浮动机构和包括其的换电小车的制作方法

本实用新型涉及充换电技术领域，尤其涉及一种浮动机构和包括其的换电小车。

背景技术：

随着电动汽车的不断发展，如何及时有效地为电量不足的电动汽车提供电能补给已成为厂商和车主都非常关注的问题。通过将车辆举升，将换电小车推至车辆下方，为车辆拆卸及安装电池包的换电方式是一种非常高效的电能补充方式。换电小车在为车辆更换电池的过程中，需要对准电池，且与车身底部保持平行。

现有的换电小车通常采用定位销与车身定位孔相配合的方式对准电池，但是，由于车辆举升、换电小车所处地面不平等诸多因素，会导致换电小车表面和车身底部不平行，通常需调整换电小车表面或调整车身底部所处平面，使二者处于平行状态，才能保证换电过程顺利进行，调整过程繁琐，换电效率低，用户体验差。因此，如何自适应调整换电过程中换电小车与车身底部平行成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种浮动机构和包括其的换电小车，能够在换电过程中，自适应调整换电小车表面与车身底部处于平行状态，提高了换电效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例的一方面，提供了一种浮动机构，包括浮动部、固定部和多个连接部，其中，

所述浮动部和所述固定部面对面设置，且两者之间设有第一浮动间隙；

所述连接部包括弹性连接件、浮动连接件和固定连接件，所述弹性连接件设于所述第一浮动间隙中，一端与所述浮动连接件的一端相连接，另一端连接所述固定部，所述弹性连接件沿垂直于所述固定部的方向设有第一通孔，所述固定部上设有与所述第一通孔相通的第二通孔；

所述浮动连接件与所述弹性连接件相连接的一端连接所述浮动部，另一端穿过所述第一通孔和第二通孔并向外延伸至固定连接件一端，与所述固定连接件连接，所述浮动连接件与所述第一通孔的通孔壁和所述第二通孔的通孔壁之间设有第二浮动间隙；

所述固定连接件另一端与所述浮动部连接，所述固定连接件和所述固定部之间设有第三浮动间隙。

进一步的，所述浮动部为框架结构，所述固定部为支架结构，包括支架和安装在支架上的固定板，

所述固定板与所述框架结构的顶部框架面和底部框架面均面对面设置，所述固定板与所述顶部框架面之间构成所述第一浮动间隙，所述浮动连接件一端与所述顶部框架面和弹性连接件一端连接，另一端与所述固定连接件一端连接，所述弹性连接件另一端与所述固定板相连接，所述固定连接件另一端与所述底部框架面相连接。

进一步的，所述浮动机构包括四个所述连接部，均匀分布在所述浮动部表面。

进一步的，所述浮动连接件与所述弹性连接件相连的一端设有盖板，所述盖板与所述弹性连接件一端相连，所述盖板可通过压缩弹性连接件和/ 或通过沿任意方向压弯弹性连接件，带动所述浮动部相对于所述固定部沿竖直方向浮动和/或沿任意方向倾斜。

进一步的，所述浮动连接件包括第一连接件和第二连接件，所述盖板设于所述第一连接件一端，所述第一连接件另一端穿过所述第一通孔和所述第二通孔，与所述第二连接件一端连接，所述第二连接件另一端与所述固定连接件连接；

所述第一连接件还包括连接杆，所述盖板固定在所述连接杆上，所述第二连接件为链条结构，所述盖板压弯弹簧时，所述连接杆也随之倾斜，所述连接杆带动所述第二连接件摆动。

进一步的，所述固定连接件上与所述浮动部连接的一端设有限位结构，所述限位结构包括第一限位板和第二限位板，用于限制所述第二连接件的摆动范围，从而限制浮动部的浮动范围。

进一步的，所述固定连接件为L形连接件。

进一步的，所述弹性连接件为弹簧结构。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供了一种换电小车，包括上述浮动机构，换电过程中，所述浮动部通过所述连接部相对于所述固定部沿任意方向浮动，自适应调整换电小车表面与车身底部处于平行状态。

进一步的，所述换电小车还包括滚轮结构和定位销，其中，所述滚轮结构安装在所述浮动部上，用于输送电池包；所述定位销安装在所述浮动部上，用于和车身定位孔相配合，定位所述换电小车的位置；所述定位销和所述定位孔接触处后，随所述换电小车的上升而下降。

