换电平台、换电设备及换电站的制作方法

文档序号:32794570发布日期:2023-01-03 22:02阅读:53来源:国知局
换电平台、换电设备及换电站的制作方法

1.本发明涉及电动汽车换电技术领域,特别涉及一种换电平台、换电设备及换电站。


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,固定式电池包一般是固定在车辆上,在充电时直接以车辆作为充电对象。而可换式的电池包一般通过活动安装的方式被固定在车辆上。电池包可以被取下,以单独对电池包进行更换或充电操作。更换下的电池包充电完毕后,再重新安装在车辆上。
3.目前,针对大型车辆,换电模式主要采用乘用车的底盘式换电模式。在底盘式换电模式中,电池包可以通过电池包更换设备安装至电动汽车上,为了便于电池包的安装和拆卸,电池包更换设备需要先与电动汽车进行初步定位,待初步定位完成后,电池包更换设备上的换电平台可以进行相关的移动操作以便将亏电电池包从电动汽车上取下,并将满电电池包安装至电动汽车上。现有的电池包更换设备如申请号为2017112442213、发明名称为穿梭式电池包更换设备及包含其的换电站中公开的电池包更换设备,在电池包更换设备移动到电动汽车底部并与电动汽车完成初步定位后,其上方用于拆装电池包的换电平台只能沿车身长度的方向进行线性移动,而在车身宽度的方向上无调节移动功能,调节移动方向较为单一,对电池包的定位精度较低,同时对电池包的尺寸要求和对整车适配功能的要求均较高,无法满足不同尺寸底盘和电池包的定位和拆装,不利于换电设备与更多车型和更多规格的电池包适配。


技术实现要素:

4.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电设备的换电平台在对电动汽车更换电池包时,调节移动方向单一,无法满足不同车型和尺寸电池包更换需求的缺陷,提供一种换电平台、换电设备及换电站。
5.本发明通过下述技术方案来解决上述技术问题:
6.一种换电平台,用于对电动汽车进行拆装电池包,所述换电平台包括:
7.支撑部;
8.电池安装部,所述电池安装部设于所述支撑部上,所述电池安装部用于对所述电动汽车上的所述电池包进行拆装;
9.驱动部,所述驱动部用于驱动所述电池安装部相对所述支撑部沿第一方向和第二方向移动;
10.所述第一方向垂直于所述第二方向。
11.在本方案中,支撑部作为换电平台的支撑结构,为电池安装部提供稳定的支撑,能够保证换电平台在拆装电池包的过程中具有足够的稳定性;电池安装部能够将亏电电池包从电动汽车上取下,并将满电电池包安装至电动汽车上;驱动部能够驱动电池安装部沿相互垂直的第一方向和第二方向移动,进而使得电池安装部在与电动汽车上的电池包进行定
位时,能够在第一方向和第二方向所在的平面内进行位置调整,避免了传统定位方式中换电平台只能沿单一线性方向进行移动、定位调整范围小的缺陷,提高了换电平台的定位调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
12.优选地,所述驱动部包括第一驱动部和第二驱动部,所述第一驱动部用于驱动所述电池安装部沿所述第一方向移动,所述第二驱动部用于驱动所述电池安装部沿所述第二方向移动。
13.在本方案中,通过第一驱动部和第二驱动部分别驱动电池安装部沿第一方向和第二方向移动,两个驱动部相互独立、驱动灵活,同时两者又能协同驱动,使得换电平台在第一方向和第二方向所在的平面内进行精确定位,提高了换电平台定位的调整范围,进而方便对电池包进行定位、解锁和移动的操作。
14.优选地,所述换电平台还包括移动部,所述电池安装部通过所述移动部设于所述支撑部上,所述第一驱动部用于驱动所述移动部在所述支撑部上沿所述第一方向移动。
15.在本方案中,通过第一驱动部驱动移动部沿第一方向移动,进而带动移动部上的电池安装部沿第一方向移动,移动部为电池安装部提供了移动平台,进而使得电池安装部沿第一方向的移动更加平稳。
16.优选地,所述第一驱动部包括第一驱动电机和第一丝杆,所述第一丝杆的一端连接于所述第一驱动电机的动力输出端,所述第一丝杆的另一端通过第一安装座安装于所述支撑部上,所述第一丝杆上套设有第一连接块,所述第一连接块与所述移动部连接。
