箱盖锁紧结构和电池包的制作方法
本发明涉及电池,具体涉及一种箱盖锁紧结构和电池包。
背景技术:
1、当前,电池包箱盖的锁附方案多采用螺丝锁紧结构。具体而言,通过在箱体侧壁及箱盖边缘设置若干螺纹孔,利用螺丝将箱盖紧固于箱体上,并在箱盖与箱体的贴合面之间设置密封垫,以实现箱盖的密封。
2、然而,随着电池包向大型化、高能量密度方向发展,电池包的尺寸和重量不断增加,传统的螺丝锁附方案为确保箱盖的锁紧力及密封效果,需设置大量螺丝。随着电池包尺寸增大,所需螺丝数量也随之增加,导致装配工序繁琐、生产效率低下;同时,在后期维护或拆解时,拆卸和重新锁紧大量螺丝亦耗时费力,增加了维护成本。
技术实现思路
1、本发明的实施例提供了一种箱盖锁紧结构和电池包,箱盖锁紧结构通过限位件与止动件的配合,结合夹紧件与抵接件的协同锁紧,可简化装配工序,提升生产效率的同时降低维护成本。
2、第一方面,本技术的实施例提供了一种箱盖锁紧结构,包括:箱体,具有安装口,在箱体对应安装口的端部,箱体的外侧壁间隔设置有限位凸起和止动件,限位凸起与止动件之间限定出锁紧空间;
3、箱盖,盖设于安装口;
4、夹紧件,夹持限位凸起和箱盖;
5、抵接件,设置于锁紧空间,抵接件的一侧抵接于止动件,抵接件的另一侧抵接于夹紧件,以将夹紧件锁紧于限位凸起。
6、在一实施例中,限位凸起沿垂直箱盖的方向具有相对设置的第一侧和第二侧,第一侧远离止动件,第二侧靠近止动件;限位凸起的第一侧靠近安装口的部分沿垂直于箱盖的方向凹陷,以形成限位台阶;
7、箱盖锁紧结构还包括密封件,密封件夹设于限位台阶与箱盖之间。
8、通过限位凸起上的限位台阶夹设密封件,既保证了密封件被均匀压缩以形成可靠密封,又利用限位凸起的主体部分限制压缩量,防止密封件因过度压缩而失效。
9、在一实施例中,在垂直于箱盖的方向,限位台阶高度与密封件的高度比值在0.2-0.8之间。
10、限定密封件的高度大于限位台阶的高度,可以为夹紧件夹持限位凸起和箱盖时提供可变动的夹紧力,便于夹紧件夹紧限位凸起和箱盖。
11、在一实施例中,在平行于箱盖的平面上,密封件沿安装口向背离安装口的方向的尺寸在17mm-23mm之间;
12、和/或,在平行于箱盖的平面上,限位台阶承托密封件的平面沿安装口向背离安装口的方向的尺寸在19mm-25mm之间。
13、限位台阶承托密封件的平面的宽度大于密封件的宽度,可以保证密封件完整放置于密封夹,且为密封件的误差位移提供足够的空间,又不至于尺寸冗余。
14、在一实施例中,夹紧件包括连接的夹紧部和锁紧部,夹紧部用于夹持限位凸起和箱盖;
15、箱体的外侧壁包括限位部和阻挡部,限位部具有限位凸起,阻挡部位于限位凸起背离安装口的一侧,止动件与阻挡部在安装口朝向限位凸起的方向相对设置;
16、在夹紧部将箱盖夹持于限位凸起时,锁紧部位于锁紧空间,并贴合阻挡部设置;抵接件的一侧抵接于锁紧部,抵接件的另一侧抵接于止动件。
17、通过夹紧件的夹紧部与锁紧部分工协作,在夹紧部完成箱盖夹持后,锁紧部自然落入锁紧空间并贴合阻挡部,为抵接件提供稳定的抵接面,使夹紧件在安装口的径向和垂直箱盖的方向均被可靠锁定,有效防止松脱。
18、在一实施例中,夹紧部包括底壁和连接于底壁相对两侧的第三侧壁和第四侧壁,底壁位于限位凸起背离安装口的一侧,沿垂直箱盖的方向,第三侧壁和第四侧壁位于限位凸起的两侧,第三侧壁与限位凸起的第一侧抵接,且第四侧壁的内表面自底壁朝靠近限位凸起的方向倾斜设置,第二侧的表面倾斜设置并与第四侧壁的内表面适配。
19、通过第三侧壁与第四侧壁分别在垂直于箱盖的方向上对限位凸起的两侧进行限位,并利用倾斜配合面引导夹紧部顺畅滑入,实现快速定位。
20、在一实施例中,第四侧壁的内表面的斜率小于限位凸起的第二侧的表面的斜率。
21、随着限位凸起伸入夹紧部内部,由于第四侧壁的内表面的斜率小于限位凸起第二侧的表面的斜率,第四侧壁可以与第三侧壁将限位凸起卡紧。
22、在一实施例中,箱体的材质为铝合金,密封件的材质为硅胶或泡棉。
23、在限定第四侧壁的内表面的斜率小于限位凸起的第二侧的表面的斜率的基础上,限定箱体和密封件的材质,可以在夹紧部夹持限位凸起和箱盖时,密封件可提供可变动的尺寸余量供夹紧部夹紧限位凸起。
24、在一实施例中,沿底壁向安装口的方向,限位凸起靠近底壁的部分的厚度大于远离底壁的部分的厚度,以便夹紧部夹紧限位凸起。
