CN114954119A - 电池连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车电池技术领域，公开了一种电池连接装置，包括可沿轴向连接的车身连接总成和电池连接总成，车身连接总成设有第一固定座和车身轴销，电池连接总成设有第二固定座和电池轴销，车身连接总成还包括卡接件，卡接件滑动连接在第一固定座的表面并始终受到使其远离电池连接总成的弹力，车身轴销的第二端穿设第一固定座并插接卡接件，卡接件位于其行程远离电池连接总成的一端时，当卡接件受到反向于弹力的外力后致使车身轴销沿第一方向转动至解锁位置，其中，解锁位置时，车身轴销完全位于车身连接总成的第一腔室中。相比现有技术取消了的啮合传动结构，无高精度要求。

Description

电池连接装置

技术领域

本发明涉及汽车电池技术领域，尤其涉及一种电池连接装置。

背景技术

目前现有电动汽车换电机构均需要依托换电站专属换电设备，即换电站换电设备与换电结构相绑定，降低换电平台的通用性，造成换电平台资源浪费；目前电池包换电主要分为侧方换电和底部换电等方式，换电机构分为半固定螺栓紧固方式，棘轮卡扣方式及解锁连杆滑块方式等多种实现方式。

例如公开号为CN212389611U的专利公开了连接组件、连接装置及车辆。其中，该发明公开了一种半圆形式的互相旋转后的加锁解锁过程，主要包括，半圆、弹簧、齿轮牙，螺杆结构，此发明主要是将弹簧Z向进行压缩带动半圆球旋转实现锁止，而本发明电池包括：电池端轴销、电池端锁销、电池端锁销本体凸起、电池端锁销本体凹坑、弹簧I、密封圈、电池端本体机构、电池本体、螺母；车身端连接装置包括：防护盖、车端本体机构、拉线、杠杆、弹簧II、连杆、车端轴销、车端锁销、车端锁销凸起、车端锁销凹坑；电池包上抬，固定销与定位孔精准定位后，驱动机构驱动轴销旋转后实现锁止，当需要解锁时，车端轴销反向转45度，电池端轴销在车端轴销的作用下一起旋转，实现解锁。

然而，这种电池连接结构的半锁键的驱动过程结构复杂，对精度有较高要求，因而可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池连接装置，以解决目前驱动过程结构复杂，可靠性较差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池连接装置，包括可沿轴向连接的车身连接总成和电池连接总成，所述车身连接总成设有第一固定座和车身轴销，所述电池连接总成设有第二固定座和电池轴销，所述车身连接总成还包括卡接件，所述卡接件沿所述轴向滑动连接在所述第一固定座的表面并始终受到使其远离所述电池连接总成的弹力，所述车身轴销的第二端穿设所述第一固定座并插接所述卡接件，其中：

所述卡接件位于其行程远离所述电池连接总成的一端时，当所述卡接件受到反向于所述弹力的外力后致使所述车身轴销沿第一方向转动至解锁位置，其中，所述解锁位置时，所述车身轴销完全位于所述车身连接总成的第一腔室中。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述卡接件沿所述轴向滑动地套设在所述第一固定座上。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述卡接件的侧壁设有限位部，所述车身轴销的一端插接所述限位部。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述限位部设置为通孔，所述车身轴销从所述限位部伸出至所述卡接件以外。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述车身连接总成还包括：

抵推套，螺纹套接在所述第一固定座的表面，所述抵推套的一端与所述卡接件相连，所述抵推套始终受到使其自旋的拉力以使其远离所述电池连接总成；以及

连接绳，所述连接绳为挠性结构并缠绕在所述抵推套的表面，所述连接绳向所述抵推套提供所述拉力。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述抵推套和所述卡接件设置为一体结构。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述第一固定座包括两个对置组合的第一座单体，所述车身轴销夹设在两个所述第一座单体之间；

所述第二固定座包括两个对置组合的第二座单体，所述电池轴销设置在两个所述第二座单体之间。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述电池连接总成还设有引导部，所述引导部用于引导所述电池轴销远离所述车身轴销的一端沿弧线活动。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述引导部包括：

