CN114039141A - 一种电池包的接插件安装支架以及电池包 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池包的接插件安装支架以及电池包，接插件安装支架安装在双层结构型材梁的装配孔内，包括安装板和安装脚，安装板上开设有接插件安装孔，安装板的两侧面分别为装配接插件的连接面以及与双层结构型材梁装配孔周围外层结构的外侧面密封的密封面，安装脚的固定端固定在安装板的密封面上，安装脚的自由端至少部分抵接在双层结构型材梁装配孔周围内层结构的内侧面上。本发明充分利用型材梁的双层结构，通过安装板的密封面与型材梁外表面密封，利用安装脚与型材梁内表面进行连接固定，结构简单、密封效果好。接插件安装支架与型材梁的安装方式采用连接件进行固定，实现紧固且保证密封效果，减少传统焊接带来的变形，利于高压系统安装。
Description
技术领域
本发明涉及电池相关技术领域，具体涉及一种电池包的接插件安装支架以及电池包。
背景技术
新能源电池包中，一般将接插件面板直接焊接在电池包箱体的型材梁外侧壁上，或将接插件部分直接作为铸件与型材梁进行焊接，使接插件面板与电池包箱体做为一体。而接插件面板上设计有接插件安装点，采用焊接方式与电池包箱体进行连接，存在以下缺陷：1、焊接成本高，变形大，且容易因焊接缺陷而漏气。2、若将接插件部分作为铸件与型材梁进行焊接，焊接强度低，使接插件面板的装配不稳固，为后续接插件面板的使用造成不利影响。另外，现有技术中也存在其他的接插件面板安装密封件，利用螺钉等将接插件面板直接装配到型材梁上，这使接插件面板的装配稳定性不高。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题的一种或几种，提供了一种电池包的接插件安装支架以及电池包。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池包的接插件安装支架，安装在双层结构型材梁的装配孔内，包括安装板和安装脚，所述安装板上开设有接插件安装孔，所述安装板的两侧面分别为装配接插件的连接面以及与双层结构型材梁装配孔周围外层结构的外侧面密封的密封面，所述安装脚的固定端固定在所述安装板的密封面上，所述安装脚的自由端至少部分抵接在双层结构型材梁装配孔周围内层结构的内侧面上。
本发明的有益效果是：采用安装板与安装脚配合形成的接插件安装支架，与型材梁分体设置，可充分利用型材梁的双层结构，通过安装板的密封面与型材梁的外表面密封，利用安装脚与型材梁的内表面进行连接固定，结构简单、密封效果好。接插件安装支架与型材梁的安装方式采用连接件进行固定，就能实现紧固而且保证了密封效果，减少了传统焊接带来的变形，使得结构尺寸精度更高，更有利于高压系统的安装。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述安装板的密封面上设有密封件，所述安装板通过所述密封件与所述双层结构型材梁装配孔周围外层结构的外侧面密封连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过在安装板的密封面上设置密封件，安装板的密封面通过密封件与双层结构型材梁的外侧面进行密封连接，可以通过调整安装脚深入装配孔的长度尺寸，使安装脚自由端端面与型材梁装配孔周围内层结构的内侧面为贴合状态，通过调整安装脚长度控制安装板的密封面与型材梁的外侧面的间隙，即压缩后的密封件厚度，控制密封件所用不同材料的压缩量，而无需单独设计凸台或凹槽等控制压缩量的结构，结构简单且密封效果好，降低了加工成本。
进一步，所述密封件采用密封胶、密封泡棉或硅橡胶制成；所述密封件呈环形且环设在所述安装脚的外侧。
采用上述进一步方案的有益效果是：密封件采用密封胶、密封泡棉或硅橡胶等弹性材料，可以通过自身的挤压变形量，提高密封效果；将密封件设置为环设在安装脚外侧的环形，增强了密封效果。
进一步，所述安装脚的外侧壁与所述装配孔的孔周侧壁之间间隙配合。
采用上述进一步方案的有益效果是：装配间隙保证在公差范围内，满足安装脚插入到装配孔内的安装需求，还能够使安装脚的外侧壁与型材梁的厚度面形成定位结构，有利于整个接插件安装支架的稳固连接。
进一步，所述安装脚的自由端与所述双层结构型材梁装配孔周围内层结构的内侧面通过连接件固定连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：利用双层结构型材梁为安装脚提供有效支撑，有利于接插件安装支架的稳定装配。
