[实用新型]一种轻量化压紧结构

说明书

本实用新型中公开了一种轻量化压紧结构，涉及新能源动力电池包固定装置技术领域，该压紧结构包括推杆、转轴和钩爪，其中钩爪的一端固定在转轴的一侧，钩爪的另一端具有作用于电池包的压紧部；钩爪包括压紧电池包方向的内圈和背离压紧电池包方向的外圈，内圈和外圈均为弧形，内圈和外圈的各连接段均通过圆弧过渡连接，以使钩爪在锁紧时，内圈和外圈的力传递流均匀过渡；通过实施本技术方案，可有效解决现有压紧结构对电池包提供的预紧力不稳定的技术问题，通过改变钩爪结构设计以优化压紧结构的受力路径，可有效保证压紧结构对电池包提供可靠的预紧力，并能够在保证压紧结构机械性能的基础上，通过去除材料达到减重轻量化的目的，降低生产成本。

技术领域

本实用新型涉及新能源动力电池包固定装置技术领域，特别是涉及一种用于电池包的轻量化压紧结构。

背景技术

现有大型或重型电动车辆在电池包锁紧固定时通过压紧结构进行锁定，会存在电池包安装稳定性不好的技术问题；由于新能源电动车在行驶过程中经常会遇到加速、刹车或路况不好等问题，这样在行驶中会带来颠簸或冲击，而一旦出现电池包安装不稳定的情况，将会对新能源电动汽车带来不利影响，甚至会造成电池包固定不稳定而无法工作或直接甩出，从而造成严重的交通安全事故。

参考图6所示，现有技术中的电池包压紧结构包括推杆2、转轴1和钩爪3，通过转轴1将压紧结构安装在固定主体上，锁紧时，向推杆2施加驱动力f1，以使整个压紧结构能够绕转轴的转动约束β旋转，最终利用钩爪3顶端的压紧部向下压紧电池包4，使得电池包4被锁定，同时钩爪3受到锁紧电池包的反作用力f2；但根据本申请发明人在实践过程中发现，现有电池包压紧结构至少存在以下缺陷：其一，压紧结构处于锁定电池包的状态时，其难以保证提供持续稳定的的预紧力，特别是在电池包受到来自于整车传递过来的振动冲击载荷时，更难以保证电池包的锁定状态，使得压紧结构脱离工作；其二，机加工的压紧结构整体笨重，材料及工艺成本较高，且针对新能源电动汽车车载部件应尽量满足减重轻量化的需求，其显著制约了整车的运营效率；其三，现有压紧结构采用机加工成型，机加工工艺所需的生产周期较长，时间成本昂贵，不适应于现有新能源电动汽车上电池包的需求量大的情况。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种轻量化压紧结构，可有效解决现有压紧结构对电池包提供的预紧力不稳定的技术问题，通过改变钩爪结构设计以优化压紧结构的受力路径，可有效保证压紧结构对电池包提供可靠的预紧力，进而保证电池包处于稳定的锁定状态；同时通过优化钩爪结构设计既能够在保证压紧结构机械性能的基础上，又达到减重轻量化的目的，以形成轻量化压紧结构，具有很好的应用前景。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种轻量化压紧结构，所述轻量化压紧结构包括推杆、转轴和钩爪，其中

所述钩爪的一端固定在所述转轴的一侧，所述钩爪的另一端具有作用于电池包的压紧部；所述钩爪包括压紧所述电池包方向的内圈和背离压紧所述电池包方向的外圈，所述内圈和所述外圈均为弧形，所述内圈和所述外圈的各连接段均通过圆弧过渡连接，以使所述钩爪在锁紧时所述内圈和所述外圈的力传递流均匀过渡；

所述推杆的一端固定在所述转轴的另一侧，所述推杆的另一端连接外部驱动件，所述外部驱动件用以提供压紧所述电池包的压紧力。

本技术方案轻量化压紧结构的工作原理为：根据压紧结构在锁定状态时的受力分析发现，由于钩爪在正对于电池包的内圈承受拉载荷，在内圈圆弧过渡半径较小的部位易出现应力集中；而钩爪的外圈主要承受压载荷，在外圈圆弧过渡半径较小部位的材料起到承受弯曲载荷的能力弱；由此本技术方案基于钩爪结构的优化和去除材料进行改进，将钩爪的内圈和外圈的各弧形过渡段设计为相切过渡，以使钩爪在锁紧时内圈和外圈的力传递流均匀过渡，一方面可有效降低钩爪的内圈在承受拉载荷时所受到的应力集中现象，另一方面也可去除钩爪的外圈承受弯曲载荷能力弱部位的材料，进而在保证压紧结构机械性能的基础上，能够大幅度降低压紧结构的重量，达到了减重轻量化的目的，使得压紧结构既可满足对电池包提供可靠的预紧力，也可降低产品的重量以及材料成本。