CN211136937U - 用于电池模组的辅助工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池包的装配设备技术领域，特别涉及一种用于电池模组的辅助工装。所述辅助工装用于辅助固定所述电池模组的安装点处的铜排，所述辅助工装包括固定件以及用于安装所述辅助工装的安装座，所述固定件安装于所述安装座，所述固定件设置有能够在所述铜排的宽度方向定位所述铜排的定位结构。所述用于电池模组的辅助工装通过在固定件上设置定位结构，以在铜排的宽度方向上卡紧铜排，有效地防止铜排在安装点处的凹槽结构中沿铜排的板面方向旋转，保证了铜排的装配精度，优化了安全性能，并且无需操作人员额外地进行手扶铜排或者是固定件的操作，有利于提高操作人员使用电枪打紧铜排的装配精度，降低了人工劳动强度。

Description

用于电池模组的辅助工装

技术领域

本实用新型涉及动力电池包的装配设备技术领域，特别涉及一种用于电池模组的辅助工装。

背景技术

随着国家对新能源行业的大力推广，电动汽车已经成为了未来的主流趋势。电动汽车最为关键的三电技术包括电池、电机和电控。其中，动力电池作为整车最为核心的动力供给部件，决定了整车的续驶里程、成本、使用寿命、安全性等关键指标。

目前，两个不同模组的正负之间通过铜排电连接，为了使每个模组的正负极均能够与不同截面积的铜排(主要是指不同宽度的铜排)装配在一起，每个模组在正负极处的用于安装铜排的凹槽的相应宽度设计的比较大，这就导致截面积较小的铜排(即，宽度较小的铜排)装配在该凹槽处时会随着电枪带动螺栓旋转而发生一定角度的旋转，影响了铜排自该凹槽处向外延伸的延伸方向，造成了铜排无法顺利地与两个模组装配在一起；目前常常是通过操作人员手扶铜排来解决，使得操作人员需要一手扶着铜排一手握着电枪打紧，导致人手扶着铜排的稳定性很差，作业过程中还容易导致铜排发生移动而致使铜排的绝缘层被压在凹槽的安装点处，造成了模组与铜排之间的虚接或者是不能完全接触，导致电池在使用过程中容易出现打火现象，甚至发生火灾，安全性能差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于电池模组的辅助工装，以解决现有技术中因电池模组的装配铜排的凹槽处的宽度比待装配的铜排的宽度大而导致的铜排容易发生旋转或者绝缘层被压在该凹槽的安装点处等装配难度高、安全性能差的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于电池模组的辅助工装，所述辅助工装用于辅助固定所述电池模组的安装点处的铜排，所述辅助工装包括固定件以及用于安装所述辅助工装的安装座，所述固定件安装于所述安装座，所述固定件设置有能够在所述铜排的宽度方向定位所述铜排的定位结构。

可选的，所述定位结构包括在所述铜排的宽度方向卡紧所述铜排的限位槽。

可选的，所述限位槽设置为T型槽，所述T型槽的窄口部分用于卡紧所述铜排。

可选的，所述辅助工装包括具有不同宽度的所述窄口部分的多个所述固定件，所述固定件可更换地安装于所述安装座。

可选的，所述T型槽的开口向下，所述安装座包括避开所述窄口部分的安装件以及与所述安装件装配的U型板，所述U型板包括顶部开口，所述固定件插设在所述顶部开口中并且底部止挡于所述安装件，所述固定件的两个侧部止挡于所述U型板的相对设置的两个内侧壁。

可选的，所述U型板的开口侧设置有防转结构。

可选的，所述防转结构包括分别与所述开口侧的两个端面对应设置的两个防转板，所述防转板自所述端面的第一部分向下延伸，以与所述端面的避开所述防转板的第二部分共同形成所述防转结构。

可选的，所述安装件包括开口向上并且间隔地并排设置的一对U型槽，一对所述U型槽的侧部槽口壁分别安装于所述U型板的相对设置的两个内侧壁上，所述固定件插设在一对所述U型槽中并且止挡于所述U型槽的底壁。

可选的，所述辅助工装包括套筒，所述U型板的连接侧设置有安装孔，所述套筒的一端用于与电枪配合并且可旋转地套设在所述安装孔中，所述套筒的另一端设置为用于与所述电池模组的螺栓头部适配的安装槽。