进一步，所述安装板呈方形结构或圆形结构或椭圆形结构或多边形结构。
采用上述进一步方案的有益效果是：可以选用不同的安装板形状，来适应不同的接插件装配需求。
进一步，所述接插件安装孔位于所述安装板的中心位置，所述安装脚位于所述接插件安装孔的外周侧。
采用上述进一步方案的有益效果是：安装脚为装配在安装板中心位置的接插件提供有效的结构支撑。
进一步，所述安装板上还设有接插件定位孔，所述安装板中部设有贯通的接插件安装孔，所述安装板的连接面上对应每个安装脚的位置设有接插件安装螺栓孔，所述安装脚的自由端端面上还设有接插件支架安装孔。
采用上述进一步方案的有益效果是：可将接插件定位孔设置为通孔，方便接插件的定位安装：可将接插件安装螺栓孔和接插件支架安装孔设置为盲孔，有利于整体的密封。
进一步，所述接插件安装支架先采用型材挤出工艺形成“∏”型结构或棒状结构，再通过机加工工艺形成安装脚以及接插件安装孔。
采用上述进一步方案的有益效果是：可以按照安装脚分布需要对型材进行挤压，采用型材挤出工艺形成“∏”型结构或棒状结构，再利用机加工工艺削掉不必要结构，制备工艺简单，还可以实现结构轻量化。
一种电池包，包括所述的接插件安装支架，还包括接插件和双层结构型材梁，所述接插件装配在所述安装板的连接面上；所述双层结构型材梁上开设的装配孔包括第一装配孔和第二装配孔，所述第一装配孔的尺寸大于第二装配孔的尺寸，所述安装板的密封面与所述第一装配孔的外侧面密封接触，所述安装脚穿过第一装配孔且与第二装配孔的内侧面固定连接。
本发明的有益效果是：本发明的电池包，充分利用型材梁的双层结构，可通过安装板的密封面与型材梁的外表面密封，利用安装脚与型材梁的内表面进行连接固定，结构简单、密封效果好。接插件安装支架与型材梁的安装方式采用连接件进行固定，就能实现紧固而且保证了密封效果，减少了传统焊接带来的变形，使得结构尺寸精度更高，更有利于高压系统的安装。
附图说明
图1为电池系统轴侧结构示意图；
图2为本发明高压接插件安装位置的局部爆炸示意图；
图3为图2中A部的放大结构示意图；
图4为本发明高压接插件与双层结构型材梁安装配合的主视结构示意图；
图5为图4中B-B剖面结构示意图；
图6为本发明高压接插件与双层结构型材梁安装配合的侧视结构示意图；
图7为本发明接插件安装支架的立体结构示意图一；
图8为本发明接插件安装支架的立体结构示意图二；
图9为本发明接插件安装支架制备成型的中间结构示意图；
图10为图9的横截面示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
100、电池包；200、下箱体；300、双层结构型材梁；400、接插件；500、接插件安装支架；600、螺栓；700、型材；800、型材截面；
301、外侧面；302、内侧面；303、第一装配孔；304、第二装配孔；305、装配间隙；
501、连接面；502、接插件安装螺栓孔；503、接插件定位孔；504、接插件安装孔；505、密封面；506、接插件支架安装孔；507、密封件；508、安装脚；509、自由端；510、安装板；511、凸台；
701、第一型材区域；702、第二型材区域；703、第三型材区域。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图2～图8所示，本实施例的一种电池包的接插件安装支架，安装在双层结构型材梁300的装配孔内，包括安装板510和安装脚508，所述安装板510上开设有接插件安装孔504，所述安装板510的两侧面分别为装配接插件400的连接面501以及与双层结构型材梁300装配孔周围外层结构的外侧面301密封的密封面505，所述安装脚508的固定端固定在所述安装板510的密封面505上，所述安装脚508的自由端509至少部分抵接在双层结构型材梁300装配孔周围内层结构的内侧面302上。由于采用的是双层结构型材梁300，因此具有两层型材梁，每一层型材梁上都设置有装配孔，分别为第一装配孔303和第二装配孔304，两层型材梁上的第一装配孔303和第二装配孔304对应布置。
如图8所示，为了使安装板510与双层结构型材梁300装配孔的外侧面301有效密封，本实施例的所述安装板510的密封面505上设有密封件507，所述安装板510通过所述密封件507与所述双层结构型材梁300装配孔周围外层结构的外侧面301密封连接。利用设置在安装板510的密封面505上的密封件507，安装板510的密封面505通过密封件507与双层结构型材梁300的外侧面301进行密封连接，可以通过调整安装脚深入装配孔的长度尺寸，使安装脚自由端端面与型材梁装配孔周围内层结构的内侧面为贴合状态，通过调整安装脚长度控制安装板的密封面与型材梁的外侧面的间隙，即压缩后的密封件厚度，控制密封件所用不同材料的压缩量，而无需单独设计凸台或凹槽等控制压缩量的结构，结构简单且密封效果好，降低了加工成本。
