CN207953047U - 压紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压紧装置，其包括：固定座；多个压块单元；以及多个锁紧组件，各锁紧组件将对应一个压块单元可拆卸地安装于固定座以使各压块单元在固定座上的安装位置可调。各压块单元为单独的小模块并在对应的锁紧组件的作用下可拆卸地安装于固定座，因此压紧装置的结构简单、便于组装和拆卸。基于压紧装置的结构，有两种换型方式：一是当电池模组的长度方向上的尺寸发生变化时，可以在线调整安装于固定座上的压块单元的数量以及各压块单元在固定座上的安装位置以实现快速换型；二是当电池模组的宽度方向上的尺寸发生变化时，可以直接整体更换压紧装置以实现快速换型。本实用新型可以兼容不同类型的电池模组，提升了换型效率。

Description

压紧装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种压紧装置。

背景技术

随着新能源行业的发展，尤其是新能源汽车的蓬勃发展，汽车动力电池的市场空间越来越大。汽车动力电池通常由若干电池模组构成，而各电池模组又由若干电池、端板、侧板、绝缘罩、隔热棉等构成。在实际生产中，电池、端板、侧板等需要通过激光焊接在一起才能形成一个完整的电池模组。

目前，由于不同汽车厂对动力电池的要求(如续航里程、充电时间等)不同，因而在组装不同容量的动力电池时，一般需要采用不同数量、不同型号的电池组成不同的电池模组。因此，在拉线生产时通常表现为较为频繁的换型、切拉。而现有的侧缝焊上的压紧装置采用的是固定式的，其换型时需要更换和调整的零件有数十个，换型麻烦且时间较长。并且，当电池模组的长度改变后，压紧装置的压力作用位置不在电池模组的几何中心上，从而影响压紧效果，严重时可能引起电池模组焊接后四角不平。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的一个目的在于提供一种压紧装置，其结构简单、便于组装和拆卸且能兼容不同类型的电池模组，大大提升了换型效率。

本实用新型的另一个目的在于提供一种压紧装置，其能在压紧时保证电池模组中的各电池都能受力均匀，大大提升了电池模组的压紧效果，有助于提升电池模组后续的焊接稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种压紧装置，其包括：固定座；多个压块单元，沿长度方向并排布置；以及多个锁紧组件，各锁紧组件将对应一个压块单元可拆卸地安装于固定座以使各压块单元在固定座上的安装位置可调。

本实用新型的有益效果如下：

在根据本实用新型的压紧装置中，由于压紧装置包括固定座、多个压块单元和多个锁紧组件，且各压块单元为单独的小模块并在对应的锁紧组件的作用下可拆卸地安装于固定座，因此本实用新型的压紧装置的结构简单、便于组装和拆卸。基于压紧装置的结构，有两种换型方式：一是当电池模组的长度方向上的尺寸发生变化时，可以在线调整安装于固定座上的压块单元的数量以及各压块单元在固定座上的安装位置以实现快速换型；二是当电池模组的宽度方向上的尺寸发生变化时，可以直接整体更换压紧装置以实现快速换型。由此，基于压紧装置的结构和上述两种换型方式，本实用新型的压紧装置可以兼容不同类型的电池模组，大大提升了换型效率。

附图说明

图1是根据本实用新型的压紧装置从一视角观察到的立体图。

图2是根据本实用新型的压紧装置从另一视角观察到的立体图。

图3是图1的主视图。

图4是图3中的圆圈部分的放大图。

图5是图2的分解图，其中一部分锁紧组件已安装于压块单元。

图6是图1中的其中一个压块单元与对应的锁紧组件组装后的立体图。

图7是图6的分解图。

图8是图6中的压块单元与锁紧组件的连接示意图。

图9是图6中的压块单元的固定块与调节块的连接示意图。

图10是图6中的调节块的两个连接板拆分后从一视角观察到的立体图。

图11是图6中的调节块的两个连接板拆分后从另一视角观察到的立体图。

其中，附图标记说明如下：

1固定座 234止挡块

11基板 235弹簧

111对中刻度尺 236止旋销

12导轨 237导套

13止挡件 24调节块

14底板 241连接板

141平板 2411卡接凸部

15推拉把手 2412滑槽

16上提把手 2413滑轨

2压块单元 2414贯通孔

21固定块 2415贯通槽

211卡槽 2416导向孔

212收容槽 2417止旋孔

213卡接凹部 3锁紧组件

214连接孔 31锁紧块

22刻度标识块 311限位槽

221刻痕 32锁紧螺栓

23压紧组件 33限位销

231压轮 L长度方向

232安装块 W宽度方向

233导向柱 H高度方向

具体实施方式

下面参照附图来详细说明根据本实用新型的压紧装置。

参照图1至图11，根据本实用新型的压紧装置包括：固定座1；多个压块单元2，沿长度方向L并排布置；以及多个锁紧组件3，各锁紧组件3将对应一个压块单元2可拆卸地安装于固定座1以使各压块单元2在固定座1上的安装位置可调。

