CN115275486B - 一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，包括斜梁，斜梁左侧一端连接前梁挡块，且斜梁下端连接电池包底板，斜梁中心位置设有圆孔，圆孔外侧设有四个均匀分布的螺孔，且斜梁下端靠近电池包底板一侧设有凸起块，前梁挡块前后两侧内部中空，且其内侧设有多个挡板，将内部空间划分成了四份，前梁挡块前后两侧连接过渡处均为圆弧形状，电池包底板前端与斜梁和前梁挡块连接，且其形状为等腰梯形，电池包底板两侧腰线位置处内部中空，且其内部设有多个第二挡板，第二挡板距离电池板底板腰线最外侧的距离与凸起块凸出的长度相同，整个斜梁榫卯接机构连接稳定性强，而且安装拆卸方便，灵活性强，运用在电池包内还能有效抑制共振峰值，在隔振区内阻尼迅速减小，具有优良的阻尼减振特性的优点，延长内部电池的使用寿命，原理简单，功能强大。

Description

一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构

技术领域

本发明涉及汽车电池包支撑铝型材技术领域，尤其涉及一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构。

背景技术

新能源汽车电池包箱体铝型材因要求保证型材的力学性能，抗拉260Mpa、屈服240Mpa、延伸≥10％，要求材质为6061，近年来，国际国内都在大力研发展新能源汽车，铝合金型材在新能源汽车声的应用非常之大，一台车最少的用量在四百多公斤，最多的用量达到了每台车八百公斤以上，但因汽车用铝型材不等用于门窗及其他工业材，不但要求型材的公差，还特别要求型材的力学性能，在该条件下的铝型材要想连接，现有技术都是利用焊接的方式，成本高，危险系数大，而且很容易对铝型材的整体产生一定的损害。

授权公告号CN201020587112.9公开了一种新型组合铝木门框，其通过榫卯结构，榫卯结构为插入前门框内的一凸榫，该凸榫与前门框之间形成三个连接面，包括两侧面，该两侧面设有锯齿结构。所述铝型材具有该卡槽与后门框之间形成三个连接面，包括两侧面，该两侧面设有锯齿结构，锯齿结构还可增大磨擦，起加固作用，但是该设备存在以下问题：其中，在安装过程中，安装进去了后就无法再度调节，灵活性较差；其次，利用一面的锯齿来固定位置，其前后方向很容易滑动，稳定性较差，而且连接后无法进行调节。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，通过设置凸起块与电池包底板两侧相适配，来进行榫卯接连接，然后利用限位球体来与限位孔适配，从而解决在榫卯接连接过程中装置结构之间连接不稳定，更换拆卸方式不灵活的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，包括斜梁，斜梁左侧一端连接前梁挡块，且斜梁下端连接电池包底板，斜梁中心位置设有圆孔，圆孔外侧设有四个均匀分布的螺孔，且斜梁下端靠近电池包底板一侧设有凸起块；

前梁挡块，前梁挡块前后两侧内部中空，且其内侧设有多个挡板，将内部空间划分成了四份，前梁挡块前后两侧连接过渡处均为圆弧形状；

电池包底板，电池包底板前端与斜梁和前梁挡块连接，且其形状为等腰梯形，电池包底板两侧腰线位置处内部中空，且其内部设有多个第二挡板，第二挡板距离电池板底板腰线最外侧的距离与凸起块凸出的长度相同。

作为一种优选，斜梁包括铝型材本体，铝型材本体中心位置设有圆孔，且铝型材本体上端设有内扣挡块，铝型材本体下端设有凸起块，内扣挡块上端垂直于铝型材本体，且内扣挡块为梯形体结构，所有连接过渡处均为圆弧状。

作为一种优选，凸起块为规则的长方体结构，其长度与电池包底板的腰线长度相同，其高度与电池包底板上下两侧中空的高度相同，宽度与第二挡板距离电池板底板腰线最外侧的距离相同，凸起块距离铝型材本体最下端一定的距离，该距离与电池包底板最下侧型材板的厚度相同。

