一种新型商用车铝合金电池托盘的制作方法

文档序号:16110063发布日期:2018-11-30 19:42阅读:105来源:国知局

本实用新型涉及机械技术领域,具体涉及铝合金电池托盘。



背景技术:

现阶段实现汽车轻量化主要方式为应用高强度的轻质材料,比如性价比高的铝合金,其次为结构的轻量化优化设计以减少无用材料、减轻壁厚、减少零部件数量等。

动力电池为新能源汽车较传统汽车增重数百公斤,是减重的主要目标,但受阻于技术与成本,成效不大,而承载电池的托盘则有一定操作空间。

现有的电池托盘面临的问题是,在减重的同时,如何保证托盘的机械强度与安装稳固性。尤其现阶段底板结构的密封性不好、明显造成型材性能损伤。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题,本实用新型提供一种新型商用车铝合金电池托盘,以解决上述至少一个技术问题。

本实用新型的技术方案是:一种新型商用车铝合金电池托盘,包括一铝合金电池托盘,其特征在于,所述铝合金电池托盘包括一底板以及框架,所述框架包覆在所述底板的外边缘,且与所述底板焊接相连,所述框架的下表面与所述底板的下表面处于同一平面;

所述底板包括至少三个横向排布的铝合金板,至少三个铝合金板中相邻的铝合金板通过摩擦搅拌焊接相连;

所述框架上开设有开口向上的盲孔,以所述盲孔作为框架与上盖相连的安装密封孔,所述安装密封孔内嵌设有拉铆螺母;

所述框架的左端设有向左突出的左侧条状突起,所述左侧条状突起上开设有吊挂孔,所述左侧条状突起的上方连接有向上突出的定位销;

所述框架的右端设有向右突出的右侧条状突起,所述右侧条状突起上开设有吊挂孔,所述右侧条状突起的上方连接有向上突出的定位销。

本专利通过优化铝合金电池托盘的结构,通过底板采用摩擦搅拌焊接相连构成的,在焊接时焊缝金属产生塑性流动,接头不会产生柱状晶等组织,可以使晶粒细化,且焊接接头的力学性能优良,大幅提升焊缝的密封性,提高底板总成结构的强度及抗疲劳性能。

此外,本专利通过增设有定位销,便于保证铝合金电池托盘安装时与车身的对位性,此外,通过吊挂孔,实现减重的同时,该可以实现装置整体的吊挂。

所述底板上开设有一用于安装电池模组的电池模组安装孔,所述电池模组安装孔内设有拉铆螺母;

所述底板上还开设有定位孔,所述定位孔内设有拉铆螺栓。

通过拉铆螺栓实现对电池模组的定位,通过电池模组安装孔内的拉铆螺母与螺栓的配合进而实现对电池模组的固定效果。

所述框架上开设有用于连接水冷模块的水冷进口以及水冷出口。

便于实现通过水冷进口与水冷出口,实现将置于铝合金电池托盘内部水冷模块导入冷却水,实现对电池模组的冷却降温的效果。

所述铝合金电池托盘还包括两个立柱支架,两个立柱支架左右对称设置在所述底板上,且两个立柱支架均与所述框架相抵;

所述立柱支架包括两个支撑脚以及连接两个支撑脚的连接杆,两个支撑脚中的任意一个支撑脚固定在所述底板的焊缝处。

本专利通过立柱支架的设置,便于实现通过立柱支架实现上盖的支撑效果的同时,通过立柱支架的某一个支撑脚设置在焊缝处,提高对焊缝处的加强效果。

所述底板上还安装有熔断器,所述熔断器紧贴所述框架的内壁。便于保护电路的安全性。

所述底板上还安装有扎线梁。便于实现线缆的固定。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图;

图2为本实用新型底板的一种结构示意图;

图3为本实用新型框架的一种结构示意图。

图中:1为前梁,2为后梁,3为第一侧梁,4为第二侧梁,5为第二侧后梁,6为第一侧后梁,7为前底板,8为第一中底板,9为第二中底板,10为第三中底板,11为后底板,12为熔断器,13为立柱支架,14为绝缘座,15为扎线梁,16为第一定位销,17为吊挂孔,18为安装密封孔,19为第二定位销,20为第一拉铆螺栓,21为第二拉铆螺栓,22为第三拉铆螺栓,23为第四拉铆螺栓,24为第五拉铆螺栓,25为第六拉铆螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

参见图1、图2、图3,一种新型商用车铝合金电池托盘,包括一铝合金电池托盘,铝合金电池托盘包括一底板以及框架,框架包覆在底板的外边缘,且与底板焊接相连,框架的下表面与底板的下表面处于同一平面;底板包括至少三个横向排布的铝合金板,至少三个铝合金板中相邻的铝合金板通过摩擦搅拌焊接相连;框架上开设有开口向上的盲孔,以盲孔作为框架与上盖相连的安装密封孔,安装密封孔内嵌设有拉铆螺母;框架的左端设有向左突出的左侧条状突起,左侧条状突起上开设有吊挂孔,左侧条状突起的上方连接有向上突出的第二定位销19;框架的右端设有向右突出的右侧条状突起,右侧条状突起上开设有吊挂孔17,右侧条状突起的上方连接有向上突出的第一定位销16。本专利通过优化铝合金电池托盘的结构,通过底板采用摩擦搅拌焊接相连构成的,在焊接时焊缝金属产生塑性流动,接头不会产生柱状晶等组织,可以使晶粒细化,且焊接接头的力学性能优良,大幅提升焊缝的密封性,提高底板总成结构的强度及抗疲劳性能。此外,本专利通过增设有定位销,便于保证铝合金电池托盘安装时与车身的对位性,此外,通过吊挂孔,实现减重的同时,该可以实现装置整体的吊挂。

