CN113206280A - 一种绑带束紧机构及电池装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种绑带束紧机构及电池装置，绑带束紧机构包括基座、绑带组件及驱动组件，绑带组件包括绑带本体，绑带本体具有沿前后向相对设置的固定端和活动端，固定端安装于基座，活动端沿前后向活动安装于基座，以在固定端和活动端之间形成用于供电池堆安装的安装空间，驱动组件安装于基座，包括具有工作位置和非工作位置的驱动部，以及使得驱动部在工作位置和非工作位置之间切换的切换结构，当驱动部处在非工作位置时，以使得活动端可自基座分离，便于电池堆的快速拆卸，且可以实现绑带组件的可重复使用，当驱动部处在工作位置时，以驱动活动端活动缩小安装空间，以绑紧或绑松电池堆，使得电池堆装配或拆卸方便。

Description

一种绑带束紧机构及电池装置

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，特别涉及一种绑带束紧机构及电池装置。

背景技术

质子交换膜燃料电池是一种无需燃烧就可将燃料气体中的化学能直接转化为电能的发电装置，它与其他燃料电池相比，质子交换膜燃料电池具有能量密度高，不使用流动的腐蚀性电解质，且结构简单，因此具有良好的发展前景。质子交换膜燃料电池一般根据特定设备的电压或电流要求，将若干单电池串联，以电堆的形式对外输出电能。电池堆主要部件包端板、电极、单电池等。现有技术中利用绑带将以上部件锁紧，形成电池堆时，存在装配和拆卸不便的问题，且重复使用率低。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种绑带束紧机构及电池装置，旨在解决现有技术中利用绑带将以上部件锁紧，形成电池堆时，存在装配和拆卸不便，且且重复使用率低的问题。

为实现上述目的，本发明提出的绑带束紧机构，用于绑缚电池堆，所述绑带束紧机构包括：

基座；

绑带组件，包括绑带本体，所述绑带本体具有沿前后向相对设置的固定端和活动端，所述固定端安装于所述基座，所述活动端沿前后向活动安装于所述基座，以在所述固定端和所述活动端之间形成用于供电池堆安装的安装空间；以及，

驱动组件，安装于所述基座，包括具有工作位置和非工作位置的驱动部，以及使得所述驱动部在所述工作位置和所述非工作位置之间切换的切换结构；

其中，所述切换结构切换所述驱动部处在所述工作位置时，所述驱动部与所述活动端驱动连接，以驱动所述活动端沿前后向活动；

所述切换结构切换所述驱动部处在所述非工作位置时，所述驱动部与所述活动端分离，以使得所述活动端可自所述基座分离。

可选地，所述切换结构包括：

安装座，安装于所述基座，且具有两个沿左右向间隔设置的支撑臂，两个所述支撑臂之间形成让位空间；

切换部，沿左右向延伸设置的轴线转动安装于所述让位空间内，且所述切换部供所述驱动部安装。

可选地，所述驱动部包括沿前后向延伸设置的轴线转动的驱动轴，所述驱动轴的侧壁面设置有沿前后向延伸设置的螺旋状凸起；

所述绑带组件还包括调节带，所述调节带安装于所述活动端，所述调节带上设置有多个沿前后向间隔设置的卡槽，多个所述卡槽与所述螺旋状凸起相适配；

其中，转动所述驱动轴，使得所述螺旋状凸起可选择地与多个所述卡槽中的部分卡装

可选地，所述调节带与所述绑带本体的活动端可拆卸连接。

可选地，所述调节带与所述绑带本体的活动端之间设置有可拆卸连接结构，所述可拆卸连接结构包括卡凸和与所述卡凸相适配的卡装槽，所述卡凸和所述卡装槽中，其中一者设于所述调节带，另一者设于所述活动端。

可选地，所述基座设置有限位槽，所述限位槽向前后向延伸设置，所述限位槽供所述绑带组件限位安装；和/或，

所述基座背离所述固定端的一端呈圆弧状设置。

可选地，所述基座的一端与所述绑带本体的固定端之间设置有固定结构，所述固定结构用以将所述固定端固定于所述基座。

可选地，所述固定结构包括沿上下向延伸设置安装孔和与所述安装孔相配合的安装台，所述安装孔与所述安装台中，其中一者设于所述基座，另一者设于所述固定端。

可选地，所述安装台设于所述基座，所述安装台包括：

基台，沿上下向延伸设置，所述基台的下端固定于所述基座，所述基台用以供所述安装孔安装；以及，

卡装台，凸设于所述基台朝向所述活动端的一侧，用以限制所述固定端的活动行程。

为实现上述目的，本发明提出的电池装置，包括电池堆和绑带束紧机构，所述绑带束紧机构用于绑缚电池堆，所述绑带束紧机构包括：

基座；

绑带组件，包括绑带本体，所述绑带本体具有沿前后向相对设置的固定端和活动端，所述固定端安装于所述基座，所述活动端沿前后向活动安装于所述基座，以在所述固定端和所述活动端之间形成用于供电池堆安装的安装空间；以及，

