一种电池箱的锁紧装置的制作方法

本发明涉及新能源车辆领域，特别是涉及一种电池箱的锁紧装置。

背景技术：

近年来，随着新能源电动汽车的快速发展，电动汽车在全球范围内销量持续增长，由于动力电池续航能力及充电时长的限制，在世界各地，电动汽车充换电站纷纷涌现，对电动汽车的进一步推广普及起到了积极的推动作用。

换电模式通过直接更换电动汽车的电池箱达到为其补充电能的目的，可实现电能迅速补给，同时便于电池维护和延长寿命。由于目前新能源电动汽车换电后的电池箱存在安装稳定性低的缺陷，当电动汽车在行驶过程中遇到加速、刹车或路况不好等情况会带来颠簸或冲击，造成电池箱安装不固定，对汽车的稳定性带来很大影响，甚至会使得电池箱无法工作或直接甩出，可能造成严重的交通事故。

因此，对于目前新能源电动汽车换电后的电池箱的安装稳定性提出了更高的要求，需要提供一种锁紧装置对电池箱进行锁紧。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种电子设备，以解决目前新能源电动汽车换电后的电池箱存在安装稳定性低的问题。

为了实现上述目的，本发明公开了一种电池箱的锁紧装置，所述锁紧装置包括：

电池箱，所述电池箱设置有至少两个轴销；

框架，所述框架用于承载所述电池箱；

锁紧件，所述锁紧件活动连接于所述框架，所述锁紧件上设置有卡接部；

驱动机构，所述驱动机构与所述锁紧件连接，所述驱动机构用于驱动所述锁紧件旋转，以使所述锁紧件上的卡接部与所述轴销卡接。

进一步地，所述锁紧件成对设置于所述框架的两侧。

进一步地，所述驱动机构包括减速机和电机，所述减速机包括相互垂直的输入轴与输出轴；

所述输入轴与所述电机连接；

所述输出轴与所述框架连接，所述输出轴的两端分别与所述锁紧件连接；

其中，所述电机的转动带动所述输入轴转动，所述输入轴的转动带动所述输出轴转动，所述锁紧件随所述输出轴的转动而旋转。

进一步地，所述卡接部为卡槽或者卡钩，

所述锁紧件随所述输出轴的转动而旋转，以使所述卡槽或者所述卡钩与所述轴销卡接。

进一步地，所述框架包括相对间隔设置的第一横梁和第二横梁，所述第一横梁与所述第二横梁之间通过相对设置的第一纵梁和第二纵梁固定；

所述成对设置的两个锁紧件中，一个所述锁紧件设置于所述第一横梁的外侧，另一个所述锁紧件设置于所述第二横梁的外侧；

所述第一横梁、所述第二横梁的两端各设置有一对所述锁紧件。

进一步地，所述减速机包括第一减速机和第二减速机；

所述第一减速机的输出轴与一对所述锁紧件连接；

所述第二减速机的输出轴与另一对所述锁紧件连接；

所述第一减速机设置于所述一对所述锁紧件的中间，所述第二减速机设置于所述另一对所述锁紧件的中间。

进一步地，所述锁紧装置还包括联动轴；

所述第一减速机的输入轴与所述电机的输出端连接；

所述联动轴分别与所述第一减速机的输入轴、第二减速机的输入轴连接，所述联动轴用于实现所述第一减速机和所述第二减速机的同步转动。

进一步地，所述锁紧装置还包括第一联轴器和第二联轴器；

所述联动轴的一端通过所述第一联轴器与所述第一减速机的输入轴固定连接；所述联动轴的另一端通过所述第二联轴器与所述第二减速机的输入轴固定连接。

进一步地，所述输出轴的两端对称设置有键槽，所述框架的两侧设置有第一定位孔和第二定位孔，所述成对设置的两个锁紧件上均设置有安装孔；

所述输出轴穿设于所述第一定位孔和所述第二定位孔，且通过键分别与两个安装孔连接。

进一步地，所述电池箱还包括至少两个定位孔，所述框架在与所述定位孔相对的位置设置有至少两个定位销，一个所述定位销对应一个所述定位孔。

本发明实施例包括以下优点：

本实施例的电池箱的锁紧装置，包括电池箱，电池箱设置有至少两个轴销；用于承载电池箱的框架；锁紧件，锁紧件活动连接于框架，锁紧件上设置有卡接部；驱动机构，驱动机构与锁紧件连接；当电池箱对应放置于框架上定位后，驱动机构驱动锁紧件旋转，以使锁紧件上的卡接部与电池箱上的轴销卡接，从而实现电池箱与框架的卡紧，该锁紧装置结构简单，可以提高换电后的电池箱的安装稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置的结构示意图之一；