25、通过使限位凸起形成内厚外薄的渐变结构,引导夹紧部在安装过程中逐渐被撑紧,从而实现越往内越牢固的渐进式夹紧效果。在一实施例中,抵接件包括具有抵接口的弯折结构,弯折结构包括第一抵接壁和连接于第一抵接壁相对两侧的第二抵接壁和第三抵接壁,第一抵接壁与抵接口相对设置,抵接口相对于第一抵接壁背离安装口设置,第一抵接壁抵接于阻挡部,第二抵接壁背离第一抵接壁的一端抵接于止动件,第三抵接壁背离第二抵接壁的一侧在垂直于箱盖的方向抵接于夹紧部的第四侧壁。
26、通过第一抵接壁抵接阻挡部、第二抵接壁抵接止动件、第三抵接壁抵接夹紧部的第四侧壁,在三个方向上分别施力,将夹紧件锁定于限位凸起上,有效防止夹紧件在安装口径向和垂直于箱盖的方向上松脱。
27、在一实施例中,第四侧壁的外表面平行于第四侧壁的内表面,第三抵接壁的外表面的形状与第四侧壁的外表面的形状适配。
28、通过使第三抵接壁的外表面与第四侧壁的外表面形状适配,增大了两者的接触面积,使抵接力分布更加均匀,避免局部应力集中,提高了锁紧的稳定性和耐久性。
29、在一实施例中,止动件沿垂直箱盖的方向的长度为h1;
30、止动件朝向安装口的方向的厚度为t1,t1满足:1mm≤t1≤10mm,1mm≤h1/ t1≤10mm;
31、和/或,阻挡部在垂直于箱盖的方向的长度为h2,h2满足:1mm
32、限定止动件朝向安装口的方向的厚度,是为了保证止动件具备足够的强度,限定止动件沿箱盖方向的长度,是为了使止动件具备弹性形变能力,以便在抵接件抵接在锁紧空间时临时让位,到位后回弹锁止。
33、在一实施例中,止动件的顶端面自止动件的内侧壁向止动件的外侧壁的方向倾斜设置,且在垂直于箱盖的方向上,止动件的内侧壁的高度高于止动件的外侧壁的高度,抵接件抵接于止动件的内侧壁。
34、通过将止动件的顶端面设置为内侧高、外侧低的倾斜面,使抵接件在锁紧于锁紧空间时能够沿斜面顺畅滑入锁紧空间,同时利用内侧壁的凸出高度为抵接件提供可靠的抵接限位,既保证了装配的便捷性,又确保了锁紧的稳定性。
35、在一实施例中,抵接件与止动件抵接的端部设有缺口,抵接件在缺口的位置具有锁止壁和拆装壁,止动件沿安装口的径向与锁止壁抵接,且止动件沿垂直于箱盖的方向与拆装壁抵接。
36、抵接件通过缺口形成锁止壁和拆装壁,使止动件在安装口的径向与锁止壁抵接,在垂直于箱盖的方向与拆装壁抵接,从两个方向共同限制抵接件位移,实现双重锁止,有效防止松脱。
37、在一实施例中,锁止壁与止动件的顶端面间隔设置,以限定出活动空间,活动空间可供撬动装置伸入,以撬动抵接件。
38、通过在锁止壁与止动件顶端面之间预留活动空间,为撬动装置提供操作入口,无需借助其他拆卸工具即可轻松撬动抵接件,显著提升了拆装便利性和维护效率。
39、在一实施例中,沿垂直于箱盖的方向,锁止壁的长度为h3,h3满足:0.5mm≤h3≤5mm。
40、通过将锁止壁长度控制在0.5mm至5mm范围内,确保锁止壁与止动件具有足够的抵接面积,有效防止松脱。
41、在一实施例中,环绕安装口,箱体设有多组限位凸起和止动件,至少一组限位凸起和止动件对应设有夹紧件和抵接件;
42、至少两组限位凸起和止动件位于安装口相对的两侧。
43、通过在箱体上设置多组限位凸起和止动件,并对应配置夹紧件和抵接件,使箱盖在多个位置同时被锁紧,确保了锁紧的可靠性;其中至少两组位于安装口相对的两侧,实现了对箱盖的多点固定,进一步增强了锁紧的稳固性。
44、第二方面,本发明的实施例提供了一种电池包,电池包包括电池和第一方面的箱盖锁紧结构,电池安装于箱盖锁紧结构中的箱体内。
45、将第一方面的箱盖锁紧结构应用于电池包,可以实现箱盖的快速拆装与可靠锁紧,显著提升电池包的装配效率及后期维护的便利性。
46、本发明的实施例的有益效果:
47、本技术提供一种箱盖锁紧结构和电池包,在箱体端部设置限位凸起及与之间隔布置的止动件,二者之间限定出锁紧空间;夹紧件夹持限位凸起和箱盖。抵接件设于锁紧空间内,其一侧抵接于止动件,另一侧抵接于夹紧件,将夹紧件锁定于限位凸起上,有效防止夹紧件松脱。与相关技术相比,本技术通过限位凸起与止动件的配合布局,结合夹紧件与抵接件的协同锁紧,显著减少了零部件数量,简化了装配工序,大幅提升了生产效率和后期维护的便利性。
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