可选的，所述安装槽的顶壁设置有向外延伸的突缘；

和/或，所述安装座包括插接在所述安装孔处的套管，所述套筒可旋转地套设在所述套管中。

相对于现有技术，本实用新型所述的用于电池模组的辅助工装具有以下优势：

所述用于电池模组的辅助工装通过在固定件上设置定位结构，以在铜排的宽度方向上卡紧铜排，有效地防止铜排在安装点处的凹槽结构中沿铜排的板面方向旋转，保证了铜排的装配精度，避免了铜排因装配不精准导致的绝缘层压在安装点处，优化了安全性能，并且该固定件安装在安装座上，无需操作人员额外地进行手扶铜排或者是固定件的操作，有利于提高操作人员使用电枪打紧铜排的装配精度。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的辅助工装在将铜排打紧到电池模组时辅助固定铜排的结构示意图；

图2为图1所示的A处的局部放大图；

图3为图1所示的辅助工装与电枪装配在一起的结构示意图；

图4为图3所示的辅助工装的安装座和固定件装配在一起的结构示意图；

图5为图4所示的安装座的结构示意图；

图6为图4所示的固定件的结构示意图。

附图标记说明：

1、电池模组；2、铜排；3、电枪；4、手柄；5、端板；6、固定件；7、限位槽；8、窄口部分；9、安装座；10、U型板；11、顶部开口；12、防转板；13、安装件；14、U型槽；15、套筒；16、突缘；17、套管；18、螺栓。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型提供了一种用于电池模组的辅助工装，如图1-6所示，所述辅助工装用于辅助固定所述电池模组1的安装点处的铜排2，所述辅助工装包括固定件6以及用于安装所述辅助工装的安装座9，所述固定件6安装于所述安装座9，所述固定件6设置有能够在所述铜排2的宽度方向定位所述铜排2的定位结构。其中，安装座9可以安装到各种合适的装置上，例如，装在电池模组上，或者是装在电池模组之外的其他装置上，甚至是装在地面，只要能够对辅助工装进行定位即可。

通过上述技术方案，本实用新型提供了一种用于电池模组的辅助工装，所述用于电池模组的辅助工装通过在固定件上设置定位结构，以在铜排2的宽度方向上卡紧铜排2，有效地防止铜排2在安装点处的凹槽结构中沿铜排2的板面方向旋转，保证了铜排的装配精度，避免了铜排因装配不精准导致的绝缘层压在安装点处等异常情况，优化了安全性能，并且该固定件安装在安装座上，无需操作人员额外地进行手扶铜排或者是固定件的操作，降低操作人员使用电枪打紧铜排的劳动强度，避免了模组极柱和铜排之间的电连接的虚接或者是不完全接触等异常情况，提高了动力电池包的安全性能。

如图1-4所示，所述定位结构包括在所述铜排2的宽度方向卡紧所述铜排2的限位槽，简化了结构，便于加工，还能有效地对铜排2进行定位以防止铜排2在铜排的板面方向上沿图1所示的左右晃动(即，向图1所示的左侧或右侧方向转动)。

如图6所示，所述限位槽7设置为T型槽，所述T型槽的窄口部分8用于卡紧所述铜排2，结构更为简单，还能防止T型槽7的宽口部分过多的占用铜排周围的空间。以采用螺栓来将铜排装配到电池模组的安装点处为例，铜排占用T型槽7的窄口部分的空间，螺栓的头部占用T型槽7的宽口部分的空间，避免了固定件6在辅助工装辅助打紧螺栓时与螺栓发生干涉，更为安全。

为了拓宽辅助工装的适用范围，所述辅助工装包括具有不同宽度的所述窄口部分8的多个所述固定件6，所述固定件6可更换地安装于所述安装座9，使得辅助工装能够通过更换固定件6来适用于不同宽度的铜排，也就是，可以根据铜排的宽度不同，选取具有合适宽度的窄口部分8的固定件6换到安装9中进行装配，以便于采用该固定件6的窄口部分8卡紧铜排2，使得辅助工装能够适用于不同宽度的铜排进行辅助作业，卡紧效果更好。

