托盘安装机构、换电设备以及换电站的制作方法

文档序号:30463871发布日期:2022-06-18 06:22阅读:95来源:国知局
托盘安装机构、换电设备以及换电站的制作方法

1.本实用新型涉及换电领域,特别涉及一种托盘安装机构、换电设备以及换电站。


背景技术:

2.现有电动汽车的电池包设置方式一般分为固定式和可换式,其中,固定式电池一般是固定在车辆上,在充电时直接以车辆作为充电对象。而可换式的电池箱一般通过活动安装的方式被固定在车辆的托架上。电池箱可以被取下,以单独对电池箱进行更换或充电操作。更换下的电池箱充电完毕后,再重新安装在车辆上。
3.对于可换式的电池安装方式,换电站通常包括换电设备,用于实现电池包在换电工位和充电仓之间的转运,以及实现电池包的安装或拆卸,换电设备通常包括用于承载电池包的托盘。
4.对于可换式的电池包,可以通过紧固件安装至车辆托架,车辆托架上的锁止装置可以实现电池包的固定。托盘上通常设置有拆装机构完成相关操作。拆装机构可以锁紧或解锁紧固件,进而实现电池包的安装或拆卸。目前,在电池包的安装或拆卸过程中,由于车辆或换电设备的定位不精确等原因,常常会出现电池包难以对准安装位置或者拆装机构难以对准紧固件等情况,从而导致电池箱装卸困难,这种情况下拆装机构进行安装或拆卸容易造电池包或紧固件发生损坏。


技术实现要素:

5.本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中拆装机构难以对准紧固件,从而导致电池箱装卸困难、容易损坏的缺陷,提供一种托盘安装机构、换电设备以及换电站。
6.本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
7.一种托盘安装机构,应用于换电站中,托盘用于承载电池包,所述托盘安装机构包括有安装部、固定部、第一弹性组件和第二弹性组件,所述安装部用于安装所述托盘,所述第一弹性组件和所述第二弹性组件均设置在所述安装部与所述固定部之间,所述第一弹性组件发生弹性形变,以使所述安装部相对于所述固定部沿平行于电池包拆装方向移动;所述第二弹性组件发生弹性形变,以使所述安装部相对于所述固定部沿垂直于电池包拆装方向移动。
8.在本方案中,通过设置第一弹性组件,从而安装部能够带动托盘在一定浮动空间内微调在电池包拆装方向上的位置,便于拆装机构在电池包拆装方向上对准紧固件,提高电池包的装卸效率;另外,在电池包拆装方向上的浮动能够避免托盘上升过度导致托盘上的凸出部件与电动车辆产生刚性碰撞,延长托盘的使用寿命。通过设置第二弹性组件,安装部能够带动托盘在一定浮动空间内微调在垂直于电池包拆装方向的平面上的位置,便于拆装机构在垂直于电池包拆装方向的平面上浮动以对准紧固件。本方案的安装部在电池包拆装方向上以及垂直于电池包拆装方向的平面内均可浮动,提高了托盘安装机构和托盘的自
适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏。
9.优选地,所述安装部包括互相连接的安装座和连接组件,所述安装座用于安装所述托盘,所述连接组件连接于所述第一弹性组件和第二弹性组件。
10.在本方案中,第一弹性组件和第二弹性组件可通过连接在连接组件上作用于安装座,避免干涉安装座与托盘的连接。
11.优选地,所述连接组件包括第一连接件和第二连接件,所述固定部包括壳体和固定底座;
12.所述第一连接件、所述第二连接件和所述壳体由内向外依次套设,所述固定底座沿所述平行于电池包拆装方向设于所述第一连接件的下方,所述第一连接件连接于所述第一弹性组件,所述第二连接件连接于所述第二弹性组件。
13.在本方案中,第一弹性组件设置在第一连接件和固定底座之间,第一弹性组件相对于固定底座伸缩以带动第一连接件沿电池包拆装方向浮动,第二弹性组件设置在第二连接件与壳体之间,第二弹性组件相对于壳体伸缩以带动第二连接件沿垂直于电池包拆装方向浮动。第一连接件和第二连接件采用相互套设的形式,一方面第二连接件能够将沿垂直于电池包拆装方向浮动传递给第一连接件,从而仅需将第一连接件连接于安装座,即可同时实现平行于电池包拆装方向和垂直于电池包拆装方向上的浮动,减少安装座上连接的部件,简化了整体结构;另一方面,第二连接件设于第一连接件的外侧,能够避免第一连接件在浮动过程中产生歪斜,保持浮动过程中托盘的稳定性。壳体套设在第二连接件的外部,固定部和浮动安装部之间可设置第二弹性组件的空间较多,沿整个周向均可布置第二弹性组件,有利于增加在垂直于电池包拆装方向的平面上可浮动的方向,进一步提高托盘安装机构和托盘的自适应性。
