[发明专利]一种电池包快速拆装紧固装置

说明书

本申请公开了一种电池包快速拆装紧固装置。该电池包快速拆装紧固装置包括套筒、螺杆、滚珠、卡环。螺杆与套筒之间利用螺纹的旋进旋出实现相对运动。装置利用突出套筒的滚珠卡住卡环，使用螺杆与套筒之间螺纹提供较高的预紧力；采用活动卡环和车身上较大的连接孔使安装过程具有较大的容差性；采用套筒上限位措施保证套筒的上升不会对车体结构件产生影响，确保套筒与螺杆之间不会旋至脱离；采用螺杆下限位措施使螺杆始终不会脱离电池Pack结构；采用螺杆防松措施保证在车辆运行过程中螺纹连接的可靠性。同时装置的螺杆在拆卸和紧固过程中无需旋拧大多圈数，进一步提高了动力电池Pack的装卸效率。

技术领域

本发明涉及电池包拆装技术领域，尤其涉及一种电池包快速拆装紧固装置。

背景技术

电能是一种清洁的二次能源，鼓励新能源汽车尤其是纯电动汽车的发展是国家的既定政策。

现有的电池技术限制了电动汽车的不间断行驶里程，加上充电需要时间较长，使得用户普遍存在“里程焦虑”问题。大城市用地紧张，充电桩安装困难，更是加剧了这一情况。而对于运营车辆来说，车辆的出勤率更是直接决定了车辆的盈利能力。以上的一系列问题阻碍了电动汽车的推广。

为提高电动汽车的出勤率，目前的解决路径主要是快充电桩和快换电池。快充电桩的充电功率大，其瞬时功率会对现有电网造成较大负担。快换电池则可利用用电低峰期缓慢充电，在有需要的时候进行更换，提高电动汽车的出勤率的同时也不会大幅提高电网的负担。快换电池技术也可进一步地推进电动车“车电分离”的概念，即电动车车体与动力电池分开经营。“车电分离”这一概念可以使车主在购买电动汽车时仅用支付动力电池以外的价格，采用租用的方式使用动力电池，这一方面降低了消费者一次支付的负担，另一方面也可以降低消费者对电池性能下降的顾虑。

现有新能源汽车的动力电池包一般采用螺栓螺母连接的方式安装到车身上，未考虑经常性拆装的问题，若其进行经常性拆装，螺栓的旋进旋出会造成内外螺纹之间的过度磨损，降低连接结构的寿命。为解决这一问题，目前采用的快换技术方法包含以下几种：

1、强化的螺纹结构。这一方法提高了螺纹的使用寿命，但采用机器进行自动拆卸时，存在螺栓螺母之间需要准确定位的需求问题，使得自动拆卸的容差性较低。此外，若要产生更高的预紧力，螺纹连接强度要求越高，就需要越多的螺纹旋和圈数，对于拆卸工作来说，需要更多的时间来拧螺栓。

2、锁定球结构。这一方法使用壳内结构将锁定球挤出壳体的锁定孔，利用球体挤出壳体的部分锁定壳体与电池Pack之间的位置。但这一方法只能利用壳内结构对球体的挤出力产生一点电池Pack和车体之间预紧力分量，在锁紧过程中，球体会向壳体外继续产生位移，使得与之接触的壳体结构和车体结构产生磨损；且这一方法在电池Pack和车体之间压紧方向的位移量较小，容差性较差，若在安装时位置有所偏差或结构有所变形，可能会使部分球体无法产生锁紧效果。

3、卡扣结构。这一方法利用卡扣结构横向位移锁定电池Pack在垂直方向的位置，但无法使电池Pack结构与车体结构之间产生足够的压紧力，无法利用车体结构为电池Pack提供刚度。

有鉴于此，本发明提供了一种汽车动力电池托盘的快速拆装紧固装置，具有拆装动作迅速、可靠，连接预紧力大，寿命长，安装容差性高的优点。

发明内容

本发明的目的在于，为提高机器自动拆装动力电池Pack的可靠性，同时提高自动拆装的效率，本发明提供一种电池包快速拆装紧固装置，提高了动力电池Pack的装卸效率。