17.在本方案中,第一驱动电机驱动第一丝杆转动,第一连接块套设于第一丝杆上,并将第一丝杆的转动运动转化为与其连接的移动部的沿第一丝杆的轴线方向的线性运动,保证了移动部的移动效率和移动平稳性。
18.优选地,所述移动部上设有沿所述第二方向延伸的第一引导部,所述第一引导部用于引导所述电池安装部沿所述第二方向移动。
19.在本方案中,第一引导部的设置使得电池安装部在沿第二方向移动的过程中不偏离预设方向,保证电池安装部移动的准确性,并提高电池安装部的移动效率。
20.优选地,所述移动部具有自所述移动部的上表面向下凹陷的容纳槽,所述容纳槽用于容纳所述第二驱动部,所述第二驱动部与所述电池安装部连接,所述第二驱动部用于驱动所述电池安装部沿所述第一引导部移动。
21.在本方案中,移动部的向下凹陷的容纳槽为第二驱动部提供了安装空间,同时能够降低整个换电平台的高度,使得整个换电平台的结构更加紧凑,有利于适配更多底盘高度较低的车型;第二驱动部能够驱动电池安装部沿移动部上的第一引导部移动,实现了电池安装部在第二方向上的移动,方便电池安装部与电动汽车上的电池包进行定位。
22.优选地,所述电池安装部包括车辆定位部和电池定位部,所述车辆定位部设于所述支撑部上,所述车辆定位部用于与所述电动汽车进行定位,所述电池定位部设于所述支撑部上,所述电池定位部用于与所述电池包进行定位,所述容纳槽内设有两个所述第二驱动部,两个所述第二驱动部分别用于驱动所述车辆定位部和所述电池定位部沿所述第一引导部移动。
23.在本方案中,车辆定位部能够实现换电平台与电动汽车之间的定位,使得在换电过程中,换电平台与电动汽车之间不发生相对位移,为电池包的拆装提供稳定的操作环境;
电池定位部能够实现换电平台与电池包之间的定位,方便对电池包进行拆装;两个第二驱动部分别驱动辆定位部和电池定位部沿第二方向移动,使得车辆定位部和电池定位部的移动既相互独立,又能协同配合,进而实现换电平台的精准定位。
24.优选地,每个所述第二驱动部包括第二驱动电机和第二丝杆,所述第二丝杆的一端连接于所述第二驱动电机的动力输出端,所述第二丝杆的另一端通过第二安装座安装于所述容纳槽内,所述第二丝杆上套设有第二连接块,每个所述第二连接块分别与所述车辆定位部和所述电池定位部连接。
25.在本方案中,第二驱动电机能够驱动第二丝杆转动,第二连接块套设于第二丝杆上,并将第二丝杆的转动运动转化为与其连接的车辆定位部和电池定位部的沿第二丝杆的轴线方向的线性运动,保证了车辆定位部和电池定位部的移动效率和移动平稳性。
26.优选地,所述第一引导部为滑轨,所述车辆定位部和所述电池定位部的底部均设置有滑块,所述车辆定位部和所述电池定位部的滑块均滑动设置在所述第一引导部上。
27.在本方案中,通过滑轨和滑块的滑动配合,使得车辆定位部和电池定位部在第一引导部上的移动过程中受到的摩擦阻力较小,移动更加顺滑,提高了车辆定位部和电池定位部的移动效率;车辆定位部和电池定位部共用了第一引导部,可以简化结构,降低成本,两者以同一滑轨作为移动基准,使得两者之间的相对定位精度更高。
28.优选地,在所述第二方向上,所述车辆定位部的底部和所述电池定位部的底部分别设有至少两个滑块,所述车辆定位部的两个所述滑块位于所述电池定位部的两个所述滑块之间。
29.在本方案中,沿第二方向,即沿第一引导部的引导方向,车辆定位部的底部和电池定位部的底部分别设有至少两个滑块,可以使得车辆定位部和电池定位部的移动更加平稳;车辆定位部的两个滑块位于电池定位部的两个所述滑块之间,使得车辆定位部和电池定位部在共用第一引导部的移动过程中相互独立,互不影响。
30.优选地,所述车辆定位部的所述滑块的高度低于所述电池定位部的所述滑块的高度,以使得所述车辆定位部的至少部分位于所述电池定位部的下方。
31.在本方案中,由于车辆定位部和电池定位部共用第一引导部,且车辆定位部的两个滑块位于电池定位部的两个滑块之间,所以将车辆定位部的滑块高度设置得低于电池定位部的滑块的高度,以使车辆定位部在高度方向上低于电池定位部,便于车辆定位部和电池定位部沿第二方向分别移动,互不干扰。