驱动组件，安装于所述基座，包括具有工作位置和非工作位置的驱动部，以及使得所述驱动部在所述工作位置和所述非工作位置之间切换的切换结构；

其中，所述切换结构切换所述驱动部处在所述工作位置时，所述驱动部与所述活动端驱动连接，以驱动所述活动端沿前后向活动；

所述切换结构切换所述驱动部处在所述非工作位置时，所述驱动部与所述活动端分离，以使得所述活动端可自所述基座分离。

本发明提供的技术方案中，因为所述固定端和所述活动端之间形成供电池堆安装的安装空间，且通过所述驱动部驱动所述活动端沿前后向活动，缩小所述安装空间以绑紧所述电池堆，通过所述切换结构使得所述驱动部在所述工作位置和所述非工作位置之间切换，当所述驱动部处在所述非工作位置时，所述驱动部与所述活动端分离，以使得所述活动端可自所述基座分离，便于所述电池堆的快速拆卸，且可以实现所述绑带组件的可重复使用，当所述驱动部处在所述工作位置时，所述驱动部与所述活动端驱动连接，以驱动所述活动端沿前后向活动以绑紧或绑松所述电池堆，使得所述电池堆装配或拆卸方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的绑带束紧机构的结构示意图；

图2为图1中绑带束紧机构部分的结构示意图；

图3为图1中调节带与驱动组件相配合(一角度)的结构示意图；

图4为图1中调节带与驱动组件相配合(另一角度)的结构示意图；

图5为图1中基座的结构示意图；

图6为图1中调节带的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	绑带束紧机构	411	支撑臂
1	基座	42	切换部
				11	限位槽	51	卡凸
2	绑带组件	52	卡装槽
				21	绑带本体	62	安装台
22	调节带	621	基台
				221	卡槽	622	卡装台
31	驱动部	a	固定端
				311	驱动轴	b	活动端
3111	螺旋状凸起	c	安装空间
				4	切换结构	d	让位空间
41	安装座

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)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，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

质子交换膜燃料电池是一种无需燃烧就可将燃料气体中的化学能直接转化为电能的发电装置，它与其他燃料电池相比，质子交换膜燃料电池具有能量密度高，不使用流动的腐蚀性电解质，且结构简单，因此具有良好的发展前景。质子交换膜燃料电池一般根据特定设备的电压或电流要求，将若干单电池串联，以电堆的形式对外输出电能。电池堆主要部件包端板、电极、单电池等。现有技术中利用绑带将以上部件锁紧，形成电池堆时，存在装配和拆卸不便，且重复使用率低的问题。

本发明提供一种绑带束紧机构及电池装置，其中，图1至图6为本发明提供的绑带束紧机构的实施例的结构示意图。

请参阅图1至图3，所述绑带束紧机构100包括基座1、绑带组件2及驱动组件，所述绑带组件2包括绑带本体21，所述绑带本体21具有沿前后向相对设置的固定端a和活动端b，所述固定端a安装于所述基座1，所述活动端b沿前后向活动安装于所述基座1，以在所述固定端a和所述活动端b之间形成用于供电池堆安装的安装空间c，所述驱动组件安装于所述基座1，包括具有工作位置和非工作位置的驱动部31，以及使得所述驱动部31在所述工作位置和所述非工作位置之间切换的切换结构4，其中，所述切换结构4切换所述驱动部31处在所述工作位置时，所述驱动部31与所述活动端b驱动连接，以驱动所述活动端b沿前后向活动，所述切换结构4切换所述驱动部31处在所述非工作位置时，所述驱动部31与所述活动端b分离，以使得所述活动端b可自所述基座1分离。

本发明提供的技术方案中，因为所述固定端a和所述活动端b之间形成供电池堆安装的安装空间c，且通过所述驱动部31驱动所述活动端b沿前后向活动，缩小所述安装空间c以绑紧所述电池堆，通过所述切换结构4使得所述驱动部31在所述工作位置和所述非工作位置之间切换，当所述驱动部31处在所述非工作位置时，所述驱动部31与所述活动端b分离，以使得所述活动端b可自所述基座1分离，便于所述电池堆的快速拆卸，且可以实现所述绑带组件2的可重复使用，当所述驱动部31处在所述工作位置时，所述驱动部31与所述活动端b驱动连接，以驱动所述活动端b沿前后向活动以绑紧或绑松所述电池堆，使得所述电池堆装配或拆卸方便。

