CN113921976A - 便携式换电动力电池包的安装结构 - Google Patents

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辛明
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Abstract

本发明涉及一种便携式换电动力电池包的安装结构，该安装结构包括连接部和配合部，连接部为于车身上间隔设置的多个，各连接部包括间隔设置的至少两个卡爪，且各卡爪可枢转地设于车身上，并于各卡爪上构造有卡接面，于车身上设有伸入各卡爪中间的连接端。配合部为与各连接部一一对应设置的多个，各配合部包括可套设于各卡爪外的卡接套，以及设于卡接套内的配合端，及对应于卡接面设置的配合面，且配合端可构成对各卡爪的抵推，而形成卡接面与配合面之间的卡接配合。本发明通过设置连接端，及与连接端相连接的配合端，可实现动力电池包于车身上的安装；另外，通过设置卡接配合的卡接面和配合面，可进一步提高动力电池包于车身上的安装牢固性。

Description

便携式换电动力电池包的安装结构
技术领域
本发明涉及新能源汽车零部件安装技术领域，特别涉及一种便携式换电动力电池包的安装结构。
背景技术
随着新能源汽车的推广，电动汽车的电能补充问题成为制约其发展的瓶颈问题。电动汽车电池充电时间长，不利于用户出行，若能迅速更换满电电池，则能解决电能快速补充问题。但是，目前电池包普遍布置在车身底盘下面，并通过多个螺栓或螺母实现电池包的固定，但是，在行车过程中，随着车辆的振动和受到冲击，容易导致螺栓或螺母反松，从而降低了电池包的安装牢固性，易存在掉落的风险。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种便携式换电动力电池包的安装结构，其可提高动力电池包于车身上的安装牢固性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种便携式换电动力电池包的安装结构，以构成动力电池包于车辆的车身上的安装，所述电动力电池包包括壳体，设于所述壳体内的电池模组，各所述电池模组包括并排设置的多个电芯；
且，所述电芯包括：
电芯壳，内部构造有电解液腔；
盖板，盖设于所述电芯壳上、并具有正极和负极；
气体吸收装置，包括位于所述电解液腔内并设于所述盖板上的装置主体，于所述装置主体上分隔形成有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体具有与所述电解液腔相连通的连通口，以及与所述第二腔体连通的通气孔；且于所述装置主体上设有可构成对所述连通口启闭的启闭部，所述启闭部可承接于所述电解液腔内的达到预设压力阈值的气体的顶推，而可开启所述连通口；于所述第二腔体内存储有可与所述电解液腔内的电解液发生反应的气体吸收剂；
所述安装结构包括：
连接部，为于所述车身上间隔设置的多个，各所述连接部包括间隔设置的至少两个卡爪，且各所述卡爪可枢转地设于所述车身上，并于各所述卡爪上构造有卡接面，并所述车身上设有伸入各所述卡爪中间的连接端；
配合部，为与各所述连接部一一对应地设于所述壳体上的多个，各所述配合部包括可套设于各所述卡爪外的卡接套，以及设于所述卡接套内的配合端，并于所述卡接套内构造有对应于所述卡接面设置的配合面，且所述配合端可相对于所述卡接套移动，以与所述连接端连接，并随所述配合端的移动，所述配合端可构成对各所述卡爪的抵推，以使各所述卡爪相互张开，而形成所述卡接面与所述配合面之间的卡接配合。
进一步的，所述启闭部包括导向滑动地设于装置主体上的堵板，以及设于所述堵板与所述装置主体之间的弹性件。
进一步的，于相邻两所述电芯之间设有以于两者间形成间隙的绝缘片，且所述绝缘片与所述电芯粘结相连，所述电芯与所述绝缘片相连接一侧的面积大于所述绝缘片于该侧面上的投影面积。
进一步的，于所述车身上构造有可插设于所述卡接套内的套筒，所述卡爪位于所述套筒内，并于所述套筒上构造有与各所述卡爪一一对应的缺口，且各所述卡爪因承接所述配合端的抵推，可由所述缺口探出所述套筒。
进一步的，所述卡爪具有向其一侧弯折的卡接端，所述卡接面构造于所述卡接端的第一斜面，且所述配合面为构造于所述卡接套内的第一圆锥面。
进一步的，于各所述卡爪的枢转轴上设有以构成所述卡爪转动回位的扭簧。
