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一种复合材料电池箱体及其制造方法


技术摘要:
本发明属于电池箱体技术领域,尤其涉及一种复合材料电池箱体,包括:蒙皮结构,围设成容纳蓄电池的腔体结构,腔体结构至少一端为供蓄电池进入的敞口;支撑框架,包括并列设置的若干支撑结构,支撑结构对蒙皮结构内壁进行支撑;门体,设置于敞口处,用于对敞口进行封闭  全部
背景技术:
蓄电池为地铁列车中的车下吊挂设备,蓄电池箱为安装电池所使用的框架结构, 蓄电池箱除了主体框架还需要安装用于抽拉电池的滑轨和活动的检查门等。现有的主体框 架材质为碳钢,小车、内外轨道、外罩板、箱门及控制箱为不锈钢材质,目前上述结构整体的 重量约为450kg,而蓄电池箱内安装的每组电池重约394Kg,2组共重约788kg,如何降低上述 蓄电池箱的重量成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。 鉴于上述问题,本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业 知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种复合材料电池箱体及其制造方 法,使其更具有实用性。
技术实现要素:
本发明要解决的问题是提供一种复合材料电池箱体,有效的降低了蓄电池箱的重 量,同时,本发明中还请求保护一种复合材料电池箱体的制造方法,具有同样的技术效果。 为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是: 一种复合材料电池箱体,包括: 蒙皮结构,围设成容纳蓄电池的腔体结构,所述腔体结构至少一端为供蓄电池进入的 敞口; 支撑框架,包括并列设置的若干支撑结构,所述支撑结构对所述蒙皮结构内壁进行支 撑; 门体,设置于所述敞口处,用于对所述敞口进行封闭; 其中,所述蒙皮结构、支撑结构和门体均为复合材料结构。 进一步地,各所述支撑结构贴合连接。 进一步地,各所述支撑结构间隔设置。 进一步地,所述支撑结构包括均为环状结构的第一部分和第二部分,两部分沿各 所述支撑结构并列的第一方向对接,其中,至少一部分在所述第一方向上具有敞开端,且所 述敞开端由另一部分密封而形成环状腔体。 进一步地,所述第一部分和第二部分对接后,在所述环状腔体的局部形成重叠的 侧壁部分,且重叠的所述侧壁部分成环状设置。 进一步地,所述第一部分和/或第二部分上设置有用于对对接动作的极限位置进 行限制的限位结构。 进一步地,所述环状腔体内至少局部设置有填充体。 进一步地,所述支撑结构局部贯穿所述蒙皮结构,形成供电池箱体安装的连接部。 进一步地,所述支撑结构成环内侧至少在所述电池箱体的宽度方向两侧形成平行 3 CN 111590922 A 说 明 书 2/6 页 的两平面型内壁,用于安装导轨结构。 进一步地,所述平面型内壁上设置有贯通孔,所述贯通孔供连接所述导轨结构的 连接件插入;且所述支撑结构与所述贯通孔对应位置处设置有联通所述环状腔体内外的操 作孔,用于提供对所述连接件进行固定的操作位置。 进一步地,所述蒙皮结构与所述支撑结构的局部连接处设置有联通所述腔体结构 内外的安装孔,所述安装孔供连接所述导轨结构的连接件贯穿。 进一步地,所述支撑结构为薄壁状环体结构,所述环体结构外侧设置有槽体结构。 进一步地,所述槽体结构沿各所述支撑结构并列的第一方向贯穿覆盖所述薄壁结 构,各所述支撑结构上对应设置的槽体结构填充有与所述蒙皮结构内壁贴合的一体化加强 筋。 进一步地,所述支撑结构为薄壁状环体结构,所述环体结构内部设置有凸沿,且所 述凸沿位于所述环体结构关于各所述支撑结构并列的第一方向端部。 进一步地,所述凸沿上设置有安装孔位,用于直接或间接安装导轨结构。 一种复合材料电池箱体的制造方法,包括以下步骤: 支撑框架成型:在模具上进行预浸料的铺层操作,使得所述预浸料获得与所述模具对 应的轮廓形状,将所述预浸料和模具放置于真空袋内并执行抽真空操作形成整体结构,将 所述整体结构放置于热压罐内成型; 蒙皮结构成型:通过模具对所述支撑框架进行固定,在所述模具和各所述支撑框架外 部形成供预浸料铺设的表面,在所述表面上进行预浸料铺层操作,将所述预浸料、支撑框架 和模具放置于真空袋内并执行抽真空操作形成整体结构,将所述整体结构放置于热压罐内 成型。 进一步地,所述真空袋包括内部填充袋体和外部包裹袋体。 通过本发明的技术方案,可实现以下技术效果: 本发明中,通过复合材料结构对金属材质的电池箱体进行替换,有效的降低了结构的 重量,在使用过程中,整体结构通过支撑结构的设置获得稳定的容纳空间,而蒙皮结构和门 体的设置使得整个空间获得有效的封闭,形成可供蓄电池稳定工作的独立空间。同时,本发 明中还请求保护一种复合材料电池箱体的制造方法。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为复合材料电池箱体的剖视图; 图2为复合材料电池箱体的第一种外形结构示意图; 图3为支撑结构的局部截面示意图; 图4为第一部分和第二部分的第一种对接方式示意图; 图5为第一部分和第二部分的第二种对接方式示意图; 图6为第一部分和第二部分的第三种对接方式示意图; 4 CN 111590922 A 说 明 书 3/6 页 图7为限位结构的设置方式示意图; 图8为填充体的第一种设置方式示意图; 图9为填充体的第二种设置方式示意图; 图10为连接部的第一种设置方式示意图(图1中A处); 图11为连接部的第二种设置方式示意图; 图12为图11中B处的局部放大图; 图13为复合材料电池箱体的第二种外形结构示意图; 图14为图13中D处的局部放大图; 图15为图11中C处的局部放大图; 图16为薄壁状环体结构的支撑结构的示意图; 图17为复合材料电池箱体的第三种外形结构示意图; 图18为图17中E处的局部放大图; 图19为图17中复合材料电池箱体的剖视图; 图20为图19中F处的局部放大图; 图  21为图19中G处的局部放大图; 附图标记:蒙皮结构1、腔体结构11、平面型内壁12、贯通孔12a、操作孔12b、安装孔12c、 支撑结构2、第一部分21、第二部分22、敞开端23、环状腔体24、限位结构25、填充体26、连接 部27、槽体结构28、凸沿29、门体3、加强筋4、L型板5、密封结构6。
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