具体地，在本申请的实施例中，所述切换结构4包括安装座41和切换部42，所述安装座41安装于所述基座1，且具有两个沿左右向间隔设置的支撑臂411，两个所述支撑臂411之间形成让位空间d，所述切换部42沿左右向延伸设置的轴线转动安装于所述让位空间d内，且所述切换部42供所述驱动部31安装，如此设置，转动所述驱动部31以实现在所述工作位置和所述非工作位置之间切换，结构简单，易操作。

参照图3和图4，在本申请的实施例中，所述驱动部31包括沿前后向延伸设置的轴线转动的驱动轴311，所述驱动轴311的侧壁面设置有沿前后向延伸设置的螺旋状凸起3111，所述绑带组件2还包括调节带22，所述调节带22安装于所述活动端b，所述调节带22上设置有多个沿前后向间隔设置的卡槽221，多个所述卡槽221与所述螺旋状凸起3111相适配，通过转动所述驱动轴311，使得所述螺旋状凸起3111可选择地与多个所述卡槽221中的部分卡装，从而驱动所述调节带22沿前后向活动，带动所述活动端b活动，以改变所述安装空间c的大小，且当停止转动所述驱动部31，所述驱动部31上的螺旋状凸起3111与相配合的部分所述卡槽221内壁面相抵，以实现自锁。

需要说明的是，驱动所述驱动轴311转动的方式有多种，例如，可以通过电机驱动，具体地，在本申请的实施例中，通过扳手驱动所述驱动轴311转动，如此缩小了所述绑带束紧机构100的体积，且节约成本。当所述驱动部31处于所述工作位置时，所述驱动轴311转动从而使得所述调节带22沿前后向活动，达到绑缚所述电池堆所需求的预紧力时停止转动驱动轴311。在此时，在绑带本体21的反向拉力作用下，所述卡槽221与所述螺旋状凸起3111之间有较大压力，导致互相之间存在很大的摩擦力达到自锁效果，防止所述调节带22反向移动导致绑带本体21松弛。当绑带本体21由于在长期使用过程中发生塑性变形，导致绑带本体21松弛时，只需再次转动驱动轴311，即可再次施加预紧力。当需要拆卸所述电池堆时，只需要反向转动驱动轴311，解除自锁状态。当需要取出绑带本体21时，即可沿左右向轴线转动驱动轴311，使得所述驱动部处于所述非工作位置，即可直接取出绑带本体21，在消除摩擦力过程中也释放了绑带本体21在拆卸时对电堆的刚性冲击，起到了保护电堆的作用，且提高了绑带本体21的重复使用率。

为了便于更换所述调节带22，在本申请的实施例中，所述调节带22与所述绑带本体21的活动端b可拆卸连接，如此设置，可以根据需要更换不同的调节带22，且当所述调节带22长时间使用导致磨损，可以更换所述调节带22。

实现所述调节带22与所述绑带本体21的活动端b可拆卸连接的方式有多种，例如，螺纹连接，具体地，在本申请中，参照图5和图6，所述调节带22与所述绑带本体21的活动端b之间设置有可拆卸连接结构，所述可拆卸连接结构包括卡凸51和与所述卡凸51相适配的卡装槽52，所述卡凸51和所述卡装槽52中，其中一者设于所述调节带22，另一者设于所述活动端b，通过所述卡凸51和所述卡装槽52相配合，实现所述调节带22与所述绑带本体21的安装，结构简单，且易于安装。

为了便于安装所述绑带组件2，参照图5，所述基座1设置有限位槽11，所述限位槽11向前后向延伸设置，通过将所述绑带组件2限位安装于所述限位槽11内，既便于所述绑带组件2的安装，且避免所述绑带组件2安装好后相对所述基座1滑动，从而影响绑缚效果。

参照图1至图2及图5，所述基座1背离所述固定端a的一端呈圆弧状设置，如此设置，使得在改变所述安装空间c的大小时，所述绑带本体21相对所述基座1活动的顺畅，且减小所述绑带本体21活动过程中与所述基座1之间的摩擦力，避免所述绑带本体21在活动过程中在所述基座1背离所述固定端a的一端产生应力集中的问题。

为了便于调节所述安装空间c的大小，所述基座1的一端与所述绑带本体21的固定端a之间设置有固定结构，通过所述固定结构将所述固定端a固定于所述基座1，如此设置，通过使得所述活动端b沿前后向活动，就可以调节所述安装空间c的大小，且操作简单。

具体地，实现所述基座1的一端与所述绑带本体21的固定端a固定连接的方式有多种，例如，可以通过螺钉固定。通过胶水粘接，通过卡扣卡装等，具体地，在本申请的实施例中，所述固定结构包括沿上下向延伸设置安装孔和与所述安装孔相配合的安装台62，所述安装孔与所述安装台62中，其中一者设于所述基座1，另一者设于所述固定端a，如此设置，通过所述安装孔和所述安装台62配合安装，实现了所述基座1的一端与所述绑带本体21的固定端a固定连接，结构简单，且便于更换所述绑带本体21。

