1.本发明涉及电池箱体领域。
背景技术：2.发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。随着新能源车的迅速发展和普及，轻量化也越来越受到重视。轻量化技术可以提高能耗效率，增加汽车的行驶里程；本专利提供一种高强度且轻量化的电池箱体及制造方法。
技术实现要素：3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种榫卯结构高强度且轻量化电池箱体及其制造方法能生产制造出具有高强度且轻量化的电池箱体，便于使用。
4.技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
5.一种榫卯结构高强度且轻量化电池箱体，包括电池箱体，所述电池箱体包括可延展的拼合而成的箱体底板以及拼合于箱体底板两端为一体的端梁；为一体的所述箱体底板和端梁两侧插接拼合设置有边梁，相互之间围合形成电池箱体。
6.进一步的，所述箱体底板为多块型腔板并排排列拼合而成；多块所述型腔板数量可增减设置；所述型腔板包括同规格的上底板和下底板；所述上底板和下底板之间上下层叠间距设置；所述上底板和下底板之间形成腔体，且所述腔体内上底板和下底板之间固设有支撑板；若干所述支撑板沿型腔板排列方向间距平行排列分布，将腔体分隔为多个隔间；多块所述型腔板拼合时，若干所述隔间相应排列设置。
7.进一步的，沿所述型腔板排列方向所述上底板两侧表面拼接处固设有凸边，且所述下底板底面对应上底板位置固设有凸边；多个所述凸边侧壁分别与上底板和下底板侧壁齐平设置；相邻的所述上底板和下底板侧壁拼合接触时，对应的所述凸边侧壁相应拼合接触；所述上底板和下底板之间填充固设有连接条块，且所述连接条块处于上底板的凸边和下底板的凸边之间；相邻的所述型腔板上的连接条块相应拼合设置。
8.进一步的，所述上底板表面固设有多个矩形型材；所述矩形型材靠近凸边设置，且沿所述凸边长度方向设置，所述矩形型材两端面与上底板侧壁齐平；相邻的所述上底板上的矩形型材靠近间距设置；沿所述矩形型材长度方向贯穿设置有通槽；沿所述通槽贯通方向所述矩形型材顶部中部开设有沟槽；所述通槽顶部固设有互补片，且所述互补片对应于沟槽为互补关系设置；所述沟槽底部以及互补片上贯穿设置有通孔；若干所述通孔沿沟槽长度方向间距直线排列设置；所述通孔内对应嵌设有拉铆螺母；所述拉铆螺母顶部为限位片；所述限位片处于沟槽内，且所述限位片顶面与矩形型材顶面处于同一水平面。
9.进一步的，对称的所述端梁对应拼合于箱体底板两端处的型腔板上；所述端梁包括挡板和拼合板块；所述挡板中部贯穿开设有多个连接槽，且多个所述连接槽上下垒叠设置；所述挡板顶部以及底部的连接槽两端分别开设有铆接口；所述箱体底板两端对称的挡
板上的铆接口的开口相对设置；所述挡板底部一侧固设拼合板块；所述拼合板块两端与铆接口开口齐平设置；所述拼合板块内部贯通设置；所述拼合板块远离挡板一端内部对应固设有连接条块，且所述拼合板块设置连接板块位置顶部以及底部分别固设有凸边；所述拼合板块设置凸边和连接条块一端对应与型腔板一侧拼合焊接固定设置，且所述挡板通过拼合板块拼合于箱体底板，形成一体结构。
10.进一步的，所述边梁包括插接板块；对称的所述插接板块分别设置于箱体底板两侧；对称的所述插接板块相对一侧壁底部位置固设有裙边；所述裙边底部开设有嵌入缺口；所述型腔板内的支撑板和连接条板两端分别开设有断口；若干所述断口与腔体之间形成卡槽；所述裙边对应卡嵌于卡槽内，且所述下底板边缘对应嵌设于嵌入缺口内；所述下底板底面与插接板块底面处于同一水平面；所述矩形型材两端面对应抵触焊接固定于插接板块侧壁上。