作为一种优选，斜梁与前梁挡块下端连接处呈弧形。

作为一种优选，凸起块上端均匀设有多个限位球体，限位球体材质为金属橡胶材料，且限位球体向上凸起。

作为一种优选，限位球体放置到电池板底板位置处的底板上端相适配设有限位孔，限位孔的直径大小与限位球体的直径大小相同，且限位孔内侧边缘涂抹有一层密封胶。

作为一种优选，凸起块内部中空，且其内部设有拨动块，拨动块上端设有多个均匀分布的承接型材，承接型材连接限位球体中心位置。

作为一种优选，拨动块、承接型材的整体重力与限位球体正常凸起连接处在静止状态，拨动块两侧均为实心结构型材，中间为长方形运动通道，拨动块处在该长方形运动通道的中心位置偏下。

作为又一种优选，拨动块静止状态所处的位置距离凸起块最下端的长度与限位球体的半径长度相同。

本发明的有益效果：

(1)本发明中通过设置凸起块，将凸起块的长宽高限定与电池包底板两侧内部正好卡入相适配，利用榫卯接的工艺代替汽车电池包铝型材中焊接工艺，使得铝型材整体不会被破坏，强度大，连接紧密，结构合理，拼接过程也很简单，好上手，安全性能高。

(2)本发明中通过在凸起块上设置限位球体，利用限位球体其本身金属橡胶材质的耐高温和具有一定的弹性，卡入到电池包底板上的限位孔内，利用限位球体与限位孔的相适配，使得斜梁与电池包底板的连接更加稳固，铝型材连接过程中，在极具灵活性的同时，稳定性达到最佳。

(3)本发明中通过设置拨动块和承接型材来与限位球体进行连接，当正常情况下，限位球体突出在限位孔内，如果要进行调整，或者安装顺序错误等情况产生，只需要拉动拨动块向下，靠到凸起块的最下端型材处，限位球体被拉成与凸起块上端平行的状态，这样在对装置进行挪动，灵活安装，简单方便，效率提高，而且靠着限位球体自身的回弹力也能带动拨动块重新回到原来的静止状态，能够自动复位，灵活性高。

综上所述，该设备具有榫卯接更好的稳定性的同时，还可以确保能随时进行更换，灵活性高的优点，尤其适用于汽车电池包支撑铝型材技术领域。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为均匀上浆设备的结构示意图。

图2为均匀上浆设备的正视示意图。

图3为搅拌部分和烘干部分的结构示意图。

图4为搅拌部分的结构示意图。

图5为喷涂部分和搅拌部分的剖切示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。

实施例一

如图1至图5所示，本发明提供了一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，包括斜梁1，斜梁1左侧一端连接前梁挡块2，且斜梁1下端连接电池包底板3，斜梁1中心位置设有圆孔11，圆孔11外侧设有四个均匀分布的螺孔12，且斜梁1下端靠近电池包底板3一侧设有凸起块13，圆孔11和螺孔12的设置是为了结构更加完整，在利用斜梁1进行连接工作时，功能全面，节省材料；

前梁挡块2，前梁挡块2前后两侧内部中空，且其内侧设有多个挡板21，将内部空间划分成了四份，前梁挡块2前后两侧连接过渡处均为圆弧形状，挡板21是将前梁挡块2内形成一个中空的形状，但是挡板21的存在又不会影响整体的抗压能力，既能做到与斜梁侧边的连接，而且还能实现在节省材料的同时，散热性能好，抗压能力强；

电池包底板3，电池包底板3前端与斜梁1和前梁挡块2连接，且其形状为等腰梯形，电池包底板3两侧腰线位置处内部中空，且其内部设有多个第二挡板31，第二挡板31距离电池板底板3腰线最外侧的距离与凸起块13凸出的长度相同，第二挡板31的作用第一是为了限定凸起块13的伸入距离，凸起块13能与第二挡板31正好接触，提高结构的抗压能力，其次，第二挡板31将电池包底板3也形成一个中空的内部壳体，在实现不影响其抗压能力的情况下，还能增加电池包底板3的散热能力，最后美观性能更佳。

进一步，如图2所示，斜梁1包括铝型材本体14，铝型材本体14中心位置设有圆孔11，且铝型材本体上端设有内扣挡块15，铝型材本体14下端设有凸起块13，内扣挡块15上端垂直于铝型材本体14，且内扣挡块15为梯形体结构，所有连接过渡处均为圆弧状，圆孔11的设置是为了内外的电池包进行线路连通，使得斜梁侧也能通过线路，连接汽车内装置，美观性更强；

