一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置制造方法及图纸

一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置，其采用液态金属作为中间导体，在需要切断电流时首先是接电柱与导电座小距离分离以临时切断电流，然后排出液态金属以快速增加接电柱与导电座的间距

【技术实现步骤摘要】
一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置


[0001]本专利技术涉及电动汽车动力电池的快速断路技术，特别是涉及一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置
。

技术介绍

[0002]电动汽车主要采用动力电池作为动力，在使用过程中一旦遇到紧急情况就需要及时切断动力电池对外输出的电流，从而防止动力电池损坏
、
防止动力电池自燃等，如动力电池异常放电
、
热失控
、
车身翻滚
、
车身剧烈撞击等
。
而断路装置就是用于实现动力电池电流切断的设备
。
[0003]目前动力电池的电流切断主要有两种技术路线，一种是采用炸药作动力切断母线，另一种是采用接触器利用电控的方式主动断开
。
第一种方式可以不依赖电力
、
控制系统，且反应迅速
、
安全性高
、
制造和维修成本高；第二种方式结构简单
、
制造和维修成本低，但是对电力
、
控制系统依赖程度太高，一旦出现电力故障
、
系统故障就可能无法及时断开，因此存在一定的安全隐患
。
[0004]基于目前对于安全
、
成本的考虑，需要一种安全性高且成本低的电动汽车快速断路装置
。
而申请人进过研究后认为，如果采用液态金属作为中间导体，在需要快速断电时快速排出液态金属就能快速且有效地断开电流，后续维修时只需要将液态金属装回即可，也就是几乎没有耗材，这样就能兼顾快速断电
、
降低制造和维修成本的需求
。
同时可以采用电池包的热量作为主动触发动力进行切断以避免出现电池包过热时由于系统故障
、
电力故障等无法通过电控主动断开电路的问题
。

