一种防短路工装的制作方法

1.本实用新型涉及电池模组防护领域，具体而言，涉及一种防短路工装。


背景技术：

2.随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，发展新能源汽车已在全球范围内形成共识，电动车在未来逐步替代燃油车不可避免。出于对高能量密度的要求，电动车采用的电池基本是锂电池。
3.在锂电池的电池模组的生产制造过程中，工作人员需要在电池模组的表面将集流板和电芯焊接起来。在进行焊接工作前，需要提前将集流板安装在电池模组的表面。在集流板安装过程中，可能出现集流板摆放偏差或者意外滑落的情况，因而可能导致电池模组的相邻电芯之间发生短路，出现放电异常等危险现象。然而，在目前的电池模组的集流板安装过程中，针对上述危险情况尚未具有相应的防护手段，电池模组的生产过程存在极大安全隐患。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的之一包括提供一种防短路工装，以至少部分降低电池模组生产过程中的安全隐患。
5.本实用新型的实施例可以这样实现：
6.一种防短路工装包括套设组件和防护组件；
7.套设组件用于套设在电池模组上，套设组件包括镂空操作区，在套设组件套设于电池模组的情况下，电池模组上的多个待安装区暴露于镂空操作区；
8.防护组件设置在镂空操作区，将镂空操作区分隔为多个独立操作区，多个独立操作区与多个待安装区一一对应；
9.在防短路工装套设于电池模组的情况下，防护组件突出于电池模组的表面。
10.根据本实用新型的实施例，多个待安装区形状一致且排布均匀，独立操作区至少为两个，且相邻两个独立操作区与两两相邻的待安装区形状与排布均适配。
11.根据本实用新型的实施例，多个待安装区形状不一致和/或多个待安装区排布不均匀，多个独立操作区与多个待安装区个数相同，且形状与排布均适配。
12.根据本实用新型的实施例，套设组件包括第一边框和第二边框，第一边框与第二边框上下平行，第一边框和第二边框均套设于电池模组，第一边框与防护组件相互连接。
13.根据本实用新型的实施例，防护组件包括多个分隔栏条，多个分隔栏条设置在第一边框上，多个分隔栏条将镂空操作区分隔为多个独立操作区。
14.根据本实用新型的实施例，相邻两个待安装区域之间设置有边界线，多个分隔栏条的形状与多个边界线的形状对应一致。
15.根据本实用新型的实施例，套设组件套设在电池模组上的套设深度至少为5毫米。
16.根据本实用新型的实施例，防护组件突出于电池模组的表面的突出高度大于等于
5毫米，小于等于10毫米。
17.根据本实用新型的实施例，套设组件与防护组件一体制成。
18.根据本实用新型的实施例，防短路工装采用绝缘材料制作。
19.相对于现有技术而言，本技术具有以下有益效果：
20.通过设置突出于电池模组表面的防护组件，可在集流板摆放偏差或意外滑落时，有效将集流板托起，避免集流板直接接触电池模组造成短路，有效提高电池模组制造过程的安全性；
21.通过设置套设组件将防短路工装套设在电池模组上使用，可有效提高防短路工装的安装和拆除的操作便捷性；
22.通过设置镂空的与电池模组的待安装区对应的独立操作区，可直接通过独立操作区进行集流板的安装工作，同时有效确保了集流板安装的安全性和高效性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1为本实用新型实施例提供的一种防短路工装的电池模组的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例提供的一种防短路工装的第一结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例提供的一种防短路工装的第二结构示意图；
27.图4为本实用新型实施例提供的一种防短路工装的安装示意图；
28.图5为本实用新型实施例提供的一种防短路工装的应用结构示意图。
29.图标：1-电池模组；11-待安装区；12-边界线；2-套设组件；21-镂空操作区；211-独立操作区；22-第一边框；23-第二边框；3-防护组件；31-分隔栏条；4-集流板。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