如图8所示，本实施例的一个可选方案为，所述密封件507采用密封胶、密封泡棉或硅橡胶制成；所述密封件507呈环形且环设在所述安装脚508的外侧。密封件507采用密封胶、密封泡棉或硅橡胶等弹性材料，可以通过自身的挤压变形量，提高密封效果；具体的，所述环形可以为方环形或圆环形或椭圆环形或多边环形等任意形状的环形结构，将密封件设置为环设在安装脚外侧的环形，增强了密封效果。
其中，所述密封件507与安装板510的密封面505的装配可以采用以下安装方式：可以直接粘贴在所述安装板510的密封面505上；或者可以在所述安装板510的密封面505上设置凹槽或凸起结构，并在密封件507的一侧面上设置对应的凸起或凹槽结构，以将密封件507与安装板利用榫卯结构进行配合连接。
如图3和图5所示，为了使接插件安装支架与双层结构型材梁300的装配方便且更加稳定，本实施例的一个优选方案为，所述安装脚508的外侧壁与所述装配孔的孔周侧壁之间预留有装配间隙305，装配间隙保证在公差范围内，满足安装脚插入到装配孔内的安装需求，还能够使安装脚的外侧壁与型材梁的厚度面形成定位结构，有利于整个接插件安装支架的稳固连接。
如图3、5和图6所示，所述安装脚508的自由端509与所述双层结构型材梁300装配孔周围内层结构的内侧面302通过连接件固定连接。利用双层结构型材梁为安装脚提供有效支撑，有利于接插件安装支架的稳定装配。
如图7和图8所示，本实施例的一个优选方案为，所述接插件安装孔504位于所述安装板510的中心位置，所述安装脚508设置在所述接插件安装孔504的周侧，安装脚为装配在安装板中心位置的接插件提供有效的结构支撑。
本实施例中，所述安装脚508的个数可以为一个，也可以为两个以上，双层结构型材梁300装配孔与安装板510以及安装脚508的具体可选装配方式如下：
具体装配方式一：所述安装脚508为一个，可将安装脚508设置为环筒型结构，环筒型结构的中部形成用于接插件400通过的通道。密封件507不与安装脚接触，具体可将密封件507设置在安装板510上，安装板510通过密封件507与第一装配孔303的外侧面301密封接触；所述安装脚508的外侧壁与第一装配孔303的孔周侧壁直接抵接，安装脚508可与密封件507的内环边接触或间隔布置。
具体装配方式二：所述安装脚508为一个，可将安装脚508设置为环筒型结构，环筒型结构的中部形成用于接插件400通过的通道。密封件507与安装脚接触，密封件507设置在安装板510上，安装板510通过密封件507与第一装配孔303的外侧面301密封接触，密封件507的一部分延伸到第一装配孔303内。所述安装脚508的外侧壁与第一装配孔303的孔周侧壁通过密封件507间接抵接，利用密封件507的一部分实现安装脚508与第一装配孔303的密封抵接，安装脚508与密封件507的内环边接触布置。
具体装配方式三：所述安装脚508为两个，两个安装脚508可对称设置在安装板510上，两个安装脚508之间间隔布置形成用于接插件400穿过的通道。密封件507与安装脚的配合关系可参考具体装配方式一或具体装配方式二。
具体装配方式四：所述安装脚508为四个，四个安装脚508均匀设置在安装板510上，四个安装脚508之间间隔布置，且合围形成用于接插件400穿过的通道，即四个安装脚508均匀分布在所述接插件安装孔504的四周。密封件507与安装脚的配合关系可参考具体装配方式一或具体装配方式二。
为了便于环形的密封件507装配，如图8所示，可在安装脚508所形成的环形区域设置凸台511，即如果安装脚508自身为环筒型结构，可不设置凸台，安装脚508自身的外侧壁就能够为密封件507提供结构支撑；如果安装脚508为两个以上，可在相邻两个安装脚508之间设置凸台511，使环形的密封件507的内环侧围绕并抵接安装脚508以及凸台511的外环侧壁，为密封件507的装配提供结构支撑。
如图7和图8所示，本实施例安装板510的可选方案为，所述安装板510呈方形结构或圆形结构或椭圆形结构或多边形结构。可以选用不同的安装板形状，来适应不同的接插件装配需求。当安装板510为方形结构时，可选用四个安装脚508，并将四个安装脚508分别安装在安装板510的四个角的位置上。当安装板510为圆形结构时，可选用一个安装脚508，也可选用多个安装脚508，将多个安装脚508均匀安装在安装板510靠近边缘的位置。
