轻量化卡车后背式动力电池安装支架的制作方法

1.本实用新型属于汽车动力电池技术领域，具体涉及一种轻量化卡车后背式动力电池安装支架。


背景技术：

2.随着我国经济水平的不断提升，国家的生产、消费水平也日益提高，汽车需求量与日俱增，导致空气污染越来越严重。因此国家大力推行汽车轻量化，整车变轻对于车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益，具有高输出功率、低噪声、低振动和良好的操纵性、高可靠性等优点。
3.现有的电池安装支架主要还是以钢材质为主，钢的重量大，且容易生锈，寿命短，即使经过磷化处理后钢骨架的寿命也不长，而且不能回收利用。且磷化液中的磷是一种剧毒物质，而且矩型钢管或者折弯件上所喷的防锈漆也会对环境造成污染。
4.目前汽车动力电池的安装支架主要由矩形钢管、板材折弯件、角钢等通过焊接构成，具有以下缺陷：第一，工人强度大，而且焊接时产生的烟雾、粉尘导致现场工人的工作坏境十分恶劣。第二，钢材的密度决定了整车质量偏重，轻量化可提高车辆燃油经济性。第三，矩形钢管、角钢、港制板材的防锈蚀能力比较差，安装支架的使用年限也比较短。
5.因此，需要一种轻量化动力电池安装支架。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种轻量化卡车后背式动力电池安装支架，以解决现有电池支架采用钢材防锈蚀能力差、增加油耗、加工制造环境恶劣的技术问题。
7.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案，轻量化卡车后背式动力电池安装支架，其特征是，包括电池支架，电池支架包括顶横梁侧壁件、第一中间横梁件、中间侧壁横梁件、底侧壁横梁件、第二中间横梁件；
8.第一中间横梁件两侧分别插接连接顶横梁侧壁件；两个顶横梁侧壁件的侧壁件与对应的中间侧壁横梁件的侧壁件固接；两个中间侧壁横梁件之间插接连接第一中间横梁件；
9.最下方的两个中间侧壁横梁件的侧壁件下部与对应的底侧壁横梁件的侧壁固接；两个底侧壁横梁件之间插接连接第二中间横梁件；
10.电池支架与卡车车架纵梁上的副梁固接。
11.采用上述技术方案，具有以下有益效果：本实用新型可以在线下动力电池和每一层的支架分装好，然后在进行一层一层的螺接，这样的可以形成模块化电池组，对于车间装配方便性有很大好处。
12.为解决第一中间横梁件与顶横梁侧壁件如何实现快速装配的技术问题，本实用新型采用以下技术方案，所述第一中间横梁件为一字形，第一中间横梁件两侧分别设置插接槽，顶横梁侧壁件为l形，顶横梁侧壁件的横梁部端部设置第一插接部，第一插接部设置在
第一插接槽中，实现第一中间横梁件与顶横梁侧壁件的连接，采用第一插接部与插接槽的配合，提高了装配效率。
13.为解决中间侧壁横梁件与底侧壁横梁件如何实现快速装配的技术问题，本实用新型采用以下技术方案，所述中间侧壁横梁件为t形，中间侧壁横梁件的横梁件端部设置第二插接部；中间侧壁横梁件之间的第一中间横梁件的插接槽中设置第二插接部，实现中间侧壁横梁件与对应的第一中间横梁件的连接；
14.中间侧壁横梁件的侧壁件上部与顶侧壁横梁件的侧壁下部螺栓连接；
15.中间侧壁横梁件的侧壁件下部与底侧壁横梁件的侧壁上部螺栓连接。
16.采用上述技术方案，具有以下有益效果：中间侧壁横梁件与顶、底侧壁横梁件的侧壁之间采用螺栓连接，中间侧壁横梁件与对应的第一中间横梁件插接连接，提高了装配效率。
17.为解决底侧壁横梁件与第二中间横梁件如何实现快速装配技术问题，本实用新型采用以下技术方案，所述底侧壁横梁件为l形，底侧壁横梁件的横梁件端部设置第一搭接部，第二中间横梁件的两侧设置第二搭接部，第一搭接部与第二搭接部相配合形成z字形搭接结构，实现底侧壁横梁件与第二中间横梁件的连接。