31.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。
32.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
33.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。
34.请参照图1，电池模组1包括多个按要求排布的电芯，相邻电芯正负极方向相反，多个电芯的正负两端形成电池模组1相对的两个表面，这两个表面均需进行集流板4和电芯之间的焊接操作，在一面焊接完毕后，进行另一面焊接操作前，需要首先将集流板4安装至另一面。在进行另一面的集流板4安装过程中，若因集流板4意外滑落或安装规律错乱等导致集流板4的安装位置错误，从而使得相邻电芯、已与该相邻电芯焊接完成的集流板4以及位置错误的与该相邻电芯另一端直接接触的集流板4三者形成回路，造成短路，从而导致放电异常，进而可能引起电池模组1发生爆炸等危险情况。
35.针对上述问题，本实用新型的实施例公开了一种防短路工装，在电池模组1上进行集流板4安装过程中，以本实施例中的防短路工装作为辅助工具，确保集流板4安装过程电池模组1的安全性。
36.请参照图2及图3，本实施例公开的一种防短路工装包括套设组件2和防护组件3，套设组件2用于套设在电池模组1上，防护组件3用于具体实现对电池模组1的防短路功能。
37.为了提高安装和拆除防短路工装的操作便捷性，本实施例中，在防短路工装上设置套设组件2，采用套接的方式将防短路工装和电池模组1相互连接。例如，在进行电池模组1的集流板4安装前，通过套设组件2将防短路工装套设在电池模组1上；在完成集流板4安装后，通过套设组件2将防短路工装从电池模组1上取下即可。
38.请参照图4，为了同时兼顾集流板4安装过程的安全性和高效性，本实施例中，套设组件2包括镂空操作区21，在套设组件2套设于电池模组1的情况下，电池模组1上的多个待安装区11暴露于镂空操作区21。为了能够充分暴露电池模组1上的待安装区11，本实施例中，镂空操作区21的镂空轮廓与电池模组1上的多个待安装区11构成的总区域的外边界轮廓对应一致。实际应用中，镂空操作区21的轮廓也可与多个待安装区11构成的总区域的外边界轮廓不对应设置，只需确保总体待安装区11可完全暴露于镂空操作区21即可。通过在防短路工装上设置镂空操作区21，操作人员可在防短路工装套设于电池模组1的情况下，直接在镂空操作区21进行电池模组1的集流板4安装工作。
39.为了确保意外滑落的集流板4不直接接触电池模组1上的相邻待安装区11，本实施例中在相邻待安装区11之间设置防护组件3进行防护。例如，本实施例中，防护组件3设置在镂空操作区21，将镂空操作区21分隔为多个独立操作区211，多个独立操作区211与多个待安装区11一一对应。本实施例中，防护组件3分隔出的多个独立操作区211与多个待安装区11对应，例如，独立操作区211的轮廓与对应位置的待安装区11的轮廓一致，且大小相同，从而使得每个独立操作区211可完全暴露对应的待安装区11，从而使得操作人员可直接在独立操作区211中完成对应的待安装区11的安装工作，有效避免因防短路工装的使用导致集流板4安装错位的情况。
40.请参照图5，为了实现防短路的功能，本实施例中，在防短路工装套设于电池模组1的情况下，防护组件3突出于电池模组1的表面。在具体应用过程中，若出现集流板4意外滑落，突出于电池模组1表面的防护组件3可以将滑落的集流板4托起，使得集流板4至少一端被承托于防护组件3上，从而避免集流板4的两端均直接与错误位置的相邻电芯接触，防止在相邻电芯、已与该相邻电芯焊接的集流板4以及位置错误的与该相邻电芯另一端直接接
触的集流板4三者之间形成回路，造成短路的危险，有效提高了电池模组1上安装集流板4的安全性。
41.为了降低防短路工装的制造成本，针对不同的电池模组1，本实施例中采取了不同的设计方案。根据实际生产情况，电池模组1表面的多个待安装区11可能形状完全一致且排布完全均匀，也可能形状各不相同或排布不均。
