УСТРОЙСТВО АДАПТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Полезная модель относится к устройству адаптации литий-ионной аккумуляторной батареи для ее фиксирования в аккумуляторном отсеке вилочного электропогрузчика.
При замене штатной свинцово-кислотной батареи на литий-ионную, обладающую значительно меньшими габаритами и массой, последнюю обычно помещают в корпус, имеющий те же размеры и средства крепления, что и штатная свинцово-кислотной батареи электропогрузчика, и снабжают балластным устройством.
Такой подход известен, например, из описания патентной заявки CN 112002840 A, МПК B60L 50/64, публ. 27.11.2020 г. Изготавливают корпус, размеры которого соответствуют аккумуляторному отсеку транспортного средства. Внутреннее пространство упомянутого выше корпуса разбивают перемычками на камеры, в которые помещают модуль литий-ионной аккумуляторной батареи и модули балластного устройства.
При использовании указанного выше решения не возникает проблем с фиксированием аккумуляторной батареи в аккумуляторном отсеке электропогрузчика; дополнительных устройств адаптации аккумуляторной батарее не требуется.
Однако такое решение нельзя назвать оптимальным, поскольку для каждого типа вилочного электропогрузчика приходится изготавливать корпус аккумуляторной батареи, аналогичный корпусу штатной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи электропогрузчика этого типа.
За ближайший аналог взята конструкция устройства адаптации аккумуляторной батареи для фиксирования в отсеке вилочного электропогрузчика, известная из описания патента CN 212810435 U, МПК Н01М 10/052; Н01М 50/209; Н01М 50/242; Н01М 50/244; Н01М 50/249; Н01М 50/258; Н01М 50/267, публ.26.03.2021 г., включающая жестко закрепленные на боковых стенках корпуса аккумуляторной батареи прямоугольные в плане распорные устройства, по два на каждую боковую стенку. При этом каждое распорное устройство защиты включает в себя пару упорных пластин. Одна из упорных пластин снабжена двумя втулками, а другая пластина - штоками, которые расположены соосно с соответствующей втулкой. На втулках размещены цилиндрические пружины.
Пружины между упорными пластинами каждого распорного устройства при установке корпуса аккумуляторной батареи внутрь аккумуляторного отсека вилочного электропогрузчика поджимаются, подпирая корпус аккумуляторной батареи с каждой боковой стороны. Корпус аккумуляторной батареи оказывается зажатым распорными устройствами между стенок аккумуляторного отсека.
В процессе эксплуатации вилочного электропогрузчика, при недостаточной силе сжатия пружин, аккумуляторная батарея перемещается по дну аккумуляторного отсека электропогрузчика, а при сильном сжатии пружин их проще заменить жестким упором.
Недостатками приведенной выше конструкции устройства адаптации являются
сложность конструкции устройства адаптации, обусловленная множеством распорных устройств, каждое из которых надо собрать и крепить к корпусу аккумуляторной батареи;
отсутствие надежного фиксирования аккумуляторной батареи между стенками аккумуляторного отсека вилочного электропогрузчика;
ограниченное применение, обусловленное конструкцией устройства адаптации;
неудобство установки аккумуляторной батареи, снабженной устройством адаптации, в аккумуляторный отсек вилочного электропогрузчика, вызванное необходимостью одновременного поджатия множества пружин на разных сторонах корпуса аккумуляторной батареи.
Задачей заявляемой полезной модели является создание простого, удобного в эксплуатации, съемного устройства адаптации аккумуляторной батареи для фиксирования аккумуляторной батареи в аккумуляторных отсеках вилочных электропогрузчиков разных моделей одного производителя или разных производителей, которое разъемно соединяется с корпусом аккумуляторной батареи и обеспечивает надежное фиксирование аккумуляторной батареи между стенками аккумуляторного отсека вилочного электропогрузчика.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении надежности фиксирования аккумуляторной батареи в аккумуляторном отсеке электропогрузчика.
Указанный выше технический результат достигается в устройстве адаптации аккумуляторной батареи, включающем в себя упорные пластины, соединенные со стержневыми элементами.
Технический результат достигается тем, что устройство адаптации выполнено в виде металлической прямоугольной в плане рамы, предназначено для установки между корпусом аккумуляторного модуля и корпусом балластного устройства аккумуляторной батареи, и снабжено
средствами для механического соединения с корпусом аккумуляторного модуля и корпусом балластного устройства аккумуляторной батареи;
отверстиями, выполненными в боковых стенках рамы;
при этом стержневые элементы выполнены резьбовыми, установлены в отверстиях рамы и снабжены гайками для фиксирования упорных пластин в выбранных положениях.
Полезная модель поясняется следующими изображениями.
На фиг. 1 схематично изображена аккумуляторная батарея в сборе;
на фиг. 2 схематично изображен аккумуляторный модуль;
на фиг. 3 схематично изображено балластное устройство;
на фиг. 4 схематично изображено устройство адаптации;
на фиг. 5 схематично изображено устройство адаптации с выдвинутыми упорными пластинами.
Позициями на изображениях обозначены 1 - аккумуляторная батарея в сборе; 2 - аккумуляторный модуль; 3 - аккумуляторные ячейки; 4 - балластное устройство;
5 - устройство адаптации;
6 - монтажные проушины аккумуляторного модуля;
7 - монтажные проушины балластного устройства;
8 - металлические балластные пластины;
9 - пластина прижимного устройства;
10-рама устройства адаптации; 11, 15 - упорная пластина; 12, 13, 16 - резьбовые стержневые элементы; 14, 17- стопорные резьбовые стержневые элементы; 18 - гайки.
