CN215266412U - 一种新能源汽车电池模组的压紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及压紧装置技术领域，特别是涉及一种新能源汽车电池模组的压紧装置，包括固定底板、传动杆、滑块以及与滑块相连的移动压板，固定底板的顶部设有U型槽，传动杆设置在U型槽的内部并能够沿U型槽滑动，传动杆的顶部垂直设置有滑杆，滑块上设置有限位凹槽，滑块安装在传动杆的上方，滑杆能够在限位凹槽的内部滑动。本实用新型提供的压紧装置结构简单、操作方便、精度高、结构间配合灵活，可以将单个压紧装置相互连接组合成一个整体，实现同步压紧动作，达到长型模组电芯的压紧要求，可以有效解决现有压紧装置存在的压紧装置稳定性和压紧力无法满足使用需求、操作复杂、精度较低、结构间配合困难、生产效率较低等技术问题。

Description

一种新能源汽车电池模组的压紧装置

技术领域

本实用新型涉及压紧装置技术领域，特别是涉及一种新能源汽车电池模组的压紧装置。

背景技术

目前对新能源汽车电池电芯进行激光焊接时，需要采用单组压紧工装或装置将电芯进行压紧，这种方法只能满足规格较小的方形电芯压紧要求。根据现阶段国内新能源汽车电池模组的发展趋势，多倾向于将小型电芯激光焊接成大型模组。因大型模组的侧边长度较长，现有的压紧改进方式中，一种是通过加长压紧装置的压紧板来达到压紧要求，但是改进后的压紧装置在执行压紧动作时，压紧板的稳定性较差，并且精确度下降，导致压紧板提供的压紧力较小，且结构更容易被损坏。另一种改进方法是根据大型模组需要压紧的长度区域来增加压紧装置的数量，虽然可以解决精度和压紧压力的问题，但是也存在很多缺陷，如每个压紧装置相对独立，在对电芯执行压紧动作时，需要对每个压紧装置分别进行操作，降低了生产效率，并且多次操作无法控制每个单独装置动作完全一致，容易造成电芯摆放位置和压紧时姿态的改变，影响大型模组的整体质量。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种结构简单、操作方便、精度高、结构间配合灵活的新能源汽车电池模组的压紧装置，能够很好适应实际工况的需求，本实用新型的单个装置可以对小型方形电芯进行压紧，当单个装置无法满足长度要求时，可以将多个本实用新型的压紧装置相互连接组合成一个整体，实现同步压紧动作，达到长型模组电芯的压紧要求。本实用新型可以有效解决现有压紧装置在压紧大型电池模组时存在的压紧装置稳定性和压紧力无法满足使用需求，以及压紧装置操作复杂、精度较低、结构间配合困难、生产效率较低等技术问题。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种新能源汽车电池模组的压紧装置，包括固定底板、传动杆、滑块以及与所述滑块相连的移动压板，所述固定底板的顶部设有U型槽，所述传动杆设置在所述U型槽的内部并能够沿所述U型槽滑动，所述传动杆的顶部垂直设置有滑杆，所述滑块上设置有限位凹槽，所述滑块安装在所述传动杆的上方，所述滑杆能够在所述限位凹槽的内部滑动。

在一些实施例中，所述移动压板设置在所述固定底板的侧面并通过限位杆与所述滑块相连，所述滑块上贯穿设置有与所述限位杆相配合的导向孔，所述限位杆的顶端能够在所述导向孔的内部滑动。当所述传动杆在所述U型槽的内部沿左右方向滑动时，所述滑杆沿所述限位凹槽进行滑动，所述滑块相对于所述固定底板沿前后方向发生位移，进而所述限位杆在所述导向孔的内部前后滑动，带动所述移动压板相对于所述固定底板在前后方向上发生相对位移，从而实现对中间所夹持的电池电芯位置调整和固定压紧操作。

在一些实施例中，所述限位杆与所述导向孔之间安装有直线轴承，起到支撑限位杆和减少摩擦的作用，所述限位杆的顶端通过安装限位螺栓与所述滑块固定连接，用于调整并固定所述移动压板相对于固定底板的位置，在压紧电池电芯时以提供合适的压紧力。

在一些实施例中，所述限位杆的外部套设有弹簧，所述弹簧的两端分别抵接所述移动压板和所述直线轴承，起到缓冲作用力的作用，将刚性的机械行程转换为弹性行程，防止压紧装置在压紧电芯的过程中对其造成损坏。

在一些实施例中，所述限位凹槽包括两端的限位孔以及中间相连通的条形槽，所述限位孔与所述条形槽的连接部位设置圆角，所述条形槽与所述传动杆的轴向方向形成一定的夹角，所述滑杆在所述条形槽内部沿其滑动时带动所述移动压板在前后方向产生伸缩移动提供压紧力。

