一种基于非型材构造的承重机架、主立柱和层板的制作方法

本发明涉及锂电池辅助架技术领域，尤其涉及一种基于非型材构造的承重机架、主立柱和层板。

背景技术：

随着锂电池系统越来越向高容量的趋势发展，因此，锂电池产品的尺寸越来越大，重量越来越重，机架作为锂电池产品的载体，需要更加牢靠的设计。同时高容量的产品意味着拥有更大的发热量，这样对于整个系统的风路设计也有着更高的要求。目前现有技术中，对于承重机架的设计主要基于型材作为主体框架，并选取型材对应的配件进行组装，进而拼凑出一款完整的机架。这样形成的机架不具有整体尺寸的灵活性，风道也不能够根据客户的实际安装情况进行有针对性的调整，并且型材的成本偏高，产品的交付期限较长。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提出一种基于非型材构造的承重机架，该基于非型材构造的承重机架可实现具有针对性的风道结构的调整，灵活性强，更加牢靠，且减少产品的成本和缩短了交付期限。

本发明的第二目的在于提出一种主立柱，该主立柱具有良好的承重效果，灵活性强，且降低了成本和缩短了交付期限。

本发明的第三目的在于提出一种层板，更具有针对性的调整风道，灵活性强，可靠性强。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于非型材构造的承重机架，包括主立柱、层板、底座、顶板和风板，所述主立柱设有多个，多个所述主立柱沿竖直方向平行间隔设置，所述主立柱为多折边结构，所述层板设有多个，多个所述层板沿水平方向平行间隔设置且所述层板连接在所述主立柱上以固定，所述层板上开设有多个第一通孔，所述底座设置在多个所述主立柱的底部，所述顶板设置在多个所述主立柱的顶部，所述风板可拆卸式连接在任意两个相邻所述层板之间，电池置于所述层板上。

可选地，所述主立柱的多个折边朝向不同方向设置，且部分或者全部所述折边上开设有第二通孔。

可选地，与所述电池搭接的所述折边端面与所述电池的表面电气导通。

可选地，所述层板的侧端边为第一弯折边，所述第一弯折边上设有第一压死边；所述层板的正端边设有第二压死边，所述第二压死边上开设有第三通孔。

可选地，所述第二压死边包括一体成型的边本体和攻丝边，所述攻丝边突出所述边本体设置，所述攻丝边与所述主立柱连接。

可选地，所述层板上设有限位加强杆，所述限位加强杆与所述层板的两个侧端边形成多个用于放置所述电池的容纳槽。

可选地，所述顶板朝向所述层板的板面上设有限位片，所述限位片的端部设有朝向所述板面的弯边；所述顶板的所述板面上设有梯状结构的加强块。

可选地，所述底座包括底座本体和侧底座，所述侧底座设置在所述底座本体的侧端，所述侧底座上设有用于穿过线束的侧开孔。

本发明的基于非型材构造的承重机架相对于现有技术的有益效果：本发明的承重机架基于非型材构造，能够提供更具有针对性的风道调整，通过对主立柱进行多道折弯工艺进而形成不差于型材的承重结构，可靠性高，同时配合风板进一步针对于不同客户的产品需求优化风道，操作灵活，并且非型材相比型材更容易获得，因此，减少了产品的成本和缩短了交付期限。

一种主立柱，所述主立柱为多折边结构，多个所述折边朝向不同方向设置，且部分或者全部所述折边上开设有第二通孔，与所述电池搭接的所述折边端面与电池的表面电气导通。

本发明的主立柱相对于现有技术的有益效果：主立柱采用多折边结构，具有良好的承重效果，便于与不同方向的零部件结构配合安装，灵活性较强，便于调整；另外，在不影响主立柱的结构强度的前提下，部分或者全部折边上开设有第二通孔，一是有利于后续的配件安装以及配件的方位调整，二是有利于承重机架在并柜时进行螺纹连接，进而加强整体强度，三是有利于减轻承重机架的整体重量。对主立柱上与电池搭接的折边进行涂覆防护层，有利于电池的接地，无需配备过长的接地线，以及解决了接地线走线不美观的问题。

一种层板，所述层板上开设有多个第一通孔，所述层板的侧端边为第一弯折边，所述第一弯折边上设有第一压死边，所述层板的正端边设有第二压死边，所述第二压死边上开设有第三通孔，所述第二压死边包括一体成型的边本体和攻丝边，所述攻丝边突出所述边本体设置，所述攻丝边与所述主立柱连接。