滑道，设置在所述第二固定座的内壁或所述电池轴销中的一个，所述滑道沿所述弧线延伸；以及

凸起，设置在所述第二固定座的内壁或所述电池轴销中的另一个，所述凸起滑设在所述滑道中。

作为上述电池连接装置的有限方案，所述第一固定座设有沿朝向所述第二固定座方向凸出的第一定位块以及沿背离所述第二固定座方向凹陷的第一定位槽，所述第二固定座设有沿朝向所述第一固定座方向凸出的第二定位块以及沿背离所述第一固定座方向凹陷的第二定位槽。

本发明的有益效果：卡接件滑动设置在第一固定座上，车身销轴和卡接件相互插接，车身销轴沿轴向运动时，带动卡接件实现翻转，相比现有技术取消了的啮合传动结构，无高精度要求。

附图说明

图1是本申请实施例提供的电池连接装置在使用时的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的电池连接装置在使用时的另一视角的结构示意图；

图3是图2中A-A处的剖视图；

图4是本申请实施例提供的电池连接装置的车身连接总成的剖视图；

图5是本申请实施例提供的电池连接装置的电池连接总成的剖视图。

图中：

1-车身连接总成；10-第一固定座；11-车身轴销；12-卡接件；13-抵推套；14连接绳；100-第一座单体；120-限位部；101-第一定位块；102-第一定位槽；

2-电池连接总成；20-第二固定座；21-电池轴销；22-弹性件；200-第二座单体；201-滑道；202-第二定位块；203-第二定位槽；

3-第一连接板；

4-第二连接板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供一种电池连接装置，如图1-图2所示，该装置包括车身连接总成1和电池连接总成2。车身连接总成1设置在车身上，电池连接总成2设置在电池上。车身连接总成1和电池连接总成2相连时，车身与电池相连，车身连接总成1和电池连接总成2解除连接时，车身与电池相分离。

车身设有第一连接板3，电池设有第二连接板4，第一连接板3能够向下滑动第二连接板4，第二连接板4设有竖直方向延伸的导向面，第一连接板3能够受到导向面的导向作用上下滑动。

本实施例中，第一连接板3沿车身的长度方向延伸，并位于车身的宽度方向两侧。

第二连接板4沿电池的长度方向延伸，并与第一连接板3沿竖直方向对置。

车身连接总成1设置在第一连接板3上，电池连接总成2设置在第二连接板4上。

如图3所示，车身连接总成1设有第一固定座10、车身轴销11和卡接件12，第一固定座10通过紧固螺栓连接第一连接板3，第一固定座10设有第一腔室，车身轴销11的第一端可转动地设置在第一腔室中。卡接件12沿轴向滑动连接在第一固定座10的表面并始终受到使其远离电池连接总成2的弹力，本实施例中，卡接件12沿竖直方向活动，卡接件12始终受到向上的弹力，车身轴销11的第二端穿设第一固定座10并插接卡接件12。卡接件12上下运动时带动车身轴销11旋转。

需要说明的是，第一腔室具有第一弧形内壁，第一弧形内壁设置在第一腔室底部，车身轴销11转动时能够沿弧形内壁活动。车身轴销11为半圆柱结构，第一弧形内壁为圆弧形结构，两者相适配，使车身轴销11绕一条轴线转动。

电池连接总成2设有第二固定座20、电池轴销21和弹性件22，第二固定座20通过紧固螺栓连接第二固定板4，第二固定座20设有第二腔室，电池轴销21可活动地设置在第二腔室中并可从第二腔室伸出，弹性件22能够使电池轴销22保持从第二腔室伸出的姿态，从而在进行对接时接触车身轴销11。

本实施例中，第二腔室具有第二弧形内壁，第二弧形内壁设置在第二腔室顶部，电池轴销21转动时能够沿第二弧形内壁活动。电池轴销21为半圆柱结构，第二弧形内壁为圆弧形结构，两者可相对转动，使电池轴销21绕一条轴线转动。

另外，第一腔室和第二腔室合并连通时，车身轴销11和电池轴销21可以同时接触第一弧形内壁和第二弧形内壁，第一弧形内壁和第二弧形内壁的中心连接线与竖直方向呈一定夹角。