在一些实施例中，所述传动杆的一端设有上卡块，另一端设有下卡块，所述上卡块贯穿设置用于安装螺栓的定位孔，所述下卡块贯穿设置带有内螺纹的螺孔，所述上卡块能够与相同的另一个所述压紧装置的下卡块相互拼接且定位孔与螺孔的位置相对应。在结构上可将两个相同的传动杆紧密连接为一根长的传动杆，以满足不同长度电芯的压紧需求，有利于解决多装置之间的联动问题，将多次操作转换为一次操作。

在一些实施例中，所述移动压板包括两部分，其中贴紧电芯的部分为橡胶材质制作的压板，保护电芯以防止其被压坏，另一部分为金属材质制作的压板，提供足够的结构强度。

在一些实施例中，所述滑块的上方还设置有盖板，所述盖板两端的下表面分别设有凸块，所述盖板通过所述凸块与所述固定底板进行卡接。

在一些实施例中，所述固定底板上还设置有多个限位孔，用于将所述固定底板与所述盖板固定连接，以及将所述固定底板固定安装在工作平台上。

与现有的电池压紧装置相比，本实用新型提供的新能源汽车电池模组的压紧装置具有以下有益效果：

本实用新型提供的新能源汽车电池模组的压紧装置结构简单、操作方便、精度高、结构间配合灵活，能够很好适应实际工况的需求。本实用新型通过传动杆在横向方向上的位移，带动滑杆在限位凹槽中移动，进而转换成移动压板在垂直方向上的位移，实现压紧操作；通过上卡块和下卡块的结构设计，能够实现多组本实用新型的压紧装置之间的灵活组装实现同步压紧动作，达到不同长度模组电芯的压紧要求，将多组压紧装置组合成一个整体实现联动控制，只需一次压紧操作，保证了各部分在压紧过程中的动作一致性和各部位的协调性，也可以保证多个电池电芯压紧时的位置一致性，提高了激光焊接的精度；通过在限位杆的外部套设弹簧将刚性的机械行程转换为弹性行程，防止压紧装置在压紧电芯的过程中对其造成损坏。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型压紧装置的立体结构示意图；

图2是本实用新型压紧装置的爆炸图；

图3是本实用新型中移动压板张开状态的示意图；

图4是本实用新型中移动压板压紧状态的示意图。

图中标号说明：1-固定底板、11-限位杆、12-直线轴承、13-弹簧、2-传动杆、21-滑杆、22-上卡块、23-下卡块、24-定位孔、25-螺孔、3-滑块、31-限位凹槽、311-限位孔、312-条形槽、32-导向孔、4-移动压板、5-盖板、51-凸块。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，本实用新型的权利要求书和说明书中所使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中所使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”“下”“左”“右”“水平”“横”“纵”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“轴向”“径向”“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

实施例

如图1所示，本实施例提供的新能源汽车电池模组的压紧装置，包括固定底板1、传动杆2、滑块3以及与滑块3相连的移动压板4，滑块3的上方还设置有盖板5，盖板5两端的下表面分别设有凸块51，盖板5通过凸块51与固定底板1进行卡接。如图2所示，固定底板1的顶部设有U型槽，传动杆2设置在U型槽的内部并能够沿U型槽滑动，传动杆2的顶部设置有圆柱形的滑杆21，滑杆21与传动杆平面垂直。滑块3上设置有限位凹槽31，滑块3安装在传动杆2的上方，滑杆21能够在限位凹槽31的内部滑动。限位凹槽31包括两端的限位孔311以及中间相连通的条形槽312。限位孔311与条形槽312的连接部位设置圆角，条形槽312倾斜设置与传动杆2的轴向方向形成一定的夹角。移动压板4设置在固定底板1的侧面并通过限位杆11与滑块3相连，限位杆11与移动压板4一体成型设置，滑块3上贯穿设置有与限位杆11相配合的导向孔32，限位杆11的顶端能够在导向孔32的内部滑动。

当传动杆2在U型槽的内部沿左右方向滑动时，滑杆21沿限位凹槽31进行滑动，滑块3相对于固定底板1沿前后方向发生位移，进而限位杆11在导向孔32的内部前后滑动，带动移动压板4相对于固定底板1在前后方向上发生相对位移，将传动杆2水平向的移动转换为移动压板4的垂直移动，从而实现对中间所夹持的电池电芯位置调整和固定压紧操作。本实用新型的压紧装置在张开和压紧状态时的结构变化如图3和图4所示。

本实用新型的限位杆11与导向孔32之间还安装了直线轴承12，起到支撑限位杆11和减少摩擦的作用；限位杆11的顶端通过安装限位螺栓与滑块3固定连接，用于调整并固定移动压板4相对于固定底板1的位置，在压紧电池电芯时以提供合适的压紧力；限位杆11的外部套设有弹簧13，弹簧13的两端分别抵接移动压板4和直线轴承12，在弹簧13的缓冲作用下能够将刚性的机械行程转换为弹性行程，防止压紧装置在压紧电芯的过程中对其造成损坏。