技术实现思路

[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置，其采用液态金属作为中间导体，且通过快速排出液态金属实现快速
、
稳定的断路状态
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置，包括断路模块
、
底座，断路模块直接或间接与底座装配；所述断路模块包括两个接电组件
、
中间管，两个接电组件分别与中间管的两端装配，所述接电组件包括接电柱
、
导电柱
、
灭弧管
、
侧端环，所述中间管的两端分别与对应的灭弧管密封装配，所述灭弧管远离中间管的一端上安装有端塞；所述中间管与灭弧管装配的一端上安装有内塞，所述中间管与活塞密封且滑动装配，所述活塞安装在导电柱的一端上，且活塞上安装有导电环，导电环与导电柱导电连接；所述导电柱的另一端套装第二切断弹簧
、
穿过内塞后与导电座装配，所述导电座上设置有半球槽，所述半球槽与半球端卡合装配，所述半球端设置在接电柱的一端上，所述接电柱的另一端穿出端塞；所述接电柱设置有半球端的一端上安装有接电柱环，所述接电柱位于接电柱环和端塞之间的部分上套装有第一切断弹簧，所述第一切断弹簧对接电柱施加向导电
座推动的推力；中间管位于两个活塞之间的部分填充有液态金属，利用液态金属分别与两侧的导电环接触导电以将电流连通；中间管位于两个活塞之间的部分上还安装有外凸管，外凸管打开后中间管内的液态金属流出；所述侧端环可圆周转动地套装在灭弧管外且与对应的灭弧管
、
对应的断路支板可圆周转动装配，所述侧端环上安装有侧端推环，所述侧端推环上设置有侧端推环斜面；所述接电柱的另一端穿出端塞且与轴移套装配；轴移套上设置有与侧端推环斜面贴合的轴移套斜面
。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，所述底座上安装有两块断路支板，两块断路支板上分别安装有对应的辅助压板，断路支板和与之对应的辅助压板分别夹紧在断路模块的两端处以安装断路模块
。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述外凸管面向中间管内部的一端上设置有密封端面，所述外凸管外套装有外凸管环；所述外凸管内侧与开关管密封且可滑动装配，所述开关管的一端装入中间管内且与密封台装配，所述密封台的端面与密封端面之间安装有密封圈，所述密封台将密封圈向密封端面挤压以实现密封；所述开关管内部为中空的开关管孔，开关管靠近密封台的一端上设置有贯穿的导流槽，所述导流槽与开关管孔连通；所述开关管的另一端穿出外凸管后与开关管环装配，所述外凸管环与开关管环之间安装有密封弹簧，所述密封弹簧对开关管施加远离中间管的推力，以使得密封台将密封圈向密封端面挤压以实现密封
。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所灭弧管具有磁性，所述灭弧管的内壁
、
外壁上分别设置有灭弧管内槽
、
灭弧管凸起；所述接电柱环与灭弧管内槽卡合且滑动装配，所述导电座外安装有导电座环，所述导电座环与灭弧管内槽卡合且滑动装配，所述第二切断弹簧对活塞施加远离内塞的推力
。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述开关管环安装在上抬架上，所述上抬架上安装有两块上抬架板，所述上抬架板上设置有上抬凸块，所述上抬凸块压紧在对应上抬环的内侧壁上，所述上抬环的内侧安装有上抬弧块，两个上抬环之间通过上抬环杆连接装配，所述上抬弧块内设置有上抬弧面，所述上抬弧面的两端与上抬环轴线的间距不同，上抬弧面靠近上抬凸块一端距离上抬环轴线的间距大于上抬弧面远离上抬凸块一端距离上抬环轴线的间距；上抬环通过侧端连杆与侧端环装配
。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，在上抬环上安装有外齿环，所述外齿环与外齿条啮合传动，所述外齿条卡合且滑动安装在动力架上，所述动力架安装在底座上，所述外齿条一端穿过底座后与连接板装配，所述连接板与内轴的一端装配，所述内轴的另一端套装第一外驱弹簧后穿过外轴管且与外轴管可轴向滑动装配，所述外轴管穿过外驱电磁铁的中空轴且与之不可相对轴向移动装配，所述外驱电磁铁安装在底座上
。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述外轴管远离连接板的一端上安装有锁座，所述内轴与锁座对应处设置有内轴环槽；所述锁座上分别设置有锁座轴孔
、
锁座锁槽，所述外轴管装入锁座轴孔内且与之装配固定，所述内轴环槽的内端面与锁块卡合装配以使得内轴不能相对于外轴管向连接板方向移动；所述锁块安装在锁轴的一端上且锁块滑动安装在锁座锁
槽内，所述锁轴的另一端套装第二外驱弹簧后穿过锁座
、
上锁电磁铁的上锁电磁铁轴，所述内轴与上锁电磁铁轴不可相对轴向移动装配，所述第二外驱弹簧对锁块施加向内轴推动的弹力
。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述锁轴的另一端套装第二外驱弹簧后穿过锁座
、
上锁电磁铁的上锁电磁铁轴后装入热感器的热感器腔内；所述内轴装入热感器腔的一端与第三外驱弹簧的一端装配，所述第三外驱弹簧的另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于液态金属的电动汽车快速断路装置，其特征是：包括断路模块
、
底座，断路模块直接或间接与底座装配；所述断路模块包括两个接电组件
、
中间管，两个接电组件分别与中间管的两端装配，所述接电组件包括接电柱
、
导电柱
、
灭弧管
、
侧端环，所述中间管的两端分别与对应的灭弧管密封装配，所述灭弧管远离中间管的一端上安装有端塞；所述中间管与灭弧管装配的一端上安装有内塞，所述中间管与活塞密封且滑动装配，所述活塞安装在导电柱的一端上，且活塞上安装有导电环，导电环与导电柱导电连接；所述导电柱的另一端套装第二切断弹簧
、
穿过内塞后与导电座装配，所述导电座上设置有半球槽，所述半球槽与半球端卡合装配，所述半球端设置在接电柱的一端上，所述接电柱的另一端穿出端塞；所述接电柱设置有半球端的一端上安装有接电柱环，所述接电柱位于接电柱环和端塞之间的部分上套装有第一切断弹簧，所述第一切断弹簧对接电柱施加向导电座推动的推力；中间管位于两个活塞之间的部分填充有液态金属，利用液态金属分别与两侧的导电环接触导电以将电流连通；中间管位于两个活塞之间的部分上还安装有外凸管，外凸管打开后中间管内的液态金属流出；所述侧端环可圆周转动地套装在灭弧管外且与对应的灭弧管
、
对应的断路支板可圆周转动装配，所述侧端环上安装有侧端推环，所述侧端推环上设置有侧端推环斜面；所述接电柱的另一端穿出端塞且与轴移套装配；轴移套上设置有与侧端推环斜面贴合的轴移套斜面
。2.
如权利要求1所述的电动汽车快速断路装置，其特征是：所述底座上安装有两块断路支板，两块断路支板上分别安装有对应的辅助压板，断路支板和与之对应的辅助压板分别夹紧在断路模块的两端处以安装断路模块
。3.
如权利要求1所述的电动汽车快速断路装置，其特征是：所述外凸管面向中间管内部的一端上设置有密封端面，所述外凸管外套装有外凸管环；所述外凸管内侧与开关管密封且可滑动装配，所述开关管的一端装入中间管内且与密封台装配，所述密封台的端面与密封端面之间安装有密封圈，所述密封台将密封圈向密封端面挤压以实现密封；所述开关管内部为中空的开关管孔，开关管靠近密封台的一端上设置有贯穿的导流槽，所述导流槽与开关管孔连通；所述开关管的另一端穿出外凸管后与开关管环装配，所述外凸管环与开关管环之间安装有密封弹簧，所述密封弹簧对开关管施加远离中间管的推力，以使得密封台将密封圈向密封端面挤压以实现密封
。4.
如权利要求1所述的电动汽车快速断路装置，其特征是：所灭弧管具有磁性，所述灭弧管的内壁
、
外壁上分别设置有灭弧管内槽
、
灭弧管凸起；所述接电柱环与灭弧管内槽卡合且滑动装配，所述导电座外安装有导电座环，所述导电座环与灭弧管内槽卡合且滑动装配，所述第二切断弹簧对活塞施加远离内塞的推力
。5.
如权利要求3所述的电动汽车快速断路装置，其特征是：所述开关管环安装在上抬架上，所述上抬架上安装有两块上抬架板，所述上抬架板上设置有上抬凸块，所述上抬凸块压紧在对应上抬环的内侧壁上，所述上抬环的内侧安装有上抬弧块，两个上抬环之间通过上抬环杆连接装配，所述上抬弧块内设置有上抬弧面，所述上抬弧面的两端与上抬环轴线的间距不同，上抬弧面靠近上抬凸块一端距离上抬环轴线的间距大于上抬弧面远离上抬凸块
一端距离上抬环轴线的间距；上抬环通过侧端连杆与侧端环装配
。6.
如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张然，
申请(专利权)人：重庆执耳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：