張 振， 鄭琦巍， 羅 勇， 余 飛， 肖 威

(1.江西博能上饒客車有限公司， 江西 上饒 334000； 2.廣東芬尼克茲節(jié)能設(shè)備有限公司, 廣州 511470)

作為純電動客車的動力源，電池箱的裝卸是其生產(chǎn)和維修過程中一項不可或缺的操作[1-3]。目前，常用的及申報國家專利的電池箱與其固定支架的連接大多采用螺栓緊固，當裝卸電池箱時，需要將多個螺栓安裝或拆卸下來，這不利于提高電池箱的裝卸效率[4-7]。本文介紹一種改進的純電動客車電池箱固定結(jié)構(gòu)，以提高電池箱裝配、檢修及更換過程的裝卸效率。

1 常見電池箱固定結(jié)構(gòu)分析

常見的純電動客車電池箱的固定結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 常見電池箱固定結(jié)構(gòu)

以承載式客車為例，由于電池箱支架已預(yù)先焊接在車架上，電池箱在安裝時需要先移動至電池箱安裝支架上，再通過螺栓緊固的方式將電池箱固定，而車架內(nèi)的安裝空間有限，使得整個安裝過程既費時又費力，拆卸時的操作也同樣麻煩，不利于提高新能源客車制造廠的生產(chǎn)效率。

2 改進的電池箱固定結(jié)構(gòu)分析

2.1 改進的電池箱固定結(jié)構(gòu)

為了克服常見電池箱固定結(jié)構(gòu)技術(shù)上的不足，通過走訪安裝工人、了解現(xiàn)場裝配情況，并對常見的電池箱固定結(jié)構(gòu)進行分析與研究，提出一種便于裝卸的電池箱固定結(jié)構(gòu)，具體的改進結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖2所示，其連接部分放大圖如圖3所示。

1—第一左連接件; 2—電動客車底板; 3—第一右連接件; 4—多個第二連接件; 5—2個第一連接件; 6—電池箱

7—限位頭; 8—調(diào)節(jié)輪; 9—可控制調(diào)節(jié)把手; 10—連接塊; 11—液壓缸; 12—固定殼

2.2 改進的電池箱固定原理

如圖2和圖3所示，改進的電池箱固定結(jié)構(gòu)，包括2個第一連接件5及多個第二連接件4，2個第一連接件5沿電池箱6的長度方向依次安裝于電池箱6上，且每個第一連接件1、3具有2個連接端，每個連接端設(shè)置一個連接孔，且第二連接件4與連接端一一對應(yīng)設(shè)置，從而將每個第一連接件5的每個連接端均固定連接，使得電池箱6與電動客車底板2均衡穩(wěn)定連接。

具體設(shè)置時，如圖2所示，第一連接件5可設(shè)置成一個與電池箱6相契合的U型件，其兩自由端分別形成2個連接端，可通過該U型件的第一連接件5沿電池箱6長度方向依次包覆，而其2個自由端形成的連接端可與第二連接件4連接，從而沿電池箱6長度方向依次對電池箱6進行固定，這有利于保證其固定的穩(wěn)定性。每個第一連接件5由兩部分組成，分別是第一左連接件1和第一右連接件3，第一左連接件1和第一右連接件3均一端焊接于電池箱6，另一端形成一連接端，該連接端均設(shè)置有連接孔，可通過第一左連接件1和第一右連接件3分別將電池箱的兩側(cè)連接固定。

如圖3所示，為了便于拆卸，每個第二連接件4均包括固定殼12、連接塊10及液壓缸11，固定殼12固定于電動客車底板2下表面且內(nèi)部形成一連接腔，固定殼底部開設(shè)有一個與連接端相契合的插入孔，連接塊10內(nèi)置于連接腔并與固定殼12滑動連接，液壓缸11通過活塞桿驅(qū)動連接塊10插入連接孔內(nèi)。其中，連接塊上表面形成一個斜面，連接孔內(nèi)壁具有一個與該斜面相契合的斜面，這2個斜面的配合使連接塊與連接孔卡緊。

當需要安裝電池箱6時，可通過叉車或頂推裝置將電池箱6移動至底板下方對應(yīng)位置，控制電池箱6向上運動，將連接塊10插入第一連接件5的孔內(nèi)，使固定殼12與第一連接件5緊密配合，當電池箱6上升至設(shè)定位置后，可控制液壓缸11的活塞桿端伸長，其可控制連接塊10向第一連接件5的連接端運動并配合插入連接端的連接孔內(nèi)，靠2個斜面而抵接，保證2個連接件的連接穩(wěn)定性。

當需要拆卸電池箱6時，可通過叉車或頂推裝置將電池箱的底部固定，然后直接驅(qū)動液壓缸收縮，可將連接塊10從連接孔內(nèi)拉出，控制叉車或頂推裝置向下運動，電池箱6在重力作用下向下運動，其多個連接端即可脫離第二連接件，從而實現(xiàn)拆卸分離。

在實際應(yīng)用時，雖然液壓缸11能夠?qū)崿F(xiàn)連接塊10與連接孔的緊密配合，但由于車輛在行駛過程中不可避免地發(fā)生顛簸，而液壓缸在受力狀況下顛簸易發(fā)生損壞，因而本設(shè)計采用了一套輔助固定裝置，由限位頭7、調(diào)節(jié)輪8及調(diào)節(jié)把手9組成，可通過調(diào)節(jié)把手9的自由端相對固定殼12外壁的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)調(diào)節(jié)輪8沿限位導(dǎo)孔運動，從而控制限位頭7相對插接部一端向上或向下運動，該結(jié)構(gòu)有利于保證液壓缸受力的穩(wěn)定性。

3 結(jié)束語

目前，該便于裝卸的電池箱固定結(jié)構(gòu)已申報了國家實用新型/發(fā)明專利，其突出的優(yōu)勢在于保證電池箱安裝牢固的同時，又大大簡化了電池箱安裝流程，為新能源客車的制造，特別是純電動客車的制造提供了更為簡便高效的方式，有助于提高客車企業(yè)生產(chǎn)效率，降低客車企業(yè)生產(chǎn)成本。