14.优选地,所述第一连接件包括套筒本体和套筒端盖,所述套筒端盖设于所述套筒本体的一侧,所述套筒本体套设于部分所述第一弹性组件;
15.所述第一弹性组件未发生弹性形变的情况下,所述固定底座的上端面与所述套筒本体的下端面之间具有第一预设距离的间隙。
16.在本方案中,套筒端盖用于连接于安装座,套筒本体能够保护第一弹性组件,避免受环境侵蚀,增长使用寿命。第一预设距离的间隙用于供第一弹性组件伸缩,以提供安装部沿平行于电池包拆装方向移动的空间,并限制安装部沿平行于电池包拆装方向的浮动行程。
17.优选地,所述第二弹性组件未发生弹性形变的情况下,所述第二连接件的外壁面与所述壳体的内壁面之间具有第二预设距离的间隙。
18.在本方案中,第二预设距离的间隙用于供第二弹性组件伸缩,以提供安装部沿垂直于电池包拆装方向移动的空间,并限制安装部沿垂直于电池包拆装方向的浮动行程。
19.优选地,所述壳体的内壁面设置有卡合部,所述第二连接件的外壁面设置有配合部,所述卡合部和所述配合部在垂直于电池包拆装方向上相滑动匹配。
20.在本方案中,通过上述设置,第二连接件能够卡设在壳体上,一方面,便于第二连接件在安装时的定位,另一方面对第二连接件起到限位作用,使得第二连接件仅能够相对于壳体产生垂直于电池包拆装方向上的位移,防止在浮动过程中,第二连接件相对于壳体产生过多竖向的窜动而脱离固定部。
21.优选地,所述托盘安装机构还包括第一活动件;
22.其中,所述第一活动件与所述第二连接件的外壁面活动连接,所述第二弹性组件的一端与所述第一活动件连接,另一端与所述第二连接件或所述壳体连接;或者,所述第一活动件与所述壳体的内壁面活动连接,所述第二弹性组件的一端与所述第一活动件连接,另一端与所述第二连接件连接。
23.在本方案中,通过设置第一活动件,第二弹性组件能够随第一活动件相对于安装部移动,从而即使在该平面内托盘移动的方向与第二弹性组件的设置方向不一致,通过第一活动件的移动,一定量的浮动也能实现,提高托盘安装机构的自适应性。
24.优选地,所述第二连接件的外壁面上沿周向设置有第一容置槽,所述第一活动件与所述第一容置槽相配合且在所述第一容置槽内可移动。
25.在本方案中,通过设置周向延伸的第一容置槽,使得在浮动过程中,第二连接件能够沿周向移动或旋转,从而提高托盘安装机构的自适应性。
26.优选地,所述第一活动件为滚珠,所述滚珠在所述第一容置槽内可滚动。
27.在本方案中,第一活动件设置为滚珠的形式,一方面,第二弹性组件能够接受来自垂直于电池包拆装方向的平面内各个方向的力,使得托盘沿在该平面内各个方向的移动均可实现自适应,另一方面,便于实现第二连接件沿周向的移动或旋转,提高托盘安装机构的自适应性。
28.所述壳体的内壁面上设置有第一安装孔,所述第一弹性组件部分嵌设于所述第一安装孔内;
29.所述壳体上开设有螺纹孔,螺纹孔内设置有顶丝,所述螺纹孔与所述顶丝形成所述第一安装孔,所述第一弹性组件一端抵接于所述顶丝,另一端抵接于所述第一活动件。
30.在本方案中,顶丝用于将第二弹性组件安装至壳体,结构简单,安装方便,且可以通过调节顶丝位置调节第一弹性组件的弹性形变行程。
31.优选地,所述托盘安装机构还包括第二活动件与第三弹性组件;所述固定底座朝向所述第二连接件的表面设置有第二安装孔,所述第三弹性组件设置于所述第二安装孔内,所述第三弹性组件的一端与所述第二安装孔的底部连接,另一端通过所述第二活动件与所述安装部活动连接;所述第三弹性组件发生弹性形变,以使所述第二活动件相对于所述固定底座沿电池包拆装方向移动;
32.所述第二连接件的底部沿环向设置有第二容置槽,所述第三弹性组件未发生弹性形变的情况下,所述第二活动件与所述第二容置槽相配合。
33.在本方案中,通过第二活动件实现第二连接件与固定底座的活动连接,便于实现第二连接件与固定底座之间的浮动;通过设置第三弹性组件,能够实现第二连接件在电池包拆装方向上的浮动,从而提高托盘安装机构和托盘自适应性。设置第二容置槽,一方面,便于第二连接件的定位复位,安装时将第二容置槽对准第二活动件即可实现精确定位,在电池包拆装完成后,通过第二弹性组件的回复力带动安装部移动,直到第二活动件卡设于第二容置槽内即可实现复位;另一方面,第二容置槽沿环向开设,在浮动时能够允许第二连接件相对于固定底座产生周向的移动,提高浮动对准的效果。