进一步的，所述固定部为支架结构，包括支架和安装在支架上的固定板，所述支架为可升降的剪刀叉结构，带动所述浮动部升降。

进一步的，所述换电小车还包括底板、行走机构和推杆，所述支架一端固定安装所述固定板，另一端安装所述底板，所述行走机构和推杆安装在所述底板上，推动所述推杆，所述换电小车通过所述行走机构移动。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型浮动机构和包括其的换电小车可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

所述浮动机构通过连接部，使浮动部可相对于固定部沿任意方向浮动，从而自适应调整浮动部所处平面。所述浮动机构浮动范围大，结构简单，成本低，调节过程简单，易实现。所述浮动机构应用于换电小车中为车辆换电时，可以便捷快速地将换电小车表面与车身底部调整至平行状态，大大提高了换电的效率和准确度，提升了用户的体验。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1(a)为本实用新型一实施例提供的浮动机构的连接部正面示意图；

图1(b)为本实用新型一实施例提供的浮动机构的连接部仰视示意图；

图1(c)为本实用新型一实施例提供的浮动机构的连接部部分截面示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的换电小车正面示意图；

图3为图2所示换电小车立体图。

【符号说明】

1：浮动部 2：固定部

3：连接部 31：弹性连接件

32：浮动连接件 33：固定连接件

4：第一浮动间隙 311：第一通孔

312：第二通孔 5：第二浮动间隙

6：第三浮动间隙 21：支架

22：固定板 11：顶部框架面

12：底部框架面 321：盖板

322：第一连接件 323：第二连接件

324:连接杆 331：限位结构

332：第一限位板 333：第二限位板

10：浮动机构 334：连接板

7：滚轮结构 8：定位销

9：底板 13：行走机构

14：推杆 15：限位部

324：法兰结构

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的浮动机构和包括其的换电小车的具体实施方式及其功效，详细说明如后。

本实用新型实施例提供了一种浮动机构，包括浮动部1、固定部2和多个连接部3，其中，浮动部1和固定部2面对面设置，且浮动部1和固定部 2之间设有第一浮动间隙4，浮动部1用于支撑目标物，所述目标物为待对准或定位的对象，例如，当所述浮动机构应用于换电站中的换电设备，如应用于换电小车时，所述目标物为电池包。如图1(a)、图1(b)、图1(c) 所示示例，连接部3包括弹性连接件31、浮动连接件32和固定连接件33，弹性连接件31设于所述第一浮动间隙4中，一端与浮动连接件32的一端相连接，另一端连接固定部2，弹性连接件31沿垂直于固定部2的方向设有第一通孔311，所述固定部2上设有与所述第一通孔311相通的第二通孔 312。浮动连接件32与弹性连接件31相连接的一端连接浮动部1，另一端穿过第一通孔311和第二通孔312并向外延伸至固定连接件33一端，与固定连接件33连接，浮动连接件32与第一通孔311的通孔壁和第二通孔312 的通孔壁之间设有第二浮动间隙5。固定连接件33另一端与浮动部1连接，固定连接件33和固定部之间设有第三浮动间隙6。所述浮动部1通过连接部3可相对于固定部2沿任意方向浮动，从而调整浮动部1所处平面，当目标物离开浮动部1时，连接部3自动复位，从而带动浮动部1也自动复位。所述浮动机构浮动范围大，结构简单，成本低，调节过程简单，易实现。

作为一种示例，浮动部1和固定部2均可为板状结构，两者面对面对面设置，且存在第一浮动间隙4。需要说明的是，固定部2需要固定安装在距离地面一定高度，该高度需满足在浮动过程中固定连接件不与地面相接触。

作为另一种示例，如图2所示，浮动机构可用于换电小车上，在换电过程中，调整换电小车所处平面，浮动部1为框架结构，固定部2为支架结构，包括支架21和安装在支架21上的固定板22，固定板22与框架结构的顶部框架面11和底部框架面12均面对面设置，固定板22与顶部框架面 11之间构成第一浮动间隙4，浮动连接件32一端与顶部框架面11和弹性连接件31一端连接，另一端与固定连接件33一端连接，弹性连接件31另一端与固定板22相连接，固定连接件33另一端与底部框架面12相连接，作为示例，固定连接件33上可设一连接板334，将连接板334固定在底部框架面12上，将固定连接件33安装在底部框架面12上，安装更便捷，同时也提高了浮动机构的稳定性。需要说明的是，以地面为参考，框架结构顶部框架面11指的是框架结构正常放置时最顶层的框架所组成的面，底部框架结构指的是框架结构框架结构正常放置时最底层框架所组成的面，固定连接件可为一体成型的L形连接件、或时两个板桩结构构成的L形连接件等结构。