18.采用上述技术方案，具有以下有益效果：底侧壁横梁件与第二中间横梁件连接端通过设计相配合的搭接部，实现二者的快速装配。
19.为解决车架纵梁与对应的副梁如何快速连接的技术问题，本实用新型采用以下技术方案，所述车架纵梁与对应的副梁通过第一连接件、第二连接件相连接，第一、二连接件结构相同，包括第一连接板和第二连接板，第一连接板与第二连接板之间垂直设置，第一连接板与第二连接板上加工有连接孔；第一连接板和第二连接板之间设置两个第一肋板；第一连接件的第一连接板与副梁螺栓连接，第二连接件的第一连接板与车架纵梁螺栓连接，第一连接件的第二连接板与第二连接件的第二连接板相贴合并通过螺栓连接。
20.采用上述技术方案，具有以下有益效果：通过第一连接件、第二连接件、连接螺栓、螺母，即可实现车架纵梁与对应的副梁的快速连接，装配效率高。
21.为解决电池支架如何固接在车架纵梁的技术问题，本实用新型采用以下技术方案，所述电池支架底部设置第三连接件，第三连接件通过第四连接件、第五连接件固接在车架纵梁上；第三连接件为l形，包括水平连接板、竖向连接板，水平连接板、竖向连接板上均设有连接孔；第三连接件的水平连接板与电池支架底部螺栓连接；
22.所述第四、五连接件结构相同，包括第三连接板和第四连接板，第三连接板与第四连接板之间垂直设置，第三连接板与第四连接板上均加工有连接孔；第三连接板与第四连接板之间设置两个第二肋板；第四连接件的第三连接板、第三连接件的竖向连接板、副梁三者之间通过螺栓连接，第五连接件的第三连接板与车架纵梁螺栓连接，第四连接件的第四连接板与第五连接件的第四连接板相贴合并通过螺栓连接。
23.采用上述技术方案，具有以下有益效果：通过第三连接件、第四连接件、第五连接件、连接螺栓与螺母，轻松装配。
24.优选的，所述第四、五连接件上连接孔的数量大于第一、二连接件上连接孔的数量，提高电池支架的装配强度，满足电池的使用要求。
25.优选的，所述中间侧壁横梁件与底侧壁横梁件的侧壁部上部均加工有螺母板安装
槽，垫片设置在槽内，不会凸出在内壁外。
26.优选的，所述螺母板安装槽“凸”字形，可对垫片进行限位，防止垫片向支架内部偏移。
27.为解决现有电池支架采用钢材防锈蚀能力差、加工制造环境恶劣的技术问题，本实用新型采用以下技术方案，所述电池支架采用铝型材。
28.本实用新型电池安装支架采用铝型材和板材折弯件，具有以下有益效果：铝合金具有良好的塑性和加工性能。铝合金结构可以用轧制、挤压、铸造、拉拔等多种工艺方法制作。
①
轻量化，提高燃油经济性。
②
改善工人劳动坏境，整体结构多为螺接，少部分的焊接。
③
铝合金车身表面质量高，可提高抗腐蚀能力，使用年限长。
④
易于回收，目前汽车工业所用的铝材有60％～70％是从旧料中回收再生的，这样既可降低成本，又符合环保要求。
附图说明
29.图1是本实用新型轻量化卡车后背式动力电池安装支架的立体图；
30.图2是图1的侧视图；
31.图3是轻量化卡车后背式动力电池安装支架的电池支架的拆分结构示意图。
具体实施方式
32.如图1
‑
3所示，轻量化卡车后背式动力电池安装支架，包括电池支架1，电池支架采用铝型材。电池支架1为三层结构，包括顶横梁侧壁件12、第一中间横梁件11、中间侧壁横梁件13、底侧壁横梁件14、第二中间横梁件15。
33.第一中间横梁件11两侧分别插接连接顶横梁侧壁件12；两个顶横梁侧壁件12的侧壁件与对应的中间侧壁横梁件13的侧壁件固接；两个中间侧壁横梁件13之间插接连接第一中间横梁件11。第一中间横梁件11两侧分别插接连接顶横梁侧壁件12，然后通过焊接的形式连接在一起当做电池支架的上盖。