34.优选地,所述安装部还包括导向部,所述导向部沿电池拆装方向设于所述第二连接件的上方,所述导向部环绕所述第一连接件的外侧设置;
35.其中,所述导向部的内壁面与所述第一连接件的外壁面相匹配,以使所述第一连接件相对于所述导向部沿电池拆装方向可移动。
36.在本方案中,一方面,在第一连接件的外侧设置形状匹配的导向部,对于第一连接件的浮动具有导向和限位的作用,使得第一连接件能够沿导向部移动,避免第一弹性组件在浮动过程中套筒本体的移动路径产生产生歪斜。另一方面,导向部设置在第二连接件的上方,避免影响第二连接件的浮动。
37.优选地,所述托盘安装机构还包括衬套,所述衬套夹设于所述第一连接件和所述第二连接件之间。
38.在本方案中,衬套能够减少第一连接件和第二连接件之间摩擦导致的磨擦,使第一连接件在电池拆装方向上的移动更顺畅,提高使用寿命。
39.优选地,所述托盘安装机构还包括第一垫板,所述第一垫板设置于所述第一弹性组件与固定底座之间,所述垫板的上表面与所述第一弹性组件相配合,下表面与所述固定底座相接触。
40.在本方案中,第一垫板减少固定底座和第一弹性组件之间的摩擦,使第一弹性组件在垂直于电池拆装方向上的移动更顺畅,延长使用寿命。
41.优选地,所述固定底座还包括第一滑动板,所述第一滑动板嵌设于所述固定底座朝向所述安装部的表面与所述第一垫板相对应的位置。
42.在本方案中,第一滑动板与第一垫板相配合,进一步减小固定底座和第一弹性组件之间的摩擦。
43.优选地,所述托盘安装机构还包括竖向稳固件,所述固定底座上开设有第一通孔,所述竖向稳固件沿电池包拆装方向贯穿所述固定底座的第一通孔和所述第一弹性组件到达所述安装部;
44.其中,所述竖向稳固件连接于所述安装部,或,所述竖向稳固件连接于所述固定部。
45.在本方案中,第一通孔供竖向稳固件穿过,竖向稳固件用于将安装部连接在固定底座上,避免在浮动过程中安装部脱离固定底座。
46.优选地,所述竖向稳固件为螺栓,所述竖向稳固件螺纹连接于所述第一连接件;所述第二弹性组件未发生弹性形变的情况下,所述竖向稳固件与所述第一通孔边缘之间具有第三预设距离的间隙。
47.在本方案中,由于第二连接件推动第一连接件沿垂直于电池包拆装方向上移动,从而在竖向稳固件连接于第一连接件的情况下,第一连接件能够带动竖向稳固件在垂直于电池包拆装方向上浮动。第三预设距离的间隙用于对竖向稳固件在垂直于电池包拆装方向上的移动提供空间,避免竖向稳固件影响安装部在垂直于电池包拆装方向上的移动。
48.优选地,所述托盘安装机构还包括第二垫板,所述第二垫板设置于所述竖向稳固件与所述固定底座之间,所述第二垫板的下表面与所述竖向稳固件相配合,上表面与所述固定底座相接触。
49.在本方案中,第二垫板用于减少减少固定底座和竖向稳固件之间的摩擦,使竖向稳固件在垂直于电池拆装方向上的移动更顺畅,延长使用寿命。
50.优选地,所述固定底座还包括第二滑动板,所述第二滑动板嵌设于所述固定底座
远离所述安装部的表面与所述第二垫板相对应的位置。
51.在本方案中,第二滑动板用于与第二垫板相配合,进一步减少固定底座和竖向稳固件之间的摩擦力。
52.优选地,所述第二弹性组件包括多个弹性件,多个所述弹性件沿不同方向设于所述第二连接件和所述壳体之间,以使所述安装部相对于所述固定部在垂直于电池包拆装方向的平面内移动。
53.在本方案中,通过设置多个不同方向的弹性件,实现第二连接件在垂直于电池包拆装方向的平面内多个方向的自适应调整。
54.优选地,多个所述弹性件成对设置,每对所述弹性件的弹性形变方向在同一直线上。
55.在本方案中,多个方向的弹性件成对相向设置,优化了弹性件的设置位置,便于安装部发生浮动后的复位,且若其中一个弹性件损坏,由于设置了相对的弹性件,不影响托盘安装机构的浮动效果。
56.优选地,所述第一弹性组件和所述第二弹性组件均为弹簧。
57.一种换电设备,所述换电设备包括换电设备本体、用于承载电池包的托盘以及上述的托盘安装机构,所述托盘安装机构的固定部设置于所述换电设备本体上。
58.在本方案中,通过在换电设备上采用上述托盘安装机构,从而托盘安装机构能够带动托盘在一定浮动空间内微调平行于电池包拆装方向和垂直于电池包拆装方向的平面上的位置,提高托盘安装机构和托盘自适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏。
59.优选地,所述换电设备本体包括底盘与升降部,所述固定部设置在所述升降部上,所述升降部通过所述托盘安装机构带动所述托盘沿电池包拆装方向升起或下降。
