CN117096536B - 一种便于更换电池的组合式壳体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于更换电池的组合式壳体，属于电池壳体技术领域，包括底座、固定连接在底座底端的壳体，等间距分布在壳体内部的分隔板以及与壳体配套使用的端盖，壳体的内部位于相邻分隔板之间放置有电池本体，壳体的端面以及分隔板的端面均开设有插槽，端盖面向壳体的一侧面固定连接有与插槽插接设置的插块，内壳的内部设置有锁定组件。本发明通过设置有端盖和锁定结构，当壳体内部电池本体出现燃烧现象时，由熔丝材料制成的销轴便会熔断，此时，传动杆与滑块便会分离，在连接弹簧的拉力作用下，使得限位销与限位口分离，使得端盖与壳体分离，进而使得电池自动脱离壳体，避免影响其他正常的电池本体，从而降低损失。

Description

一种便于更换电池的组合式壳体

技术领域

本发明涉及电池壳体技术领域，尤其涉及一种便于更换电池的组合式壳体。

背景技术

换电新能源车辆是以电能为代表的新能源的节能环保型汽车，作为动力与储能电池产业终端应用产品，换电新能源车辆其为了换电的需求，换电电池组常常设置在底部，能实现在换电站内自动换电的效果，并且为了保证换电电池组的安全，会在电池组外设置有车用电池壳体对内部的电池进行保护。

现有的换电新能源车辆由于频繁进行换电，常会涉及到不同寿命状态的电池的更换使用，一些不具有检测功能的换电站会将超过年份的电池换入，电池会由于老化等原因，极易造成电池内部出现短路等现象，这种状态下，使得换电新能源车辆的电池组更容易出现故障，现有的电池在壳体内部处于密封状态，一旦电池出现自燃，无法脱离，会使得周围完好的电池一并燃烧，进而使得火势进一步扩大，使得整个车辆燃烧，从而造成不可挽回的损失；

另外，由于电池是封装在壳体内部，当需要对电池进行更换和检修时，需要将壳体进行拆封，然后将对应的电池抽出，进行更换，在将电池拆除之前，还需要拆除与电池连接的线路，从而使得电池的拆除不够便利，因此提出一种便于更换电池的组合式壳体解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中电池会由于老化等原因，使得电池内部出现短路等现象，使得电池出现自燃，现有的电池在壳体内部处于密封状态，一旦电池出现自燃，无法脱离的问题，而提出的一种便于更换电池的组合式壳体。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种便于更换电池的组合式壳体，包括底座、固定连接在底座底端的壳体，等间距分布在壳体内部的分隔板以及与壳体配套使用的端盖，所述壳体的内部位于相邻所述分隔板之间放置有电池本体，所述壳体的端面以及分隔板的端面均开设有插槽，所述端盖面向壳体的一侧面固定连接有与插槽插接设置的插块，所述插块的表面开设有限位口，所述端盖的内部设置有内壳，所述端盖的内部开设有对接槽，所述插槽的内壁开设有与对接腔对齐的孔洞，所述内壳的内部设置有锁定组件；

所述锁定组件包括滑动连接在内壳内部且呈对称设置的滑块以及固定连接在滑块一端的限位销，所述滑块的顶端开设有凹槽，所述凹槽内壁固定连接有销轴，所述销轴的表面转动连接有传动杆，所述传动杆远离销轴的一端铰接有连接块，所述连接块的顶端固定连接有承重盒；

所述壳体和分隔板的侧壁靠近底座处铰接有夹持组件，所述夹持组件包括U型安装架以及转动连接在U型安装架内侧的辊轮，所述U型安装架的端面开设有滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有滑动杆。

优选的，所述底座的内部开设有抽拉槽，所述抽拉槽内滑动连接有抽拉板，所述抽拉板的底端固定连接有用于与电池本体正负极接触的U型电极端；

所述抽拉板的底端固定连接有用于拨动夹持组件转动的拨动块。

优选的，所述滑动杆通过施压弹簧与壳体的内壁以及分隔板的内壁固定连接。

优选的，所述U型安装架的两侧面转动连接有关于辊轮对称的锥形轮。

优选的，所述端盖面向壳体的一侧面固定连接有用于对电池本体进行限位的限位罩，所述滑块之间固定连接有连接弹簧，所述限位销的表面开设有插孔。

优选的，所述端盖和内壳的开设有对齐的贯穿口，所述贯穿口内插设置有U型插销，当所述限位销与壳体拆分时，所述U型插销与插孔插接设置。

优选的，所述销轴由制备熔丝的材料制成，所述销轴的一端开设有伸缩槽，所述伸缩槽内滑动连接有保险销，所述保险销与销轴内壁之间固定连接有推动弹簧，所述内壳的内壁开设有与保险销相适配的插口。

