CN112002869B - 抗扭矩锂电池接线端子及其制造方法和连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及抗扭矩锂电池接线端子及其制造方法和连接方法，抗扭矩锂电池接线端子，包括接线铜芯，接线铜芯包括同轴设置的一体结构的铜芯A和铜芯B，铜芯A和铜芯B的自由端轴向中心位置对应开设有螺纹孔A和螺纹孔B，且螺纹孔A和螺纹孔B不贯通；接线铜芯外部设置有扭矩凸台，扭矩凸台固定在基座中，基座一侧固定设置有圆管，圆管同轴环向包围接线铜芯，圆管与接线铜芯之间形成的环形容纳腔中浇注有标志漆，扭矩凸台包括呈交叉错开的第一扭矩凸台和第二扭矩凸台。本发明抗扭矩锂电池接线端子，基座、接线铜芯与紧固螺母一体注塑成型，结构合理，稳固性强；基座通过四个盲孔内的紧固螺母连接固定，固定方便，避免松动和接触不良，减震效果好。

Description

抗扭矩锂电池接线端子及其制造方法和连接方法

技术领域

本发明涉及抗扭矩锂电池接线端子及其制造方法和连接方法，属于锂电池技术领域。

背景技术

锂电池组具有重量体积比能量高、高倍率充放电、长寿命和环保免维护等优势，特别是锂电池组产业化发展推动电动叉车价格的快速下降，使得锂电池叉车才刚刚大规模开始发展，就已经势不可挡。叉车使用锂电池组是行业发展的必然趋势。

叉车启动和提升属于高倍率使用工况，同时运行存在振动和颠簸，对锂电池接线端子提出了更高的要求。传统的锂电池接线端子不方便固定，没有明显的极性标志，诸如插拔式锂电池接线端子工作电流小，随着路况颠簸容易松动产生温升，接触不良；焊接式锂电池接线端子需要专用的焊接工具，操作不便且不环保；栅栏式锂电池接线端子受接线方向制约，且占用安装空间高度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种抗扭矩锂电池接线端子及其制造方法和连接方法，其具体技术方案如下：

抗扭矩锂电池接线端子，包括接线铜芯，所述接线铜芯包括同轴设置的一体结构的铜芯A和铜芯B，所述铜芯A和铜芯B的自由端轴向中心位置对应开设有螺纹孔A和螺纹孔B，且螺纹孔A和螺纹孔B不贯通；

所述接线铜芯外部设置有扭矩凸台，所述扭矩凸台固定在基座中，所述基座一侧固定设置有圆管，所述圆管同轴环向包围接线铜芯，圆管与接线铜芯之间形成的环形容纳腔中浇注有标志漆，

所述扭矩凸台包括呈交叉错开的第一扭矩凸台和第二扭矩凸台。

进一步的，所述基座呈矩形体结构，基座与圆管连接的一面四边长度均大于圆管的外径，形成平台面，所述平台面垫有垫片，所述平台面四个拐角位置均开设有盲孔，盲孔中部同轴固定有紧固螺母。

进一步的，所述扭矩凸台位于铜芯A和铜芯B的连接处，扭矩凸台呈矩形体形状，铜芯A和铜芯B从扭矩凸台的中部穿过，所述第一扭矩凸台和第二扭矩凸台之间呈45度角错位，第一扭矩凸台靠近铜芯A，第二扭矩凸台靠近铜芯B。

进一步的，所述铜芯A位于圆管轴向中心，且其自由端端面超出同端的圆管端面，所述铜芯B贯穿固定在基座轴线上，且其自由端端面超出同端基座平面。

进一步的，所述垫片为氯丁胶垫，垫片与基座的连接面为粘接面，垫片通过粘接面粘接在基座平台面。

进一步的，所述接线铜芯和紧固螺母首先固定在模具中，然后在模具中浇筑塑料液，注塑形成一体成型的圆管和基座，注塑温度250℃±5℃，防火等级UL94V-0，塑料液的组分为：

玻璃纤维 25~35wt%，

十溴二苯氧乙烷阻燃剂 10~20wt%，

其余为聚酰胺PA66。

进一步的，所述标志漆采用蓄电池专用的环氧树脂极柱胶，包括主剂和固化剂，混合重量比2:1，主剂红色或黑色，40℃下主剂粘度390~540cps，固化剂粘度80~100cps。

