CN220199046U - 一种纯电装载机动力电池安装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种纯电装载机动力电池安装结构，属于纯电装载机生产技术领域。包括通过尾部连接架安装在后车架尾部的电池集成模块和独立电池A，所述尾部连接架分为两层，上层为电池集成模块的安装位置，下层为独立电池A的安装位置。有益效果：可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。通过电池框架把8块电池pack包集中组合成一个大的集成模块，整体安装；后车架设计两层结构，下层箱型结构用于2个独立电池pack包安装，上层结构用于8块电池pack包集中安装，对于6吨或6吨以上大功率纯电装载机，可装配10块电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种纯电装载机动力电池安装结构，属于纯电装载机生产技术领域。
背景技术
装载机是一种主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料的土方工程机械，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。随着环保要求越来越严格，国家已开始加强工程机械的排放要求，加强国六工程机械的应用但是传统工程机械毕竟有发动机尾气排放。新能源工程机械不仅没有污染物排放，还可以减少使用和维修保养费用。纯电装载机应用动力蓄电池代替传统的发动机作为动力源，由电量通过电机转化为机械能驱动各个系统工作。纯电装载机在工作过程中没有尾气排放、无污染、噪音小；其次，纯电工程机械电量利用率高、结构优化。
由于动力电池为纯电装载机的唯一动力源，所以动力电池容量直接决定其工作续航时间。行业内5吨纯电装载机普遍采用282kwh容量即8块电池pack包方案，目前技术考虑不全面，具有以下弊端：针对6吨或6吨以上大吨位纯电装载机，需要增加pack包数量，加大电量，保证整车续航时间，现有纯电装载机动力电池安装结构不可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
亟待一种纯电装载机动力电池安装结构，可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
实用新型内容
为解决上述问题之一，根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：如何实现装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性，为此提供一种纯电装载机动力电池安装结构。
本实用新型所述的纯电装载机动力电池安装结构，其特征在于：包括通过尾部连接架安装在后车架尾部的电池集成模块和独立电池A，所述尾部连接架分为两层，上层为电池集成模块的安装位置，下层为独立电池A的安装位置。可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
优选地，所述尾部连接架包括处于同一水平面且间隔设置的电池框架前部托板和电池框架后部托板，所述电池集成模块前后两侧的底面分别支撑在电池框架前部托板和电池框架后部托板的上表面，电池框架前部托板和电池框架后部托板组成处于尾部连接架上层的用于安装电池集成模块的安装位置，后车架的尾部具有固定电池框架前部托板的后车架尾板，所述电池框架前部托板处于后车架尾板的中部，所述后车架尾板的底部安装有用于支撑独立电池A的下层托板，所述下层托板远离后车架尾板的一侧通过连接板与电池框架后部托板连接，所述后车架尾板、下层托板及连接板围合成容纳独立电池A的安装槽，即为尾部连接架下层的独立电池A安装位置，所述电池框架后部托板的尾部具有竖向的后挡板。
可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
优选地，所述下层托板的中部设置有连接后车架尾板和连接板的加强筋，两组独立电池A分别处于加强筋的两侧。
优选地，所述后车架包括四层的电池安装框架，所述电池安装框架每层均固定摆放两组独立电池B，所述电池安装框架的前侧通过前固定螺栓与后车架尾板可拆卸连接，所述电池安装框架的后侧通过后固定螺栓与电池框架后部托板可拆卸连接。
一是通过电池框架把8块电池pack包集中组合成一个大的集成模块，整体安装；二是后车架设计两层结构，下层箱型结构用于2个独立电池pack包安装，上层结构用于8块电池pack包集中安装。可在现有电池技术和体积条件下，实现350kwh大电量动力电池安装。对于6吨或6吨以上大功率纯电装载机，可装配10块电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