11.进一步的，所述插接板块内部贯通设置，且所述插接板块内部通过多块分隔板分隔为多个上下排列的通道；处于所述插接板块中部的通道一侧壁上开设有配合口，且对称的所述配合口开口相对设置；所述挡板两端对应拼合于插接板块两端设置，且所述插接板块顶部以及底部的通道两端分别嵌入铆接口内，且所述挡板中部的连接槽对应铆接入配合口内；而所述配合板块两端的形成的卡槽对应卡设于裙边上；对称的所述边梁和端梁配合箱体底板拼合形成顶部敞开的箱体结构。
12.进一步的，所述插接板块远离箱体底板一侧壁上固设有一体的侧向板，且所述侧向板两端短于插接板块设置；所述侧向板固设于插接板块顶部一侧上，且所述侧向板表面与插接板块表面齐平设置；所述侧向板包括倾斜板和平行板；所述倾斜板增大一侧固设于插接板块侧壁上；所述倾斜板减小一侧上固设平行板；所述倾斜板以及平行板内部贯通连通设置；沿所述侧向板长度方向倾斜板中部以及平行板中部固设有竖板；所述倾斜板内竖板侧壁与插接板块侧壁之间倾斜设置斜筋；所述倾斜板底板倾斜向下一端对应于分隔板位置设置；所述斜筋间距于倾斜板底板设置，且所述斜筋倾斜向下一端对应于分隔板设置。
13.进一步的，所述平行板上贯穿开设有穿行孔，且所述穿行孔贯穿于竖板设置；若干所述穿行孔沿竖板长度方向间距排列设置；所述穿行孔内对应设置有合车套筒；所述合车套筒底端对应抵触于平行板内腔底面上；所述合车套筒顶部突出于平行板表面设置。
14.进一步的，制造方法为：步骤一：所述端梁、边梁和箱体底板根据型材设计截面并采用挤压工艺成型，然后通过机加工加工成设计的外形尺寸；
15.步骤二：将所述箱体底板和多个边梁以及端梁拼合装配后，所述边梁和端梁之间采用弧焊工艺连接，而相邻的所述型腔板之间采用激光焊工艺预紧固；
16.步骤三：所述型腔板与型腔板拼接正面采用搅拌摩擦工艺连接；
17.步骤四：所述型腔板与型腔板焊接反面以及型腔板与边梁和端梁焊接反面采用搅拌摩擦焊工艺焊接；
18.步骤五：所述箱体底板、边梁和端梁焊接为整体后；利用cnc机加工出所有装配孔位；
19.步骤六：焊接所述合车套筒到平行板上。
20.有益效果：本发明各部分之间采用榫卯结构设计的方式进行连接，在提高强度的同时，简化了制作工艺；包括但不限于以下有益效果：
21.1)在截面结构设计中设置凸起提前设计预留量，减薄量正好是凸起位置，对底板整体壁厚无影响，壁厚可以设计得更薄，轻量化效果非常明显；
22.2)在边梁侧壁上设置裙边，拼合时，裙边相应得卡设到卡槽内，进而能进行榫卯连接；同时边梁能相应的与铆接口进行榫卯连接，保证焊接后不容易脱离。
附图说明
23.附图1为电池箱体结构图；
24.附图2为箱体底板结构图；
25.附图3为型腔板结构图；
26.附图4为端梁结构图；
27.附图5为边梁结构图；
28.附图6为插接板块结构图；
29.附图7为侧向板结构图。
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
31.如附图1-7：一种榫卯结构高强度且轻量化电池箱体，包括电池箱体1，所述电池箱体1包括可延展的拼合而成的箱体底板11以及拼合于箱体底板11两端为一体的端梁12；为一体的所述箱体底板11和端梁12两侧插接拼合设置有边梁13，相互之间围合形成电池箱体1；箱体底板、端梁和边梁材质为6系铝合金；而箱体底板、端梁和边梁之间采用榫卯的方式进行连接，截面设计时边梁和端梁腔体高度相差一个壁厚，机加工出榫卯外形尺寸，然后进行装配焊接，能有效提高电池箱体边框z向的承载强度。
32.所述箱体底板11为多块型腔板2并排排列拼合而成；多块所述型腔板2数量可增减设置；所述型腔板2包括同规格的上底板21和下底板22；所述上底板21和下底板22之间上下层叠间距设置；所述上底板21和下底板22之间形成腔体23，且所述腔体23内上底板21和下底板22之间固设有支撑板24；若干所述支撑板24沿型腔板2排列方向间距平行排列分布，将腔体23分隔为多个隔间231；多块所述型腔板2拼合时，若干所述隔间231相应排列设置。