本发明的层板现对于现有技术的有益效果：层板上开设多个第一通孔，风板可选择性地安装在任意两个相邻层板之间，以及能够将风板从层板上拆卸下来；在承重机架未放满电池的情况下，部分层板上处于空置状态，即未放置有电池，在处于空调冷气环境中，将风板安装在未放置电池的相邻层板之间，避免冷风从未放置电池的相邻层板的空隙处流出，能够更具有针对性的调整风道，灵活性强；此外，层板上设有多个第一通孔，减轻了层板的重量，且有利于形成热对流，便于散热。层板的侧端边弯折设置形成第一弯折边，并且第一弯折边上设有第一压死边，一是便于对电池的侧端进行限位以及装载电池上架时为其导向，即具有导向和限位的作用，二是第一弯折边便于与主立柱进行固定安装，三是第一压死边一定程度上避免电池上架的过程中对其刮伤。边本体和攻丝边为一体成型件，仅需要一个模具即可生产成型，其生产简单，且两者的连接强度较高，不易断裂，可靠性强。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于非型材构造的承重机架的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的基于非型材构造的承重机架的分解示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的主立柱的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的层板的一角度结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的另一角度结构示意图；

图6是本发明具体实施方式提供的侧底座的结构示意图；

图7是本发明具体实施方式提供的顶板的一角度结构示意图；

图8是本发明具体实施方式提供的顶板的另一角度结构示意图；

图9是本发明具体实施方式提供的缓冲层的结构示意图；

图10是本发明具体实施方式提供的挡板的结构示意图。

附图标记：

1-主立柱，11-折边，111-第二通孔，2-层板，21-第一通孔，22-第一弯折边，221-第一压死边，23-第二压死边，231-边本体，232-攻丝边，24-第三通孔，25-限位加强杆，3-侧底座，31-侧开孔，32-安装孔，33-通风孔，34-接地螺栓，4-顶板，41-限位片，411-弯边，42-加强块，43-穿线孔，5-风板；

6-缓冲层，7-加强立柱，8-挡板,81-第一挡片，82-第二挡片，9-加强件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

下面参考图1-图10描述本发明实施例的基于非型材构造的承重机架的具体结构。

如图1至图3所示，本实施例提供了一种基于非型材构造的承重机架，包括主立柱1、层板2、底座、顶板4和风板5，主立柱1设有多个，多个主立柱1沿竖直方向平行间隔设置，主立柱1为多折边11结构，层板2设有多个，多个层板2沿水平方向平行间隔设置且层板2连接在主立柱1上以固定，层板2上开设有多个第一通孔21，底座设置在多个主立柱1的底部，顶板4设置在多个主立柱1的顶部，风板5可拆卸式连接在任意两个相邻层板2之间，电池置于层板2上。

需要说明的是，主立柱1采用多折边11结构，具有良好的承重效果；另外，层板2上开设多个第一通孔21，风板5可选择性地安装在任意两个相邻层板2之间，以及能够将风板5从主立柱1上拆卸下来；在承重机架未放满电池的情况下，部分层板2上处于空置状态，即未放置有电池，在处于空调冷气环境中，将风板5安装在未放置电池的相邻层板2之间，避免冷风从未放置电池的相邻层板2的空隙处流出，能够更具有针对性的调整风道，灵活性强；此外，层板2上设有多个第一通孔21，减轻了层板2的重量，且有利于形成热对流，便于散热。

综上可知，本发明的承重机架基于非型材构造，能够提供更具有针对性的风道调整，通过对主立柱1进行多道折弯工艺进而形成不差于型材的承重结构，可靠性高，减轻了重量，同时配合风板5进一步针对于不同客户的产品需求优化风道，操作灵活，并且非型材相比型材更容易获得，因此，减少了产品的成本和缩短了交付期限。

具体地，风板5包括正面风板和侧面风板，正面风板用于安装在相邻层板2之间的侧面间隙处，正面风板用于安装在相邻层板2之间的正面间隙处。将相邻层板2之间的放置一个电池的空间作为一个产品单元格，未满架时，在缺少产品单元格的相邻层板2之间追加正面风板和侧面风板，从而避免冷风从侧面空隙和正面空隙处流出，影响风道的效果，因此，正面风板和侧面风板使得承重机架的风道设计更加合理。

进一步地，如图2所示，风板5的侧边设有弯折边，其有利于增加钣金强度，同时也便于与主立柱1进行固定安装。

具体地，如图3所示的主立柱1由2mm的板材进行八折形成，其承重效果良好，且结构强度高。当然，在本发明的其他实施例中，主立柱1的厚度和弯折次数可根据实际情况进行选择，此处不做固定限制。