优选的，所述承重盒的内侧底端固定连接有顶升弹簧，所述顶升弹簧的顶端固定连接有承重板。

优选的，所述电池本体设置有电极端的一端端面固定连接有围板。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明通过设置有端盖和锁定结构，当壳体内部电池本体出现燃烧现象时，由熔丝材料制成的销轴便会熔断，此时，传动杆与滑块便会分离，在连接弹簧的拉力作用下，使得限位销与限位口分离，使得端盖与壳体分离，进而使得电池自动脱离壳体，避免影响其他正常的电池本体，从而降低损失。

2、本发明通过设置有底座、抽拉板和承重盒，通过将抽拉板从底座内部抽出，在顶升弹簧的作用下，使得承重板将电池本体顶起，便于将电池本体取出壳体。

3、本发明通过设置有夹持组件，夹持组件可以实现电池本体在壳体内部时的限位功能，同时可以在端盖与壳体脱离时，快速将电池本体弹出壳体，提高电池本体的脱离的及时性。

附图说明

图1为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体的内部结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为图1中B处放大结构示意图；

图4为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体中夹持组件的立体结构示意图；

图5为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体中抽拉板的结构示意图；

图6为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体中锁定组件的结构示意图；

图7为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体中销轴与保险销的连接结构示意图；

图8为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体的立体结构示意图一；

图9为本发明提出的一种便于更换电池的组合式壳体的立体结构示意图二。

图中：1、底座；2、壳体；3、分隔板；4、端盖；5、传动杆；6、承重盒；7、内壳；701、插口；8、限位罩；9、顶升弹簧；10、U型电极端；11、承重板；12、抽拉板；13、插槽；14、插块；1401、限位口；15、限位销；16、U型插销；17、连接弹簧；18、滑块；19、销轴；20、保险销；21、推动弹簧；22、施压弹簧；23、滑动杆；24、辊轮；25、U型安装架；26、围板；27、锥形轮；28、拨动块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-9，一种便于更换电池的组合式壳体，包括底座1、固定连接在底座1底端的壳体2，等间距分布在壳体2内部的分隔板3以及与壳体2配套使用的端盖4，壳体2的内部位于相邻分隔板3之间放置有电池本体，壳体2的端面以及分隔板3的端面均开设有插槽13，端盖4面向壳体2的一侧面固定连接有与插槽13插接设置的插块14，插块14的表面开设有限位口1401，端盖4的内部设置有内壳7，端盖4的内部开设有对接槽，插槽13的内壁开设有与对接腔对齐的孔洞，内壳7的内部设置有锁定组件；

需要说明的是：设置有端盖4和锁定结构，当壳体2内部电池本体出现燃烧现象时，由熔丝材料制成的销轴19便会熔断，此时，传动杆5与滑块18便会分离，在连接弹簧17的拉力作用下，使得限位销15与限位口1401分离，使得端盖4与壳体2分离，进而使得电池自动脱离壳体2，避免影响其他正常的电池本体，从而降低损失。

锁定组件包括滑动连接在内壳7内部且呈对称设置的滑块18以及固定连接在滑块18一端的限位销15，滑块18的顶端开设有凹槽，凹槽内壁固定连接有销轴19，销轴19的表面转动连接有传动杆5，传动杆5远离销轴19的一端铰接有连接块，连接块的顶端固定连接有承重盒6；

进一步的，端盖4面向壳体2的一侧面固定连接有用于对电池本体进行限位的限位罩8，滑块18之间固定连接有连接弹簧17，限位销15的表面开设有插孔；

需要说明的是：当销轴19因电池本体燃烧产生的高温熔化时，传动杆5与滑块18相互分离，在连接弹簧17的作用下，使得限位销15与限位口1401分离，在端盖4重力作用下，进而使得端盖4与壳体2分离，此时，电池本体在重力作用下脱离壳体2，避免对其余正常电池本体产生影响，从而降低损失；

进一步的，端盖4和内壳7的开设有对齐的贯穿口，贯穿口内插设置有U型插销16，当限位销15与壳体2拆分时，U型插销16与插孔插接设置；

值得注意的是：U型插销16的作用是在电池本体置于承重盒6上时，避免限位销15移动伸出内壳7，保证端盖4能够与壳体2结合；

进一步的，销轴19由制备熔丝的材料制成，销轴19的一端开设有伸缩槽，伸缩槽内滑动连接有保险销20，保险销20与销轴19内壁之间固定连接有推动弹簧21，内壳7的内壁开设有与保险销20相适配的插口701；