车身连接总成1和电池连接总成2相互连接且锁止时，车身轴销11和电池轴销21相对水平面倾斜布置并相互抵接，车身轴销11的部分伸入第二腔室，电池轴销21部分伸入第一腔室。

本实施例中，第一腔室的下端设有第一腔室口，第二腔室的上端设有第二腔室口，两者在上锁时，车身轴销11从第一腔室口伸出并伸入第二腔室，电池轴销21从第二腔室口伸出并伸入第一腔室。

第一腔室口所在平面与水平面相垂直，第二腔室口所在平面与水平面相垂直。

上锁时，车身轴销11向上抵接第二腔室顶部，第一固定座10向上抵接电池轴销21。从实现沿竖直方向无法分离。

如图3和图4所示，卡接件12位于其行程远离电池连接总成2的一端时，即卡接件12位于其行程上端时，卡接件12受外力后能够克服弹力并向下运动，使得车身销轴11能够沿顺时针旋转至解锁位置，解锁位置时，车身轴销11完全位于车身连接总成1的第一腔室中，车身轴销11和电池轴销21的接触面与水平面相互垂直，此时车身连接总成1和电池连接总成2能够分离。

优选地，卡接件12沿轴向滑动地套设在第一固定座10上。卡接件12滑动时受到第一固定座10的导向。

卡接件12的侧壁设有限位部120，车身轴销11的一端插接限位部120。限位部120使车身轴销11的端部与卡接件12保持较稳定的连接。

限位部120设置为通孔，车身轴销11从限位部120伸出至卡接件12以外。由于限位部120设置为通孔，且车身轴销11穿设该通孔，使得车身轴销11旋转时，始终有部分结构位于通孔中。本实施例中，卡接件12在其行程最高位置时，车身轴销11穿设限位部120，当卡接件12向下运动时，车身轴销11顺时针旋转后将有更多部分穿设限位部120。

进一步，车身连接总成1还包括抵推套13和连接绳14。

抵推套13螺纹套接在第一固定座10的表面，抵推套13相对第一固定座10旋转时能够沿竖直方向运动，抵推套13的下端与卡接件12相连，抵推套13始终受到使其自旋的拉力以使其远离电池连接总成2，进而使卡接件12向上运动。

连接绳14为挠性结构并缠绕在抵推套13的表面，连接绳14向抵推套13提供拉力。优选地，抵推套13的表面设有供连接绳14缠绕的多条凹槽，单条凹槽的高度和连接绳14的直径相同。

本实施例中，抵推套13和卡接件12设置为一体结构。为了使卡接件旋转时不会致使车身轴销11旋转，将卡接件12的限位部120设置为弧度较大的弧形孔，例如270°。其弧度设置为卡接件12旋转时不致使车身轴销11旋转。

优选地，第一固定座10包括两个对置组合的第一座单体100，车身轴销11夹设在两个第一座单体100之间。第二固定座20包括两个对置组合的第二座单体200，电池轴销21设置在两个第二座单体200之间。

如图5所示，电池连接总成2还设有引导部，引导部用于引导电池轴销21远离车身轴销11的一端沿弧线活动。

引导部包括滑道201和凸起(未示出)，滑道201设置在第二固定座20的内壁或电池轴销21中的一个，滑道201沿弧线延伸。凸起设置在第二固定座20的内壁或电池轴销21中的另一个，凸起滑设在滑道201中。

本实施例中，滑道201设置在第二固定座20的内壁，且凸起设置在电池轴销21上。具体地，滑道201设有相互对置的两个，凸起也设有两个并分别位于其中一个滑道201。

进一步，第一固定座10设有沿朝向第二固定座20方向凸出的第一定位块101以及沿背离第二固定座20方向凹陷的第一定位槽102，第二固定座20设有沿朝向第一固定座10方向凸出的第二定位块202以及沿背离第一固定座10方向凹陷的第二定位槽203。