图2所示示例中，浮动机构包括四个连接部3，均匀分布在浮动部1表面，使浮动部1沿各个方向浮动范围均衡。浮动连接件32与弹性连接件31 相连的一端设有盖板321，盖板321与弹性连接件31一端相连，盖板321 可通过压缩弹性连接件31和/或通过沿任意方向压弯弹性连接件31，带动浮动部1相对于固定部2沿竖直方向浮动和/或沿任意方向倾斜。设X、Y、 Z为三个相互垂直的坐标轴，Z向为竖直方向，作为一种示例，浮动部1相对于固定部2沿竖直方向浮动可实现Z向浮动，浮动部1相对于固定部2 沿任意方向倾斜，浮动部1可实现以X轴为轴心转动、以Y轴为轴心转动、以Z轴为轴心转动。弹性连接件31为弹簧结构。需要说明的是，上述仅为示例，实际应用中，连接部3的设置位置、数量以及分布方式均可进行适应性调整。

作为一种示例，如图1(a)、图1(b)、图1(c)所示，浮动连接件 32包括第一连接件322和第二连接件323，盖板321设于第一连接件322 一端，第一连接件322另一端穿过第一通孔311和第二通孔312，与第二连接件323一端连接，第二连接件323另一端与固定连接件33连接。第一连接件322还包括连接杆324，盖板321固定在连接杆324上，第二连接件 323为链条结构，盖板321压弯弹簧时，连接杆324也随之倾斜，连接杆324带动第二连接件323摆动，使浮动部1实现X向浮动和Y向浮动，由此可知，浮动部1可实现空间6个自由度的浮动。作为示例浮动连接件32一法兰结构法兰结构，将浮动连接件32固定安装在浮动部1上。

固定连接件33上与浮动部1连接的一端设有限位结构331，如图1所示，限位结构331包括第一限位板332和第二限位板333，用于限制第二连接件323的摆动范围，从而限制浮动部1的浮动范围。

本实用新型实施例还提供了一种换电小车，如图2和图3所示，包括上述浮动机构10，换电过程中，浮动部1通过连接部3相对于固定部2沿任意方向浮动，可实现空间6个自由度的浮动，从而自适应调整换电小车表面与车身底部处于平行状态。

换电小车还包括滚轮结构7和定位销8，其中，滚轮结构7安装在浮动部1上，用于输送电池包；定位销8安装在浮动部1上，用于和车身定位孔相配合，定位所述换电小车的位置；定位销8和定位孔接触处后，随换电小车的上升而下降。如图2所示示例，换电小车所包括的浮动机构10为图1所示示例的浮动机构，则滚轮结构7安装在浮动部1的顶部框架面11 上，定位销8安装在框架结构的边缘，定位销8可设置3个以上，以提高定位的准确性，图2所示示例中，定位销为3个。

固定部2为支架结构，包括支架21和安装在支架21上的固定板22，支架21为可升降的剪刀叉结构，剪刀叉结构的升降带动固定板22升降。需要说明的是，支架21并不限于图2所示的剪刀叉结构，也可为其他升降结构。

换电小车还包括底板9、行走机构13和推杆14，支架21一端固定安装固定板22，另一端安装底板9，所述行走机构13和推杆14安装在所述底板9上，推动所述推杆14，所述换电小车通过行走机构13移动。作为示例，行走机构13包括四个滚轮，也可为万向轮，均匀分布在底板9的四个角处，行走机构13为万向轮时，可调整换电小车的位置。支架21上还设有限位部15，用于限定浮动部1下降的位置，防止浮动部1过下降，提高换电的安全性。本实用新型所述实施例的换电小车可适用于手动换电、电池维护，检查等，通过浮动机构10将换电小车平面调整至于车辆底部平面先平行，提高了换电的效率，提升了用户体验。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。