34.第一中间横梁件11为一字形，第一中间横梁件两侧分别设置插接槽111。
35.顶横梁侧壁件12为l形，顶横梁侧壁件的横梁部端部设置第一插接部121，第一插接部121设置在第一插接槽111中，实现第一中间横梁件11与顶横梁侧壁件12的固接。
36.中间侧壁横梁件13为t形，中间侧壁横梁件的横梁件端部设置第二插接部；中间侧壁横梁件之间的第一中间横梁件的插接槽中设置第二插接部131，实现中间侧壁横梁件与对应的第一中间横梁件的连接。
37.中间侧壁横梁件与底侧壁横梁件的侧壁部上部均加工有螺母板安装槽132。螺母板安装槽“凸”字形。螺母板53为钢板。螺母板一侧焊接六角法兰面螺母52，螺母板设置在螺母板安装槽内，中间侧壁横梁件与底侧壁横梁件的侧壁部上部通过六角法兰面螺栓51与螺母板上的六角法兰面螺母52螺栓连接。
38.中间侧壁横梁件的侧壁件下部与底侧壁横梁件的侧壁上部通过螺栓连接。
39.最下方的两个中间侧壁横梁件13的侧壁件下部与对应的底侧壁横梁件14的侧壁固接；两个底侧壁横梁件之间插接连接第二中间横梁件15。
40.底侧壁横梁件14为l形，底侧壁横梁件的横梁件端部设置第一搭接部141，第二中间横梁件15的两侧设置第二搭接部151，第一搭接部141与第二搭接部151相配合形成z字形
搭接结构，实现底侧壁横梁件14与第二中间横梁件15的连接。
41.底侧壁横梁件14、第二中间横梁件15备有拉铆螺母54。
42.电池支架1与卡车车架纵梁31上的副梁32固接。副梁32为铝型材。
43.车架纵梁32与对应的副梁32通过第一连接件41、第二连接件42相连接，第一、二连接件结构相同，包括第一连接板421和第二连接板422，第一连接板与第二连接板之间垂直设置，第一连接板与第二连接板上加工有连接孔424；第一连接板和第二连接板之间设置两个第一肋板423；第一连接件的第一连接板与副梁螺栓连接，第二连接件的第一连接板421与车架纵梁螺栓连接，第一连接件的第二连接板与第二连接件的第二连接板422相贴合并通过螺栓连接。
44.电池支架1底部设置第三连接件43，第三连接件通过第四连接件44、第五连接件45固接在车架纵梁上。
45.第三连接件为l形，包括水平连接板、竖向连接板，水平连接板、竖向连接板上均设有连接孔；第三连接件的水平连接板通过六角法兰面螺栓与底侧壁横梁件14与第二中间横梁件15上的拉铆螺母54螺接。
46.第四、五连接件结构相同，包括第三连接板451和第四连接板452，第三连接板与第四连接板之间垂直设置，第三连接板与第四连接板上均加工有连接孔454；第三连接板与第四连接板之间设置两个第二肋板453；第四连接件的第三连接板、第三连接件的竖向连接板、副梁三者之间通过螺栓连接，第五连接件的第三连接板与车架纵梁螺栓连接，第四连接件的第四连接板与第五连接件的第四连接板相贴合并通过螺栓连接。
47.第四、五连接件上连接孔454的数量大于第一、二连接件上连接孔424的数量。
48.第一、二、四、五连接件为铝板材折弯成型。第三连接件为钢制折弯件。
49.本实用新型的螺栓连接采用六角法兰面螺栓、六角法兰面螺母。
50.本实用新型采用铝型材，铝板材折弯、然后通过结构连接、螺接等组合在一起，结构简单、生产成本低，汽车轻量化技术为本实用新型的应用提供了广阔的发展空间。
51.本实用新型使用铝型材梁、铝板材折弯、螺栓连接，在保证强度的前提下，减低整体重量，实现轻量化。在生产过程中，有效的减少了对环境的污染。材料可回收利用，降低成本，且环保。
52.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而己，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。