进一步的，于所述连接端上构造有可与所述配合端抵接以限制所述配合端移动的限位块，且随所述限位块与所述配合端的抵接，所述卡接面与所述配合面构成卡接配合。
进一步的，所述连接端为设于所述车身上的螺柱，所述配合端为螺接于所述卡接套上的具有内螺纹的螺套，并于螺套上构造有以与外部操作件配合的操作孔。
进一步的，相对于所述卡接面，于所述卡爪的另一侧构造有可承接所述配合端抵推的承力面，且于所述螺套的外壁上构造有与所述承力面适配设置的抵推面。
进一步的，所述抵推面为形成于所述螺套外壁上的第二圆锥面。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
本发明所述的便携式换电动力电池包的安装结构，通过在车身上设置连接端，并在动力电池包上设置可与连接端相连接的配合端，可实现动力电池包于车身上的安装；另外，通过在车身和动力电池包上分别设置可构成卡接配合的卡接面和配合面，可进一步提高动力电池包于车身上的安装牢固性。此外，通过在电芯内设置气体吸收装置，有利于延长电芯的寿命，并可提高动力电池包的安全性能。
另外，启闭部由堵板和弹性件构成，结构简单，便于设计实施。而设置绝缘片，可在相邻两个电芯之间形成间隙，从而可为电芯提供膨胀空间，进而可提高电芯及动力电池包的使用性能。
此外，设置套筒有利于卡接套套设于各卡爪外。将卡接面设为第一斜面，并将配合面构造为第一圆锥面，结构简单，便于设计实施。通过设置扭簧，可在配合端脱离与连接端的连接时，便于卡爪回位。而通过限位块与配合端的抵接，可指示卡接面与配合面卡接到位。连接端采用螺柱，配合端采用螺套，结构简单，便于加工制造。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的便携式换电电池包的安装结构的结构示意图；
图2为本发明实施例所述的气体吸收装置的结构示意图
图3为本发明实施例所述的连接部的结构示意图；
图4为本发明实施例所述的配合部的结构示意图；
附图标记说明：
1-壳体，2-螺套，3-卡接套，4-卡爪，5-套筒，6-螺柱，7-车身；
101-气体吸收装置，1011-装置主体，1012-第二腔体，1013-第一腔体，1014-筒体，10141-通气孔，1015-导柱，1016-堵板，1017-弹簧；
301-配合面，401-卡接面，402-承力面，601-限位块。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本实施涉及一种便携式换电动力电池包的安装结构，以构成动力电池包于车辆的车身上的安装，其中，该电动力电池包包括壳体，设于壳体内的电池模组，各电池模组包括并排设置的多个电芯。且本实施例的电芯包括内部构造有电解液腔的电芯壳，盖设于所述电芯壳上、并具有正极和负极的盖板，以及设于电解液腔内的电芯壳。
本实施例的安装结构主要包括连接部和配合部。其中，连接部为于车身上间隔设置的多个，各连接部包括间隔设置的至少两个卡爪，且各卡爪可枢转地设于车身上，并于各卡爪上构造有卡接面，于车身上设有伸入各卡爪中间的连接端。配合部为与各连接部一一对应地设于动力电池包上的多个，各配合部包括可套设于各卡爪外的卡接套，以及设于卡接套内的配合端，并于卡接套内构造有对应于卡接面设置的配合面，且配合端可相对于卡接套移动，以与连接端连接，并随配合端的移动，配合端可构成对各卡爪的抵推，以使各卡爪相互张开，而形成卡接面与配合面之间的卡接配合。
本实施例所述的的便携式换电动力电池包的安装结构，通过在车身上设置连接端，并在动力电池包上设置可与连接端相连接的配合端，可实现动力电池包于车身上的安装；另外，通过在车身和动力电池包上分别设置可构成卡接配合的卡接面和配合面，可进一步提高动力电池包于车身上的安装牢固性。此外，通过在电芯内设置气体吸收装置，有利于延长电芯的寿命，并可提高动力电池包的安全性能。
基于如上整体结构，本实施例的便携式换电动力电池包的安装结构的一种示例性结构如图1中所示，其中，为简化附图，图1中仅示出了一个连接部和一个配合部，并仅示出了车身7和壳体1的局部结构图，其他连接部和配合部的结构与图1中相同。气体吸收装置101的结构如图2中所示，其包括位于电解液腔内并设于盖板上的装置主体1011，于装置主体1011上分隔形成有第一腔体1013和第二腔体1012，第一腔体1013具有与电解液腔相连通的连通口，以及与第二腔体1012连通的通气孔10141。