33.沿所述型腔板2排列方向所述上底板21两侧表面拼接处固设有凸边211，且所述下底板22底面对应上底板21位置固设有凸边211；多个所述凸边211侧壁分别与上底板21和下底板22侧壁齐平设置；相邻的所述上底板21和下底板22侧壁拼合接触时，对应的所述凸边211侧壁相应拼合接触；所述上底板21和下底板22之间填充固设有连接条块25，且所述连接条块25处于上底板21的凸边211和下底板22的凸边211之间；相邻的所述型腔板2上的连接条块25相应拼合设置。底板与底板拼接处设置凸起，预留出多余材料，因为搅拌焊接工艺必然会导致焊接轨迹上的料厚由0.4mm左右的减薄量，如果拼接处为平面，此区域的减薄会导致底板壁厚的减薄，从而限制了底板壁厚不能设计的太薄，否则会导致机加工铣破，焊接易产生缺陷，而在截面结构设计中设置凸起提前设计预留量，减薄量正好是凸起位置，对底板整体壁厚无影响，壁厚可以设计得更薄，轻量化效果非常明显。
34.所述上底板21表面固设有多个矩形型材26；所述矩形型材26靠近凸边211设置，且沿所述凸边211长度方向设置，所述矩形型材26两端面与上底板21侧壁齐平；相邻的所述上
底板21上的矩形型材26靠近间距设置；沿所述矩形型材26长度方向贯穿设置有通槽261；沿所述通槽261贯通方向所述矩形型材26顶部中部开设有沟槽262；所述通槽261顶部固设有互补片263，且所述互补片263对应于沟槽262为互补关系设置，增加沟槽底部得强度；所述沟槽262底部以及互补片263上贯穿设置有通孔264；若干所述通孔264沿沟槽262长度方向间距直线排列设置；所述通孔264内对应嵌设有拉铆螺母265；便于对电池模组进行固定；所述拉铆螺母265顶部为限位片266；所述限位片266处于沟槽261内，且所述限位片266顶面与矩形型材26顶面处于同一水平面。电池模组固定方式采用拉铆螺母得固定方式，相对于传统托盘钻孔攻丝得固定方式，拉铆得工艺方式可以把拉铆面壁后设计得更薄，矩形型材上设计沟槽，能保证拉铆螺母顶部面和矩形型材得沟槽顶面处于同一水平面，能更好得满足装配需求，在满足连接强度得同时，可以减轻电池箱体重量。
35.对称的所述端梁12对应拼合于箱体底板11两端处的型腔板2上；所述端梁12包括挡板3和拼合板块31；所述挡板3中部贯穿开设有多个连接槽32，且多个所述连接槽32上下垒叠设置；所述挡板3顶部以及底部的连接槽32两端分别开设有铆接口33；所述箱体底板11两端对称的挡板3上的铆接口33的开口相对设置；所述挡板3底部一侧固设拼合板块31；所述拼合板块31两端与铆接口33开口齐平设置；所述拼合板块31内部贯通设置；所述拼合板块31远离挡板3一端内部对应固设有连接条块25，且所述拼合板块31设置连接板块25位置顶部以及底部分别固设有凸边211；所述拼合板块31设置凸边211和连接条块25一端对应与型腔板2一侧拼合焊接固定设置，且所述挡板3通过拼合板块31拼合于箱体底板11，形成一体结构。在上底板和下底板之间设置连接条块，增加底板整体得承载强度，并且又可以满足搅拌焊接工艺得硬支撑得工艺要求；在提高电池箱体强度得同时，简化了制作工艺；而在拼合板块一侧分别设置凸起和连接条块能相应得配合型腔板进行搅拌焊接拼接在一起；同时铆接口能便于与边梁进行榫卯连接。
