一种筒式电池箱结构

1.本发明涉及一种筒式电池箱结构，是一种新型的电池箱结构，属于新能源领域。


背景技术：

2.全球推进能源结构改变，改善居住环境，改变出行方式以及能源结构。新能源汽车以及储能等方式，是国家乃至全世界都在推行的技术方案，且已经较为成熟，广泛的应用于商业场景。
3.就新能源汽车而言，国内的电池系统一直在探索高能量密度高安全的电池系统结构，一方面降低电池箱的质量，同等的带电量可以使汽车的续航里程更长。另一方面，简化电池箱的封装工艺，提高结构强度，进而降低部件成本。因此，发明一种即轻量化，易于封装且可降低成本的电池箱结构是出于实际，并有效的解决电池系统封装复杂的技术难题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种筒式电池箱结构，该结构能够降低新能源系统电池箱的质量，达到轻量化的目的；简化电池箱的封装工艺，提高箱体结构强度。并且降低电池箱体的封装成本；独特的吊耳总成连接方式，对外部接口的适应性增强；有效的增加电池箱体的密封性能，加强电池系统的防护等级。
5.本发明采用的技术方案是：一种筒式电池箱结构，包括：上壳体，下壳体，端盖，吊耳总成，紧固螺栓，t型螺母。上壳体和下壳体连接配合形成筒式电池箱结构的箱体，吊耳总成安装在箱体两侧，端盖安装在箱体前后两端。上壳体和下壳体通过铝型材挤压模具一体成型，下壳体挤压出矩形开口槽，梯形槽，母槽的特殊结构。矩形开口槽用来便于安装电池挡板，梯形槽便于安装吊耳总成。上壳体挤压出梯形槽和公槽的特殊结构。母槽和公槽在上壳体和下壳体安装时起到定位以及密封的功能，上下壳体的梯形槽便于放置t型螺母，并通过紧固螺栓来锁紧吊耳总成，进而将上壳体和下壳体紧密封装。
6.进一步地，所述的筒式电池箱结构，上壳体和下壳体的材质均为铝型材，如牌号：6063，6061等，根据不同箱体的结构强度以及性能可选择满足性能要求的牌号，有效降低箱体的质量，提高电池系统能量密度。
7.进一步地，所述的上壳体和下壳体的制造工艺为挤压铝型材模具一体式挤压成型。
8.进一步地，所述的上壳体和下壳体连接处，分别挤压成公槽和母槽的结构，便于封装定位以及密封。下壳体上母槽开口角θ1的取值范围：45
°
～120
°
。上壳体上公槽开口角度θ2＝θ1-dθ，dθ的取值范围：2
°
～5
°
内。
9.进一步地，所述的上壳体和下壳体左右外壁面，挤压成型梯形槽结构，形成安装轨道，便于装配吊耳总成。梯形槽的宽度为：l4＝l5。l4，l5的取值范围 15cm
±
5cm。
10.进一步地，所述下壳体左右内壁面，挤压成型矩形开口槽，起到减重以及增强强度的作用，且便于安装电池挡板，将每个电池分隔并固定。矩形槽的宽度 l2＝l3，l2，l3的取
值范围：20cm～25cm。
11.t型螺母的坡度角θ4＝θ3-1
°
。上壳体和下壳体的梯形槽的坡度角θ3的取值范围：90
°
～135
°
。
12.端盖与上壳体和下壳体组成的箱体的连接方式为焊接或者铆钉连接。
13.本发明的有益效果是：通过改变箱体材料，并通过挤压模具一体式挤压成型。不再采用铝拼焊工艺，可有效降低电池箱质量，同时提高箱体的密封性能以及机构强度。在箱体挤压成型时，同时挤压成型相关的功能槽，如公槽和母槽便于上下壳体的安装定位以及密封，如矩形开口槽，可以用作电池挡板安装的固定槽，同时也可以作为箱体的肋筋，加强箱体的结构强度(抗扭曲，抗震等)。如梯形槽，可以放置t型螺母，同时根据箱体外部接口的位置，来安装吊耳总成。本发明优化了箱体结构，改善箱体的工艺，达到降低箱体质量，简化封装工艺，降低部件成本的效果。
附图说明
14.图1为本发明的筒式电池箱体结构示意图。
15.图2为本发明的吊耳总成示意图。
16.图3为本发明的上壳体以及上壳体截面示意图。
17.图4为本发明的下壳体以及下壳体截面示意图。
18.图5为本发明的t型螺母的示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明
20.本发明是一种筒式电池箱结构，包括：上壳体1，下壳体2，吊耳总成3，端盖4，t型螺母5，紧固螺栓6，矩形开口槽7，梯形槽8，母槽9，公槽10。
21.其中，上壳体1，下壳体2的材质均为铝型材(如牌号：6063，6061等，根据不同箱体的结构强度以及性能可选择满足性能要求的牌号)，制造工艺为挤压铝型材模具一体式挤压成型。挤压成型时，可增加挤压方向上的肋条，来增加壳体的强度，一般上壳体1的肋条设计在壳腔内，下壳体2的肋条设计在壳腔外。上壳体1和下壳体2分别挤压成公槽10和母槽9的结构，便于封装定位以及密封。下壳体上母槽9开口角θ1的取值范围：45
°
～120
°