所述内扣挡块15设置在斜梁1上端，且垂直与铝型材本体14，这样能将斜梁1形成一个C字型板，对斜梁1下端的装置设备进行一个保护，内扣挡块15上端垂直与铝型材本体14处伸出的长度大于凸起块13凸起的长度，所以能对下端的装置进行一个保护，而且具有防尘效果，灰尘因为被该内扣挡块15上端挡住，就不会直接掉落到内部，具有一定的防尘效果，而且安全性能高，所有过渡处均为圆弧状，这样工人在拿取安装的过程中不会轻易划伤手指，安全系数高，内扣挡块15的梯形体结构在节省材料的同时也做到了美观，节省空间的作用。

进一步，如图2所示，凸起块13为规则的长方体结构，其长度与电池包底板3的腰线长度相同，其高度与电池包底板3上下两侧中空的高度相同，宽度与第二挡板31距离电池板底板3腰线最外侧的距离相同，凸起块13距离铝型材本体14最下端一定的距离，该距离与电池包底板3最下侧型材板的厚度相同，凸起块13的长度与电池包底板3的腰线长度相同，这样凸起块13能正好放置到电池包底板3的腰线位置，高度又与电池包底板3上下两侧内部中空高度相同，使得凸起块13能塞入到电池包底板3中，实现榫卯连接，实现结构连接之间更加稳定。

进一步，斜梁1与前梁挡块2下端连接处呈弧形，弧形连接的连接处闭合更加完美，而且相对于制作工艺来说，弧形制作工艺更加方便简单，如果是用直角进行连接，很容易出现较大的缝隙，使得连接紧密度不能得到好的保障，而且设置在下端连接处的弧形，可以使得其确定放置位置更加方便，弧形也不会产生切割到工人皮肤的情况，安全性能高。

进一步，如图4所示，凸起块13上端均匀设有多个限位球体131，限位球体131材质为金属橡胶材料，且限位球体131向上凸起，限位球体131是用来对凸起块13放置进电池包底板3内进行一个限位稳固的作用，放置安装进入到电池包底板3内就不会轻易掉落，向上凸起的限位球体131能卡入到限位孔32中每个限位球体131与限位孔32进行适配放置，所谓金属橡胶是一种均质的弹性多孔物质，是用一定的工艺方法，将一定质量的、拉伸开的、螺旋状态的金属丝有序地排放在冲压(或碾压)模具中，然后用冷冲压方法而成型的，它的原材料是金属丝，既具有所选金属固有的特性，又具有像橡胶一样的弹性，而且采用该金属橡胶在共振区内阻尼显著增大，能有效抑制共振峰值，在隔振区内阻尼迅速减小，具有优良的阻尼减振特性的优点，有效应用在电池包铝型材中减少震动产生的危害还能加固连接斜梁1与电池包底板3与前梁挡块2，安装稳定性能强大。

进一步，如图3所示，限位球体131放置到电池板底板3位置处的底板上端相适配设有限位孔32，限位孔32的直径大小与限位球体131的直径大小相同，且限位孔32内侧边缘涂抹有一层密封胶，限位孔32内侧的密封胶是用来实现电池包底板3的整体密封性，密封效果好对电池包内部放置的电池的外界损害会相对降低，从而实现电池长寿命。

进一步，如图4所示，凸起块13内部中空，且其内部设有拨动块132，拨动块132上端设有多个均匀分布的承接型材133，承接型材133连接限位球体131中心位置，拨动块132与承接型材133进行连接，承接型材133用来和限位球体131进行连接，这样拨动块132向下运动过程中，会带动凸出在限位孔32的限位球体131向下凹陷，在调整位置或者重新拆卸的过程中只需要向下拉动拨动块132就能使得限位球体131与限位孔32脱离，这样就能很快进行拆卸，灵活性强。

进一步，如图4所示，拨动块132、承接型材133的整体重力与限位球体131正常凸起连接处在静止状态，拨动块132两侧均为实心结构型材，中间为长方形运动通道134，拨动块132处在该长方形运动通道134的中心位置偏下，正常情况下，拨动块132、承接型材133和限位球体131处在一个静平衡的状态，当拉动拨动块132时，限位球体131收到向下的力，因为其具有一定的弹性，向下运动到一定程度后随着工人不在将力作用在拨动块132上，限位球体131本身的回弹力会带动拨动块132复位，简单方便，所以安装过程中也能利用拨动块132向上顶，使得限位球体131能快速进入到各自适配的限位孔32内，高效快速安装方便。