值得注意的是：保险销20可以与插口701插接，保证当电池本体正常从壳体2内部取出检修或者更换时，使得限位销15不会在连接弹簧17的作用下与插孔表面的限位口1401分离；

壳体2和分隔板3的侧壁靠近底座1处铰接有夹持组件，夹持组件包括U型安装架25以及转动连接在U型安装架25内侧的辊轮24，U型安装架25的端面开设有滑动槽，滑动槽内滑动连接有滑动杆23；进一步的，滑动杆23通过施压弹簧22与壳体2的内壁以及分隔板3的内壁固定连接；

进一步的，电池本体设置有电极端的一端端面固定连接有围板26；

需要说明的是：当电池本体进入壳体2内后会挤压夹持组件，同时拉伸施压弹簧22，在夹持组件的挤压作用下，可以对围板26进行限位，进而对电池本体进行限位，保证电池本体在壳体2内部的稳定性；

进一步的，U型安装架25的两侧面转动连接有关于辊轮24对称的锥形轮27；

值得注意的是：锥形轮27的设置，使得抽拉板12底端的拨动块28可以挤推辊轮24，进而使得夹持组件转动并远离电池本体，便于电池本体从壳体2内抽出；

进一步的，底座1的内部开设有抽拉槽，抽拉槽内滑动连接有抽拉板12，抽拉板12的底端固定连接有用于与电池本体正负极接触的U型电极端10；抽拉板12的底端固定连接有用于拨动夹持组件转动的拨动块28；

需要说明的是：抽拉板12从底座1内的抽拉槽内抽出后，便于工作人员将电池本体从壳体2内抽出；

值得注意的是：拨动块28为三角形结构，便于挤推锥形轮27和辊轮24；

进一步的，承重盒6的内侧底端固定连接有顶升弹簧9，顶升弹簧9的顶端固定连接有承重板11；

需要说明的是：当抽拉板12从底座1内的抽拉槽中抽出时，在顶升弹簧9的弹力作用下，可以将电池本体从壳体2内弹出，便于工作人员将其从壳体2内取出。

本发明在进行使用时，当需要安装电池时，可以将电池的底端置于承重盒6上，在限位罩8的作用下，可以避免电池本体在进入壳体2过程中出现晃动，当电池本体完全进入壳体2内部后，端盖4上的插块14与插槽13插接，然后将U型插销16从限位销15表面的插孔内抽出，在电池本体自身重力作用下，下压承重盒6进而下压传动杆5，使得传动杆5推动滑块18移动，滑块18带动限位销15移动并拉伸连接弹簧17，使得限位销15插入插块14表面的限位口1401内，实现端盖4的锁定功能；

在电池本体插入壳体2的过程中，电池本体会推压辊轮24，进而使得U型安装架25带动滑动杆23转动，使得辊轮24抵触围板26，实现电池本体在壳体2内部时的限位功能；

当电池本体出现自燃时，燃烧产生的高温会快速熔断销轴19，使得传动杆5与滑块18分离，在连接弹簧17的拉力作用下，使得限位销15与插块14表面的限位口1401分离，在端盖4自身重力作用下，使得端盖4与壳体2分离，然后在电池本体自身重力作用下以及施压弹簧22的作用下，使得夹持组件快速将电池本体弹出壳体2，使得电池本体能够及时性的脱离壳体2，避免影响其余正常的电池本体，从而降低损失；

当需要将电池本体从壳体2内取出进行正常检修或者更换时，可以将抽拉板12从底座1内的抽拉槽中抽出，在抽拉板12抽出过程中，利用拨动块28可以挤推锥形轮27，进而挤推辊轮24，使得夹持组件旋转并远离电池本体，便于工作人员将电池本体从壳体2内抽出；

当抽拉板12抽出后，在顶升弹簧9的弹力作用下，配合承重板11可以将电池本体从壳体2内弹出，便于工作人员将其取出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种便于更换电池的组合式壳体，包括底座（1）、固定连接在底座（1）底端的壳体（2），等间距分布在壳体（2）内部的分隔板（3）以及与壳体（2）配套使用的端盖（4），其特征在于，所述壳体（2）的内部位于相邻所述分隔板（3）之间放置有电池本体，所述壳体（2）的端面以及分隔板（3）的端面均开设有插槽（13），所述端盖（4）面向壳体（2）的一侧面固定连接有与插槽（13）插接设置的插块（14），所述插块（14）的表面开设有限位口（1401），所述端盖（4）的内部设置有内壳（7），所述端盖（4）的内部开设有对接槽，所述插槽（13）的内壁开设有与对接腔对齐的孔洞，所述内壳（7）的内部设置有锁定组件；