图2是本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置的结构示意图之二；

图3是本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置与电池箱配合后的主视图；

图4是本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置的锁紧件的结构示意图。

附图标记说明：

10-电池箱，11-轴销，20-框架，201-第一横梁，202-第二横梁，203-第一纵梁，204-第二纵梁，21-定位销，30-锁紧件，31-卡接部，311-导向口，312-槽底壁，313-安装孔，40-驱动机构，41-第一减速机，42第二减速机，401-输入轴，402-输出轴，50-联动轴，61第一联轴器，62-第二联轴器，71-第一对轴承，72-第二对轴承。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1至图3，图1示出了本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置的结构示意图之一，图2示出了本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置的结构示意图之二，图3示出了本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置与电池箱配合后的主视图，图4示出了本发明实施例中一种电池箱的锁紧装置的锁紧件的结构示意图。本发明实施例中的电池箱的锁紧装置中，具体可以包括电池箱10，电池箱10设置有至少两个轴销11；框架20，框架20用于承载电池箱10；锁紧件30，锁紧件30活动连接于框架20，锁紧件30上设置有卡接部31；驱动机构40，驱动机构40与锁紧件30连接，驱动机构40用于驱动锁紧件30旋转，以使锁紧件30上的卡接部31与轴销11卡接。

本发明实施例的锁紧装置中，当电池箱10对应放置于框架20上定位后，驱动机构40驱动锁紧件30旋转，以使锁紧件30上的卡接部31与电池箱10上的轴销11卡接，从而实现电池箱10与框架20的卡紧，该锁紧装置结构简单，可以提高换电后的电池箱的安装稳定性。

在实际应用中，对于新能源电动汽车，本实施例在待换车辆上设置有用于承载电池箱10的框架20，该框架20可以使电池箱10对应放置，以完成电池箱10在框架20上的快速定位。

在本发明实施例中，锁紧件30活动连接与框架10上，驱动机构40与锁紧件30连接，当电池箱10对应放置于框架20上定位后，即电池箱10定位于于框架20上后，驱动机构40才驱动锁紧件30旋转，锁紧件30旋转过程中，会使电池箱10上的轴销11进入锁紧件30的卡接部31进行卡接，以实现电池箱10的锁紧，也就是说，在电池箱10安装于框架20上后，通过锁紧件30对电池箱10还进行了锁紧，这样，提高了换电后的电池箱的安装稳定性，即使电动汽车在行驶过程中遇到加速、刹车或路况不好等情况带来的颠簸或冲击，也不会造成电池箱安装不固定，更不会影响电动汽车的稳定性，避免了电池箱因安装稳定性差无法工作或直接甩出可能造成的交通事故。

在本发明实施例中，如图1-2所示，锁紧件30成对设置于框架20的两侧。

具体地，在不影响电池箱工作前提下，为了使电池箱的锁紧可靠性更高，本实施例将锁紧件30成对设置于框架20的两侧；由于电池箱10四个角的固定直接影响整个电池箱10的安装稳定性，因此，本实施例在电池箱10的四个角通过锁紧件30进行锁紧，当然为了使电池箱的安装更稳定，还可以在电池箱10的其他位置设置锁紧件30进行锁紧。

在本发明实施例中，如图1-2所示，驱动机构40包括减速机和电机(图中位示出)，减速机包括相互垂直的输入轴401与输出轴402；输入轴401与电机连接；输出轴402与框架20连接，输出轴402的两端分别与锁紧件30连接；其中，电机的转动带动输入轴401转动，输入轴401的转动带动输出轴402转动，锁紧件30随输出轴402的转动而旋转。

实际应用中，由于电机直接输出的转速很高，本实施例在电机与锁紧件30之间设置减速机，以使锁紧件30旋转时可以通过合适的匹配转速以确保与电池箱10上的轴销11顺利进行卡接，具体地，电机与减速机的输入轴401连接，减速机中输出轴402的两端分别与框架20两侧成对设置的锁紧件30连接，这样，在电机的驱动下，输入轴401随之转动，输入轴401的转动带动输出轴402的转动，锁紧件30随输出轴402的转动而旋转，以使锁紧件30上的卡接部31与轴销44卡接。如图3所示，当驱动机构40工作后，左边的锁紧件30逆时针旋转，从而将对应的轴销11卡接于卡接部31内以实现锁紧；右边的锁紧件30顺时针旋转，从而将对应的轴销11卡接于卡接部31内以实现锁紧；图3示出的锁紧将的安装位置仅是一种示例，框架同一侧的两个锁紧件进行锁紧时的旋转方向是相反的，当然也可以设置为相同方向的旋转，本实施例对此不做限定。