如图7和图8所示，本实施例的一个具体方案为，所述安装板510上还设有接插件定位孔503，所述安装板510中部设有贯通的接插件安装孔504，所述安装板510的连接面501上对应每个安装脚508的位置设有接插件安装螺栓孔502，所述安装脚508的自由端509端面上还设有接插件支架安装孔506。可将接插件定位孔设置为通孔，方便接插件的定位安装；可将接插件安装螺栓孔和接插件支架安装孔设置为盲孔，有利于整体的密封。可通过接插件定位孔503对接插件400上对应的定位件进行定位，将接插件400装配到安装板510的连接面501上，再利用螺栓600等连接件装配到接插件安装螺栓孔502内对接插件400进行紧固，当安装脚508插入第一装配孔303内时，安装脚508与第二装配孔304的内侧面302接触，且安装脚508自由端509端面上的接插件支架安装孔506与第二装配孔304的内侧面302上安装孔对应，并利用螺栓600等连接件进行装配；安装脚与安装板之间以及安装脚与型材梁的安装方式都采用连接件进行固定，就能实现紧固而且保证了密封效果，减少了传统焊接带来的变形，使得结构尺寸精度更高，更有利于高压系统的安装。
如图9和图10所示，本实施例关于接插件安装支架的制备方法具体可以为，所述接插件安装支架500先采用型材700挤出工艺形成“∏”型结构或棒状结构，“∏”型结构的型材截面800如图10所示，图9中的第一型材区域701相当于安装板510用于设置密封件507的面，图9中的第二型材区域702用于加工形成安装脚508，图9中的第三型材区域703用于加工形成接插件安装孔504等。型材700挤出工艺形成“∏”型结构之后，再通过机加工工艺形成安装脚508以及接插件安装孔504。可以按照安装脚分布需要对型材进行挤压，采用型材挤出工艺形成“∏”型结构或棒状结构，再利用机加工工艺削掉不必要结构，制备工艺简单，成本低，还可以实现结构轻量化。利用型材挤出工艺制造，取代传统的铸造工艺，模具制造周期短、成本低，有效降低了开发周期和开发成本。
本实施例的电池包的接插件安装支架，采用安装板510与安装脚508配合形成的接插件安装支架，形成类板凳型结构，与双层结构型材梁300分体设置，可将安装脚508伸入双层结构型材梁300的装配孔内，使安装脚508与双层结构型材梁其中一层型材梁的第二装配孔304的内侧面302抵接，使安装板510与双层结构型材梁另一层型材梁的第一装配孔303的外侧面密封抵接，形成密封结构，而且利用安装脚的侧壁与第一装配孔303的厚度面抵接形成定位结构，可充分利用型材梁的双层结构，通过安装板510的密封面505与型材梁的外表面密封，利用安装脚508与型材梁的内表面进行连接固定，结构简单、密封效果好，结构稳定。
实施例2
如图1和图2所示，本实施例的一种电池包100，内装有电池模组，包括所述的接插件安装支架500，还包括接插件400和双层结构型材梁300，所述接插件400装配在所述安装板510的连接面501上；所述双层结构型材梁300包括两层平行布置的型材梁，所述双层结构型材梁300上开设的装配孔包括第一装配孔303和第二装配孔304，所述第一装配孔303的尺寸大于第二装配孔304的尺寸，所述安装板510的密封面505与所述第一装配孔303的外侧面301密封接触，所述安装脚508穿过第一装配孔303且与第二装配孔304的内侧面302固定连接。安装脚508的自由端509可以完全抵接在第二装配孔304的内侧面302上，也可以部分抵接在第二装配孔304的内侧面302上。为了使安装脚508与双层结构型材梁300稳定连接，可将安装脚508的自由端509都抵接在第二装配孔304的内侧面302上，避免安装脚508的自由端509在第二装配孔304内露出。而且安装脚508的自由端509端面可以直接接触第二装配孔304的内侧面302，也可以设置垫片实现安装脚508的自由端509与第二装配孔304的内侧面302之间的缓冲接触。
具体的，所述第一装配孔303和第二装配孔304可以为方形孔或圆形孔等任意形状的通孔，第一装配孔303和第二装配孔304的形状可以相同，也可以不同，只要第一装配孔303满足安装脚508的深入装配，第二装配孔304能够满足安装脚508的抵接装配以及接插件400的通过即可。
具体如图1和图2所示，本实施例中的接插件400安装在电池包100的下箱体200前梁的双层结构型材梁300上，双层结构型材梁300为贯通型材梁。