在根据本实用新型的压紧装置中，由于压紧装置包括固定座1、多个压块单元2和多个锁紧组件3，且各压块单元2为单独的小模块并在对应的锁紧组件3的作用下可拆卸地安装于固定座1，因此本实用新型的压紧装置的结构简单、便于组装和拆卸。基于压紧装置的结构，有两种换型方式：一是当电池模组的长度方向L上的尺寸发生变化时(即电池模组中的电池的数量或者各电池的厚度发生变化时)，可以在线调整安装于固定座1上的压块单元2的数量以及各压块单元2在固定座1上的安装位置以实现快速换型；二是当电池模组的宽度方向W上的尺寸发生变化时(即电池模组中的各电池的宽度发生变化时)，可以直接整体更换压紧装置以实现快速换型。由此，基于压紧装置的结构和上述两种换型方式，本实用新型的压紧装置可以兼容不同类型的电池模组，大大提升了换型效率。

参照图1、图2、图5至图9，各压块单元2可包括：固定块21，设置有沿长度方向L贯通的卡槽211。参照图1、图2和图5，固定座1可包括：基板11；以及导轨12，固定设置于基板11并卡入各压块单元2的卡槽211中。在压紧装置的组装过程中，各压块单元2的卡槽211首先与固定座1的导轨12配合，然后基于电池模组中的各电池的厚度将各压块单元2沿导轨12滑动到对应位置，之后再通过对应的锁紧组件3将各压块单元2锁紧固定于固定座1上的对应位置。

具体地，卡槽211可为燕尾槽，相应地，导轨12的宽度方向W上的截面形状可为燕尾状。卡槽211与导轨12的这种配合结构，使得各压块单元2在安装于固定座1时具有更好的导向性，大大提高了定位精度且实现了各压块单元2与固定座1之间的快速安装。

为了保证固定块21的卡槽211和导轨12的耐磨性，固定块21可由锡青铜材料制成，导轨12可采用优质碳钢制成并淬火处理。此外，在固定块21与导轨12的成形过程中通过控制工件表面粗糙度和配合公差，以使各压块单元2的固定块21能在固定座1的导轨12上顺畅滑动。

参照图1、图2和图5，导轨12的长度方向L两端可设置有沿宽度方向W贯通的穿孔(未示出)。固定座1还可包括：止挡件13(如球头锁紧销)，穿设于导轨12的穿孔中，且止挡件13的两端均突出于穿孔。其中，止挡件13的突出于穿孔的部分可以在组装和拆卸时防止各压块单元2沿长度方向L脱离导轨12。

参照图6至图8，固定块21还可设置有：收容槽212，沿宽度方向W延伸并连通于卡槽211。各锁紧组件3可包括：锁紧块31，收容于固定块21的收容槽212中；以及锁紧螺栓32，在锁紧连接时用于推动锁紧块31向卡槽211方向移动以锁紧连接固定块21和导轨12。在锁紧过程中，各锁紧组件3的锁紧块31在锁紧螺栓32的推动作用下向卡槽211方向移动并抵靠、挤压在导轨12的侧表面上，由此实现对应的压块单元2与固定座1的导轨12之间的锁紧连接。这里，由于各压块单元2只需一枚锁紧螺栓32即可实现与固定座1的锁紧连接，方便快捷，从而在需要换型时大大提升了换型效率。

进一步参照图6至图8，锁紧块31可设置有沿长度方向L贯通的限位槽311。各锁紧组件3还可包括：限位销33，固定于固定块21并插入锁紧块31的限位槽311中以限定锁紧块31在收容槽212中的移动范围。并且，在各锁紧组件3与对应的压块单元2安装后，限位销33还能防止锁紧块31从固定块21的收容槽212中掉落。

参照图1至图5，基板11的宽度方向W上的表面可设置有沿长度方向L延伸的对中刻度尺111，其中，对中刻度尺111上的刻度等间隔布置且对中刻度尺111上的0位置处为对称中心(如图4所示)。各压块单元2还可包括：刻度标识块22，在对中刻度尺111的同一侧固定连接于固定块21并设置有用于与对中刻度尺111上对应的刻度对齐的刻痕221。基于对中刻度尺111上的刻度及对称中心，各压块单元2可以对称地安装于固定座1，从而可以保证压紧装置作用于电池模组的几何中心位置，使得每个压块单元2作用于对应的电池上的压力更均匀，压紧效果更好。其中，当电池模组中的电池为偶数且各电池的厚度为a时，多个压块单元2可以对称地安装于0位置两侧的a/2、a3/2、a5/2……处，如图4所示；当电池模组中的电池为奇数且各电池的厚度为a时，第一个压块单元2安装于0位置处，而其它的压块单元对称地安装于0位置两侧的a、2a……处。