底板上开设有一用于安装电池模组的电池模组安装孔,电池模组安装孔内设有拉铆螺母;底板上还开设有定位孔,定位孔内设有拉铆螺栓。通过拉铆螺栓实现对电池模组的定位,通过电池模组安装孔内的拉铆螺母与螺栓的配合进而实现对电池模组的固定效果。

框架上开设有用于连接水冷模块的水冷进口以及水冷出口。便于实现通过水冷进口与水冷出口,实现将置于铝合金电池托盘内部水冷模块导入冷却水,实现对电池模组的冷却降温的效果。

底板由前底板7、第一中底板8、第二中底板9、第三中底板10、后底板11采用搅拌摩擦焊接技术对接而成并形成四条对接焊缝,底板的底面上焊接了一个绝缘座14、两个扎线梁15,两个立柱支架13、两个熔断器12。绝缘座14搭接于前底板7的凹槽内,该凹槽位于前底板7左边线居中位置,座面两侧定位孔设M5自攻螺母。两个扎线梁15分别搭接在前底板7与第一中底板8的中部。前底板7、第一中底板8、第二中底板9、第三中底板10、后底板11的表面皆设有数量不等的模组安装孔,安装孔呈排状分布,安装孔内设M6拉铆螺母。前底板7左上角左下角、第三中底板10中线头尾、后底板11右下角皆各设一个定位孔,合计六个,定位孔内设M6拉铆螺栓,六个定位孔内的拉铆螺栓,分别为第一拉铆螺栓20,第二拉铆螺栓21,第三拉铆螺栓22,第四拉铆螺栓23,第五拉铆螺栓24,第六拉铆螺栓25。

框架是由前梁1、第一侧梁3、第二侧后梁6、后梁2、第二侧后梁5、第二侧梁4相连围城的,且前梁1、第一侧梁3、第二侧后梁6、后梁2、第二侧后梁5、第二侧梁4上皆设有一排安装密封孔18,安装密封孔18内装M5盲孔拉铆螺母。前梁1的竖面设有四组接插件孔,分别为水冷进口、MSD接口、电极接口、水冷出口。扎线梁15、绝缘座14与接插件孔为电池线路输入输出路径。所述的前梁1、第一侧梁3、第二侧后梁6、后梁2、第二侧后梁5、第二侧梁4皆为挤压整体件。

铝合金电池托盘还包括两个立柱支架13,两个立柱支架13左右对称设置在底板上,且两个立柱支架13均与框架相抵;立柱支架13包括两个支撑脚以及连接两个支撑脚的连接杆,两个支撑脚中的任意一个支撑脚固定在底板的焊缝处。本专利通过立柱支架13的设置,便于实现通过立柱支架13实现上盖的支撑效果的同时,通过立柱支架13的某一个支撑脚设置在焊缝处,提高对焊缝处的加强效果。

底板上还安装有熔断器12,熔断器12紧贴框架的内壁。便于保护电路的安全性。底板上还安装有扎线梁15。便于实现线缆的固定。

电池模组通过螺柱与前底板7、第一中底板8、第二中底板9、第三中底板10、后底板11上的排状模组安装孔固定安装。电池线束依次通过扎线梁15、绝缘板14、前梁的接插件孔组输出,上盖通过螺柱与框架四周的安装密封孔18固定安装,最后,通过框架四周的吊挂孔17与整车完成固定安装。

底板与框架的连接处设有容纳焊丝的凹槽。便于实现装置重量控制的同时,通过凹槽容纳焊丝,减少焊料外露量。底板与框架上开设有相互导通的通孔,通孔内插设有一金属杆。实现底板加强效果的同时,实现底板与框架的定位效果。

为了增加装置整体的功能性,可以是,框架的外壁上开设有至少三个长度方向为左右的条状凹槽,条状凹槽的槽口的宽度小于条状凹槽的槽底的宽度,条状凹槽内填充有感温变色涂层。本专利通过感温变色涂层,进而实现对整个装置受热情况通过感温变色涂层的变色情况,进行直观的显示。给予对于当前后侧板的温度进行直观显示。便于工作人员进行维护时,知晓是否过热。此外,通过将感温变色涂层嵌设在凹槽内,防止感温变色涂层的脱落的同时,增加与后侧板的接触面积。

为了增加装置整体的功能性,可以是,框架的外壁上涂覆有一荧光涂层。便于通过荧光涂层实现框架的保护以及荧光显色的同时,还可以通过荧光涂层知晓框架的被磨损情况。

为了增加装置整体的功能性,可以是,框架的外壁上粘附有一减震耐磨防护机构,减震耐磨防护机构包括一橡胶垫以及埋设在橡胶垫内的玄武岩纤维网。橡胶垫内还埋设有一射频卡,射频卡位于框架与玄武岩纤维网之间。本专利通过减震耐磨机构,便于实现框架外表面的划痕的产生,此外,本专利通过玄武岩纤维网,保证耐磨以及减震性能的同时,还可以保证射频信号向外传到的同时,对射频卡的保护。通过射频卡便于实现对厂家信息的存储。

以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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