一种纯电动车高压电池安装支架系统的制作方法

本实用新型涉及一种固定支架，尤其涉及一种电动车高压电池固定支架。

背景技术：

纯电动汽车因其零排放、结构简单、能源利用率高等特点成为我国汽车行业重点发展的车型。因现阶段高压电池性能限制，其电池比能量一般不超过300wh/kg，为满足汽车续航里程符合国标要求，需要将电池串联组合安置，一般来说，6米以上的纯电动车的高压电池组总质量一般均不低于500kg，而单个电池包质量不低于100kg，其重量大，装卸困难。此外，因电池组本身均由单个电芯通过串并联而成，在使用过程中易发生损耗，因此又要求电池组易于拆装以便维护更换。

现有电动乘用车的电池固定方式为：电池下面地板骨架在车身骨架和底盘骨架之间焊接横纵梁或者斜撑组成，在电池支架之间预埋铁板打孔攻丝或者预埋焊接螺母用于固定电池箱和电池箱支架，车辆厂的车间装配工人装配电池的时候，电池仓外边缘的螺栓容易连接固定。

在乘用车蓄电池安装支架装结构中，一般采用结构为由下托板支架、压板和拉杆构成，将下托板支架放置在蓄电池下部与车身连接，在蓄电池上方放置压板，通过拉杆连接下托板支架与上方压板，从而达到对蓄电池进行紧固的目的，其结构复杂，生产过程部件较多，蓄电池的装配作业时间较长。

申请号为201310038361.0的专利公开了一种汽车用蓄电池安装支架，所述支架本体为与蓄电池外形相匹配的半封闭盒体，所述盒体的上方开口，底部设有用于对蓄电池进行定位的定位销，盒体的盒底边沿处设有挡板，挡板上方边沿上设有滑动紧固块，所述滑动紧固块通过螺钉固定在所述挡板上边沿上。其不足之处在于，电池仓里面的螺栓却很难固定拧紧，给装配电池、更换电池盒维修电池，带来了诸多不便，而且装配费时费力。

申请号为201120161225.7的专利公开了一种电池固定支架，支架上分布有电池引导组件；所述电池引导组件的末端设置有电池箱锁组件，所述的电池引导组件包括有引导轨道，所述的引导轨道上分布有滚轮。采用滚轮的设计方式，可以有效实现电池组件的快速更换。同时便于电池组件的安装和维护。但不足之处在于，电池在电池仓内的固定缺乏有效的衔接组件。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，克服现有纯电动车高压电池组重量大，要求的安装精度高，后续频繁维护及更换困难等问题，提供一种使用方便的高压电池安装支架结构。

本实用新型所述的纯电动车高压电池安装支架系统，通过以下技术方案实现：在支架结构体的两端平行装有多个支架滑轮，支架结构体的后端设有阻挡装置，前端设有定位装置，高压电池箱的底部设有与支架滑轮匹配的滑道。

所述的支架结构体包括由前管、后管及两端的侧管所围成的矩形平面，侧管两端还并列固定有开孔角钢；所述的阻挡装置为插销槽钢；所述的前管、后管为矩形管；所述侧管为开孔矩形管；所述支架滑轮为深沟球轴承；开孔角钢上设有可用于将支架安装在纯电动车底盘上的支架安装孔；后管上设有高压电池固定装置；所述高压电池固定装置为活动插栓或阻挡块；电池组尾部设有可卡设在定位装置中的插销。

进一步地，在电池箱锁组件两侧分布有电池定位孔。更进一步地，所述的电池箱锁组件上设置有电池定位引导卡片。

本实用新型所产生的有益技术效果为，该电池滑轨以公司开发的新款纯电动车电池结构要求进行设计，针对后续频繁维护更换困难等问题，通过改进连接部分结构部件，增加滑轨及滑道进行解决，从而在高压电池组重量大，要求保证足够的安装精度及紧固性的前提下，简化安装维护工序，降低了纯电动车的生产及维护成本。

采用本实用新型技术方案，可以有效实现电池组件的快换；便于电池组件的拆卸和维护。因为滚轮的设计，还能达到减少电池组磨损的目的。另外，其整体结构布局合理，高压电池组所配套电芯及控制部件均固定在箱体上，且箱体配套滑轨及固定销经焊接后有足够强度支持箱体重量。

