一種動力電池及其極柱的製作方法

2023-12-05 12:19:11 6

本實用新型屬於動力電池技術領域，尤其涉及一種動力電池及其極柱。

背景技術：

隨著現代社會的發展和人們環保意識的增強，越來越多的設備選擇以鋰電池作為電源，如手機、筆記本電腦、電動工具和電動汽車等等，這為鋰電池的應用與發展提供了廣闊的空間。其中，電動工具和電動汽車等所使用的鋰電池一般稱之為動力電池。

動力電池一般設置有正極極柱和負極極柱，用於電流的輸出以及與外部電路的連接。其中，為了滿足高容量的使用需求，動力電池一般需要串聯或者並聯成電池組使用，所以相鄰單體電池之間需要通過連接片將正負極極柱連接，常用的連接方式是螺紋連接，其極柱結構如圖1所示，即在極柱1』上設置螺釘孔2』。然而由於現有動力電池的正極極柱和負極極柱一般採用鋁材和銅材製造，所以在進行螺紋連接時會存在以下缺陷：一方面，鋁和銅極柱與鋼製螺釘受溫度影響的膨脹係數不同，易導致螺紋連接鬆動，大大降低連接的可靠性；另一方面，鋁和銅質材料製成的螺紋的機械強度較低，使用中由于振動或者多次裝拆後螺紋受損導致螺紋鬆動、甚至脫扣，嚴重影響電池的正常使用。

有鑑於此，確有必要對現有的動力電池極柱結構作進一步的改進，以克服極柱進行螺紋連接易發生鬆動的缺陷，提高極柱連接的穩固性和可靠性。

技術實現要素：

鑑於背景技術中存在的問題，本實用新型的目的在於：提供一種動力電池及其極柱，克服極柱進行螺紋連接易發生鬆動的缺陷，提高極柱連接的穩固性和可靠性。

為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案：

一種動力電池極柱，包括柱體和螺紋牙套，所述柱體設置有螺紋孔，所述螺紋牙套與所述螺紋孔緊密配合。

現有技術中極柱與連接片的連接方式一般是通過鋼製螺釘，且極柱上設置有與鋼製螺釘相配合的螺釘孔。由於鋁材製作的極柱質軟，當鋼製螺釘擰緊力矩過大時，鋁螺釘孔需承擔全部受力，並將力矩向外擴展，打破螺釘孔和鋼製螺釘的緊固關係，從而導致螺釘孔受損、失效。而本實用新型通過在柱體上加設螺紋牙套，因為螺紋牙套是旋轉並緊固在柱體的螺紋孔中，當螺釘力方向與螺紋力方向相反時，相互作用後會使兩者變得更加緊固，從而確保了鋼製螺釘鎖緊連接後的可靠性和穩固性。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述螺紋牙套設有內螺紋圈和外螺紋圈。內螺紋圈用於配合鋼製螺釘，外螺紋圈用於配合螺紋孔。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述內螺紋圈中設有至少一個正多邊形鎖緊圈。所述正多邊形鎖緊圈優選為正六邊形鎖緊圈。設置正多邊形鎖緊圈的原因是，當鋼製螺釘旋入螺紋牙套時，由於螺釘端頭有錐體，將螺紋牙套中的鎖緊圈撐開，此鎖緊圈的各個邊的中部將螺釘的螺紋面抱緊，使得螺釘和螺紋牙套不會因機械振動而發生鬆動。其中，為了增大鎖緊力，在螺紋牙套中可設置多個鎖緊圈，其可以連接為一體，也可間隔設置。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述內螺紋圈的直徑小於所述螺紋牙套的直徑。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述螺紋牙套的硬度大於所述柱體的硬度。螺紋牙套的硬度大於柱體的硬度可保證連接的可靠性。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述螺紋孔與所述螺紋牙套之間設置有螺紋固定膠。設置螺紋固定膠可增強螺紋孔與螺紋牙套之間螺紋連接的可靠性。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述螺紋孔設置於所述柱體的中央。將螺紋孔設置在柱體的中央，當進行螺釘連接時，能夠使得極柱受力均勻。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述柱體為鋁柱和銅柱中的至少一種。柱體可為單純的鋁柱或銅柱，也可以是銅柱和鋁柱的複合柱。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述柱體的外壁設置有卡槽。卡槽用於安裝卡簧，固緊電阻塊、絕緣塊等外接零部件。

作為本實用新型動力電池極柱的進一步改進，所述緊密配合的方式為過盈配合。採用過盈配合的方式能夠使得螺紋孔與螺紋牙套的結合更加緊密。

一種採用上述電池極柱的動力電池，包括電池殼體、收容於電池殼體內的電芯、灌注於電池殼體內的電解液、以及密封安裝於電池殼體上且設有極柱的電池頂蓋，所述極柱通過軟連接片與所述電芯上的極耳電連接。