所述锁定组件包括滑动连接在内壳（7）内部且呈对称设置的滑块（18）以及固定连接在滑块（18）一端的限位销（15），所述滑块（18）的顶端开设有凹槽，所述凹槽内壁固定连接有销轴（19），所述销轴（19）的表面转动连接有传动杆（5），所述传动杆（5）远离销轴（19）的一端铰接有连接块，所述连接块的顶端固定连接有承重盒（6）；

所述壳体（2）和分隔板（3）的侧壁靠近底座（1）处铰接有夹持组件，所述夹持组件包括U型安装架（25）以及转动连接在U型安装架（25）内侧的辊轮（24），所述U型安装架（25）的端面开设有滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有滑动杆（23）；

所述滑动杆（23）通过施压弹簧（22）与壳体（2）的内壁以及分隔板（3）的内壁固定连接；

所述端盖（4）面向壳体（2）的一侧面固定连接有用于对电池本体进行限位的限位罩（8），所述滑块（18）之间固定连接有连接弹簧（17），所述限位销（15）的表面开设有插孔；

所述销轴（19）由制备熔丝的材料制成，所述销轴（19）的一端开设有伸缩槽，所述伸缩槽内滑动连接有保险销（20），所述保险销（20）与销轴（19）内壁之间固定连接有推动弹簧（21），所述内壳（7）的内壁开设有与保险销（20）相适配的插口（701）；

所述电池本体设置有电极端的一端端面固定连接有围板（26）；

当需要安装电池时，可以将电池的底端置于承重盒（6）上，在限位罩（8）的作用下，可以避免电池本体在进入壳体（2）过程中出现晃动，当电池本体完全进入壳体（2）内部后，端盖（4）上的插块（14）与插槽（13）插接，然后将U型插销（16）从限位销（15）表面的插孔内抽出，在电池本体自身重力作用下，下压承重盒（6）进而下压传动杆（5），使得传动杆（5）推动滑块（18）移动，滑块（18）带动限位销（15）移动并拉伸连接弹簧（17），使得限位销（15）插入插块（14）表面的限位口（1401）内，实现端盖（4）的锁定功能；

在电池本体插入壳体（2）的过程中，电池本体会推压辊轮（24），进而使得U型安装架（25）带动滑动杆（23）转动，使得辊轮（24）抵触围板（26），实现电池本体在壳体（2）内部时的限位功能；

当电池本体出现自燃时，燃烧产生的高温会快速熔断销轴（19），使得传动杆（5）与滑块（18）分离，在连接弹簧（17）的拉力作用下，使得限位销（15）与插块（14）表面的限位口（1401）分离，在端盖（4）自身重力作用下，使得端盖（4）与壳体（2）分离，然后在电池本体自身重力作用下以及施压弹簧（22）的作用下，使得夹持组件快速将电池本体弹出壳体（2），使得电池本体能够及时性的脱离壳体（2），避免影响其余正常的电池本体，从而降低损失。

2.根据权利要求1所述的一种便于更换电池的组合式壳体，其特征在于：所述底座（1）的内部开设有抽拉槽，所述抽拉槽内滑动连接有抽拉板（12），所述抽拉板（12）的底端固定连接有用于与电池本体正负极接触的U型电极端（10）；

所述抽拉板（12）的底端固定连接有用于拨动夹持组件转动的拨动块（28）。

3.根据权利要求1所述的一种便于更换电池的组合式壳体，其特征在于：所述U型安装架（25）的两侧面转动连接有关于辊轮（24）对称的锥形轮（27）。

4.根据权利要求1所述的一种便于更换电池的组合式壳体，其特征在于：所述端盖（4）和内壳（7）的开设有对齐的贯穿口，所述贯穿口内插设置有U型插销（16），当所述限位销（15）与壳体（2）拆分时，所述U型插销（16）与插孔插接设置。

5.根据权利要求1所述的一种便于更换电池的组合式壳体，其特征在于：所述承重盒（6）的内侧底端固定连接有顶升弹簧（9），所述顶升弹簧（9）的顶端固定连接有承重板（11）。