本发明的工作原理为：车身连接总成1和电池连接总成2在未连接时，各自保持如图3-5所示的姿态，抬升电池连接总成2对接车身连接总成1时，电池轴销21顺时针旋转，电池轴销21推动车身轴销11顺时针转动，此时卡接件12克服弹力向上运动，而弹性件22被挤压，逐渐产生弹性势能，当车身轴销11和电池轴销21转动至相对水平面呈90°时，此时两者对接至最近距离状态，之后卸掉对电池连接总成2的抬升力，弹性件22使电池轴销21逆时针旋转复原，车身轴销11逆时针复原，完成车身连接总成1和电池连接总成2相互对接。需要更换电池时，通过连接绳14驱动卡接件12向下运动，驱动车身轴销11顺时针运动，直至车身轴销11相对水平面呈90°，电池将自动向下脱离。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池连接装置，包括可沿轴向连接的车身连接总成(1)和电池连接总成(2)，所述车身连接总成(1)设有第一固定座(10)和车身轴销(11)，所述电池连接总成(2)设有第二固定座(20)和电池轴销(21)，其特征在于：

所述车身连接总成(1)还包括卡接件(12)，所述卡接件(12)沿所述轴向滑动连接在所述第一固定座(10)的表面并始终受到使其远离所述电池连接总成(2)的弹力，所述车身轴销(11)的第二端穿设所述第一固定座(10)并插接所述卡接件(12)，其中：

所述卡接件(12)位于其行程远离所述电池连接总成(2)的一端时，当所述卡接件(12)受到反向于所述弹力的外力后致使所述车身轴销(11)沿第一方向转动至解锁位置，其中，所述解锁位置时，所述车身轴销(11)完全位于所述车身连接总成(1)的第一腔室中。

2.根据权利要求1所述的电池连接装置，其特征在于，所述卡接件(12)沿所述轴向滑动地套设在所述第一固定座(10)上。

3.根据权利要求2所述的电池连接装置，其特征在于，所述卡接件(12)的侧壁设有限位部(120)，所述车身轴销(11)的一端插接所述限位部(120)。

4.根据权利要求3所述的电池连接装置，其特征在于，所述限位部(120)设置为通孔，所述车身轴销(11)从所述限位部(120)伸出至所述卡接件(12)以外。

5.根据权利要求2所述的电池连接装置，其特征在于，所述车身连接总成(1)还包括：

抵推套(13)，螺纹套接在所述第一固定座(10)的表面，所述抵推套(13)的一端与所述卡接件(12)相连，所述抵推套(13)始终受到使其自旋的拉力以使其远离所述电池连接总成(2)；以及

连接绳(14)，所述连接绳(14)为挠性结构并缠绕在所述抵推套(13)的表面，所述连接绳(14)向所述抵推套(13)提供所述拉力。

6.根据权利要求5所述的电池连接装置，其特征在于，所述抵推套(13)和所述卡接件(12)设置为一体结构。

7.根据权利要求1所述的电池连接装置，其特征在于，所述第一固定座(10)包括两个对置组合的第一座单体(100)，所述车身轴销(11)夹设在两个所述第一座单体(100)之间；

所述第二固定座(20)包括两个对置组合的第二座单体(200)，所述电池轴销(21)设置在两个所述第二座单体(200)之间。

8.根据权利要求6所述的电池连接装置，其特征在于，所述电池连接总成(2)还设有引导部，所述引导部用于引导所述电池轴销(21)远离所述车身轴销(11)的一端沿弧线活动。

9.根据权利要求8所述的电池连接装置，其特征在于，所述引导部包括：

滑道(201)，设置在所述第二固定座(20)的内壁或所述电池轴销(21)中的一个，所述滑道(201)沿所述弧线延伸；以及

凸起，设置在所述第二固定座(20)的内壁或所述电池轴销(21)中的另一个，所述凸起滑设在所述滑道(201)中。

10.根据权利要求1所述的电池连接装置，其特征在于，所述第一固定座(10)设有沿朝向所述第二固定座(20)方向凸出的第一定位块(101)以及沿背离所述第二固定座(20)方向凹陷的第一定位槽(102)，所述第二固定座(20)设有沿朝向所述第一固定座(10)方向凸出的第二定位块(202)以及沿背离所述第一固定座(10)方向凹陷的第二定位槽(203)。

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