类似于拼图零片的多个凸起部和凹陷部，另一个连接侧形成为与上述一个连接侧的凸起部和凹陷部相匹配的凹陷部和凸起部。其中，凸起部和凹陷部可作为一种卡扣连接结构实现相邻两个连接侧之间的连接。当然，各个连接侧也可均形成为规则的平面，相邻的两个连接侧之间面面相接。相邻的两个连接侧之间还可通过密封胶(例如704硅橡胶)无缝粘接。
本发明中，所述模具的具体形状可根据电池包箱体的形状而确定。根据本发明的一种实施方式，所述模具呈方形(参见图1、图10以及图11)。进一步地，第一基础模块11、第二基础模块12、第一拓展模块21以及第二拓展模块22可均形成为方块状(参见图2)。
具体地，例如图2所示，第一基础模块11、第二基础模块12、第一拓展模块21以及第二拓展模块22可均包括方形底板30和从底板30的上表面向上突出的方形凸块31，其中，第一基础模块11、第二基础模块12以及第一拓展模块21的凸块31的面积小于底板30的面积，第二拓展模块22的凸块31的面积与底板30的面积相等。如图1、图10以及图11所示，第一基础模块11、第二基础模块12、第一拓展模块21以及第二拓展模块22的凸块31共同形成所述模具的成型区，第一基础模块11、第二基础模块12以及第一拓展模块21的底板30的未形成凸块31的部分共同形成围绕所述成型区的支撑区。
其中，如图1、图10和图11所示，多个凸块31的上表面齐平，多个底板30的下表面齐平。在采用上述模具制作电池包箱体时，箱体材料(如碳纤维预浸料)铺贴于所述成型区，所述支撑区用于支撑材料的边缘。
本发明中，所述模具还可包括定位结构，相邻的两个所述连接侧之间可通过所述定位结构进行定位。这样能够加快所述模具的拼接。相邻的两个所述连接侧可设置有多个所述定位结构。
其中，根据本发明定位结构的一种实施方式，所述定位结构可包括相配合的突起32和凹槽33，突起32突出地形成在相邻的两个连接侧中的一者上，凹槽33形成在相邻的两个连接侧中的另一者上。具体地，如图2所示，突起32可以为圆柱状，凹槽33可形成为供突起32插入的圆柱腔。
本发明中，模具可采用钢材或复合材料制作。其中，采用钢材制作可以延长模具使用寿命，采用复合材料可以有效减小模具受热膨胀对制件精度的影响。
下面以图1和图2所示的模具为例介绍模具的制作流程，该模具由9个单独的模块组成，模具可由左下方的第二基础模块12开始拼装，通过将突起32插入凹槽33的方式依次拼接左下方的两个第一基础模块11、第二拓展模块22、两个第一拓展模块、右上方的第二基础模块12以及右上方的两个第一基础模块11，拼接后，各相邻的两个连接侧紧密配合，缝隙小于0.05mm(在模具加热时，缝隙会由于热胀冷缩全面挤死，基本为0)，最后采用704硅橡胶(液态模式，流动性好，不污染模具，耐高低温，密封后质地较软，适合高温变模具)将缝隙密封粘接。
当模具尺寸需要变动时，可先用物理手段去除密封胶，然后改变拓展模块20的数量重新拼接。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，所述模具包括两组基础模块(10)和至少一组拓展模块(20)，所述模具由所述基础模块(10)和所述拓展模块(20)在同一平面内相互拼接而成，两组所述基础模块(10)在所述模具的横向上分别位于所述至少一组拓展模块(20)的两侧。
2.根据权利要求1所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，
每组所述基础模块(10)包括沿所述模具的纵向对称排布的两个第一基础模块(11)，所述第一基础模块(11)具有朝向所述拓展模块(20)的第一连接侧(111)和与所述第一连接侧(111)相邻的第二连接侧(112)，两个所述第一基础模块(11)通过相应的两个所述第二连接侧(112)连接；
每组所述拓展模块(20)包括沿所述模具的纵向对称排布的两个第一拓展模块(21)，所述第一拓展模块(21)具有在所述模具的横向上相对的两个第三连接侧(211)和位于两个所述第三连接侧(211)之间的第四连接侧(212)，两个所述第一拓展模块(21)通过相应的两个所述第四连接侧(212)连接，相邻的所述第一基础模块(11)与所述第一拓展模块(21)通过相应的所述第一连接侧(111)与所述第三连接侧(211)连接。
3.根据权利要求2所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，
每组所述基础模块(10)包括在所述模具的纵向上位于两个所述第一基础模块(11)之间的第二基础模块(12)，所述第二基础模块(12)具有在所述模具的纵向上相对的两个第五连接侧(121)和位于两个所述第五连接侧(121)之间的第六连接侧(122)，所述第二基础模块(12)通过两个所述第五连接侧(121)分别与相邻的两个所述第一基础模块(11)的所述第二连接侧(112)连接；
每组所述拓展模块(20)包括在所述模具的纵向上位于两个所述第一拓展模块(21)之间的第二拓展模块(22)，所述第二拓展模块(22)具有在所述模具的横向上相对的两个第七连接侧(221)和在所述模具的纵向上相对的两个第八连接侧(222)，所述第二拓展模块(22)通过两个所述第八连接侧(222)分别与相邻的两个所述第一拓展模块(21)的所述第四连接侧(212)连接，所述第二拓展模块(22)通过两个所述第七连接侧(221)分别与相邻的两个所述第二基础模块(12)的所述第六连接侧(122)连接。
4.根据权利要求3所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，各个所述连接侧均形成为平面。
5.根据权利要求4所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，相邻的两个所述连接侧之间通过密封胶无缝粘接。
6.根据权利要求3所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，所述模具呈方形，所述第一基础模块(11)、所述第二基础模块(12)、所述第一拓展模块(21)以及所述第二拓展模块(22)均形成为方块状。
7.根据权利要求6所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，
所述第一基础模块(11)、所述第二基础模块(12)、所述第一拓展模块(21)以及所述第二拓展模块(22)均包括方形底板(30)和从所述底板(30)的上表面向上突出的方形凸块(31)，其中，所述第一基础模块(11)、所述第二基础模块(12)以及所述第一拓展模块(21)的所述凸块(31)的面积小于所述底板(30)的面积，所述第二拓展模块(22)的所述凸块(31)的面积与所述底板(30)的面积相等；
所述第一基础模块(11)、所述第二基础模块(12)、所述第一拓展模块(21)以及所述第二拓展模块(22)的所述凸块(31)共同形成所述模具的成型区，所述第一基础模块(11)、所述第二基础模块(12)以及所述第一拓展模块(21)的所述底板(30)的未形成所述凸块(31)的部分共同形成围绕所述成型区的支撑区。
8.根据权利要求7所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，多个所述凸块(31)的上表面齐平，多个所述底板(30)的下表面齐平。
9.根据权利要求2-8中任意一项所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，所述模具包括定位结构，相邻的两个所述连接侧之间通过所述定位结构进行定位。
10.根据权利要求9所述的用于制作电池包箱体的模具，其特征在于，所述定位结构包括相配合的突起(32)和凹槽(33)，所述突起(32)突出地形成在相邻的两个所述连接侧中的一者上，所述凹槽(33)形成在相邻的两个所述连接侧中的另一者上。
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