32.优选地,所述移动部沿所述第二方向的两端设有滑动部,所述滑动部设于所述移动部的下表面,所述支撑部上设有沿所述第一方向延伸的第二引导部,所述滑动部用于沿所述第二引导部滑动。
33.在本方案中,通过滑动部和第二引导部的滑动配合,减小了移动部在移动过程中受到的摩擦阻力,提高了移动部的移动效率和移动平稳性,通过移动部的移动带动车辆定位部和电池定位部沿第一方向移动,提高了换电平台定位的调整范围和精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
34.优选地,所述移动部的底部向下延伸凸起,所述移动部的底部低于所述支撑部的表面。
35.在本方案中,移动部的底部向下凸起以形成容纳槽,进而容纳第二驱动部,移动部
的底部低于支撑部的表面,能够降低移动部相对支撑部的高度,进而降低电池安装部相对支撑部的高度,使得整个换电平台的结构更加紧凑,高度相对更低,有利于适配更多底盘较低的车型。
36.优选地,所述车辆定位部上连接有换电定位机构和/或解锁机构,所述换电定位机构用于将所述车辆定位部与所述电动汽车进行定位,所述解锁机构用于解锁所述电动汽车上的所述电池包。
37.在本方案中,车辆定位部上的电池定位机构能够与电动汽车上的车端定位机构相匹配,避免换电平台在拆装电池包的过程中与电动汽车发生相对位移,进而保证电池包的定位精度,提高电池包的拆装效率;车辆定位部上的解锁机构能够直接或间接作用于电动汽车上的锁止机构以对电池包进行解锁操作。
38.优选地,所述车辆定位部在高度方向上设置于所述电池定位部和所述移动部之间,所述车辆定位部包括一露出区域,所述露出区域在水平投影上露出于所述电池定位部,所述换电定位机构和/或所述解锁机构位于所述露出区域。
39.在本方案中,车辆定位部在高度方向上与电池定位部和移动部错开,便于三者的分别移动,互不干扰,且三者在水平面上的投影能够部分重合,节省了换电平台整体在水平投影上的占用空间,同时车辆定位部的露出区域为换电定位机构和解锁机构提供了避让空间,使得换电定位机构能够作用与电动汽车、解锁机构能够作用于固定电池包的锁止机构,而不受换电定位部上方的电池定位部的遮挡。
40.优选地,所述车辆定位部具有一容纳缺口,所述电池定位部的底部具有与所述第二驱动部连接的第三连接块,所述容纳缺口用于供所述第三连接块通过并与所述第二驱动部连接。
41.在本方案中,车辆定位部和电池定位部共用第一引导部,驱动两者移动的第二驱动部设于容纳槽内,位于车辆定位部上方的电池定位部需要与车辆定位部下方的第二驱动部连接,容纳缺口的设置为此连接提供了避让空间,第三连接块将电池定位部和第二驱动部连接在一起,使得电池安装部能够在第二驱动部的驱动下沿第二方向移动。
42.优选地,所述电池定位部包括上板,所述上板设有电池定位机构,所述电池定位机构用于与所述电池包定位。
43.在本方案中,上板的设置方便换电平台承托电池包,电池定位机构的设置方便对电池包进行定位,以使换电平台在移动和举升电池包的过程中,保持电池包的稳定性。
44.优选地,所述上板在所述第一方向的一侧具有露出缺口,所述上板在高度方向上位于所述车辆定位部的上方,所述车辆定位部上连接有换电定位机构和/或解锁机构,所述换电定位机构和/或所述解锁机构在水平投影方向上露出于所述露出缺口。
45.在本方案中,上板位于车辆定位部的上方,上板的露出缺口的设置为车辆定位部上的换电定位机构和解锁机构留出避让空间,以使换电定位机构能够作用于电动汽车、解锁机构能够作用于固定电池包的锁止结构,而不受换电定位部上方的电池定位部的遮挡。
46.优选地,所述上板上设有多个弹性浮动部件,所述弹性浮动部件用于弹性支撑所述电池包,以调整所述电池包相对所述电动汽车的底盘的倾斜度。
47.在本方案中,通过多个弹性浮动部件支撑电池包,使得换电平台能够根据电池包的倾斜度进行适应性地调整,现电池包的浮动拆卸和浮动安装,避免出现过定位造成拆装
困难、换电失败,同时能避免电池包在与电动汽车上的锁止机构接触时受到硬性撞击。
48.优选地,所述电池定位部还包括电池托盘,所述电池托盘通过所述弹性浮动部件安装于所述上板上,所述电池托盘在所述第一方向上避让所述电池定位机构、所述换电定位机构和所述解锁机构。