在本发明实施例中，如图1-2和如4所示，卡接部31为卡槽或者卡钩；锁紧件30随输出轴402的转动而旋转，以使卡槽或者卡钩与轴销11卡接。

具体地，锁紧件30上的卡接部31设置为卡槽或者卡钩，在驱动机构40的驱动下，锁紧件30会随减速机的输出轴402的转动而旋转，卡槽或者卡钩会与电池箱10上的轴销11卡接，从而实现对电池箱10的锁紧。

如图4所示，为了使锁紧件30能够随输出轴402同步转动，将锁紧件30的形状设置为扇形，卡接部31为卡槽，卡槽的形状与锁紧件30旋转的轨迹相应，即卡槽31的形状可以为弧形，当输出轴402转动时，锁紧件30旋转，电池箱10上的轴销11可以从卡接部31的导向口311沿卡槽310进入，直到卡槽31的槽底壁312，驱动机构40停止驱动，这时，轴销11被卡紧在卡槽310内从而实现对电池箱10的锁紧。当然图4只是示出了锁紧件的一种优选结构，本实施例对锁紧件的结构不做限定，具体结构可以根据实际情况灵活设置。

另外，在更换电池箱10时，需要随电池箱10进行解锁，解锁的过程与锁紧的过程相反，本实施例不在累赘解释。

在本发明实施例中，如图1-2所示，框架10包括相对间隔设置的第一横梁201和第二横梁202，第一横梁201与第二横梁202之间通过相对设置的第一纵梁203和第二纵梁204固定；成对设置的两个锁紧件30中，一个锁紧件30设置于第一横梁201的外侧，另一个锁紧件30设置于所述第二横梁202的外侧；第一横梁201、第二横梁202的两端各设置有一对锁紧件30。

具体地，为了使电池箱锁紧时保持平衡，本实施例将锁紧件30分别设置在第一横梁201的外侧、第二横梁202的外侧相对的位置，这样，即使电动汽车在行驶过程中遇到急转弯等情况，也不会因只在电池箱的一侧进行锁紧而引起另一侧的翻转所导致电池箱不固定的情况发生。

在本发明实施例中，如图1-2所示，具体地，在第一横梁201、第二横梁202的两端各设置有一对锁紧件30，即对电池箱10的四个角进行锁紧，这样，不管电动汽车遇到刹车、加速、急转弯、路况不好等情况，都能确保电池箱固定不动。

在本发明实施例中，如图1-2所示，减速机包括第一减速机41和第二减速机42；第一减速机41的输出轴402与一对锁紧件30连接；第二减速机42的输出轴402与另一对锁紧件30连接；第一减速机41设置于一对锁紧件30的中间，第二减速机42设置于另一对锁紧件30的中间。

具体地，为了不影响电池箱的安装，本实施例将第一减速机41设置于第一纵梁203的外侧，并与第一横梁201和第二横梁202的一端连接；将第二减速机42设置于第二纵梁204的外侧，并与第一横梁201和第二横梁202的另一端连接；也就是说，将第一减速机41与第二减速机42对称设置于框架20的两端，并且，本实施例在第一减速机41的输出轴402的两端分别与锁紧件30连接，在第二减速机42的输出轴402的两端分别与锁紧件30连接，这样设置就是为了通过锁紧件对电池箱的四个角进行锁紧，以确保电池箱的安装稳定性。另外，为了使驱动力能够平衡，以确保输出轴两端的锁紧件同时进行锁紧，本实施例将减速机设置于输出轴的中间位置。

在本发明实施例中，如图1所示，锁紧装置还包括联动轴50；第一减速机41的输入轴401与电机的输出端连接；联动轴50分别与第一减速机41的输入轴401、第二减速机42的输入轴401连接，联动轴50用于实现第一减速机41和第二减速机42的同步转动。

具体地，为了使第一减速机41和第二减速机42在电机的驱动下可以实现同步转动，本实施例在第一减速机41与第二减速机42之间设置联动轴50，联动轴50的一端与第一减速机41的输入轴401连接，联动轴50的另一端与第二减速机42的输入轴401连接，这样只需要一个电机与第一减速机41或者第二减速机42连接，即可实现第一减速机41和第二减速机42的同步转动，进而确保两个减速机输出轴402上连接的锁紧件30可以同时进行锁紧或者解锁。本实施例可以将两个减速机同时向相同方向旋转设置为通过锁紧件对电池箱进行锁紧的方向，将两个减速机同时向相反方向旋转设置为通过锁紧件对电池箱进行解锁的方向；当然也可以将两个减速机同时向相反方向旋转设置为通过锁紧件对电池箱进行锁紧的方向，将两个减速机同时向相同方向旋转设置为通过锁紧件对电池箱进行解锁的方向，本实施例对此不做限定，锁紧和解锁的旋转方向根据实际情况灵活设定。

