一种快锁机构及具有该快锁机构的车用电池包

摘要

本发明公开了一种快锁机构及具有该快锁机构的车用电池包，该快锁机构包括锁柱、锁紧套，锁紧套内设置有使其一端沿锁紧套的轴向张开的第一弹性件，锁柱的空腔内沿其轴向滑动设置有解锁涨销，锁柱的侧壁上开设有至少一个与其空腔相连通的穿孔，每个穿孔内均径向滑动设置有锁止块，解锁涨销上开设有与锁止块相对应的限位滑槽，限位滑槽的长度方向沿着锁柱的轴向延伸，锁止块上具有与限位滑槽相适配且滑动位于限位滑槽内的限位部，限位滑槽的槽深由上至下渐变渐深，锁柱的下端部开设有与其空腔相连通的开口，开口尺寸大于解锁涨销的下端部尺寸，锁柱的空腔的顶部与解锁涨销的上端部之间设置有第二弹性件。

说明书

技术领域

本发明涉及锁止机构，尤其是涉及一种快锁机构及具有该快锁机构的车用电池包。

背景技术

现有技术中电池安装上应用的锁止机构结构不仅较复杂，而且无法实现快速解锁以及锁止，操作较麻烦。

由此研发一款应用于电池安装包上的快速锁止机构成为本领域技术人员研发的课题。

此外现有技术中在其它领域应用的快速锁止机构如CN103410963A公开了一种压水堆具有自锁功能的滚珠锥面辐照样品孔塞。由上端头、基座、光轴、水压推杆、锥环、滚珠、锁紧螺母、和两个弹簧组成，上端头位于基座上端，基座内设有弹簧，锥环位于基座下端，水压推杆穿过锥环中心、进入基座内腔，锥环的锥面与滚珠贴合，二个弹簧均套装在水压推杆外。基座下方安装锥环和滚珠，滚珠和锥环的锥面紧密贴合，利用设计的推杆结构，锥面将滚珠向外推出，与辐照样品孔壁形成自锁，上述结构中利用滚珠与孔壁之间的摩擦力形成自锁，稳定性较差，此外推杆利用弹簧将滚珠顶出，弹簧受力后推杆发生位移，整个自锁系统无法维持。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种快速锁止机构，能够实现快速解锁以及快速锁定，操作方便。

为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种快速锁止机构，包括中空的锁柱、与所述锁柱相配合的锁紧套，所述锁紧套内设置有使其一端沿所述锁紧套的轴向张开的第一弹性件，所述锁柱的空腔内沿其轴向滑动设置有解锁涨销，所述锁柱的侧壁上开设有至少一个与其空腔相连通的穿孔，每个所述穿孔内均径向滑动设置有锁止块，所述解锁涨销与所述锁止块之间设置有限位导向机构，所述限位导向机构包括开设于所述解锁涨销、所述锁止块两者中的一个上的限位滑槽、设置于两者中另一个上与所述限位滑槽相适配的限位部，所述限位滑槽的长度方向沿着所述锁柱的轴向延伸，所述解锁涨销上的所述限位滑槽的槽深由上至下渐变渐深或者所述限位部的厚度由上至下渐变渐厚，所述锁柱的下端部开设有与其空腔相连通的开口，所述开口尺寸大于所述解锁涨销的下端部尺寸，所述锁柱的空腔的顶部与所述解锁涨销的上端部之间设置有第二弹性件。

进一步改进的是，所述锁紧套包括下部开口的碟簧外套、设置于所述碟簧外套的开口处的碟簧挡圈、设置于所述碟簧外套的下部防止所述碟簧挡圈脱离的卡簧，所述第一弹性件为设置于所述碟簧外套与所述碟簧挡圈之间的碟簧。

进一步改进的是，所述第二弹性件为压簧。

进一步改进的是，所述限位滑槽为T形槽。

进一步改进的是，所述限位滑槽为燕尾槽。

进一步改进的是，所述解锁涨销的上端部开设有安装腔，所述压簧的部分位于所述安装腔内。

进一步改进的是，所述锁柱的下端部套设有保护套，所述保护套的中部开设有缺口，所述缺口尺寸大于所述解锁涨小的下端部尺寸。

进一步改进的是，所述锁止块具有四个，四个所述锁止块均匀分布于所述锁柱的圆周上。

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供另一种车用电池包，电池包拆装方便。

为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种车用电池包，包括车端大梁、与所述车端大梁相固定的电池包安装法兰、固定设置于所述电池包安装法兰上的锁柱、与所述锁柱相配合的锁紧套，所述锁紧套内设置有使其一端沿所述锁紧套的轴向张开的弹性件，所述锁柱的空腔内沿其轴向滑动设置有解锁涨销，所述锁柱的侧壁上开设有至少一个与其空腔相连通的穿孔，每个所述穿孔内均径向滑动设置有锁止块，所述解锁涨销上开设有与所述锁止块相对应的限位滑槽，所述限位滑槽的长度方向沿着所述锁柱的轴向延伸，所述锁止块上具有与所述限位滑槽相适配且滑动位于所述限位滑槽内的限位部，所述限位滑槽的槽深由上至下渐变渐深，所述锁柱的下端部开设有与其空腔相连通的开口，所述开口尺寸大于所述解锁涨销的下端部尺寸，所述锁柱的空腔的顶部与所述解锁涨销的上端部之间设置有压簧。