优选地，所述独立电池B和独立电池A均为相同的电池pack包，内置有锂电池，电池安装框架上的每组电池pack包分别通过对应的pack电池包第一固定螺栓与电池安装框架的层板固定连接，并通过现有的防松垫圈、橡胶垫减震及保证连接的稳定性；所述下层托板上的两组电池pack包分别通过对应的pack电池包第二固定螺栓与下层托板固定连接，并通过现有的防松垫圈、橡胶垫减震及保证连接的稳定性。
优选地，所述后车架尾板上设置有与前固定螺栓配合的电池框架前部安装孔，所述电池框架后部托板上开设有与后固定螺栓配合的电池框架后部安装孔。
优选地，所述后车架尾板、下层托板、连接板、电池框架后部托板及后挡板的端部分别采用侧挡板连接。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的纯电装载机动力电池安装结构，所述尾部连接架分为两层，上层为电池集成模块的安装位置，下层为独立电池A的安装位置，可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
本实用新型所述的纯电装载机动力电池安装结构，一是通过电池框架把8块电池pack包集中组合成一个大的集成模块，整体安装；二是后车架设计两层结构，下层箱型结构用于2个独立电池pack包安装，上层结构用于8块电池pack包集中安装，对于6吨或6吨以上大功率纯电装载机，可装配10块电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为后车架与尾部连接架连接图；
图3为电池集成模块的结构图；
图4为电池pack包的结构图。
图中：1、后车架 2、电池框架前部托板 3、电池框架后部托板 4、电池集成模块4.1、电池安装框架 4.2、独立电池B 4.3、前固定螺栓 4.4、后固定螺栓 4.5、pack电池包第一固定螺栓 5、尾部连接架 6、独立电池A 7、后车架尾板 8、下层托板 9、连接板 10、加强筋 11、电池框架前部安装孔 12、电池框架后部安装孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步描述：
以下通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不用以限制本实用新型，凡在本发明精神和原则之内，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。
实施例1，如图1所示，所述一种纯电装载机动力电池安装结构，包括通过尾部连接架5安装在后车架1尾部的电池集成模块4和独立电池A6，所述尾部连接架5分为两层，上层为电池集成模块4的安装位置，下层为独立电池A6的安装位置。
可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
实施例1，如图1-3所示，所述一种纯电装载机动力电池安装结构，包括通过尾部连接架5安装在后车架1尾部的电池集成模块4和独立电池A6，所述尾部连接架5分为两层，上层为电池集成模块4的安装位置，下层为独立电池A6的安装位置。
进一步地，所述尾部连接架5包括处于同一水平面且间隔设置的电池框架前部托板2和电池框架后部托板3，所述电池集成模块4前后两侧的底面分别支撑在电池框架前部托板2和电池框架后部托板3的上表面，电池框架前部托板2和电池框架后部托板3组成处于尾部连接架5上层的用于安装电池集成模块4的安装位置，后车架1的尾部具有固定电池框架前部托板2的后车架尾板7，所述电池框架前部托板2处于后车架尾板7的中部，所述后车架尾板7的底部安装有用于支撑独立电池A6的下层托板8，所述下层托板8远离后车架尾板7的一侧通过连接板9与电池框架后部托板3连接，所述后车架尾板7、下层托板8及连接板9围合成容纳独立电池A6的安装槽，即为尾部连接架5下层的独立电池A6安装位置，所述电池框架后部托板3的尾部具有竖向的后挡板。
可装配更多的电池pack包，提高整体工作续航时间，极大提高各种工况适应性。
进一步地，所述下层托板8的中部设置有连接后车架尾板7和连接板9的加强筋10，两组独立电池A6分别处于加强筋10的两侧。
进一步地，所述后车架1包括四层的电池安装框架4.1，所述电池安装框架4.1每层均固定摆放两组独立电池B4.2，所述电池安装框架4.1的前侧通过前固定螺栓4.3与后车架尾板7可拆卸连接，所述电池安装框架4.1的后侧通过后固定螺栓4.4与电池框架后部托板3可拆卸连接。
电池总体呈4行2列安装在电池安装框架上。电池框架为方钢管拼焊所成，框架层与层之间、电池框架总成于外部安装、电池框架同电池pack包安装点处均内焊丝套，通过螺栓连接。电池pack包和电池安装框架通过螺栓和防松垫圈紧固，保证固定牢靠。电池pack包底部设计橡胶减震垫，当车架发生意外撞击或磕碰时，尽可能减轻对电池pack包的损伤。