本实施例的电池包充分利用型材梁的双层结构，可通过安装板的密封面与型材梁的外表面密封，利用安装脚与型材梁的内表面进行连接固定，结构简单、密封效果好。接插件安装支架与型材梁的安装方式采用连接件进行固定，就能实现紧固而且保证了密封效果，减少了传统焊接带来的变形，使得结构尺寸精度更高，更有利于高压系统的安装。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“厚度”、“前”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“装配”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“具体装配方案”、“可选方案”、或“优选方案”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，安装在双层结构型材梁(300)的装配孔内，包括安装板(510)和安装脚(508)，所述安装板(510)上开设有接插件安装孔(504)，所述安装板(510)的两侧面分别为装配接插件(400)的连接面(501)以及与双层结构型材梁(300)装配孔周围外层结构的外侧面(301)密封的密封面(505)，所述安装脚(508)的固定端固定在所述安装板(510)的密封面(505)上，所述安装脚(508)的自由端(509)至少部分抵接在双层结构型材梁(300)装配孔周围内层结构的内侧面(302)上。
2.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述安装板(510)的密封面(505)上设有密封件(507)，所述安装板(510)通过所述密封件(507)与所述双层结构型材梁(300)装配孔周围外层结构的外侧面(301)密封连接。
3.根据权利要求2所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述密封件(507)采用密封胶、密封泡棉或硅橡胶制成；所述密封件(507)呈环形且环设在所述安装脚(508)的外侧。
4.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述安装脚(508)的外侧壁与所述装配孔的孔周侧壁之间预留有装配间隙(305)。
5.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述安装脚(508)的自由端(509)与所述双层结构型材梁(300)装配孔周围内层结构的内侧面(302)通过连接件固定连接。
6.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述安装板(510呈方形结构或圆形结构或椭圆形结构或多边形结构。
7.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述接插件安装孔(504)位于所述安装板(510)的中心位置，所述安装脚(508)位于所述接插件安装孔(504)的外周侧。
8.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述安装板(510)上还设有接插件定位孔(503)，所述安装板(510)中部设有贯通的接插件安装孔(504)，所述安装板(510)的连接面(501)上对应每个安装脚(508)的位置设有接插件安装螺栓孔(502)，所述安装脚(508)的自由端(509)端面上还设有接插件支架安装孔(506)。
9.根据权利要求1所述一种电池包的接插件安装支架，其特征在于，所述接插件安装支架(500)先采用型材挤出工艺形成“∏”型结构或棒状结构，再通过机加工工艺形成安装脚(508)以及接插件安装孔(504)。
10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的接插件安装支架(500)，还包括接插件(400)和双层结构型材梁(300)，所述接插件(400)装配在所述安装板(510)的连接面(501)上；所述双层结构型材梁(300)上开设的装配孔包括第一装配孔(303)和第二装配孔(304)，所述第一装配孔(303)的尺寸大于第二装配孔(304)的尺寸，所述安装板(510)的密封面(505)与所述第一装配孔(303)的外侧面(301)密封接触，所述安装脚(508)穿过第一装配孔(303)且与第二装配孔(304)的内侧面(302)固定连接。
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