进一步的，如图1-5所示，所述T型槽的开口向下，所述安装座9包括避开所述窄口部分8的安装件13以及与所述安装件13装配的U型板10，所述U型板10包括顶部开口11，所述固定件6插设在所述顶部开口11中并且底部止挡于所述安装件13，所述固定件6的两个侧部止挡于所述U型板10的相对设置的两个内侧壁，便于固定件6的更换和装配。更换时，根据铜排的宽度不同，选取具有合适宽度的窄口部分8的固定件6，将固定件6插入到U型板10的顶部开口11中并且向下移动，直至固定件6的底部止挡于安装件13为止，则固定件6相对于安装座9在如图2所示的上下方向和左右方向均不发生移动，当铜排卡紧在窄口部分时，使得铜排能够通过固定件相对于安装座不会发生左右晃动，防旋转效果更好，从而辅助工装实现了对铜排的辅助固定作用。

可以理解的是，为了操作方便，使用时可以将安装座安装在电池模组的端板5处。例如，为了简化拆装过程，将U型板10可以通过直接放置的方式放在端板5上，为了进一步提高辅助工装的防止铜排旋转的定位效果，如图1-5所示，所述U型板10的开口侧设置有防转结构，防止安装座在铜排2的旋转趋势下相对于端板5发生移动或者旋转，便于固定，更为安全。

如图2所示，所述防转结构包括分别与所述开口侧的两个端面对应设置的两个防转板12，所述防转板12自所述端面的第一部分(如图2所示的前侧部分)向下延伸，以与所述端面的避开所述防转板12的第二部分(如图2所示的后侧部分)共同形成所述防转结构，结构更为简单，便于制作。使用时，如图2所示，将辅助工装的安装座放在端板5上，并且防转结构抵靠在端板的前侧拐角处以防止安装座发生左右晃动，也就是，两个端面的第二部分止挡于端板的顶壁，两个防转板12的后侧壁抵靠端板的前侧壁，以形成防止安装座发生旋转的防转结构，其中，左侧防止结构能够防止安装座在铜排的旋转趋势下沿第一方向旋转(从图2所示的左侧向后旋转)，右侧防止结构能够防止安装座在铜排的旋转趋势下沿与第一方向相反的第二方向旋转(从图2所示的右侧向后旋转)，保证了电枪在打紧螺栓时安装座不发生旋转，从而实现了辅助工装能够防止铜排在电枪打紧螺栓时发生左右晃动。其中，防转结构中的防转板12的后侧壁与端面的第二部分呈夹角设置，例如，90°，以更好地匹配端板。

如图4和5所示，为了便于对固定件进行拆装操作，所述安装件13包括开口向上并且间隔地并排设置的一对U型槽14，一对所述U型槽14的侧部槽口壁分别安装于所述U型板10的相对设置的两个内侧壁上，所述固定件6插设在一对所述U型槽14中并且止挡于所述U型槽14的底壁，还能防止铜排旋转。其中，固定件6可以设置为板状结构，固定件6的前后两个板面分别U型槽14的相对设置的两个内侧壁，以防止固定件发生左右晃动。使用时，如图2和3所示，固定件6插入到U型板10的顶部开口11中并且向下移动，直至固定件6的底部止挡于U型槽14的底壁为止，则固定件6相对于安装座9在如图2所示的左右方向和前后方向均不发生移动，避免固定件6在铜排的旋转趋势下发生旋转，从而实现了辅助工装能够在电枪打紧螺栓时辅助固定铜排以防止铜排左右晃动。

根据本实用新型，一般铜排采用螺栓装配到电池模组上。具体的，所述辅助工装包括套筒15，所述U型板10的连接侧设置有安装孔，所述套筒15的一端用于与电枪3配合并且可旋转地套设在所述安装孔中，所述套筒15的另一端设置为用于与所述电池模组1的螺栓18头部适配的安装槽，便于电枪进行打紧操作，提高了螺栓的装配精度。