且于装置主体1011上设有可构成对连通口启闭的启闭部，启闭部可承接于电解液腔内的达到预设压力阈值的气体的顶推，而可开启连通口；于第二腔体1012内存储有可与电解液腔内的电解液发生反应的气体吸收剂。其中，本实施例的装置主体1011具体为内部中空的圆柱形，连通口构造于其底部，并于装置主体内设有顶部封堵设置的筒体1014，通气孔10141具体为构造于筒体1014上的多个。
仍由图2中所示，本实施例的启闭部包括导向滑动地设于装置主体1011上的堵板1016，以及设于堵板1016与装置主体1011之间的弹性件。具体地，于装置主体1011上滑动插设有一端与堵板1016相连的导柱1015，且该导柱1015为环连通口设置的多个。弹性件具体为套设于导柱1015上且两端分别与装置主体1011和导柱1015的另一端相抵接的弹簧1017。
另外，为了促进电解液腔内的气体流入第一腔体1013内，本实施例的堵板1016具有外凸设置的封堵端，该封堵端即插设于连通口内，并构成对该连通口的封堵。本实施例的预设压力阈值具体由堵板1016的重量决定，但需保证电芯处于安全工作状态。本实施例中，为进一步提高使用效果，气体吸收剂具体为炭黑及活性炭中的至少一种。
此外，为进一步提高动力电池包的安全性能，于相邻两电芯之间设有以于两者间形成间隙的绝缘片，且绝缘片与电芯粘结相连，电芯与所绝缘片相连接一侧的面积大于绝缘片于该侧面上的投影面积。如此设置，可在相邻的两个电芯之间形成间隙，从而可为电芯提供膨胀空间，由此可避免电芯因膨胀而受压变形损坏，进而可有效提高动力电池包的安全性能。
为提高使用效果，本实施例的卡爪4为环连接端的周向均布的六个。另外，由图3中所示，为便于卡接筒于卡爪4外的套设，以提高安装效率，于车身7上构造有可插设于卡接套3内的套筒5，上述卡爪4位于套筒5内，并于套筒5上构造有与各所卡爪4一一对应的缺口，且各卡爪4因承接配合端的抵推，可由缺口探出套筒5。
此外，为进一步提高安装效率，套筒5的端部倒角设置。且需要注意的是，在具体设计安装时，需使得卡爪4在自然状态下缩于套筒5内。而本实施例中，为便于卡爪4转动回位以使其缩回于套筒5内，于各卡爪4的枢转轴上设有以构成卡爪4转动回位的图中未示出的扭簧。另外，如图3中所示，本实施例的卡爪4具有向其一侧弯折的卡接端，前述卡接面401具体为构造于卡接端的第一斜面。且相对于该卡接面401，于卡爪4的另一侧构造有可承接配合端抵推的承力面402，并于自然状态下，相对布置的两个卡爪4的承力面402之间呈“八”字形布置。
除此以外，为指示该卡接面401与下述配合面301构成卡接配合，于连接端上构造有可与配合端抵接以限制配合端移动的限位块601，且随限位块601与配合端的抵接，卡接面401与配合面301构成卡接配合。本实施例中，为便于加工制造，连接端具体为固设于车身7上的螺柱6，而限位块601为沿螺柱6的径向外凸设置的限位环。
本实施例的配合部的结构由图4中所示，卡接套3被构造成“凸”形结构，前述配合面301为构造于卡接套3内的第一圆锥面，并于卡接套3的端部形成有以引导套筒5进入的引导面。本实施例的配合端具体为螺接于卡接套3底部的具有内螺纹的螺套2，且对应于上述承力面402，于螺套2的外壁上构造有与承力面402适配设置的抵推面。基于上述承力面402的具体结构，本实施例的抵推面具体为形成于螺套2外壁上的第二圆锥面。另外，为便于操作螺套2，于螺套的底部构造有可与外部操作件配合的操作孔，其中，该外部操作件具体可为改锥。
基于以上整体描述，本实施例的便携式换电动力电池包的安装结构在使用时，先用千斤顶等外部部件将动力电池包的壳体1向上托举，并使卡接套3与对应的套筒5对正，直至托举至卡接套3与车身7相抵接；然后，通过改锥等外部操作件与螺套2的操作孔配合，从而转动螺套2以使螺套2向螺柱6一侧移动，并与螺柱6螺接；且当螺套2与限位块601抵接时，即说明卡接面401与配合面301构成卡接配合。
反之，当拆卸动力电池包时，反向转动螺套2，以使螺套2下移，而解除螺套2与螺柱6之间的连接，且随螺套2的下移，各卡爪4可在对应的扭簧的作用下转动回位，而缩回套筒5内。当螺套2下移至其底端与卡接套3的下端大致平齐时，即说明卡爪4缩回于套筒5内，然后，向下拔出动力电池包即可完成动力电池包由车身7上的拆卸。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式换电动力电池包的安装结构，以构成动力电池包于车辆的车身(1)上的安装，其特征在于：所述电动力电池包包括壳体(1)，设于所述壳体(1)内的电池模组，各所述电池模组包括并排设置的多个电芯；