36.所述边梁13包括插接板块4；对称的所述插接板块4分别设置于箱体底板11两侧；对称的所述插接板块4相对一侧壁底部位置固设有裙边41；所述裙边41底部开设有嵌入缺口411；所述型腔板2内的支撑板24和连接条板25两端分别开设有断口251；若干所述断口251与腔体23之间形成卡槽27；所述裙边41对应卡嵌于卡槽27内，且所述下底板22边缘对应嵌设于嵌入缺口411内；所述下底板22底面与插接板块4底面处于同一水平面；所述矩形型材26两端面对应抵触焊接固定于插接板块4侧壁上。在边梁侧壁上设置裙边，拼合时，裙边相应得卡设到卡槽内，进而能进行榫卯连接；同时边梁能相应的与铆接口进行榫卯连接，保证焊接后不容易脱离。
37.所述插接板块4内部贯通设置，且所述插接板块4内部通过多块分隔板42分隔为多个上下排列的通道43；处于所述插接板块4中部的通道43一侧壁上开设有配合口431，且对称的所述配合口431开口相对设置；所述挡板3两端对应拼合于插接板块4两端设置，且所述插接板块4顶部以及底部的通道43两端分别嵌入铆接口33内，且所述挡板3中部的连接槽32对应铆接入配合口431内；而所述配合板块31两端的形成的卡槽对应卡设于裙边41上；对称的所述边梁13和端梁12配合箱体底板11拼合形成顶部敞开的箱体结构；插接板块与铆接口榫卯连接，而裙边榫卯连接于卡槽内，进而将箱体底板、端梁和边梁连接到一起，形成电池箱体。
38.所述插接板块4远离箱体底板11一侧壁上固设有一体的侧向板44，且所述侧向板
44两端短于插接板块4设置；所述侧向板44固设于插接板块4顶部一侧上，且所述侧向板44表面与插接板块4表面齐平设置；所述侧向板44包括倾斜板45和平行板46；所述倾斜板45增大一侧固设于插接板块4侧壁上；所述倾斜板45减小一侧上固设平行板46；所述倾斜板45以及平行板46内部贯通连通设置；沿所述侧向板44长度方向倾斜板45中部以及平行板46中部固设有竖板47；所述倾斜板45内竖板47侧壁与插接板块4侧壁之间倾斜设置斜筋48；所述倾斜板45底板倾斜向下一端对应于分隔板42位置设置；所述斜筋48间距于倾斜板45底板设置，且所述斜筋48倾斜向下一端对应于分隔板42设置；倾斜板的底端对应于平行板一端的位置排布，倾斜板能引导侧面挤压力往下传导至平行板位置，有利于y向的挤压力承载；提高整体的插接板块的强度，并且减轻了侧向板的压力，避免侧向板容易受到损坏。
39.所述平行板46上贯穿开设有穿行孔461，且所述穿行孔461贯穿于竖板47设置；若干所述穿行孔461沿竖板47长度方向间距排列设置；所述穿行孔461内对应设置有合车套筒49；所述合车套筒49底端对应抵触于平行板46内腔底面上；所述合车套筒49顶部突出于平行板46表面设置。穿行孔的设置便于与车身装配配合；相对于传统支座工艺额外在边梁侧面焊接吊耳的结构设计，工艺简单，因为是和边梁一体挤出，向对于焊接，承载强度更高，尺寸控制更准，制作工艺更简化。
40.制造方法为：步骤一：所述端梁12、边梁13和箱体底板11根据型材设计截面并采用挤压工艺成型，然后通过机加工加工成设计的外形尺寸；便于箱体底板、边梁和端梁之间进行榫卯拼合连接。
41.步骤二：将所述箱体底板11和多个边梁13以及端梁12拼合装配后，所述边梁13和端梁12之间采用弧焊工艺连接，而相邻的所述型腔板2之间采用激光焊工艺预紧固；
42.步骤三：所述型腔板2与型腔板2拼接正面采用搅拌摩擦工艺连接；
43.步骤四：所述型腔板2与型腔板2焊接反面以及型腔板2与边梁13和端梁12焊接反面采用搅拌摩擦焊工艺焊接；
44.步骤五：所述箱体底板11、边梁13和端梁12焊接为整体后；利用cnc机加工出所有装配孔位；能更好的保证装配孔的尺寸精度。
45.步骤六：焊接所述合车套筒49到平行板46上以及一些其他固定支撑小件。
46.以上仅是本发明的较优实施例，本发明并不受限制，相对于本技术领域一般的技术人员来说，可以在不违背本发明上述原理的前提下，能做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也同样视为本发明的保护范围。