60.在本方案中,升降部为托盘安装机构浮动的基准,升降部带动托盘安装机构升降的过程中,托盘安装机构使得托盘能够浮动,从而实现托盘自适应性。
61.优选地,所述托盘安装机构的数量为多个,多个所述托盘安装机构在所述托盘上均布。
62.在本方案中,托盘安装机构采用上述布置方式,能够保证托盘的浮动更加平稳,避免托盘在浮动过程中歪斜影响安装对准过程。
63.一种换电站,包括上述的换电设备。
64.在本方案中,通过在换电站中采用上述换电设备,从而托盘安装机构能够带动托盘在一定浮动空间内微调在平行于电池包拆装方向上和垂直于电池包拆装方向上的位置,提高托盘安装机构和托盘自适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏。
65.在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本实用新型各较佳实例。
66.本实用新型的积极进步效果在于:
67.对于该托盘安装机构,通过设置第一弹性组件,从而安装部能够带动托盘在一定浮动空间内微调在电池包拆装方向上的位置,便于拆装机构在电池包拆装方向上对准紧固件,提高电池包的装卸效率;另外,在电池包拆装方向上的浮动能够避免托盘上升过度导致
托盘上的凸出部件与电动车辆产生刚性碰撞,延长托盘的使用寿命。通过设置第二弹性组件,安装部能够带动托盘在一定浮动空间内微调在垂直于电池包拆装方向的平面上的位置,便于拆装机构在垂直于电池包拆装方向的平面上浮动以对准紧固件。本方案的安装部在电池包拆装方向上以及垂直于电池包拆装方向的平面内均可浮动,提高了托盘安装机构和托盘的自适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率。相应地,对于包含托盘安装机构的换电设备以及换电站,同样具有提高托盘的自适应性,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏的优点。
附图说明
68.图1为根据本实用新型优选实施例的托盘安装机构的立体结构示意图。
69.图2为根据本实用新型优选实施例的托盘安装机构的装配图。
70.图3为根据本实用新型优选实施例的托盘安装机构的立体剖面视图。
71.图4为根据本实用新型优选实施例的托盘安装机构的又一立体剖面视图。
72.图5为根据本实用新型优选实施例的托盘安装机构的剖面图。
73.图6为根据本实用新型优选实施例的托盘安装机构的又一剖面图。
74.图7为根据本实用新型优选实施例的换电设备的立体结构示意图。
75.图8为根据本实用新型优选实施例的换电设备的又一立体结构示意图,其中,托盘未示出。
76.附图标记说明:
77.托盘安装机构100
78.安装部10
79.安装座11
80.托盘安装端面111
81.延伸块112
82.第一连接件12
83.套筒本体121
84.套筒端盖122
85.凹槽131
86.衬套14
87.第二连接件15
88.第一容置槽16
89.第二容置槽17
90.导向部18
91.固定部20
92.第一通孔21
93.壳体22
94.固定底座23
95.第二安装孔231
96.卡合部24
97.配合部25
98.第一安装孔26
99.第一弹性组件30
100.竖向稳固件40
101.第二弹性组件50
102.第一弹性件51
103.第二弹性件52
104.第一活动件53
105.顶丝54
106.第一垫板60
107.第二垫板61
108.第一滑动板70
109.第二滑动板71
110.第三弹性组件80
111.第二活动件81
112.换电设备200
113.换电设备本体201
114.底盘2011
115.升降部2012
116.托盘202
具体实施方式
117.下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型,但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。
118.本实施例揭示一种托盘安装机构100。如图1-8所示,该托盘安装机构100应用于换电站中,托盘202用于承载电池包,托盘安装机构100包括有安装部10、固定部20、第一弹性组件30和第二弹性组件50,安装部10用于安装托盘202,第一弹性组件30和第二弹性组件50均设置在安装部10与固定部20之间,第一弹性组件30发生弹性形变,以使安装部10相对于固定部20沿平行于电池包拆装方向移动;第二弹性组件50发生弹性形变,以使安装部10相对于固定部20沿垂直于电池包拆装方向移动。