49.在本方案中,通过电池托盘承托电池包,提高电池包在移动的过程中的稳定性;电池托盘通过弹性浮动部件与上板弹性连接,使得电池托盘上的电池包处于柔性承载的状态,避免电池包在放置于电池托盘的过程中发生硬性碰撞;电池托盘同时为电池定位机构、换电定位机构和解锁结构留出避让空间,避免对其他换电平台的部件造成干扰。
50.优选地,所述车辆定位部包括第一车辆定位部和第二车辆定位部,所述电池定位部包括第一电池定位部和第二电池定位部,所述第一车辆定位部和所述第一电池定位部设于所述移动部上,所述第一驱动部用于驱动所述移动部并带动所述第一车辆定位部和所述第一电池定位部沿所述第一方向移动。
51.在本方案中,换电平台设有两个车辆定位部,加强了换电平台和电动汽车之间的定位,第二车辆定位部和第二电池定位部的位置固定,第一车辆定位部和第一电池定位部能够随着移动板沿第一方向移动,提高了换电平台的位置调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
52.优选地,所述移动部包括第一移动部和第二移动部,所述第一车辆定位部和所述第一电池定位部设于所述第一移动部上,所述第二车辆定位部和所述第二电池定位部设于所述第二移动部上,所述第一驱动部同时驱动所述第一移动部和所述第二移动部沿所述第一方向移动。
53.在本方案中,两组移动部、车辆定位部和电池定位部的组合,形成了两组移动体系,方便换电平台在接触电池包时进行倾斜度的调整,使得换电平台对电池包的举托和移动更加灵活,且两组移动体系相较于单个整体的移动体系,减少了移动部、车辆定位部和电池定位部的占用空间,两组移动体系之间的空隙方便移动部、车辆定位部和电池定位部的组装和检修。
54.一种换电设备,所述换电设备包括上述的换电平台。
55.在本方案中,换电设备能够与电动汽车上的电池包拆装位置完成初步定位,继而再通过换电平台完成电池包的精确定位。换电平台的设置,使换电设备能够在第一方向和第二方向所在的平面内进行位置调整,提高了换电设备的定位调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
56.优选地,所述换电设备还包括行走机构和底框,所述换电平台设于所述底框上,所述行走机构用于驱动所述底框沿预设轨道移动。
57.在本方案中,底框为换电平台提供支撑,保证了换电平台在移动过程中的平稳性,行走机构能够驱动底框移动进而带动换电平台移动至预设位置,方便换电平台对电池包进行拆装。
58.优选地,所述换电设备还包括举升机构,所述举升机构用于驱动所述支撑部沿竖直方向升降。
59.在本方案中,换电设备不仅需要在水平面上与电池包进行定位,还需要沿竖直方向上与电池包进行定位,举升机构能够调整换电设备与电动汽车之间的竖直距离,方便换
电设备对电池包进行拆装和移动的操作。
60.一种换电站,所述换电站包括上述的换电设备。
61.在本方案中,换电站通过换电设备实现对电池包沿第一方向和第二方向的精确定位,避免了传统定位方式中换电设备只能沿单一线性方向进行移动、定位调整范围小的缺陷,提高了换电设备的定位调整范围和定位精度,使得换电站可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
62.本发明的积极进步效果在于:
63.本发明中,支撑部作为换电平台的支撑结构,为电池安装部提供稳定的支撑,能够保证换电平台在拆装电池包的过程中具有足够的稳定性;电池安装部能够将亏电电池包从电动汽车上取下,并将满电电池包安装至电动汽车上;驱动部能够驱动电池安装部沿相互垂直的第一方向和第二方向移动,进而使得电池安装部在与电动汽车上的电池包进行定位时,能够在第一方向和第二方向所在的平面内进行位置调整,避免了传统定位方式中换电平台只能沿单一线性方向进行移动、定位调整范围小的缺陷,提高了换电平台的定位调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
附图说明
64.图1为本发明换电平台的结构图。
65.图2为本发明换电平台的爆炸图。
66.图3为本发明换电平台的驱动部的结构图。