抗扭矩锂电池接线端子的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：制造接线铜芯：选取黄铜棒，从其中轴线的两端分别加工出螺纹孔，两个螺纹孔不贯通，且孔径不等，将其外部打磨，在两个螺纹孔的底部之间位置加工出扭矩凸台，扭矩凸台的横截面为以黄铜棒所在圆为内切圆的正方形，扭矩凸台加工成两层错开的形成夹角的状态，同时，打磨黄铜棒的外部，孔径较小的螺纹孔一端黄铜棒的外径小于孔径较大的螺纹孔一端的黄铜棒的外径；

步骤2：预制模具：根据本专利接线端子的形状，预制模具，模具中心设置有用于放置接线铜芯的通孔，接线铜芯的两端均超出模具的两端，模具内部形成基座的容纳腔，容纳腔内位于四个盲孔的位置的立杆，立杆上套有紧固螺母，将热熔的塑料液浇筑到模具中，填充满模具内的容纳腔，形成填充在接线铜芯和紧固螺母外部的基座和圆管；

步骤3：配置标志漆：将固化剂和红色或黑色的主剂分别在水浴中加热至40℃，固化剂慢慢倒入主剂中并充分搅拌至分层；

步骤4：浇注标志漆：在圆管与接线铜芯之间的圆环腔内浇注标志漆，直到填满该圆环腔，在55℃-60℃的烘炉内硬化3小时；

步骤5：粘贴垫片：将垫片的粘接面粘贴在基座的平台面。

抗扭矩锂电池接线端子的连接方法，所述铜芯A连接外部电路；铜芯B连接锂电池总电极；锂电池上盖设置有连接孔，锂电池上盖盖在垫片上，通过4个螺杆分别连接到四个紧固螺母上，实现配合的电连接和结构连接。

本发明的有益效果是：

本发明抗扭矩锂电池接线端子，基座、接线铜芯与紧固螺母一体注塑成型，结构合理，稳固性强；基座通过四个盲孔内的紧固螺母连接固定，固定方便，避免松动和接触不良；基座表面粘接垫片，减震效果好，有效的缓解振动；接线铜芯分为铜芯A和铜芯B，铜芯A连接外部电路，铜芯B连接内部锂电池总电极，极性标志明显，辨识度高，接线铜芯结构优化，适合大电流使用工况。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图，

图2是本发明的主视图，

图3是图2的A-A剖视图，

图4是图2的B-B剖视图，

图5是本发明的左视图，

图6是本发明的接线铜芯示意图，

图7是本发明的基座示意图，

图中：1—基座，2—圆管，3—铜芯A，4—螺纹孔A，5—盲孔，6—紧固螺母，7—垫片，8—标志漆， 9—铜芯B， 10—螺纹孔B，11—第二扭矩凸台，12—第一扭矩凸台。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明的抗扭矩锂电池接线端子，包括接线铜芯，其由黄铜棒加工而成，接线铜芯包括同轴设置的一体成型的铜芯A3和铜芯B9，铜芯A3和铜芯B9的自由端轴向中心位置对应开设有螺纹孔A4和螺纹孔B10，且螺纹孔A4和螺纹孔B10不贯通。接线铜芯外部设置有扭矩凸台，扭矩凸台包括第一扭矩凸台12和第二扭矩凸台11，其中，第一扭矩凸台12和第二扭矩凸台11之间呈45度角错位，四个边角均倒角。第一扭矩凸台12靠近铜芯A3，第二扭矩凸台11靠近铜芯B9，扭矩凸台位于铜芯A3和铜芯B9的连接处，扭矩凸台呈矩形体形状,铜芯A3和铜芯B9从扭矩凸台的中部穿过。其中，铜芯A3位于圆管2轴向中心，且其自由端端面高于同端的圆管2端面，铜芯B9贯穿固定在基座1轴线上，且其自由端端面高于同端基座1平面。铜芯A3的外径大于铜芯B9的外径，铜芯A3对应的螺纹孔A4的孔径大于铜芯B9对应的螺纹孔B10。扭矩凸台固定在基座1中，基座1一侧固定设置有圆管2，圆管2同轴环向包围接线铜芯，圆管2与接线铜芯之间形成的环形容纳腔中浇注有标志漆8。标志漆8采用蓄电池专用的环氧树脂极柱胶，其包括主剂和固化剂，主剂和固化剂的混合重量比为2:1，主剂为红色或黑色，40℃下主剂粘度为390cps-540cps,固化剂粘度为80cps-100cps，标志漆8的浇注高度不超过圆管2端面。基座1呈矩形体结构，基座1四角倒角，基座1与圆管2连接的一面四边长度均大于圆管2的外径，矩形体结构朝向圆管2一侧平台表面垫有与其形状规格一致的橡胶垫片7，垫片7为氯丁胶垫，垫片7与基座1的连接面为粘接面，垫片7粘贴在基座1平台表面。基座1平台的四个拐角位置均开设有盲孔5，盲孔5中部同轴固定有紧固螺母6。接线铜芯、基座1与紧固螺母6通过模具一体注塑成型，基座1的注塑温度为250℃5℃，采用25%-35%玻璃纤维和10%-20%十溴二苯氧乙烷阻燃剂，其余为聚酰胺66，混合注塑制成。

