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动力电池箱体密封设计规范

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5.1 密封条有效密封宽度不低于密封条供应商建议值,如HT800≥6mm;  

5.2 密封条老化性能,保证箱体寿命终止时仍可以满足IP67要求;  

5.3反复装拆性,保证在全生命周期内可拆装次数 ≥5次,且拆装前后密封性能没有改变;  

5.4固定螺栓间距 ≤100mm;  

5.5 30%≤密封条在密封面所有位置的实际压缩率(ΔTf %)≤70%;  

5.6密封结构中需含有保证和限制密封条压缩量的结构特征;  

5.7尽量减少拼接头,接缝处避免采用直线型拼接;  

5.8拼接头位置与密封条母材保证同等密封性能;  

5.9拼接头距螺栓孔≥5倍密封条厚度;  

5.10 下箱体及上箱盖法兰两固定螺栓间面轮廓度≤0.5mm。

7.1.3  确定箱体/箱盖密封面平面度公差(F)及表面粗糙度(R)  

根据箱体/箱盖材料的材料、结构形式和加工工艺,以及供应商的加工能力,确定密封面的平面度公差(F)及表面粗糙度(R)。  

7.1.4  按下面公式计算并校核螺栓紧固区域密封条实际压缩率ΔTfs %.  

ΔTfs=T0-G-R,ΔTfs %=(ΔTfs/ T0)*100%.  

ΔTe% <ΔTfs %<ΔTr%  

如果校核不通过,按5.2.7优化密封设计,再次校核,直到校核通过。  

如果希望将螺栓孔距设计成最大值,可以设定ΔTfs %=ΔTr%,详细设计校核步骤见5.2.8。  

7.1.5  CAE分析计算,确定法兰弯曲变形(D)  

    

7.1.6  按下面公式计算并校核相邻螺栓中间区域密封条实际压缩率ΔTfm %.  

ΔTfm=T0-G -R-D-F=ΔTfs-(D+F),ΔTfm %=(ΔTfm/ T0)*100%  

ΔTfm %>ΔTe%。  

如果校核不通过,按5.2.7优化密封设计,再次校核,直到校核通过。  

7.1.7  优化密封结构尺寸。  

   如果密封条压缩量校核不合格,需按情况优化密封结构选材或者尺寸。优化后,重新校核密封条压缩量,直到合格为止。  

密封条压缩量校核不合格的情况及优化方向:  

不合格情况      

可能原因      

优化方向      

ΔTf %<ΔTe%      

密封条初始厚度T0过小      

增加密封条初始厚度T0      

密封条压缩反作用力使上箱盖/下箱体产生的弯曲变形(D)过大      

增加法兰刚度/缩小孔距      

紧固螺栓打紧后,上箱盖/下箱体密封面间隙(G)过大      

减小紧固螺栓打紧后,上箱盖/下箱体密封面间隙(G)      

上箱盖/下箱体密封面表面粗糙度(R)过大      

选择上箱盖/下箱体密封面表面粗糙度(R)更高的加工工艺      

上箱盖/下箱体密封面平面度公差(F)过大      

选择上箱盖/下箱体密封面平面度公差(F)更小的加工工艺      

f %>ΔTr%      

密封条初始厚度T0过大      

减小密封条初始厚度T0      

紧固螺栓打紧后,上箱盖/下箱体密封面间隙(G)过小      

增大紧固螺栓打紧后,上箱盖/下箱体密封面间隙(G)      

7.1.8  确定法兰固定孔距的最大值Pmax  

法兰固定孔距的最大值参考以下方法确定:  

将螺栓紧固区域的密封条压缩率ΔTfs %设定为密封条许用压缩率ΔTr %。初选螺栓固定孔距P0(通常应该是一个较小的值,其对应的相邻螺栓中间区域密封条实际压缩率ΔTfm %要大于密封条有效压缩率ΔTe %),计算相邻两螺栓中间区域密封条实际压缩率ΔTfm %,增大 法兰固定孔距Pn。ΔTfm %会随着法兰固定孔距Pn的增加而减小,直到相邻两螺栓中间区域密封条实际压缩率ΔTfm %小于等于密封条有效压缩率ΔTe %时,其前一次法兰固定孔距Pn-1可以确定为最大 法兰固定孔距Pmax。  

最大螺栓固定孔距设计流程图,见下图。  

    


附件1 泡棉类密封条密封结构推荐设计参数  

a) 密封条材料: 罗杰斯HT800;  

b) 加工工艺:泡棉片材模切拼接;  

c) 密封条厚度:4.78mm;  

d) 密封条宽度:25~30mm;  

e) 箱体法兰宽度:25~30mm;  

f) 法兰结构形式:平面;  

g) 箱体箱盖材料及加工工艺,不限;  

h) 固定孔距:80~100mm;  

i) 密封条压缩量:30%~60%, 推荐50%;  

j) 限制密封条压缩量的结构特征:螺栓固定孔处有高度为2.4mm的刚性结构;  

k) 紧固螺栓型号:M5~M6;   

l) 箱体箱盖法兰密封面粗糙度要求:机加工表面粗糙度<3.2μm;  

m) 箱体箱盖法兰刚度要求:螺栓按标准力矩(见下表)打紧后,相邻两螺栓间箱体和箱盖法兰总变形量<1mm。  

螺栓拧紧力矩表  

螺栓强度等级      

螺栓公称直径mm      

M4      

M5      

M6      

M8      

M10      

M12      

M16      

拧紧力矩N·m(﹢25%/-0%)      

4.8      

1.3      

2.7      

4.6      

11.2      

22.2      

38.8      

96.4      

8.8      

2.6      

5.4      

9.2      

22.4      

44.5      

77.6      

192.9      

10.9      

3.7      

7.6      

13      

31.6      

62.6      

109.2      

271.2      

参考JB/T 5994-1992 装配通用技术要求  

罗杰斯HT800性能参数  

图片

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来源:CAE之家
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首次发布时间:2026-03-31
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