更进一步，拨动块132静止状态所处的位置距离凸起块13最下端的长度与限位球体131的半径长度相同，限定了拨动块132向下运动的距离，这样向下运动过程中，不会使得限位球体131因为拉扯变形严重而无法回弹的情况产生，最大的运动距离是使得限位球体131与凸起块13平行，既能方便拆卸整个斜梁1还能保护限位球体131，延长其使用寿命。

工作过程：将电池包底板3放置好，电池包底板3和前梁挡块2是一体成型的，然后利用斜梁1将电池包底板3两侧的腰线位置组装封闭起来，首先将凸起块13放置到电池包底板3两侧的腰线中空位置处放置好，在此过程中，为了使得限位球体131不会干涉到安装的效率，工人先利用拨动块132向下拨动，等到斜梁1放置到正确位置后，拨动块132向上运动，正好与电池包底板3上端的限位孔32进行适配，实现斜梁1的安装精确度高，安装稳定；

值得说明的是，当需要对斜梁1进行重新拆卸或者重新安装的过程中，工人首先需要拉动拨动块132向下运动到最下端，然后再将斜梁1从电池包底板3一侧直接拔出即可，简单方便，整个斜梁榫卯接机构连接稳定性强，而且安装拆卸方便，灵活性强，运用在电池包内还能有效抑制共振峰值，在隔振区内阻尼迅速减小，具有优良的阻尼减振特性的优点，延长内部电池的使用寿命，原理简单，功能强大。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“左右”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设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

当然在本技术方案中，本领域的技术人员应当理解的是，术语“一”应理解为“至少一个”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，其特征在于：包括

斜梁(1)，所述斜梁(1)左侧一端连接前梁挡块(2)，且斜梁(1)下端连接电池包底板(3)，所述斜梁(1)中心位置设有圆孔(11)，所述圆孔(11)外侧设有四个均匀分布的螺孔(12)，且斜梁(1)下端靠近电池包底板(3)一侧设有凸起块(13)；

前梁挡块(2)，所述前梁挡块(2)前后两侧内部中空，且其内侧设有多个挡板(21)，将内部空间划分成了四份，所述前梁挡块(2)前后两侧连接过渡处均为圆弧形状；

电池包底板(3)，所述电池包底板(3)前端与斜梁(1)和前梁挡块(2)连接，且其形状为等腰梯形，所述电池包底板(3)两侧腰线位置处内部中空，且其内部设有多个第二挡板(31)，所述第二挡板(31)距离电池板底板(3)腰线最外侧的距离与凸起块(13)凸出的长度相同；

所述凸起块(13)上端均匀设有多个限位球体(131)，所述限位球体(131)材质为金属橡胶材料，且限位球体(131)向上凸起；

所述限位球体(131)放置到电池板底板(3)位置处的底板上端相适配设有限位孔(32)，所述限位孔(32)的直径大小与限位球体(131)的直径大小相同，且限位孔(32)内侧边缘涂抹有一层密封胶；

所述凸起块(13)内部中空，且其内部设有拨动块(132)，所述拨动块(132)上端设有多个均匀分布的承接型材(133)，所述承接型材(133)连接限位球体(131)中心位置；

所述拨动块(132)、承接型材(133)的整体重力与限位球体(131)正常凸起连接处在静止状态，所述拨动块(132)两侧均为实心结构型材，中间为长方形运动通道(134)，拨动块(132)处在该长方形运动通道(134)的中心位置偏下。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，其特征在于，所述斜梁(1)包括铝型材本体(14)，所述铝型材本体(14)中心位置设有圆孔(11)，且铝型材本体上端设有内扣挡块(15)，所述铝型材本体(14)下端设有凸起块(13)，所述内扣挡块(15)上端垂直于铝型材本体(14)，且内扣挡块(15)为梯形体结构，所有连接过渡处均为圆弧状。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，其特征在于，所述凸起块(13)为规则的长方体结构，其长度与电池包底板(3)的腰线长度相同，其高度与电池包底板(3)上下两侧中空的高度相同，宽度与第二挡板(31)距离电池板底板(3)腰线最外侧的距离相同，所述凸起块(13)距离铝型材本体(14)最下端一定的距离，该距离与电池包底板(3)最下侧型材板的厚度相同。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，其特征在于，所述斜梁(1)与前梁挡块(2)下端连接处呈弧形。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池包支撑斜梁铝型材榫卯接机构，其特征在于，所述拨动块(132)静止状态所处的位置距离凸起块(13)最下端的长度与限位球体(131)的半径长度相同。