行业内5吨纯电装载机普遍采用282kwh电池容量，即8块pack包4个串联后再并联的方式，可以保证整车连续工作6小时以上。对于6吨或6吨以上大吨位纯电装载机，282kwh电量不足以支撑其正常工作，所以电量要加大到至少350kwh，电池pack包数量也由8个增加至10个以上。
本实用新型一是通过电池框架把8块电池pack包集中组合成一个大的集成模块，整体安装；二是后车架设计两层结构，下层箱型结构用于2个独立电池pack包安装，上层结构用于8块电池pack包集中安装。可在现有电池技术和体积条件下，实现350kwh大电量动力电池安装。对于6吨或6吨以上大功率纯电装载机，可装配10块电池pack包，整体工作续航时间提高25%，极大提高各种工况适应性。
由于体积较大，动力电池安装在车体车架总成后侧，不影响整车其他部件布置。单个pack包重量约为230kg左右，10个pack包为2.3吨左右，可以起到整车配重作用。动力电池采用模块化布置，整体分为两层安装。8个电池pack包集中布置在上层；另外两个电池pack包单独布置于下层。
进一步地，所述独立电池B4.2和独立电池A6均为相同的电池pack包，内置有锂电池，电池安装框架4.1上的每组电池pack包分别通过对应的pack电池包第一固定螺栓4.5与电池安装框架4.1的层板固定连接，并通过现有的防松垫圈、橡胶垫减震及保证连接的稳定性；所述下层托板8上的两组电池pack包分别通过对应的pack电池包第二固定螺栓与下层托板8固定连接，并通过现有的防松垫圈、橡胶垫减震及保证连接的稳定性。
图4为电池pack包示意图，内部电芯通过特有方式排列，组成拥有固定电压和电量的单个模块，通过对多个模块串联和并联组合可获得需求的电压和总电量，多个模块之间通过电池管理系统总体控制。
进一步地，所述后车架尾板7上设置有与前固定螺栓4.3配合的电池框架前部安装孔11，所述电池框架后部托板3上开设有与后固定螺栓4.4配合的电池框架后部安装孔12。
进一步地，所述后车架尾板7、下层托板8、连接板9、电池框架后部托板3及后挡板的端部分别采用侧挡板连接。
通过本专利，弥补了纯电装载机续航短这一最大短板，使纯电装载机能在更多工况下替代柴油装载机工作，为其大范围推广提供技术可行性。由于完全无污染零排放，纯电装载机大范围使用将大幅度降低二氧化碳的排放。
相关术语解释
纯电装载机：以动力蓄电池作为唯一动力源的装载机。
电池pack：电池包pack是一种锂离子电池支座工艺，电池pack一般指组合的锂离子电池组，包括包装、封装和装配。
车架总成：车架是装载机的支承基体，装载机上所有零部件都直接或间接地装在车架上，使整台装载机行成一个整体。装载机车架总成主要由前车架和后车架两部分组成。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (5)
1.一种纯电装载机动力电池安装结构，其特征在于：包括通过尾部连接架（5）安装在后车架（1）尾部的电池集成模块（4）和独立电池A（6），所述尾部连接架（5）分为两层，上层为电池集成模块（4）的安装位置，下层为独立电池A（6）的安装位置。
2.根据权利要求1所述纯电装载机动力电池安装结构，其特征在于，所述尾部连接架（5）包括处于同一水平面且间隔设置的电池框架前部托板（2）和电池框架后部托板（3），所述电池集成模块（4）前后两侧的底面分别支撑在电池框架前部托板（2）和电池框架后部托板（3）的上表面，后车架（1）的尾部具有固定电池框架前部托板（2）的后车架尾板（7），所述电池框架前部托板（2）处于后车架尾板（7）的中部，所述后车架尾板（7）的底部安装有用于支撑独立电池A（6）的下层托板（8），所述下层托板（8）远离后车架尾板（7）的一侧通过连接板（9）与电池框架后部托板（3）连接，所述后车架尾板（7）、下层托板（8）及连接板（9）围合成容纳独立电池A（6）的安装槽，所述电池框架后部托板（3）的尾部具有竖向的后挡板。
3.根据权利要求2所述纯电装载机动力电池安装结构，其特征在于，所述下层托板（8）的中部设置有连接后车架尾板（7）和连接板（9）的加强筋（10），两组独立电池A（6）分别处于加强筋（10）的两侧。
4.根据权利要求3所述纯电装载机动力电池安装结构，其特征在于，所述后车架（1）包括四层的电池安装框架（4.1），所述电池安装框架（4.1）每层均固定摆放两组独立电池B（4.2），所述电池安装框架（4.1）的前侧通过前固定螺栓（4.3）与后车架尾板（7）可拆卸连接，所述电池安装框架（4.1）的后侧通过后固定螺栓（4.4）与电池框架后部托板（3）可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述纯电装载机动力电池安装结构，其特征在于，所述独立电池B（4.2）和独立电池A（6）均为相同的电池pack包，内置有锂电池。
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