一种立体充电装置的制作方法

本发明实施例涉及电池充电技术领域，尤其涉及一种立体充电装置。

背景技术：

电池是电动汽车的动力系统的重要组成部分，为了保证电动汽车正常行驶，电动汽车每行驶一定的里程，就需要对电池进行充电。充电时，用户可以将电动汽车的电池送至充电站，充电站可以完成汽车电池的充电工作。

一般来说，充电站有大量需要充电的汽车电池，为了能够及时地将每个汽车电池送至充电区域，并在汽车电池完成充电后，及时将充满电的汽车电池从充电区域搬离，需要消耗大量的人力，严重制约着充电站的工作效率。

技术实现要素：

本发明提供一种立体充电装置，可以快速将电池输送至立体充电装置的充电仓内的预设位置处，提高电池的输送效率。

本发明实施例提供了一种立体充电装置，包括：

提升机构和至少一个充电机构；其中，所述提升机构和至少一个充电机构互相连接；

所述充电机构包括至少两个充电仓，至少两个所述充电仓沿垂直于地面的方向依次排列；所述充电仓包括第一传动单元和电池充电单元，所述电池充电单元用于为对应所述充电仓内预设位置处的电池充电；

所述提升机构包括电池载台，所述电池载台沿垂直于地面的方向运动；所述电池载台上设置有第二传送单元，所述第二传送单元和任一所述第一传送单元距离地面的高度相等时，所述第二传送单元和所述第一传送单元配合实现电池在所述电池载台与对应所述充电仓内所述预设位置间的传送。

进一步地，所述至少一个充电机构的数量为2；

沿平行于地面的方向，两个所述充电机构分别位于所述提升机构相对的两侧。

进一步地，两个所述充电机构的结构相同。

进一步地，所述提升机构还包括提升电机和链条；

所述链条分别与所述提升电机以及所述电池载台连接；所述提升电机通过所述链条控制所述电池载台沿垂直于地面的方向运动。

进一步地，所述第一传动单元包括传送电机和传动履带，所述传送电机用于控制所述传送履带运动。

进一步地，所述第二传送单元和所述第一传送单元的结构相同。

进一步地，所述充电机构还包括多个位置传感器；

所述位置传感器设置于所述充电仓内，用于检测所述电池在所述充电仓内的位置。

进一步地，所述电池充电单元包括电池插头和连接导线，所述连接导线分别与所述电池插头和外部电源连接；

所述充电仓还包括升降单元，所述升降单元与所述电池充电插头连接，用于带动所述充电插头升降。

进一步地，所述充电机构还包括线槽，所述线槽用于容纳支撑所述连接导线。

进一步地，还包括烟雾传感器；

所述烟雾传感器在检测到烟雾时，输出烟雾检测信号。

本发明实施例提供的立体充电装置包括提升机构和至少一个充电机构，提升机构可以将电池提升至任意充电仓所在的高度，提升机构包括电池载台，充电机构包括充电仓，电池载台上和充电仓内分别设置有第二传送单元和第一传送单元，利用第二传送单元和第一传送单元可以将电池传送至充电仓内的预设位置处，提高了电池的输送效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的立体充电装置的侧视图；

图2是本发明实施例提供的立体充电装置的结构示意图；

图3是图2中的立体充电装置的侧视图；

图4是图2中的立体充电装置的另一侧视图；

图5是本发明实施例提供的第一传输单元和第二传送单元的俯视图；

图6是本发明实施例提供的另一立体充电装置的侧视图；

图7是本发明实施例提供的电池插头和升降单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的立体充电装置的侧视图，图2是本发明实施例提供的立体充电装置的结构示意图，图3是图2中的立体充电装置的侧视图，图4是图2中的立体充电装置的另一侧视图，图5是本发明实施例提供的第一传输单元和第二传送单元的俯视图。具体地，请参考图1至图5，该立体充电装置包括：提升机构10和至少一个充电机构20；其中，提升机构10和至少一个充电机构20互相连接；充电机构20包括至少两个充电仓201，至少两个充电仓201沿垂直于地面的方向依次排列；充电仓201包括第一传动单元202和电池充电单元203，电池充电单元203用于为对应充电仓201内预设位置204处的电池充电；提升机构10包括电池载台101，电池载台101沿垂直于地面的方向运动；电池载台101上设置有第二传送单元102，第二传送单元102和任一第一传送单元202距离地面的高度相等时，第二传送单元102和第一传送单元202配合实现电池在电池载台101与对应充电仓201内预设位置204间的传送。

具体地，当需要将电池放置于高层的充电仓201内充电时，可以将电池放置于电池载台101上，利用提升机构10带动电池载台101升降，在电池载台101到达对应的充电仓201的高度时，电池载台101上的第二传送单元102和充电仓201内的第一传送单元202同时传动，可以首先将电池从第二传送单元102上传送至第一传送单元202上，并利用第二传送单元202将电池传送至预设位置204处。当电池到达预设位置204后，电池充电单元203可以对电池进行充电。本实施例提供的立体充电装置，通过设置沿垂直于地面方向z的至少两个充电仓201，可以在一定的面积上设置多个垂直排布的充电仓201，可以解决多个充电仓201的占地面积较大的问题。

同理，当电池完成充电以后，需要将电池传送至充电仓201以外，此时，可以利用第一传动单元202将电池从预设位置204处传送至电池载台101上，并利用提升机构10将电池载台101和电池从充电仓201所在的高度运送至地面上，最终将电池从立体充电装置中取出。通过利用提升机构10中的电池载台101，以及电池载台101上第二传送单元101和充电仓201内的第一传送单元201，在输送电池时，无需人工搬运电池，可以节省充电效率。并且，相比人工搬运电池，采用一定的控制程序控制提升机构和充电机构，还可以降低人工搬运电池时出错的概率。