119.通过设置第一弹性组件30,从而安装部10能够带动托盘202在一定浮动空间内微调在电池包拆装方向上的位置,便于拆装机构在电池包拆装方向上对准紧固件,提高电池包的装卸效率;另外,在电池包拆装方向上的浮动能够避免托盘202上升过度导致托盘202上的凸出部件与电动车辆产生刚性碰撞,延长托盘202的使用寿命。通过设置第二弹性组件50,安装部10能够带动托盘202在一定浮动空间内微调在垂直于电池包拆装方向的平面上的位置,便于拆装机构在垂直于电池包拆装方向的平面上浮动以对准紧固件。
120.本方案的安装部10在电池包拆装方向上以及垂直于电池包拆装方向的平面内均可浮动,提高了托盘安装机构100和托盘202的自适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏。
121.需要说明的是,电池包拆装方向由电动汽车与电池包之间的紧固方式确定,在本实施方式中,电池包拆装方向为竖直方向,即第一弹性组件30能够带动安装部10在竖直方向上浮动,即第二弹性组件50能够带动安装部10在水平面内浮动。在其他可替代的实施方式中,电池包拆装方向也可以是其他方向,例如在水平面内延伸的方向或与水平面之间具有夹角的方向。
122.安装部10可包括互相连接的安装座11和连接组件,安装座11用于安装托盘202,连接组件连接于第一弹性组件30和第二弹性组件50。第一弹性组件30和第二弹性组件50可通过连接在连接组件上作用于安装座11,避免干涉安装座11与托盘202的连接。
123.连接组件可包括第一连接件12和第二连接件15,固定部20包括壳体22和固定底座23;第一连接件12、第二连接件15和壳体22由内向外依次套设,固定底座23沿平行于电池包拆装方向设于第一连接件12的下方,第一连接件12连接于第一弹性组件30,第二连接件15连接于第二弹性组件50。
124.第一弹性组件30设置在第一连接件12和固定底座23之间,第一弹性组件30相对于固定底座23伸缩以带动第一连接件12沿电池包拆装方向浮动,第二弹性组件50设置在第二连接件15与壳体22之间,第二弹性组件50相对于壳体22伸缩以带动第二连接件15沿垂直于电池包拆装方向浮动。第一连接件12和第二连接件15采用相互套设的形式,一方面第二连接件15能够将沿垂直于电池包拆装方向浮动传递给第一连接件12,从而仅需将第一连接件12连接于安装座11,即可同时实现平行于电池包拆装方向和垂直于电池包拆装方向上的浮动,减少安装座11上连接的部件,简化了整体结构;另一方面,第二连接件15设于第一连接件12的外侧,能够避免第一连接件12在浮动过程中产生歪斜,保持浮动过程中托盘202的稳定性。壳体22套设在第二连接件15的外部,固定部20和浮动安装部10之间可设置第二弹性组件50的空间较多,沿整个周向均可布置第二弹性组件50,有利于增加在垂直于电池包拆装方向的平面上可浮动的方向,进一步提高托盘安装机构100和托盘202的自适应性。
125.固定底座23沿电池包拆装方向设于安装部10的下方,设置在下方的固定底座23用于将固定部20固定在换电设备200上,相比于环状的壳体22,固定底座23与换电设备本体201之间的接触面积更广,更容易方便地实现与换电设备本体201的连接。
126.需要说明的是,在本实施方式中,第一连接件12、第二连接件15和壳体22的套设顺序为由内向外依次套设。在其他可替代的实施方式中,也可采用其他的套设方式,套设的顺序可自由组合。例如,将壳体22设置在中心,外侧由内向外依次套设第二连接件15和第一连接件12,这样设置第二连接件15仍可相对于壳体22带动第一连接件12水平浮动。
127.安装座11可包括上下连接的托盘202安装端面111和延伸块112,第一连接件12连接在延伸块112上。延伸块112的横截面积可设置为小于托盘202安装端面111的横截面积,以减小整个托盘安装机构100的尺寸,减小成本。
128.第一连接件12可包括套筒本体121和套筒端盖122,套筒端盖122设于套筒本体121的一侧,套筒本体121套设于部分第一弹性组件30;第一弹性组件30未发生弹性形变的情况下,固定底座23的上端面与套筒本体121的下端面之间具有第一预设距离的间隙。
129.套筒端盖122用于连接于安装座11,套筒本体121能够保护第一弹性组件30,避免受环境侵蚀,增长使用寿命。第一预设距离的间隙用于供第一弹性组件30伸缩,以提供安装部10沿平行于电池包拆装方向移动的空间,并限制安装部10在平行于电池包拆装方向上的