具体地，参照图5，所述安装台62设于所述基座1，所述安装台62包括基台621和卡装台622，所述基台621沿上下向延伸设置，所述基台621的下端固定于所述基座1，所述基台621穿过所述安装孔，所述卡装台622凸设于所述基台621朝向所述活动端b的一侧，通过所述卡装台622与所述安装孔的上端面相抵，以限制所述固定端a的活动行程，使得所述基座1和所述固定端a安装牢固。

本发明还提供一种电池装置，所述电池装置包括电池装置堆和绑带束紧机构100，所述绑带束紧机构100用于绑缚电池堆。所述绑带束紧机构100包括上述所述的绑带束紧机构100的全部特征，因此，也具有上述全部技术特征带来的技术效果，此处不再一一赘述。

采用上述绑带束紧机构100绑缚所述电池堆，在使用过程中可灵活调节电池堆的松紧程度，提高所述电池装置的使用寿命。所述电池堆从上至下依次包括第一端板、集流板、若干双极板、膜电极和第二端板，所述第一端板和所述第二端板用以与所述绑带本体21接触，且所述第一端板和所述第二端板与所述绑带本体21接触的转角区域均设置为弧面结构，从而所述电池堆的绑缚过程中，减轻所述绑带本体21与所述电池堆的摩擦力，使所述绑带本体21的拉力分布更加均匀。

在本发明提供的电池装置的一实施例中，所述绑带束紧机构100设有多个，且多个所述绑带束紧机构100在所述电池堆上间隔设置。多个所述绑带束紧机构100同时夹紧所述电池堆，使夹紧效果更加显著。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种绑带束紧机构，用于绑缚电池堆，其特征在于，所述绑带束紧机构包括：

基座；

绑带组件，包括绑带本体，所述绑带本体具有沿前后向相对设置的固定端和活动端，所述固定端安装于所述基座，所述活动端沿前后向活动安装于所述基座，以在所述固定端和所述活动端之间形成用于供电池堆安装的安装空间；以及，

驱动组件，安装于所述基座，包括具有工作位置和非工作位置的驱动部，以及使得所述驱动部在所述工作位置和所述非工作位置之间切换的切换结构；

其中，所述切换结构切换所述驱动部处在所述工作位置时，所述驱动部与所述活动端驱动连接，以驱动所述活动端沿前后向活动；

所述切换结构切换所述驱动部处在所述非工作位置时，所述驱动部与所述活动端分离，以使得所述活动端可自所述基座分离。

2.如权利要求1所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述切换结构包括：

安装座，安装于所述基座，且具有两个沿左右向间隔设置的支撑臂，两个所述支撑臂之间形成让位空间；

切换部，沿左右向延伸设置的轴线转动安装于所述让位空间内，且所述切换部供所述驱动部安装。

3.如权利要求1所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述驱动部包括沿前后向延伸设置的轴线转动的驱动轴，所述驱动轴的侧壁面设置有沿前后向延伸设置的螺旋状凸起；

所述绑带组件还包括调节带，所述调节带安装于所述活动端，所述调节带上设置有多个沿前后向间隔设置的卡槽，多个所述卡槽与所述螺旋状凸起相适配；

其中，转动所述驱动轴，使得所述螺旋状凸起可选择地与多个所述卡槽中的部分卡装。

4.如权利要求3所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述调节带与所述绑带本体的活动端可拆卸连接。

5.如权利要求4所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述调节带与所述绑带本体的活动端之间设置有可拆卸连接结构，所述可拆卸连接结构包括卡凸和与所述卡凸相适配的卡装槽，所述卡凸和所述卡装槽中，其中一者设于所述调节带，另一者设于所述活动端。

6.如权利要求1所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述基座设置有限位槽，所述限位槽向前后向延伸设置，所述限位槽供所述绑带组件限位安装；和/或，

所述基座背离所述固定端的一端呈圆弧状设置。

7.如权利要求1所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述基座的一端与所述绑带本体的固定端之间设置有固定结构，所述固定结构用以将所述固定端固定于所述基座。

8.如权利要求7所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述固定结构包括沿上下向延伸设置安装孔和与所述安装孔相配合的安装台，所述安装孔与所述安装台中，其中一者设于所述基座，另一者设于所述固定端。

9.如权利要求8所述的绑带束紧机构，其特征在于，所述安装台设于所述基座，所述安装台包括：

基台，沿上下向延伸设置，所述基台的下端固定于所述基座，所述基台用以供所述安装孔安装；以及，

卡装台，凸设于所述基台朝向所述活动端的一侧，用以限制所述固定端的活动行程。

10.一种电池装置，其特征在于，包括：

电池堆；

如权利要求1至9任一项所述的绑带束紧机构，所述绑带束紧机构用于绑缚电池堆。

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