可选地，如图3所示，主立柱1的多个折边11朝向不同方向设置，且部分或者全部折边11上开设有第二通孔111。

需要说明的是，由于主立柱1在不同方向上有对应的折边11，便于与不同方向的零部件结构配合安装，灵活性较强，便于调整；另外，在不影响主立柱1的结构强度的前提下，部分或者全部折边11上开设有第二通孔111，一是有利于后续的配件安装以及配件的方位调整，二是有利于承重机架在并柜时进行螺纹连接，进而加强整体强度，三是有利于减轻承重机架的整体重量。

具体地，如图3所示，第二通孔111可以为圆孔或方孔，以及其他形状的孔，此处不做具体限制，不同形状的孔在不同折边上设置，也增加了承重机架的整体美观度。

可选地，与所述电池搭接的所述折边端面与所述电池的表面电气导通。可以理解的是，对主立柱1上与电池搭接的折边11与电池表面进行电气导通，，有利于电池的接地需求，无需配备过长的接地线，以及解决了接地线走线不美观的问题。

可选地，如图4和图5所示，层板2的侧端边为第一弯折边22，第一弯折边22上设有第一压死边221；层板2的正端边设有第二压死边23，第二压死边23上开设有第三通孔24。

需要说明的是，层板2的侧端边弯折设置形成第一弯折边22，并且第一弯折边22上设有第一压死边221，一是便于对电池的侧端进行限位以及装载电池上架时为其导向，即具有导向和限位的作用，二是第一弯折边22便于与主立柱1进行固定安装，三是第一压死边221一定程度上避免电池上架的过程中对其刮伤。

继续说明的是，层板2的正端边设有第二压死边23，与上同理，对电池的顶部进行限位以及电池上架时为其导向。另外，第二压死边23上设有第三通孔24，有利于增加层板2与层板2之间的空气对流，以便减少热量。

具体地，第二压死边23为多折边结构，增加了层板2的结构强度。

具体地，第三通孔24为腰孔。当然，在本发明的其他实施例中，第三通孔24可以为圆孔或方孔，以及其他形状的孔，能够达到散热即可，此处不做具体限制。

可选地，如图5所示，第二压死边23包括一体成型的边本体231和攻丝边232，攻丝边232突出边本体231设置，攻丝边232与主立柱1连接。

需要说明的是，攻丝边232为第二压死边23向上或向下折出，便于层板2与主立柱1进行固定安装，其中，边本体231和攻丝边232为一体成型件，仅需要一个模具即可生产成型，其生产简单，且两者的连接强度较高，不易断裂，可靠性强。

可选地，如图4所示，层板2上设有限位加强杆25，限位加强杆25与层板2的两个侧端边形成多个用于放置电池的容纳槽。需要说明的是，限位加强杆25与层板2的两个侧端边形成多个容纳槽，能够用于放置电池；此外，限位加强杆25与两个端边能够对电池进行限位以及电池上架时进行导向，具有限位和导向的作用。具体地，限位加强杆25沿其长度方向的端边与主立柱1进行连接，限位加强杆25的底端面焊接在层板2上，其连接强度高；同时，限位加强杆25还增加了层板2的结构强度。

可选地，如图8所示，顶板4朝向层板2的板面上设有限位片41，限位片41的端部设有朝向板面的弯边411；顶板4的板面上设有梯状结构的加强块42。

需要说明的是，限位片41能够对电池顶部进行限位以及电池上架时进行导向，另外，弯边411能够避免电池上架时对其刮伤。另外，顶板4的板面上设有梯状结构的加强块42，一是增加了承重机架的结构强度，二是对电池顶部进行限位以及电池上架时进行导向，三是梯状结构的加强块42不会干扰两列间的跨接线或者铜排穿过。相比长方体而言，增加承重机架的结构强度效果更佳。

具体地，如图7所示，顶板4的正面设有第三压死边，且顶板4靠近第三压死边上设有穿线孔43，便于两列间的跨接线或铜排穿过，保证了整体的美观度，对外上出线更加方便。

可选地，如图2和图6所示，底座包括底座本体和侧底座3，侧底座3设置在底座本体的侧端，侧底座3上设有用于穿过线束的侧开孔31。

需要说明的是，侧底座3上设有侧开孔31，其便于电池与待接电件的线束连接时对线束进行隐藏，保证了电池的正面方向的美观度；另外，多个承重机架装入集装箱内，有利于减少对外线束占用集装箱的空间。具体地，侧底座3上还设有安装孔32，能够通过螺栓穿过安装孔32以将侧底座3固定在主立柱1上，操作方便，安装简单。另外，侧底座3上还设有通风孔33，便于通风、散热；另外，侧底座上设有接地螺栓34，有利于承重机架的整体接地的前提下，隐藏其接地线。