42.若多个待安装区11形状一致且排布均匀，独立操作区211至少为两个，且相邻两个独立操作区211与两两相邻的待安装区11形状与排布均适配。这种情况下，防短路工装只需能够套设住相邻两个待安装区11并与之适配即可，当完成该相邻待安装区11的安装后，将防短路工装取下并依次套设在后续的两两相邻待安装区11上进行安装操作。采用该方案，可有效降低防短路工装的规模尺寸，从而降低防短路工装的制造成本。
43.若多个待安装区11形状不一致和/或多个待安装区11排布不均匀，多个独立操作区211与多个待安装区11个数相同，且形状与排布均适配。这种情况下，无法在待安装区11上确定可复用的最小操作单元，因此，防短路工装的尺寸与结构需要与电池模组1的总体待安装区11完全对应。
44.请参照图2，为了提高套设组件2与电池模组1之间的连接稳定度，本实施例中，套设组件2包括第一边框22和第二边框23，第一边框22与第二边框23上下平行，第一边框22和第二边框23均套设于电池模组1，第一边框22与防护组件3相互连接。套设组件2的第一边框22与第二边框23的边框形状均匀待套设的电池模组1形状吻合，套设组件2通过设置上下平行的第一边框22和第二边框23，可以将套设组件2分为上下两层，第一边框22作为上层，并连接防护组件3，提供给操作人员的操作面，第二边框23作为下层，主要用于套设稳固防短路工装，避免在安装集流板4过程中，防短路工装与电池模组1发生相对移动，影响安装进度。
45.请参照图5，为了降低防短路工装的结构复杂度，同时降低生产难度和材料成本。本实施例中，防护组件3包括多个分隔栏条31，多个分隔栏条31设置在第一边框22上，多个分隔栏条31将镂空操作区21分隔为多个独立操作区211。相邻两个待安装区11域之间设置有边界线12，多个分隔栏条31的形状与多个边界线12的形状对应一致。通过使用分隔栏条31，可简化防短路工装的制造工艺。在防短路工装的使用中，分隔栏条31通清晰简便地将镂空操作区21进行分块。分隔栏条31作为防护组件3的一部分，突出于电池模组1的表面，当集流板4滑落时，分隔栏条31可首先承接集流板4，将集流板4至少一端悬空，实现防短路的效果。同时，分隔栏条31空间占用少，能尽量避免防短路工装对操作人员的视线妨碍的问题。
46.本实施例中，通过将套设组件2套设在电池模组1上，进行防短路工装的固定，若套设组件2的套设在电池模组1上的深度太浅，容易导致防短路工装从电池模组1上脱落，因此，根据不同的电池模组1的尺寸大小，套设组件2的套设深度适当调整。本实施例中，以19s锂电池模组1为例，套设组件2套设在电池模组1上的套设深度至少为5毫米。同时套设深度不宜过深，否则容易造成防短路工装的拆除不便，并且会增加制造成本。
47.为了能够有效悬托滑落的集流板4，防护组件3突出于电池模组1表面的突出高度需适度，并且需要根据不同尺寸和型号的电池模组1进行调整。本实施例中，以19s锂电池模组1为例，防护组件3突出于电池模组1的表面的突出高度大于等于5毫米，小于等于10毫米。突出高度过高不便于工作人员的安装操作。
48.请参照图2及图3，为了能够简化防短路工装的制造工艺，提高生产效率，本实施例中，套设组件2和防护组件3一体制成。在实际生产中，套设组件2和防护组件3的也可分别制作，再将防护组件3连接在套设组件2的第一边框22上。
49.为了能够实现防短路的效果，防短路工装需采用绝缘材料制作。本实施例中，防短路工装采用abs材料制成，abs材质是一种工业塑料材料，且易于数控机床加工。在实际生产中，防短路工装还可采用其他材料制成，如玻纤、环氧树脂板、赛钢、电木等。
50.使用本实施例公开的一种防短路工装，通过套设组件2将防短路工装套设在电池模组1上，并直接在镂空的由防护组件3分隔出的独立操作区211进行安装操作，防护组件3突出于电池模组1表面，安装过程中，若集流板4意外滑落，防护组件3承接滑落的集流板4的至少一端，使得集流板4和电池模组1表面之间有一段悬空距离，避免集流板4直接完全与电池模组1表面的电芯接触，可有效防止集流板4安装过程的短路情况，从而提高电池模组1的安全性。
51.以上，仅为本实用新型的各种实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。