当本实用新型的压紧装置应用于电池模组的侧缝焊时，固定座1连接于外部驱动机构并在外部驱动机构的驱动作用下带动各压块单元2向下压紧电池模组中的对应的电池，由此实现对电池模组的压紧，且由于压紧装置基于设置有对中刻度尺111，可以保证压紧装置作用于电池模组的几何中心位置，使得每个压块单元2作用于对应的电池上的压力更均匀，压紧效果更好，进而在电池模组的焊接过程中提升了焊接稳定性。

参照图1、图2以及图5至图8，各压块单元2还可包括：两个压紧组件23，沿宽度方向W间隔布置；以及调节块24，固定连接固定座1和各压紧组件23并用于调节两个压紧组件23之间的间隔。这里，由于各压块单元2的两个压紧组件23之间的间隔可通过调节块24调节，因而当电池模组的宽度方向W上的尺寸发生变化时(即需要换型时)，可以通过线下调节两个压紧组件23之间的间隔，然后再将调节好的各压块单元2重新安装于固定座1上以实现快速换型。因此，本实用新型的压紧装置能够兼容不同宽度尺寸的电池模组。

参照图10和图11，调节块24可包括：两个连接板241，相对设置并互相配合以调节两个压紧组件23之间的间隔。具体地，两个连接板241可沿宽度方向W相互错位开，从而实现对两个压紧组件23之间的间隔的调节。

参照图7和图9，固定块21可具有：卡接凹部213，形成于面向调节块24的一侧。参照图9至图11，各连接板241可具有：卡接凸部2411，形成于面向固定块21的一侧且卡入固定块21的卡接凹部213中并与卡接凹部213凹凸配合以固定连接于固定块21。具体地，参照图9，卡接凹部213的内部形成为凹凸状的结构，而各连接板241的卡接凸部2411的长度方向L外侧形成为凹凸状的结构，由此两个连接板241的卡接凸部2411一起与固定块21的卡接凹部213凹凸配合，从而使得调节块24的两个连接板241同时固定于固定块21。

为了在调节块24的两个连接板241的卡接凸部2411一起与固定块21的卡接凹部213凹凸配合后进一步锁紧两个连接板241，固定块21还可具有：连接孔214，沿宽度方向W贯通卡接凹部213并在紧固件的作用下锁紧两个连接板241，如图7至图9所示。

参照图10和图11，其中一个连接板241可具有：滑槽2412，向长度方向L凹入并沿宽度方向W延伸。相应地，另一个连接板241可具有：滑轨2413，向长度方向L凸出并沿宽度方向W延伸且与滑槽2412配合以调节两个压紧组件23之间的间隔。这里，所述其中一个连接板241的滑槽2412与所述另一个连接板241的滑轨2413沿宽度方向W滑动即可实现对两个压紧组件23之间的间隔的调节。

进一步参照图10和图11，其中一个连接板241还可具有：贯通孔2414，沿长度方向L贯通该一个连接板241。另一个连接板241还可具有：贯通槽2415，沿长度方向L贯通该另一个连接板241且沿宽度方向W延伸。其中，根据电池模组的各电池的宽度，调整好各压块单元2的滑轨2413与滑槽2412的相对位置并使滑轨2413与滑槽2412配合，然后通过紧固件插入贯通孔2414与贯通槽2415中以锁紧连接两个连接板241。

参照图10和图11，各连接板241沿高度方向H可贯通设置有导向孔2416。参照图1、图2以及图5至图9，各压紧组件23可包括：压轮231；安装块232，固定安装压轮231；导向柱233，一端固定连接安装块232，而另一端伸出至导向孔2416的上方；止挡块234，固定连接导向柱233的所述另一端以使导向柱233悬挂于调节块24；以及弹簧235，套设于导向柱233的处于安装块232与调节块24之间的部分。其中，两个压紧组件23的压轮231分别用于压紧各电池的一个极柱，由此保证电池模组中的每一个电池底部都能贴齐基准面，从而保证了电池模组底部的平面度。

为了避免了滑动摩擦损伤各电池，各压紧组件23的压轮231可为滚轮结构，其在对应电池的极柱的表面上产生滚动摩擦。

参照图10和图11，各连接板241沿高度方向H还设置有止旋孔2417。参照图7，各压紧组件23还可包括：止旋销236，固定于止挡块234上并插入止旋孔2417中。基于止挡块234将导向柱233悬挂于调节块24以及止旋销236与止旋孔2417的配合作用，从而防止了压轮231的轴向旋转。