具体地，如图2和图10所示，基于非型材构造的承重机架还包括挡板8，挡板8与主立柱1固定连接且挡板8朝向正面设置，其中，挡板8包括相互连接第一挡板81和第二挡板82，第一挡板81和第二挡板82围设形成穿线槽。可以理解的是，需下出线时，线束从穿线槽引出，既能够保证承重机架的美观度，又能够提高过线空间的利用率。

进一步地，挡板8通过螺丝等连接件与主立柱1螺纹连接，使得挡板8与主立柱1之间的连接牢固、稳定性强。

具体地，基于非型材构造的承重机架还包括加强立柱7，加强立柱7与主立柱1固定连接。可以理解的是，加强立柱7增加了承重机架的强度，从而具有更优的承重效果。

进一步地，加强立柱7通过螺丝等连接件与主立柱1螺纹连接，使得加强立柱7与主立柱1之间的连接牢固，且稳定性强。在一些具体的实施例中，加强立柱7可以设置左加强立柱7和右加强立柱7，且左加强立柱7和右加强立柱7为弯折结构，左右加强立柱7分别连接在最外侧的主立柱1上，能够对电池进行正面和背面方向的限位。

具体地，如图2所示，顶板4上设有加强件9，该加强件9为l型结构件，通过螺栓等连接件与承重机架的顶板4进行固定连接，当本发明的基于非型材构造的承重机架到达客户现场后，顶板4上的加强件9可与墙体或其他背部支撑件连接，从而间接地增加了承重机架的整体强度。

具体地，如图9所示，基于非型材构造的承重机架还包括缓冲层6，缓冲层6设置底座的底部。可以理解的是，缓冲层6有利于承重机架对地面的压力进行缓冲，另外，在承重机架处于不平整地面上时，能够保证承重机架的底座处于水平方向，其平稳性更好，可靠性强。进一步地，缓冲层6可以为氯丁橡胶层。当然，在本发明的其他实施例中，缓冲层6可以选择其他具有缓冲作用的材质层，此处不做具体限制。

在本发明的一些具体实施例中，安装侧面风板的折边上设有的是方孔，安装加强立柱7的折边上设有的圆孔，安装层板2的折边上设有的是圆孔，安装正面风板的折边上设有的是方孔。

一种主立柱1，如图3所示，主立柱1为多折边结构，多个折边11朝向不同方向设置，且部分或者全部折边11上开设有第二通孔111，与电池搭接的折边11端面与电池的表面电气导通。

需要说明的是，主立柱1采用多折边11结构，具有良好的承重效果。由于主立柱1在不同方向上有对应的折边11，便于与不同方向的零部件结构配合安装，灵活性较强，便于调整；另外，在不影响主立柱1的结构强度的前提下，部分或者全部折边11上开设有第二通孔111，一是有利于后续的配件安装以及配件的方位调整，二是有利于承重机架在并柜时进行螺纹连接，进而加强整体强度，三是有利于减轻承重机架的整体重量。对主立柱1上与电池搭接的折边11与电池的表面电气导通需求，有利于电池的接地，无需配备过长的接地线，以及解决了接地线走线不美观的问题。

一种层板2，如图4和图5所示，层板2上开设有多个第一通孔21，层板2的侧端边为第一弯折边22，第一弯折边22上设有第一压死边221，层板2的正端边设有第二压死边23，第二压死边23上开设有第三通孔24，第二压死边23包括一体成型的边本体231和攻丝边232，攻丝边232突出边本体231设置，攻丝边232与主立柱1连接。

需要说明的是，层板2上开设多个第一通孔21，风板5可选择性地安装在任意两个相邻层板2之间，以及能够将风板5从层板2上拆卸下来；在承重机架未放满电池的情况下，部分层板2上处于空置状态，即未放置有电池，在处于空调冷气环境中，将风板5安装在未放置电池的相邻层板2之间，避免冷风从未放置电池的相邻层板2的空隙处流出，能够更具有针对性的调整风道，灵活性强；此外，层板2上设有多个第一通孔21，减轻了层板2的重量，且有利于形成热对流，便于散热。层板2的侧端边弯折设置形成第一弯折边22，并且第一弯折边22上设有第一压死边221，一是便于对电池的侧端进行限位以及装载电池上架时为其导向，即具有导向和限位的作用，二是第一弯折边22便于与主立柱1进行固定安装，三是第一压死边221一定程度上避免电池上架的过程中对其刮伤。边本体231和攻丝边232为一体成型件，仅需要一个模具即可生产成型，其生产简单，且两者的连接强度较高，不易断裂，可靠性强。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“相连”、“连接”、“安装”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电气导通；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述属于在本发明中的具体含义。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。