。上壳体公槽10开口角度θ2＝θ1-dθ，dθ的取值范围：2
°
～5
°
内。上壳体1和下壳体2通过挤压成公槽10和母槽9定位安装并进行密封，再将t型螺母4安装在上壳体1和下壳体2上的梯形槽8中，通过紧固螺栓2安装吊耳总成，将上壳体1和下壳体2进行物理锁紧。
22.本专利工作过程是：通过发明的上壳体1，下壳体2，吊耳总成3，端盖4， t型螺母4，紧固螺栓5，矩形开口槽7，梯形槽8，母槽9，公槽10组装成一种筒式电池箱结构。上壳体1和下壳体2通过挤压铝型材模具一体成型，并挤压出如图3和图4示意图所示的发明结构。
23.本发明的创新点：通过挤压铝型材模具一体成型电池箱体上壳体和下壳体，改变铝板材拼焊老工艺，优化了箱体结构，改善箱体的工艺，达到降低箱体质量，简化封装工艺，降低部件成本的效果。通过挤压成型的公槽母槽，定位安装密封上下壳体。矩形开口槽，增加箱体结构强度，也可以安装箱内电池挡板，梯形槽安装t型螺母，并根据电池箱体外部接口，来放置吊耳总成的位置，适用性更强。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围和所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种筒式电池箱结构，其特征在于，所述筒式电池箱结构，包括：上壳体，下壳体，端盖，吊耳总成，紧固螺栓，t型螺母；上壳体和下壳体连接配合形成筒式电池箱结构的箱体，吊耳总成安装在箱体两侧，端盖安装在箱体前后两端；上壳体和下壳体通过铝型材挤压模具一体成型，下壳体挤压出矩形开口槽，梯形槽和母槽，上壳体挤压出梯形槽和公槽；矩形开口槽用来安装电池挡板，梯形槽便于安装吊耳总成；母槽和公槽在上壳体和下壳体安装时起到定位以及密封的功能，上下壳体的梯形槽便于放置t型螺母，并通过紧固螺栓来锁紧吊耳总成，进而将上壳体和下壳体紧密封装。2.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，上壳体和下壳体连接处，分别挤压成公槽和母槽的结构，便于封装定位以及密封；下壳体上母槽开口角度θ1的取值范围：45
°
～120
°
，上壳体上公槽开口角度θ2＝θ1-dθ，dθ的取值范围：2
°
～5
°
内。3.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，铝型材根据不同主体的结构强度以及性能选择满足性能要求的牌号。4.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，上壳体和下壳体左右外壁面，挤压成型梯形槽结构，形成安装轨道，便于装配吊耳总成，梯形槽的宽度为：l4＝l5，l4，l5的取值范围15cm
±
5cm。5.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，下壳体左右内壁面，挤压成型矩形开口槽，起到减重以及增强强度的作用，且便于安装电池挡板，将每个电池分隔并固定，矩形槽的宽度l2＝l3，l2，l3的取值范围：20cm～25cm。6.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，t型螺母的坡度角θ4＝θ3-1
°
，上壳体和下壳体的梯形槽的坡度角θ3的取值范围：90
°
～135
°
。7.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，端盖与箱体的连接方式为焊接或者铆钉连接。8.如权利要求1所述的一种筒式电池箱结构，其特征在于，上壳体和下壳体在挤压成型时，增加挤压方向上的肋条，来增加壳体的强度，上壳体的肋条设计在壳腔内，下壳体的肋条设计在壳腔外。

技术总结
本发明涉及一种筒式电池箱结构，是一种新型的电池箱结构，属于新能源领域。本发明通过改变箱体材料，并通过挤压模具一体式挤压成型，不再采用铝拼焊工艺，可有效降低电池箱质量，同时提高箱体的密封性能以及机构强度。在箱体挤压成型时，同时挤压成型相关的功能槽，公槽和母槽便于上下壳体的安装定位以及密封，矩形开口槽，可以用作电池挡板安装的固定槽，同时也可以作为箱体的肋筋，加强箱体的结构强度；梯形槽，可以放置T型螺母，同时根据箱体外部接口的位置，来安装吊耳总成。本发明优化了箱体结构，改善箱体的工艺，达到降低箱体质量，简化封装工艺，降低部件成本的效果。降低部件成本的效果。降低部件成本的效果。


技术研发人员：倪丹 邵启明 高波
受保护的技术使用者：江苏大学
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/11/29