浮动行程。其中,第一预设距离可以是根据安装部10在平行于电池包拆装方向上实际的浮动量需求预先设定的距离。
130.第二弹性组件50未发生弹性形变的情况下,第二连接件15的外壁面与壳体22的内壁面之间具有第二预设距离的间隙。第二预设距离的间隙用于供第二弹性组件50伸缩,以提供安装部10沿垂直于电池包拆装方向移动的空间,并限制安装部10在垂直于电池包拆装方向上的浮动行程。其中,第一预设距离可以是根据安装部10在垂直于电池包拆装方向上实际的浮动量需求预先设定的距离。
131.壳体22的内壁面可设置有卡合部24,第二连接件15的外壁面设置有配合部25,卡合部24和配合部25在垂直于电池包拆装方向上相滑动匹配。通过上述设置,第二连接件15能够卡设在壳体22上,一方面,便于第二连接件15在安装时的定位,另一方面对第二连接件15起到限位作用,使得第二连接件15仅能够相对于壳体22产生垂直于电池包拆装方向上的位移,防止在浮动过程中,第二连接件15相对于壳体22产生过多竖向的窜动而脱离固定部20。
132.可通过第二连接件15的外壁面径向向内凹陷形成配合部25,壳体22的内壁面径向向内凸出形成卡合部24。在可替代的实施方式中,也可使第二连接件15的外壁面径向向外凸出形成配合部25,壳体22的内壁面径向向内凹陷形成卡合部24,只要能够使二者互相配合即可。
133.安装部10还包括导向部18,导向部18沿电池拆装方向设于第二连接件15的上方,导向部18环绕第一连接件12的外侧设置;其中,导向部18的内壁面与第一连接件12的外壁面相匹配,以使第一连接件12相对于导向部18沿电池拆装方向可移动。一方面,在第一连接件12的外侧设置形状匹配的导向部18,对于第一连接件12的浮动具有导向和限位的作用,使得第一连接件12能够沿导向部18移动,避免第一弹性组件30在浮动过程中第一连接件12的移动路径产生歪斜。另一方面,导向部18设置在第二连接件15的上方,避免影响第二连接件15的浮动。
134.导向部18的外边缘在径向上超出第二连接件15,从而导向部18与第二连接件15之间形成上述配合部25。在本方案中,导向部18与第二连接件15为分开的两个部件,在其他可替代的实施方式中,也可以使导向部18与第二连接件15一体成型。
135.托盘安装机构100还包括衬套14,衬套14夹设于第一连接件12和第二连接件15之间。衬套14能够减少第一连接件12和第二连接件15之间摩擦导致的磨擦,使第一连接件12在电池拆装方向上的移动更顺畅,提高使用寿命。衬套14可采用聚四氟乙烯等高分子材质。具体地,第二连接件15的内壁上设置有向外凹进的凹槽131,用于容置衬套14,导向部18的内壁面径向上超出第二连接件15的内壁面,在竖向上对衬套14限位,避免衬套14在浮动过程中脱落。
136.托盘安装机构100还可包括第一活动件53,其中,第一活动件53与第二连接件15的外壁面活动连接,第二弹性组件50的一端与第一活动件53连接,另一端与第二连接件15或壳体22连接;或者,第一活动件53与壳体22的内壁面活动连接,第二弹性组件50的一端与第一活动件53连接,另一端与第二连接件15连接。通过设置第一活动件53,第二弹性组件50能够随第一活动件53相对于安装部10移动,从而即使在该平面内托盘202移动的方向与第二弹性组件50的设置方向不一致,通过第一活动件53的移动,一定量的浮动也能实现,提高托
盘安装机构100的自适应性。
137.第二连接件15的外壁面上沿周向设置有第一容置槽16,第一活动件53与第一容置槽16相配合且在第一容置槽16内可移动。通过设置周向延伸的第一容置槽16,使得在浮动过程中,第二连接件15能够沿周向移动或旋转,从而提高托盘安装机构100的自适应性。
138.第一活动件53为滚珠,滚珠在第一容置槽16内可滚动。第一活动件53设置为滚珠的形式,一方面,第二弹性组件50能够接受来自垂直于电池包拆装方向的平面内各个方向的力,使得托盘202沿在该平面内各个方向的移动均可实现自适应,另一方面,便于实现第二连接件15沿周向的移动或旋转,提高托盘安装机构100的自适应性。