且，所述电芯包括：
电芯壳，内部构造有电解液腔；
盖板，盖设于所述电芯壳上、并具有正极和负极；
气体吸收装置(101)，包括位于所述电解液腔内并设于所述盖板上的装置主体(1011)，于所述装置主体(1011)上分隔形成有第一腔体(1013)和第二腔体(1012)，所述第一腔体(1013)具有与所述电解液腔相连通的连通口，以及与所述第二腔体(1012)连通的通气孔(1014)；且于所述装置主体(1011)上设有可构成对所述连通口启闭的启闭部，所述启闭部可承接于所述电解液腔内的达到预设压力阈值的气体的顶推，而可开启所述连通口；于所述第二腔体(1012)内存储有可与所述电解液腔内的电解液发生反应的气体吸收剂；
连接部，为于所述车身(7)上间隔设置的多个，各所述连接部包括间隔设置的至少两个卡爪(4)，且各所述卡爪(4)可枢转地设于所述车身(7)上，并于各所述卡爪(4)上构造有卡接面(401)，于所述车身(7)上设有伸入各所述卡爪(4)中间的连接端；
配合部，为与各所述连接部一一对应地设于所述动力电池包上的壳体(1)上多个，各所述配合部包括可套设于各所述卡爪(4)外的卡接套(3)，以及设于所述卡接套(3)内的配合端，并于所述卡接套(3)内构造有对应于所述卡接面(401)设置的配合面(301)，且所述配合端可相对于所述卡接套(3)移动，以与所述连接端连接，并随所述配合端的移动，所述配合端可构成对各所述卡爪(4)的抵推，以使各所述卡爪(4)相互张开，而形成所述卡接面(401)与所述配合面(301)之间的卡接配合。
2.根据权利要求1所述的便携式换电动力电池包，其特征在于：所述启闭部包括导向滑动地设于装置主体(1011)上的堵板(1016)，以及设于所述堵板(1016)与所述装置主体(1011)之间的弹性件。
3.根据权利要求1所述的便携式换电动力电池包，其特征在于：于相邻两所述电芯之间设有以于两者间形成间隙的绝缘片，且所述绝缘片与所述电芯粘结相连，所述电芯与所述绝缘片相连接一侧的面积大于所述绝缘片于该侧面上的投影面积。
4.根据权利要求1所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：于所述车身(7)上构造有可插设于所述卡接套(3)内的套筒(5)，所述卡爪(4)位于所述套筒(5)内，并于所述套筒(5)上构造有与各所述卡爪(4)一一对应的缺口，且各所述卡爪(4)因承接所述配合端的抵推，可由所述缺口探出所述套筒(5)。
5.根据权利要求4所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：所述卡爪(4)具有向其一侧弯折的卡接端，所述卡接面(401)为构造于所述卡接端的第一斜面，且所述配合面(301)为构造于所述卡接套(3)内的第一圆锥面。
6.根据权利要求5所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：于各所述卡爪(4)的枢转轴上设有以构成所述卡爪(4)转动回位的扭簧。
7.根据权利要求1所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：于所述连接端上构造有可与所述配合端抵接以限制所述配合端移动的限位块(601)，且随所述限位块(601)与所述配合端的抵接，所述卡接面(401)与所述配合面(301)构成卡接配合。
8.根据权利要求7所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：所述连接端为设于所述车身(7)上的螺柱(6)，所述配合端为螺接于所述卡接套(3)上的具有内螺纹的螺套(2)，并于螺套(2)上构造有以与外部操作件配合的操作孔。
9.根据权利要求8所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：相对于所述卡接面(401)，于所述卡爪(4)的另一侧构造有可承接所述配合端抵推的承力面(402)，且于所述螺套(2)的外壁上构造有与所述承力面(402)适配设置的抵推面。
10.根据权利要求9所述的便携式换电动力电池包的安装结构，其特征在于：所述抵推面为形成于所述螺套(2)外壁上的第二圆锥面。
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