本发明的优点和有益效果在于：锁紧时，设备顶升，让锁紧组件落入锁柱组件中；驱动锁紧组件顶升，压缩碟簧，让锁止块留出向外运动空间；锁止块通过压簧压力向外运动，卡住锁紧组件，解锁时，设备顶升，托住电池包；驱动锁紧组件顶升解锁头，让锁块向内运动；此时锁块向内，锁紧组件可以向下运动，达到解锁，操作方便，而且稳定性好。

附图说明

图1是本发明示意图（快锁机构位于锁止位置）；

图2是本发明示意图（快锁机构位于解锁位置）；

图3是本发明示意图（锁紧套脱离锁柱）；

图4是本发明示意图（隐藏锁紧套以及锁柱）；

图5是本发明示意图（隐藏锁紧套以及保护套）。

其中：1、锁柱；2、碟簧外套；3、碟簧挡圈；4、卡簧；5、第一弹性件；6、解锁涨销；7、锁止块；8、限位滑槽；9、限位部；10、保护套；11、第二弹性件；12、车端大梁；13、电池包安装法兰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1-图5所示，快锁机构，包括中空的锁柱1、与所述锁柱1相配合的锁紧套，所述锁紧套内设置有使其一端沿所述锁紧套的轴向张开的第一弹性件5，所述锁柱1的空腔内沿其轴向滑动设置有解锁涨销6，所述锁柱1的侧壁上开设有四个与其空腔相连通的穿孔，每个所述穿孔内均径向滑动设置有锁止块7，所述锁止块7具有四个，四个所述锁止块7均匀分布于所述锁柱1的圆周上，所述解锁涨销6上开设有与所述锁止块7相对应的限位滑槽8，所述限位滑槽8的长度方向沿着所述锁柱1的轴向延伸，所述锁止块7上具有与所述限位滑槽8相适配且滑动位于所述限位滑槽8内的限位部9，所述限位滑槽8的槽深由上至下渐变渐深，所述锁柱1的下端部开设有与其空腔相连通的开口，所述开口尺寸大于所述解锁涨销6的下端部尺寸，所述锁柱1的空腔的顶部与所述解锁涨销6的上端部之间设置有第二弹性件11。

本实施例中优选地，所述锁紧套包括下部开口的碟簧外套2、设置于所述碟簧外套2的开口处的碟簧挡圈2、设置于所述碟簧外套2的下部防止所述碟簧挡圈2脱离的卡簧4，所述第一弹性件5为设置于所述碟簧外套2与所述碟簧挡圈2之间的碟簧，优选地，所述第二弹性件11为压簧。

进一步改进的是，所述限位滑槽8为T形槽。

进一步改进的是，所述限位滑槽8为燕尾槽。

进一步改进的是，所述解锁涨销6的上端部开设有安装腔，所述压簧的部分位于所述安装腔内。

为了能够有效保护快锁机构的部件，防止其磨损等，延长其使用寿命，所述锁柱1的下端部套设有保护套10，所述保护套10的中部开设有缺口，所述缺口尺寸大于所述解锁涨小的下端部尺寸。

本实施例中对于快速机构的原理进行分析：

受力情况：锁柱1锁头受碟簧与电池包作用力，同时锁柱1受XY向剪切力；

锁紧力来源：通过顶升设备让蝶簧受压，锁止块7通过弹簧下压力向外运动，卡住锁紧组件；

锁止块7锁止/解锁原理：1、锁止块7向外，为锁止状态；2、锁止块7向内，为解锁状态；3、燕尾槽卡住锁止块7，锁止块7后部斜面随着解锁涨销6上下运动，向外向内运动；

锁紧原理：

1、换电设备托住电池包，电池包安装法兰面贴住车端大梁底面；

2、锁紧组件可以与电池包固定连接，也可单独在设备端上，顶升锁紧组件将碟簧压缩；

3、此时解锁涨销6在压簧的作用力下向下运动，带动锁止块7向外运动；

4、锁止块7向外，卡住碟簧挡圈2，达到锁止状态。

解锁原理：

1、换电设备托住电池包；

2、顶升锁紧组件将碟簧压缩；（可省略）

3、设备端单独机构向上运动，将解锁涨销6顶住向上运动；

4、此时解锁块在解锁涨销6向上的运动过程中，向内运动；

5、锁止块7完全进入到锁柱1内，锁紧组件可以沿上下方向运动，达到解锁。

一种车用电池包，包括车端大梁12、与所述车端大梁12相固定的电池包安装法兰13、固定设置于所述电池包安装法兰13上的锁柱1、与所述锁柱1相配合的锁紧套，所述锁紧套内设置有使其一端沿所述锁紧套的轴向张开的第一弹性件5，所述锁柱1的空腔内沿其轴向滑动设置有解锁涨销6，所述锁柱1的侧壁上开设有四个与其空腔相连通的穿孔，每个所述穿孔内均径向滑动设置有锁止块7，所述解锁涨销6上开设有与所述锁止块7相对应的限位滑槽8，所述限位滑槽8的长度方向沿着所述锁柱1的轴向延伸，所述锁止块7上具有与所述限位滑槽8相适配且滑动位于所述限位滑槽8内的限位部9，所述限位滑槽8的槽深由上至下渐变渐深，所述锁柱1的下端部开设有与其空腔相连通的开口，所述开口尺寸大于所述解锁涨销6的下端部尺寸，所述锁柱1的空腔的顶部与所述解锁涨销6的上端部之间设置有第二弹性件11。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。