本发明抗扭矩锂电池接线端子，基座、接线铜芯与紧固螺母一体注塑成型，结构合理，稳固性强；基座通过四个盲孔内的紧固螺母连接固定，固定方便，避免松动和接触不良；基座表面粘接垫片，减震效果好，有效的缓解振动；接线铜芯分为铜芯A和铜芯B，铜芯A连接外部电路，铜芯B连接内部锂电池总电极，极性标志明显，辨识度高，接线铜芯结构优化，适用大电流使用工况；基座采用阻燃材料制成，提升防火等级，减少安全隐患。

下面给出本专利的一个具体应用实施例：

接线铜芯总高24±0.5mm，由φ20mm的黄铜棒加工而成，黄铜棒应满足GB/T 4423的标准指标。铜芯A连接外部电路，高10mm，外径φ16±0.2mm，内径φ8*11mm；铜芯B连接锂电池总电极，高6mm，外径φ12±0.2mm，内径φ6*7mm；第一扭矩凸台高4mm，为边长16mm的矩形，去倒角R9.5mm，增加和基座的结合力和扭矩力，第二扭矩凸台作用、结构尺寸和第一扭矩凸台完全相同，两者呈45°错位。

基座为正方体，边长40±0.5mm，去倒角4*R8mm，高11mm±0.2mm；圆管的外径尺寸φ30*8mm，内径尺寸φ26*5mm。

紧固螺母尺寸为φ4*4mm，共4只，位于基座正方形对角线上，中心距20mm，固定接线端子和锂电池上盖。

本发明的制造过程为：

步骤1：制造接线铜芯：选取黄铜棒，从其中轴线的两端分别加工出螺纹孔，两个螺纹孔不贯通，且孔径不等，将其外部打磨，在两个螺纹孔的底部之间位置加工出扭矩凸台，扭矩凸台的横截面为以黄铜棒所在圆为内切圆的正方形，扭矩凸台加工成两层错开的形成夹角的状态，同时，打磨黄铜棒的外部，孔径较小的螺纹孔一端黄铜棒的外径小于孔径较大的螺纹孔一端的黄铜棒的外径；

步骤2：预制模具：根据本专利接线端子的形状，预制模具，模具中心设置有用于放置接线铜芯的通孔，接线铜芯的两端均超出模具的两端，模具内部形成基座（包括圆管）的容纳腔，容纳腔内位于四个盲孔的位置的立杆，立杆上套有紧固螺母，将热熔的塑料液浇筑到模具中，填充满模具内的容纳腔，形成填充在接线铜芯和紧固螺母外部的基座；

步骤3：浇筑标志漆：在圆管与接线铜芯之间的圆环腔内浇筑上热熔的标志漆，直到填满该圆环腔。

本发明的使用方法为：

铜芯A连接外部电路；铜芯B连接锂电池总电极；锂电池上盖设置有连接孔，通过4个螺杆分别连接到四个紧固螺母上，实现配合的电连接和结构连接。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (1)