另外，如图2所示，如果在第一减速机41与第二减速机42之间不设置联动轴50，第一减速机41的输入轴401、第二减速机42的输入轴401分别与两个同类型的电机连接，为了确保两个输入轴401的同步转动，需要对两个电机同时进行启动或关闭。

在本发明实施例中，如图1所示，锁紧装置还包括第一联轴器61和第二联轴器62；联动轴50的一端通过第一联轴器61与第一减速机41的输入轴401固定连接；联动轴50的另一端通过第二联轴器62与第二减速机42的输入轴401固定连接。

具体地，本实施例通过联轴器50将第一减速器41的输入轴401与第二减速器42的输入轴401连接，这样确保两个减速器的输入轴401进行同步转动并可以传递扭矩给两个减速器的输出轴402，从而确保两个减速器的输出轴402上的锁紧件30进行同步锁紧或解锁，并且在高速重载的动力传动中，联轴器可以进行缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。

在本发明实施例中，输出轴402的两端对称设置有键槽(图中未示出)，框架10的两侧设置有第一定位孔(图中未示出)和第二定位孔(图中未示出)，成对设置的两个锁紧件30上均设置有安装孔313；输出轴402穿设于第一定位孔和第二定位孔，且通过键分别与两个安装孔313连接。

具体地，两个减速机的输出轴402两端对称设置有键槽，框架20的两侧设置有用于穿设输出轴402两端的定位孔，输出轴402两端连接的锁紧件30上也设置有安装孔313，为了使输出轴402的转动可以对其连接的锁紧件30起到周向固定的作用，本实施例通过键将输出轴402与锁紧件30进行连接，具体是，键先与输出轴402上的键槽配合，然后与锁紧30件上的安装孔313进行配合。

在本发明实施例中，如图1-2所示，锁紧装置还包括第一对轴承71和第二对轴承72；第一对轴承71中的一个轴承套接于第一减速机41的输出轴402的一端，并与第一横梁201的一端配合，另一个轴承套接于第一减速机41的输出轴402的另一端，并与第二横梁202的一端配合；第二对轴承套72中的一个轴承套接于第二减速机42的输出轴402的一端，并与第一横梁201的另一端配合，另一个轴承套接于第二减速机42的输出轴402的另一端，并与第二横梁202的另一端配合。

在实际应用中，轴承主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。由于本实施例在输出轴的两端通过轴承与横梁进行配合，因此该锁紧装置也具有轴承相应的功能，在电机驱动下，轴承可以支撑输出轴，并将输出轴转动过程中的摩擦系数，并保证输出轴的回转精度，进而确保随输出轴旋转的锁紧件能够顺利进行锁紧或解锁。

在本发明实施例中，如图1-2所示，所述电池箱10还包括至少两个定位孔(图中未示出)，框架20在与定位孔相对的位置设置有至少两个定位销21，一个定位销21对应一个定位孔。

具体地，为了使电池箱10与框架20的安装稳定性更好和安装配合精度更高，本实施例的电池箱10还包括至少两个定位孔，框架20在与定位孔相对的位置设置有至少两个定位销21，一个定位销21对应一个定位孔。实际应用中，当电池箱上的定位孔与框架上的定位销配合后，驱动机构启动工作，以驱动锁紧件旋转，从而使电池箱上的轴销从导向口进入导向槽内，且对轴销进行夹紧，从而实现电池箱与框架的锁紧。

综上，本发明所述的电池箱的锁紧装置至少包括以下优点：

本实施例的电池箱的锁紧装置，包括电池箱，电池箱设置有至少两个轴销；用于承载电池箱的框架；锁紧件，锁紧件活动连接于框架，锁紧件上设置有卡接部；驱动机构，驱动机构与锁紧件连接；当电池箱对应放置于框架上定位后，驱动机构驱动锁紧件旋转，以使锁紧件上的卡接部与电池箱上的轴销卡接，从而实现电池箱与框架的卡紧，该锁紧装置结构简单，可以提高换电后的电池箱的安装稳定性。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种电池箱的锁紧装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。