需要说明的是，图1中示例性地设置了包括三层充电仓201的立体充电装置，这并不应该理解为是对本实施例提供的充电仓201的层数的限制。图2和图3中的立体充电装置包括两个充电机构20，但是应该理解，这仅仅是一种可能的实施例，而不是对充电机构20数量的限制。另外，预设位置204可以位于电池充电单元203的下方；一般情况下，电池充电单元203和预设位置204之间的相对位置不变。但是，应该理解，电池充电单元203和预设位置204在充电仓内的位置并不局限于图1所示的位置。还需要说明的是，为了便于标准化生产和控制，可以将每个充电仓201设置成相同的结构。

还需要说明的是，当电池从第二传送单元102传送至第一传送单元202时，为了保证电池能够顺利从第二传送单元102到达第一传送单元202，第二传送单元102靠近第一传送单元202的边缘，与第一传送单元202靠近第二传送单元102的边缘的距离应该足够小。

图6是本发明实施例提供的另一立体充电装置的侧视图。可选地，请参考图1至图6，至少一个充电机构20的数量为2；沿平行于地面的方向x，两个充电机构20分别位于提升机构10相对的两侧。

具体地，通过将两个充电机构20分别设置于提升机构10的两侧，两个充电机构20中的第一传送单元202均可以与电池载台101上的第二传送单元102进行传送连接，进而可以使电池在电池载台101和任意一个的充电仓201之间运动，可以仅使用一套提升机构10，就能够将电池分别输送至两个不同的充电机构20中的充电仓201中。并且，提升机构10可以带动电池沿垂直于地面的方向z运动，第一传送单元202和第二传送单元102可以带动电池沿平行于地面的方向x运动。

可选地，两个充电机构20的结构相同。

具体地，这样的设置有利于在利用一个提升机构10将电池分别输送至不同的充电机构20时，提高提升机构10和任何一个充电机构20之间的衔接程度，降低控制难度。此外，结构相同的充电机构20还有利于标准化生成，降低生成成本。

可选地，提升机构10还包括提升电机103和链条104；链条104分别与提升电机103以及电池载台101连接；提升电机103通过链条104控制电池载台101沿垂直于地面的方向z运动。

具体地，提升电机103通过链条104可以控制电池载台101沿垂直于地面方向z的运动，电池载台101可以承载电池，因此，提升电机103可以使电池载台101沿垂直于地面方向z上升或下降，进而可以控制电池载台101运动或停驻于与任意充电仓201相同的高度。

可选地，第一传送单元202包括传送电机和传送履带，传送电机用于控制传送履带运动。

具体地，在需要传送电池时，传送电机开始转动，进而带动传送履带运动，电池可以随着履带运动需要的位置。另外，第一传送单元202还可以包括传送电机和钣链线，利用传送电机控制钣链线运动，也可以传送电池。

可选地，第二传送单元102和第一传送单元202的结构可以相同。

具体地，第二传送单元102也可以包括传送电机和传送履带，或者，第二传送单元102也可以包括传送电机和钣链线。需要说明的是，第一传送单元202和第二传送单元102均是为了传送电池，在满足此功能的前提下，本实施例对第一传送单元202和第二传送单元102的结构不作具体限制。

可选地，充电机构20还包括多个位置传感器205；位置传感器205设置于充电仓201内，用于检测电池在充电仓201内的位置。

具体地，一般来说，电池在到达了充电仓201的预设位置204处后，充电机构20才可以开始对电池充电，因此，确保电池准确到达预设位置204处，是保证电池能够正常充电的重要条件。因此，在利用第一传送单元202传送电池的同时，可以利用位置传感器205检测电池在充电仓201内的位置，并反馈给控制第一传送单元202运动的控制中心，可以实现对电池传送位置的控制。

图7是本发明实施例提供的电池插头和升降单元的结构示意图。可选地，请参考图2至图7，电池充电单元203包括电池插头213和连接导线，连接导线分别与电池插头213和外部电源连接；充电仓201还包括升降单元206，升降单元206与电池充电插头213连接，用于带动充电插头213升降。

具体地，在电池被第一传送单元202传送至预设位置204处以后，电池充电单元203的充电插头213和电池之间往往还有一定的距离。在需要充电时，可以利用升降单元206带动充电插头213下降至电池所在的位置，并为电池充电。在充电完成以后，升降单元206可以控制充电插头213上升，以使充电插头离开电池，之后，可以将电池传送至充电仓201外。在充电插头213上升或下降的过程中，升降单元206一般仅带动充电插头213在一个维度(例如，垂直于地面的方向)上运动。

可选地，充电机构20还包括线槽，线槽用于容纳支撑连接导线。

具体地，连接导线通过外部电源获取电能，并输送至电池插头，电池插头用于与电池接触并为电池充电。为了保证连接导线的安全，避免漏电事故，可以在充电机构上设置线槽，并将连接导线放置于线槽内。

可选地，本实施例提供的立体充电装置还包括烟雾传感器；烟雾传感器在检测到烟雾时，输出烟雾检测信号。

具体地，在电池充电过程中，可能会发生电池液泄露等事故，在严重时还会酿成火灾，火灾发生时常伴随着烟雾。因此，通过设置烟雾传感器，可以在立体充电装置发生火灾时，及时检测出烟雾信息并输出烟雾检测信号，进而可以及早对工作人员进行烟雾火灾提醒。可选地，每个充电仓内可以设置至少一个烟雾传感器，烟雾传感器的具体位置可以根据需要设置。示例性地，为保证烟雾检测的准确度，可以将烟雾传感器设置于靠近电池充电单元的地方，烟雾传感器和电池充电单元之间的距离可以小于或等于一定的预设距离。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。