139.壳体22的内壁面上设置有第一安装孔26,第一弹性组件30部分嵌设于第一安装孔26内;壳体22上开设有螺纹孔,螺纹孔内设置有顶丝54,螺纹孔与顶丝54形成第一安装孔26,第一弹性组件30一端抵接于顶丝54,另一端抵接于第一活动件53。顶丝54用于将第二弹性组件50安装至壳体22,结构简单,安装方便。通过螺纹旋转可以调节顶丝54在螺纹孔内的位置,以改变第一弹性组件30嵌入第一安装孔26内的深度,从而调节第一弹性组件30的弹性形变行程,调节第一弹性组件30的弹力。
140.在本实施方式中,第一活动件53、第一弹性组件30和顶丝54为分开的单个部件,第一弹性组件30与第一活动件53以及顶丝54之间均为抵接,以便于第一弹性组件30的安装和更换。在其他可替代的实施方式中,也可以将第一弹性组件30通过胶粘或卡接等方式与第一活动件53以及顶丝54连接,第一活动件53与第一弹性组件30也可直接采用整体式的弹簧柱塞。
141.托盘安装机构100还包括第二活动件81与第三弹性组件80;固定底座23朝向第二连接件15的表面设置有第二安装孔231,第三弹性组件80设置于第二安装孔231内,第三弹性组件80的一端与第二安装孔231的底部连接,另一端通过第二活动件81与安装部10活动连接;第三弹性组件80发生弹性形变,以使第二活动件81相对于固定底座23沿电池包拆装方向移动;第二连接件15的底部沿环向设置有第二容置槽17,第三弹性组件80未发生弹性形变的情况下,第二活动件81与第二容置槽17相配合。通过第二活动件81实现第二连接件15与固定底座23的活动连接,便于实现第二连接件15与固定底座23之间的浮动;通过设置第三弹性组件80,能够实现第二连接件15在电池包拆装方向上的浮动,从而提高托盘安装机构100和托盘202的自适应性。
142.通过设置第二容置槽17,一方面,便于第二连接件15的定位复位,安装时将第二容置槽17对准第二活动件81即可实现精确定位,电池包进行拆装时,安装部10相对于固定底座23沿垂直于电池包拆装方向发生浮动,通过第三弹性组件80在电池包拆装方向上的浮动,使得第二活动件81脱离第二容置槽17,使第二活动件81不会阻碍安装部10的移动。在电池包拆装完成后,通过第二弹性组件50的回复力带动安装部10移动,直到第二活动件81卡设于第二容置槽17内即可实现复位;另一方面,第二容置槽17沿环向开设,在浮动时能够允许第二连接件15相对于固定底座23产生周向的移动,提高浮动对准的效果。
143.固定底座23上对应第二容置槽17的不同位置设置有多个第二安装孔231,每个第二安装孔231均对应设置有第三弹性组件80以及第二活动件81。设置多个第二安装孔231能够提高安装部10的定位复位效果,以及提高浮动对准的效果。
144.在本实施方式中,第二活动件81和第三弹性组件80为分开的两个单独的部件,在
可替代的实施方式中,第二活动件81和第三弹性组件80也可以采用整体式的弹簧柱塞代替。
145.托盘安装机构100还包括第一垫板60,第一垫板60设置于第一弹性组件30与固定底座23之间,垫板的上表面与第一弹性组件30相配合,下表面与固定底座23相接触。第一垫板60用于减少第一弹性组件30与固定底座23之间的摩擦力。
146.固定底座23还包括第一滑动板70,第一滑动板70嵌设于固定底座23朝向安装部10的表面与第一垫板60相对应的位置。第一滑动板70用于与第一垫板60配合,进一步减少第一弹性组件30与固定底座23之间的摩擦力。第一垫板60和第一滑动板70可采用聚四氟乙烯等高分子材质。
147.托盘安装机构100还包括竖向稳固件40,固定底座23上开设有第一通孔21,竖向稳固件40沿电池包拆装方向贯穿固定底座23的第一通孔21和第一弹性组件30到达安装部10;其中,竖向稳固件40连接于安装部10,第一通孔21供竖向稳固件40穿过。具体地,螺栓连接在第一连接件12的套筒端盖122上。竖向稳固件40用于将第一连接件12连接在固定底座23上,避免在浮动过程中第一连接件12脱离固定底座23。竖向稳固件40为螺栓,竖向稳固件40螺纹连接于第一连接件12;第二弹性组件50未发生弹性形变的情况下,竖向稳固件40与第一通孔21边缘之间具有第三预设距离的间隙。
148.由于第二连接件15推动第一连接件12沿垂直于电池包拆装方向上移动,从而在竖向稳固件40连接于第一连接件12的情况下,第一连接件12能够带动竖向稳固件40在垂直于电池包拆装方向上浮动。第三预设距离的间隙用于对竖向稳固件40在垂直于电池包拆装方向上的移动提供空间,避免竖向稳固件40影响固定部20在垂直于电池包拆装方向上的移动。