1.抗扭矩锂电池接线端子，包括接线铜芯，其特征在于：所述接线铜芯包括同轴设置的一体结构的铜芯A（3）和铜芯B（9），所述铜芯A（3）和铜芯B（9）的自由端轴向中心位置对应开设有螺纹孔A（4）和螺纹孔B（10），且螺纹孔A（4）和螺纹孔B（10）不贯通；

所述接线铜芯外部设置有扭矩凸台，所述扭矩凸台固定在基座（1）中，所述基座（1）一侧固定设置有圆管（2），所述圆管（2）同轴环向包围接线铜芯，圆管（2）与接线铜芯之间形成的环形容纳腔中浇注有标志漆（8）；

所述扭矩凸台包括呈交叉错开的第一扭矩凸台（12）和第二扭矩凸台（11）；

所述基座（1）呈矩形体结构，基座（1）与圆管（2）连接的一面四边长度均大于圆管（2）的外径，形成平台面，所述平台面垫有垫片（7），所述平台面四个拐角位置均开设有盲孔（5），盲孔（5）中部同轴固定有紧固螺母（6）；

所述扭矩凸台位于铜芯A（3）和铜芯B（9）的连接处，扭矩凸台呈矩形体形状，铜芯A（3）和铜芯B（9）从扭矩凸台的中部穿过，所述第一扭矩凸台（12）和第二扭矩凸台（11）之间呈45度角错位，第一扭矩凸台（12）靠近铜芯A（3），第二扭矩凸台（11）靠近铜芯B（9）；

所述铜芯A（3）位于圆管（2）轴向中心，且其自由端端面超出同端的圆管（2）端面，所述铜芯B（9）贯穿固定在基座（1）轴线上，且其自由端端面超出同端基座（1）平面；

所述垫片（7）为氯丁胶垫，垫片（7）与基座（1）的连接面为粘接面，垫片（7）通过粘接面粘接在基座（1）平台面；

所述接线铜芯和紧固螺母（6）首先固定在模具中，然后在模具中浇注塑料液，注塑形成一体成型的圆管（2）和基座（1），注塑温度250℃±5℃，防火等级UL94V-0，塑料液的组分为：

玻璃纤维 25~35wt%，

十溴二苯氧乙烷阻燃剂 10~20wt%，

其余为聚酰胺PA66；

所述标志漆（8）采用蓄电池专用的环氧树脂极柱胶，包括主剂和固化剂，混合重量比2:1，主剂红色或黑色，40℃下主剂粘度390~540cps，固化剂粘度80~100cps；

采用抗扭矩锂电池接线端子的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：制造接线铜芯：选取黄铜棒，从其中轴线的两端分别加工出螺纹孔，两个螺纹孔不贯通，且孔径不等，将其外部打磨，在两个螺纹孔的底部之间位置加工出扭矩凸台，扭矩凸台的横截面为以黄铜棒所在圆为内切圆的正方形，扭矩凸台加工成两层错开的形成夹角的状态，同时，打磨黄铜棒的外部，孔径较小的螺纹孔一端黄铜棒的外径小于孔径较大的螺纹孔一端的黄铜棒的外径；

步骤2：预制模具：根据所述接线端子的形状，预制模具，模具中心设置有用于放置接线铜芯的通孔，接线铜芯的两端均超出模具的两端，模具内部形成基座的容纳腔，容纳腔内位于四个盲孔的位置的立杆，立杆上套有紧固螺母，将热熔的塑料液浇筑到模具中，填充满模具内的容纳腔，形成填充在接线铜芯和紧固螺母外部的基座和圆管；

步骤3：配置标志漆：将固化剂和红色或黑色的主剂分别在水浴中加热至40℃，固化剂慢慢倒入主剂中并充分搅拌至分层；

步骤4：浇注标志漆：在圆管与接线铜芯之间的圆环腔内浇注标志漆，直到填满该圆环腔，在55℃-60℃的烘炉内硬化3小时；

步骤5：粘贴垫片：将垫片的粘接面粘贴在基座的平台面；

所述铜芯A连接外部电路；铜芯B连接锂电池总电极；锂电池上盖设置有连接孔，锂电池上盖盖在垫片上，通过4个螺杆分别连接到四个紧固螺母上，实现配合的电连接和结构连接。