Полезная модель может быть использована в конструкции аккумуляторной батареи 1, включающей в себя (фиг. 1): - балластное устройство 4, в состав которого входят металлический корпус с монтажными проушинами 7 и металлические балластные пластины 8, а также аккумуляторный модуль 2, в состав которого входят металлический корпус с монтажными проушинами 6 и расположенные в корпусе аккумуляторные ячейки 3 и устройство управления аккумуляторной батареей. Балластное устройство 4 (фиг. 1, 3) расположено в нижней части аккумуляторной батареи, а аккумуляторный модуль 2 с аккумуляторными ячейками 3 и устройством управления аккумуляторной батареей (фиг. 1, 2) - в верхней части аккумуляторной батареи. Устройство 5 адаптации располагают между корпусом балластного устройства 4 и корпусом аккумуляторного модуля 2. Место расположения устройства адаптации позволяет надежно зафиксировать литий-ионную аккумуляторную батарею в аккумуляторном отсеке электропогрузчика.
Устройство 5 адаптации (фиг. 4) выполняют в виде металлической, прямоугольной в плане рамы 10, с отверстиями, сформированными в боковых стенках рамы 10.
При этом первая часть отверстий являются крепежными и служат для соединения рамы 10 устройства 5 адаптации с монтажными проушинами 7 корпуса балластного устройства 4 и монтажными проушинами 6 корпуса аккумуляторного модуля 2.
Вторая часть отверстий предназначена для взаимодействия с резьбовыми стержневыми элементами 12, 13, 16 и, опционально, со стопорными резьбовыми стержневыми элементами 14, 17.
Устройство адаптации аккумуляторной батареи снабжено
резьбовыми стержневыми элементами 12, 13, 16, установленными в соответствующих отверстиях;
упорными пластинами 11, 15, расположенными параллельно боковым стенкам рамы и соединенными с торцами выдвижных резьбовых стержневых элементов 12, 13, 16; и
средствами фиксирования резьбовых стержневых элементов и связанных с ними упорных пластин в выбранном относительно рамы положении, выполненными в виде гаек 18.
В варианте исполнения устройство 5 адаптации может быть дополнительно снабжено стопорными резьбовыми стержневыми элементами 14, 17, установленными в отверстиях боковых стенок рамы 10, которые, упираясь в средние части упорных пластин 11, 15, фиксируются с помощью гаек 18.
Для рационального использования пространства внутри рамы 10 и возможности выдвижения упорных пластин за пределы рамы на маскимальное расстояние отверстия под резьбовые стержневые элементы располагают на противолежащих боковых стенках рамы несоосно, на разных высотах; при этом пары резьбовых стержневых элементов, соединенные с соответствующими упорными пластинами, не мешают взаимному перемещению.
При получении заказа на замену штатной свинцово-кислотной батареи вилочного электропогрузчика в корпусе аккумуляторного модуля 2 монтируют требуемое количество аккумуляторных ячеек 3, а в корпус балластного устройства 4 укладывают необходимое количество металлических балластных пластин 8. Затем собирают аккумуляторную батарею.
При этом сначала присоединяют к балластному устройству устройство 5 адаптации. Для этого устройство 5 адаптации располагают над балластным устройством 4 и соединяют эти устройства с помощью резьбовых пар болт-гайка, при этом болты пропускают через отверстия в раме 10 устройства 5 адаптации и отверстия в проушинах 7 корпуса балластного устройства 4.
Затем с помощью прижимного устройства, которое может быть механически соединено с рамой 10 устройства 5 адаптации (как это показано на Фиг. 4) или, в варианте реализации, с корпусом балластного устройства 4, прижимают ко дну корпуса балластного устройства 4 металлические балластные пластины 8.
В состав прижимного устройства входят прижимная пластина 9, снабженная резьбовыми отверстиями, а также прижимные болты, завернутые в упомянутые резьбовые отверстия пластины 9.
К верхней части устройства 5 адаптации присоединяют аккумуляторный модуль 2. Для этого болты пропускают через отверстия в раме 10 устройства 5 адаптации и отверстия в проушинах 6 корпуса аккумуляторного модуля 2, а затем навинчивают на концы болтов гайки 18.
Из рамы 10 устройства 5 адаптации выдвигают упорные пластины, соединенные с соответствующими резьбовыми стержневыми элементами, и фиксируют резьбовые стержневые элементы и связанные с ними упорные пластины с помощью гаек 18, навернутых на резьбовые стержневые элементы.
Аккумуляторную батарею 1 в сборе устанавливают в аккумуляторный отсек вилочного электропогрузчика вместо штатной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи.
В варианте исполнения устройства 5 адаптации, которое может быть дополнительно снабжено стопорными резьбовыми стержневыми элементами 14, 17, установленными в отверстиях боковых стенок рамы 10, указанные стопорные элементы упирают в средние части упорных пластин 11, 15 и фиксируют с помощью гаек 18.
Аккумуляторную батарею используют в составе вилочного электропогрузчика известным образом.
Благодаря применению в составе аккумуляторной батареи устройства адаптации стало возможным использование аккумуляторной батареи в вилочных электропогрузчиках, отличающихся размерами аккумуляторного отсека в достаточно широких пределах.
Расположение устройства адаптации в средней части аккумуляторной батареи удобно с точки зрения доступности в процессе монтажа и эксплуатации аккумуляторной батареи, позволяет повысить надежность фиксирования аккумуляторной батареи в аккумуляторном отсеке электропогрузчика и исключить повреждение электрических элементов аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации.
В ходе проведенных патентных исследований установлена мировая новизна предлагаемого технического решения.
Изготовление и эксплуатация опытного образца подтвердили промышленную применимость полезной модели и ее соответствие заявленным техническим результатам.