其中，用于装配铜排和电池模组的螺栓一般采用法兰螺栓：螺栓的头部和螺栓的杆部之间设置有法兰盘面，为了更好地固定该螺栓，所述安装槽的顶壁设置有向外延伸的突缘16。

在电枪打紧螺栓的过程中，套筒15带动螺栓同步旋转，为了保证螺栓的旋转轴线始终垂直于端板的顶面，所述安装座9包括插接在所述安装孔处的套管17，所述套筒15可旋转地套设在所述套管17中，从而保证了打紧后的螺栓的中心轴线垂直于端板的顶面(即，电池模组的安装点处的端板)。

使用时，先将套筒15插入套管中，然后操作人员手持电枪3的手柄4将电枪作用在套筒15的顶部，随后将螺栓的头部装配到套筒15的底部，并且螺栓的法兰盘面抵住突缘16的底壁，螺栓的杆部的穿过铜排并且穿入到电池模组的安装处的螺孔中，随后开启电枪，使得电枪能够通过套筒15带动螺栓旋转以打紧螺栓，从而实现了辅助工装辅助电枪进行铜排和电池模组之间的装配作业。在装配过程中，铜排能够在固定件的定位作用下不发生沿铜排的板面方向上的旋转运动(即，如图2所示的左右晃动)，解决了现有技术中操作人员手扶铜排时无法抵消电枪在运行过程中所产生的巨大惯性作用以及剪切力而导致的铜排旋转问题，提高了铜排和螺栓的装配精度，避免了铜排因旋转导致的绝缘层损坏等异常情况，提高了模组和铜排之间电连接的安全性，避免了模组和铜排之间的电连接的虚接或者是不完全接触，提高了动力电池包的安全性能。值得一提的是，还可以将该辅助工装装配到机械手上，有利于实现动力电池包中的铜排和模组极柱之间的装配的自动化程度，降低人工劳动强度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述辅助工装用于辅助固定所述电池模组(1)的安装点处的铜排(2)，所述辅助工装包括固定件(6)以及用于安装所述辅助工装的安装座(9)，所述固定件(6)安装于所述安装座(9)，所述固定件(6)设置有能够在所述铜排(2)的宽度方向定位所述铜排(2)的定位结构。

2.根据权利要求1所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述定位结构包括在所述铜排(2)的宽度方向卡紧所述铜排(2)的限位槽。

3.根据权利要求2所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述限位槽(7)设置为T型槽，所述T型槽的窄口部分(8)用于卡紧所述铜排(2)。

4.根据权利要求3所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述辅助工装包括具有不同宽度的所述窄口部分(8)的多个所述固定件(6)，所述固定件(6)可更换地安装于所述安装座(9)。

5.根据权利要求4所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述T型槽的开口向下，所述安装座(9)包括避开所述窄口部分(8)的安装件(13)以及与所述安装件(13)装配的U型板(10)，所述U型板(10)包括顶部开口(11)，所述固定件(6)插设在所述顶部开口(11)中并且止挡于所述安装件(13)，所述固定件(6)的两个侧部止挡于所述U型板(10)的相对设置的两个内侧壁。

6.根据权利要求5所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述U型板(10)的开口侧设置有防转结构。

7.根据权利要求6所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述防转结构包括分别与所述开口侧的两个端面对应设置的两个防转板(12)，所述防转板(12)自所述端面的第一部分向下延伸，以与所述端面的避开所述防转板(12)的第二部分共同形成所述防转结构。

8.根据权利要求5所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述安装件(13)包括开口向上并且间隔地并排设置的一对U型槽(14)，一对所述U型槽(14)的侧部槽口壁分别安装于所述U型板(10)的相对设置的两个内侧壁上，所述固定件(6)插设在一对所述U型槽(14)中并且止挡于所述U型槽(14)的底壁。

9.根据权利要求5-8中任意一项所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述辅助工装包括套筒(15)，所述U型板(10)的连接侧设置有安装孔，所述套筒(15)的一端用于与电枪(3)配合并且可旋转地套设在所述安装孔中，所述套筒(15)的另一端设置为用于与所述电池模组(1)的螺栓(18)头部适配的安装槽。

10.根据权利要求9所述的用于电池模组的辅助工装，其特征在于，所述安装槽的顶壁设置有向外延伸的突缘(16)；

和/或，所述安装座(9)包括插接在所述安装孔处的套管(17)，所述套筒(15)可旋转地套设在所述套管(17)中。

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