为了满足不同长度电芯的压紧需求，解决多装置之间的联动问题，如图1所示，本实用新型的压紧装置的传动杆2的一端设有上卡块22，另一端设有下卡块23，上卡块22贯穿设置用于安装螺栓的定位孔24，下卡块23贯穿设置带有内螺纹的螺孔25。每个压紧装置的上卡块22都能够与相同的另一个压紧装置的下卡块23相互拼接，并且定位孔24与螺孔25的位置相对应，通过安装螺栓便可进行固定连接，从而在结构上将两个相同的传动杆2紧密连接为一根长的传动杆，将原本需要进行多次压紧操作转换为仅需一次操作即可控制多组压紧装置。

此外，本实用新型为了防止电芯在压紧过程中被压坏，移动压板4贴紧电芯的部分采用橡胶材料，另一部分采用铝合金材料。固定底板1上还设置有多个限位孔，用于将固定底板1与盖板固定连接，以及将固定底板1固定安装在工作平台上。

因传动杆2在条形槽312提供的垂直分力，大于水平分力作用于固定底座的摩擦力，滑块与固定底座之间的作用面需要达到光滑和耐磨要求。同理，装置中每一个相互移动的接触面，都需要满足足够的光滑和耐磨性能。

本实用新型提供的新能源汽车电池模组的压紧装置控制方式简单，结构间易于配合，可以灵活地组合以满足任意长度电芯的压紧需求。在使用时：先测量带焊接的电芯长度以确定需要组合的单个压紧装置的个数，将一组压紧装置的上卡块22与另一组压紧装置的下卡块23通过螺栓进行固定连接成为一个整体。首先在固定底板1的限位孔中使用螺栓将其固定在工作平台上，将传动杆2置于固定底板1的U型槽中，上方依次安装滑块3和盖板5，传动杆2上的滑杆21正好位于滑块3中的限位凹槽31内部，使用螺栓将盖板5和固定底板1固定连接。将弹簧13套设在移动压板4上的限位杆11上，将限位杆11插入导向孔32内部，使用限位螺栓将限位杆11的端部与导向孔32的另一端固定，达到限定限位杆11位置的作用。将传动杆2向下卡块23所在的一侧拉动，到达图3所示位置，固定底板1与移动压板4之间的空间变大，将电池电芯装填在固定底板1与移动压板4之间，将传动杆2向上卡块22所在的一侧拉动进行压紧，到达图4所示压紧位置，此时电芯完全平直固定，安装电芯连接零件后即可进入激光焊接设备中进行激光焊接。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，包括固定底板(1)、传动杆(2)、滑块(3)以及与所述滑块(3)相连的移动压板(4)，所述固定底板(1)的顶部设有U型槽，所述传动杆(2)设置在所述U型槽的内部并能够沿所述U型槽滑动，所述传动杆(2)的顶部垂直设置有滑杆(21)，所述滑块(3)上设置有限位凹槽(31)，所述滑块(3)安装在所述传动杆(2)的上方，所述滑杆(21)能够在所述限位凹槽(31)的内部滑动。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述移动压板(4)设置在所述固定底板(1)的侧面并通过限位杆(11)与所述滑块(3)相连，所述滑块(3)上贯穿设置有与所述限位杆(11)相配合的导向孔(32)，所述限位杆(11)的顶端能够在所述导向孔(32)的内部滑动。

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述限位杆(11)与所述导向孔(32)之间安装有直线轴承(12)，所述限位杆(11)的顶端通过安装限位螺栓与所述滑块(3)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述限位杆(11)的外部套设有弹簧(13)，所述弹簧(13)的两端分别抵接所述移动压板(4)和所述直线轴承(12)。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述限位凹槽(31)包括两端的限位孔(311)以及中间相连通的条形槽(312)，所述限位孔(311)与所述条形槽(312)的连接部位设置圆角，所述条形槽(312)与所述传动杆(2)的轴向方向形成一定的夹角。

6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述传动杆(2)的一端设有上卡块(22)，另一端设有下卡块(23)，所述上卡块(22)贯穿设置用于安装螺栓的定位孔(24)，所述下卡块(23)贯穿设置带有内螺纹的螺孔(25)，所述上卡块(22)能够与相同的另一个所述压紧装置的下卡块(23)相互拼接且定位孔(24)与螺孔(25)的位置相对应。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述移动压板(4)包括两部分，其中贴紧电芯的部分为橡胶材质制作的压板，另一部分为金属材质制作的压板。

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述滑块(3)的上方还设置有盖板(5)，所述盖板(5)两端的下表面分别设有凸块(51)，所述盖板(5)通过所述凸块(51)与所述固定底板(1)进行卡接。

9.根据权利要求8所述的一种新能源汽车电池模组的压紧装置，其特征在于，所述固定底板(1)上还设置有多个限位孔，用于将所述固定底板(1)与所述盖板(5)固定连接，以及将所述固定底板(1)固定安装在工作平台上。

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