参照图7和图8，各压紧组件23还可包括：导套237，设置于各导向柱233与对应的导向孔2416之间。

参照图1至图5，固定座1还可包括：底板14，固定于基板11的上方；以及推拉把手15，固定于底板14的长度方向L一端。其中，为了降低固定座1的重量，底板14可包括沿宽度方向W间隔布置的两个平板141。并且，各平板141可采用优质碳钢制成并进行淬火处理，从而增加底板14的耐磨性。此外，固定座1还可包括：上提把手16，在两个平板141之间固定于基板11的上方。推拉把手15与上提把手16的设置便于整个压紧装置的搬运与拆装。

最后补充说明的是，当压紧装置组装完成后，通过修改与压紧装置连接的外部驱动机构的平移参数，使压紧装置的各压块单元2对齐侧缝焊夹具中的电池模组中的各电池，然后压紧装置在外部驱动机构的带动下下压电池模组。根据实际电池的生产工艺参数，可以得到以下公式：F＝2*K(x+e)。其中，F为每个电池所受的压紧力，K为弹簧235的弹性系数，x为压轮231向下运动的位移，e为组装时弹簧235的预压缩量。

通过如上公式可知，通过外部驱动机构调整压轮231向下运动的位移量即可调整每个电池所受的压紧力。

Claims (10)

1.一种压紧装置，包括：

固定座(1)；

其特征在于，压紧装置还包括：

多个压块单元(2)，沿长度方向(L)并排布置；以及

多个锁紧组件(3)，各锁紧组件(3)将对应一个压块单元(2)可拆卸地安装于固定座(1)以使各压块单元(2)在固定座(1)上的安装位置可调。

2.根据权利要求1所述的压紧装置，其特征在于，

各压块单元(2)包括：固定块(21)，设置有沿长度方向(L)贯通的卡槽(211)；

固定座(1)包括：

基板(11)；以及

导轨(12)，固定设置于基板(11)并卡入各压块单元(2)的卡槽(211)中。

3.根据权利要求2所述的压紧装置，其特征在于，

固定块(21)还设置有：收容槽(212)，沿宽度方向(W)延伸并连通于卡槽(211)；

各锁紧组件(3)包括：

锁紧块(31)，收容于固定块(21)的收容槽(212)中；以及

锁紧螺栓(32)，在锁紧连接时用于推动锁紧块(31)向导轨(12)方向移动以锁紧连接固定块(21)和导轨(12)。

4.根据权利要求3所述的压紧装置，其特征在于，

锁紧块(31)设置有沿长度方向(L)贯通的限位槽(311)；

各锁紧组件(3)还包括：限位销(33)，固定于固定块(21)并插入锁紧块(31)的限位槽(311)中以限定锁紧块(31)在收容槽(212)中的移动范围。

5.根据权利要求2所述的压紧装置，其特征在于，

基板(11)的宽度方向(W)上的表面设置有沿长度方向(L)延伸的对中刻度尺(111)；

各压块单元(2)还包括：刻度标识块(22)，在对中刻度尺(111)的同一侧固定连接于固定块(21)并设置有用于与对中刻度尺(111)上对应的刻度对齐的刻痕(221)。

6.根据权利要求2所述的压紧装置，其特征在于，各压块单元(2)还包括：

两个压紧组件(23)，沿宽度方向(W)间隔布置；以及

调节块(24)，固定连接固定座(1)和各压紧组件(23)并用于调节两个压紧组件(23)之间的间隔。

7.根据权利要求6所述的压紧装置，其特征在于，调节块(24)包括：两个连接板(241)，相对设置并互相配合以调节两个压紧组件(23)之间的间隔。

8.根据权利要求7所述的压紧装置，其特征在于，

固定块(21)具有：卡接凹部(213)，形成于面向调节块(24)的一侧；

各连接板(241)具有：卡接凸部(2411)，形成于面向固定块(21)的一侧且卡入固定块(21)的卡接凹部(213)中并与卡接凹部(213)凹凸配合以固定连接于固定块21。

9.根据权利要求7所述的压紧装置，其特征在于，

其中一个连接板(241)具有：滑槽(2412)，向长度方向(L)凹入并沿宽度方向(W)延伸；

另一个连接板(241)具有：滑轨(2413)，向长度方向(L)凸出并沿宽度方向(W)延伸且与滑槽(2412)配合以调节两个压紧组件(23)之间的间隔。

10.根据权利要求6所述的压紧装置，其特征在于，

各连接板(241)沿高度方向(H)贯通设置有导向孔(2416)；

各压紧组件(23)包括：

压轮(231)；

安装块(232)，固定安装压轮(231)；

导向柱(233)，一端固定连接安装块(232)，而另一端伸出至导向孔(2416)的上方；

止挡块(234)，固定连接导向柱(233)的所述另一端以使导向柱(233)悬挂于调节块(24)；以及

弹簧(235)，套设于导向柱(233)的处于安装块(232)与调节块(24)之间的部分。