149.在其他可替代的实施方式中,也可将竖向稳固件40连接于固定部20。具体地,将螺栓由上自下伸入套筒端盖122、第一弹性组件30和固定底座23中,螺栓头设于套筒端盖122的外部且与安装部10保持一定的间隙,螺栓的另一端与固定底座23螺纹连接,同样在避免安装部10脱离固定部20的基础上,能够实现安装部10沿的浮动。
150.托盘安装机构100还包括第二垫板61,第二垫板61设置于竖向稳固件40与固定底座23之间,第二垫板61的下表面与竖向稳固件40相配合,上表面与固定底座23相接触。第二垫板61用于减少固定底座23和竖向稳固件40之间的摩擦力,使竖向稳固件40在垂直于电池拆装方向上的移动更顺畅,延长使用寿命。
151.固定底座23还包括第二滑动板71,第二滑动板71嵌设于固定底座23远离安装部10的表面与第二垫板61相对应的位置。第二滑动板71用于与第二垫板61配合,进一步减少固定底座23和竖向稳固件40之间的摩擦力。第二垫板61和第二滑动板71可采用聚四氟乙烯等高分子材质。
152.第二弹性组件50包括多个弹性件,多个弹性件沿不同方向设于第二连接件15和壳体22之间,以使安装部10相对于固定部20在垂直于电池包拆装方向的平面内移动。通过设置多个不同方向的弹性件,实现第二连接件15在垂直于电池包拆装方向的平面内多个方向的自适应调整。多个弹性件成对设置,每对弹性件的弹性形变方向在同一直线上。多个方向的弹性件成对相向设置,优化了弹性件的设置位置,便于安装部10发生浮动后的复位,且若其中一个弹性件损坏,由于设置了相对的弹性件,不影响托盘安装机构100的浮动效果。第
一弹性组件30和第二弹性组件50均为弹簧,结构简单可靠,成本较低,在其他可选的实施方式中,也可以采用橡胶件等其他部件作为弹性件。
153.具体地,第二弹性组件50可包括沿第一方向设置的第一弹性件51以及沿第二方向设置的第二弹性件52,第一方向垂直于第二方向。设置互相垂直的第一弹性件51和第二弹性件52,优化了弹性件在托盘安装机构100上的设置位置,使得各个方向上的浮动效果较为均衡。第一弹性件51和第二弹性件52的数量均为两个,两个第一弹性件51相向设置,两个第二弹性件52相向设置。
154.在本实施方式中,第二弹性组件50包括两对互相垂直的弹性件,在其他可替代的实施方式中,第二弹性组件50也可包括一对、三对、四对或更多弹性件。在其他可替代的实施方式中,第二弹性组件50也可以包扩三个、五个或更多弹性件在平面内均匀排布设置,也可以实现安装部10在各个方向上的浮动。或者第二弹性组件50也可仅包括一个弹性件,同样能够实现在指定方向上的浮动。
155.一种换电设备200,换电设备200包括换电设备本体201、用于承载电池包的托盘202以及上述的托盘安装机构100,托盘安装机构100的固定部20设置于换电设备本体201上。
156.通过在换电设备200上采用上述托盘安装机构100,从而托盘安装机构100能够带动托盘202在一定浮动空间内微调平行于电池包拆装方向和垂直于电池包拆装方向的平面上的位置,提高托盘安装机构100和托盘202自适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏。
157.换电设备本体201可包括底盘2011与升降部2012,固定部20设置在升降部2012上,升降部2012通过托盘安装机构100带动托盘202沿电池包拆装方向升起或下降。
158.升降部2012为托盘安装机构100浮动的基准,升降部2012带动托盘安装机构100升降的过程中,托盘安装机构100使得托盘202能够浮动,从而实现托盘202自适应性。
159.托盘安装机构100的数量为多个,多个托盘安装机构在托盘202上均布。
160.具体地,托盘安装机构100的数量至少为四个,至少四个托盘安装机构100在托盘202上均布。托盘安装机构100采用上述布置方式,能够保证托盘202的浮动更加平稳,避免托盘202在浮动过程中歪斜影响安装对准过程。
161.一种换电站,包括上述的换电设备200。
162.通过在换电站中采用上述换电设备200,从而托盘安装机构100能够带动托盘202在一定浮动空间内微调在平行于电池包拆装方向上和垂直于电池包拆装方向上的位置,提高托盘安装机构100和托盘202自适应性,便于拆装机构对准紧固件,提高电池包的装卸效率,减少部件损坏。
163.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
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