附图说明

图1是电池固定支架的俯视构造示意图；

图2是电池固定支架的侧视构造示意图；

图3是电池固定支架的主视构造示意图；

图4是滑轮轴销在电池固定支架上的俯视位置示意图；

图5是滑轮轴销在电池固定支架上的侧视位置示意图；

图6是滑轮轴销在电池固定支架上的主视位置示意图；

图7是安装高压电池的主视结构示意图；

图8是安装高压电池的侧视结构示意图；

图9是安装高压电池的俯视结构示意图。

图中各附图标记的如下：

1-矩形管，2-开孔矩形管，3-开孔角钢(或折边铁)，4-槽钢(或压制槽盒)，5-开孔角钢(或折边铁)6-滑轮轮轴，7-支架结构体，8-滑动滚轮，9-内六角螺栓,10-弹簧垫圈,11-大平垫圈8，12-高压电池箱，13-电池箱滑道，14-电池箱定位销，15-电池箱前端固定孔

具体实施方式：

所述的纯电动车高压电池安装支架系统可通过以下技术方案实现：包括图1支架结构体、支架滑轮、图2滑轮芯轴以及所需配套的高压电池滑道及固定销。所述支架结构体7用紧固件固定到电动车车体上，用于将高压电池箱体与车体固定为一个整体，所述支架滑轮通过芯轴固定到支架结构体上，用于引导高压电池箱体装卸。所述高压电池滑道及固定销均为高压电池本体所配套结构，用于固定箱体，并与滑轮匹配引导电池箱体装卸。

如图1-3所示的纯电动车高压电池安装支架系统，在支架结构体7的两端平行装有多个支架滑轮8，支架结构体7的后端设有阻挡装置4，前端设有定位装置15，高压电池箱12的底部设有与支架滑轮8匹配的滑道13，滑道13经焊接后有足够强度支持箱体重量，所述的支架结构体7包括由前端矩形管1、后端矩形管5及两端的开孔矩形管2所围成的矩形平面，在前端矩形管1上设有用于固定电池组尾部的插销槽钢4，开孔角钢的两端分别固定在侧管2上用以加固支架强度。所述支架结构体可由高强度碳素钢型材焊接成型；支架滑轮可选用深沟球轴承；滑轮芯轴用于将支架滑轮固定在支架上；高压电池组箱体配套滑轨及固定销经焊接后有足够强度支持箱体重量。

电池支架结构体7以侧管2为左右横梁，上面对称各开多个通孔，用于安装滑动滚轮8，开孔角钢3用于加固支架强度，并预留支架安装孔以便将支架固定到纯电动车底盘上。槽盒4焊接在矩形管1上，用于固定电池组尾部插销。侧管5上开有用于固定电池前端的安装孔。

图4所示为用于将滑轮组装固定到电池支架上的轴销，滑轮组装结构如图3所示，在电池支架结构体7上组焊完成，利用滑轮轮轴6，将滚动滑轮8通过弹簧垫圈固定到电池支架结构体7上。

如图8-9所示，安装电池的时候，电池模块可通过滑道13沿着滚轮8推进支架结构体7所在的电池箱内。在电池模块的前端装有定位销，与之相对应的是在电池底板支架上装设的槽钢，电池可以沿着滚轮直接推到相应的位置，直到电池箱定位销插入支架上的定位槽 盒卡死，电池箱后端即固定完成，此时电池箱前端定位孔也与支架上定位孔重合，只需要用紧固件将此定位孔固定好，即可完成电池箱的安装固定工序，完成一次电池更换可以控制在10-15分钟之内。下次再需要拆卸或者维护电池的时候只要打开电池箱锁组件的开关，用很小的力就能够把电池从电池箱里面拉出，方便省事。

其中，电池支架结构体7整体设计合理，在制造过程中，因结构体及滑轨部分均采用了标准化的成型材料，适合批量化生产，不仅可有效提高生产效率，各部件定位销及定位孔亦容易达到相应的安装精度并保证此电池箱安装后的位置符合设计要求，在滑轮的选择上，采用了深沟球轴承这一类标准件，可通过市场大量采购，节省了制作时间，在保证滑轮精度的前提下大为降低了产品成本，而此支架采用高强度碳素钢焊接及高强度螺栓固定，可以保证电池箱的安装强度符合要求，且安装流程简单，降低了电池装卸时产生的人工费用，减轻了操作人员的劳动强度。此结构经公司试验样车的翻转试验后，所装6箱电池均完好无松脱，证明了此结构强度能完全满足车辆要求。

另外，在实际的使用过程中，我们会发现此滑轨抽屉式可以通用于很多纯电动汽车的部件安装使用，如传统蓄电池、电机控制设备等。这些部件因本身重量较大，若通过滑动部件安装，其安装及维修都是十分方便，并且具有一定的通用性。

通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本实用新型后，有效实现电池组件的快换。便于电池组件的拆卸和维护。因为滚轮的设计，既可以减少电池组的磨损，又使得电池组的更换方便快捷。再者，本实用新型构造简单，易于实现大规模生产。

当然，以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围之内。