本實用新型的有益效果在於：本實用新型一種動力電池極柱，包括柱體和螺紋牙套，所述柱體設置有螺紋孔，所述螺紋牙套與所述螺紋孔緊密配合。本實用新型通過在柱體上加設螺紋牙套，由於螺紋牙套是旋轉並緊固在柱體的螺紋孔中，當螺釘力方向與螺紋力方向相反時，相互作用後會使兩者變得更加緊固，從而確保了鋼製螺釘鎖緊連接後的可靠性和穩固性。

附圖說明

圖1為現有技術中極柱的結構示意圖。

圖2為本實用新型極柱的結構示意圖。

圖3為本實用新型極柱的分解示意圖。

圖中：1-柱體；11-螺紋孔；12-卡槽；2-螺紋牙套；21-內螺紋圈；22-外螺紋圈；1』-極柱；2』-螺釘孔。

具體實施方式

下面結合具體實施方式和說明書附圖，對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限於此。

如圖1~3所示，一種動力電池極柱，包括柱體1和螺紋牙套2，柱體1設置有螺紋孔11，螺紋牙套2與螺紋孔11緊密配合；其中，緊密配合的方式為過盈配合，採用過盈配合的方式能夠使螺紋孔11與螺紋牙套2結合得更加緊密。

其中，具體的操作為：先將螺紋牙套2壓縮收緊，然後將螺紋牙套2旋轉安裝在柱體1的螺紋孔11內；安裝完畢後螺紋牙套2恢復原狀，並緊固於螺紋孔11內。

現有技術中極柱1』與連接片的連接方式一般是通過鋼製螺釘，且極柱1』上設置有與鋼製螺釘相配合的螺釘孔2』。由於鋁材製作的極柱1』質軟，當鋼製螺釘擰緊力矩過大時，螺釘孔2』需承擔全部受力，並將力矩向外擴展，打破螺釘孔2』和鋼製螺釘的緊固關係，從而導致螺釘孔2』受損、失效。而本實用新型通過在柱體1上加設螺紋牙套2，因為螺紋牙套2是旋轉並緊固在柱體1的螺紋孔11中，當螺釘力方向與螺紋力方向相反時，相互作用後會使兩者變得更加緊固，從而確保了鋼製螺釘鎖緊連接後的可靠性和穩固性。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，螺紋牙套2設有內螺紋圈21和外螺紋圈22。內螺紋圈21用於配合鋼製螺釘，外螺紋圈22用於配合螺紋孔11。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，內螺紋圈21中設有至少一個正多邊形鎖緊圈。正多邊形鎖緊圈優選為正六邊形鎖緊圈。設置正多邊形鎖緊圈的原因是，當鋼製螺釘旋入螺紋牙套2時，由於螺釘端頭有錐體，將螺紋牙套2中的鎖緊圈撐開，此鎖緊圈的各個邊的中部將螺釘的螺紋面抱緊，使得螺釘和螺紋牙套2不會因機械振動而發生鬆動。其中，為了增大鎖緊力，在螺紋牙套2中可設置多個鎖緊圈，其可以連接為一體，也可間隔設置。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，內螺紋圈21的直徑小於螺紋牙套2的直徑。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，螺紋牙套2的硬度大於柱體1的硬度。螺紋牙套2的硬度大於柱體1的硬度可保證連接的可靠性。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，螺紋孔11與螺紋牙套2之間設置有螺紋固定膠。設置螺紋固定膠可增強螺紋孔11與螺紋牙套2之間螺紋連接的可靠性。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，螺紋孔11設置於柱體1的中央。將螺紋孔11設置在柱體1的中央，當進行螺釘連接時，能夠使得極柱受力均勻。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，柱體1為鋁柱和銅柱中的至少一種。柱體1可為單純的鋁柱或銅柱，也可以是銅柱和鋁柱的複合柱。

在根據本實用新型動力電池極柱的一實施例中，柱體1的外壁設置有卡槽12。卡槽12用於安裝卡簧，固緊電阻塊、絕緣塊等外接零部件。

本實用新型一種動力電池，它包括電池殼體、收容於電池殼體內的電芯、灌注於電池殼體內的電解液、以及密封安裝於電池殼體上的電池頂蓋，電池頂蓋上設置有正極極柱和負極極柱，正極極柱和負極極柱分別嵌入電池頂蓋的開孔內，並與電池頂蓋之間通過絕緣片密封連接；而且正極極柱和負極極柱的底部通過軟連接片與電芯上的極耳電連接；其中，正極極柱和負極極柱分別採用上述的動力電池極柱。

根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還能夠對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型並不局限於上述的具體實施方式，凡是本領域技術人員在本實用新型的基礎上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬於本實用新型的保護範圍。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本實用新型構成任何限制。