67.图4为本发明换电平台的第二引导部的结构图。
68.图5为本发明换电平台的电池安装部和移动部的一个视角的结构图。
69.图6为本发明换电平台的电池安装部和移动部的另一个视角的结构图。
70.图7为本发明换电平台的车辆定位部和移动部的结构图。
71.图8为本发明换电平台的车辆定位部和移动部的爆炸图。
72.图9为本发明换电平台的电池安装部和移动部的结构图。
73.图10为本发明换电平台的电池安装部和移动部的爆炸图。
74.图11为本发明换电平台的电池安装部的结构图。
75.图12为本发明换电平台的电池安装部的上板的结构图。
76.图13为本发明换电设备的举升机构的结构图。
77.图14为本发明换电设备的举升机构处于举升前状态的结构图。
78.图15为本发明换电设备的举升机构处于举升后状态的结构图。
79.图16为本发明换电设备的举升机构的凸轮组件的结构图。
80.图17为本发明换电设备的举升机构的凸轮组件处于举升前状态的结构图。
81.图18为本发明换电设备的举升机构的凸轮组件处于举升后状态的结构图。
82.附图标记说明:
83.支撑部1
84.电池安装部2
85.车辆定位部21
86.换电定位机构211
87.解锁机构212
88.露出区域213
89.容纳缺口214
90.电池定位部22
91.第三连接块221
92.上板222
93.电池定位机构223
94.露出缺口224
95.弹性浮动部件225
96.电池托盘226
97.驱动部3
98.第一驱动部31
99.第一驱动电机311
100.第一丝杆312
101.第一安装座313
102.第一连接块314
103.第二驱动部32
104.第二驱动电机321
105.第二丝杆322
106.第二安装座323
107.第二连接块324
108.移动部4
109.容纳槽41
110.第一引导部51
111.滑块52
112.滑动部53
113.第二引导部54
114.换电设备100
115.换电平台101
116.行走机构102
117.底框103
118.举升机构104
119.第三驱动电机1041
120.传动轴1042
121.主动轮1043
122.凸轮组件1044
123.从动轮1045
124.凸轮本体1046
125.连接部1047
126.滑槽1048
具体实施方式
127.下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
128.如图1至图12所示,本实施例提供一种换电平台101,用于对电动汽车进行拆装电池包,换电平台101包括支撑部1、电池安装部2和驱动部3,电池安装部2设于支撑部1上,电池安装部2用于对电动汽车上的电池包进行拆装;驱动部3用于驱动电池安装部2相对支撑部1沿第一方向和第二方向移动;第一方向垂直于第二方向。
129.支撑部1作为换电平台101的支撑结构,为电池安装部2提供稳定的支撑,能够保证换电平台101在拆装电池包的过程中具有足够的稳定性;电池安装部2能够将亏电电池包从电动汽车上取下,并将满电电池包安装至电动汽车上;驱动部3能够驱动电池安装部2沿相互垂直的第一方向和第二方向移动,进而使得电池安装部2在与电动汽车上的电池包进行定位时,能够在第一方向和第二方向所在的平面内进行位置调整,避免了传统定位方式中换电平台101只能沿单一线性方向进行移动、定位调整范围小的缺陷,提高了换电平台101的定位调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。具体地,在本实施例中,第一方向为电动汽车的车身宽度的方向,第二方向为沿电动汽车的车身长度的方向。
130.本实施例中,驱动部3包括第一驱动部31和第二驱动部32,第一驱动部31用于驱动电池安装部2沿第一方向移动,第二驱动部32用于驱动电池安装部2沿第二方向移动。通过第一驱动部31和第二驱动部32分别驱动电池安装部2沿第一方向和第二方向移动,两个驱动部3相互独立、驱动灵活,同时两者又能协同驱动,使得换电平台101在第一方向和第二方向所在的平面内进行精确定位,提高了换电平台101定位的调整范围,进而方便对电池包进行定位、解锁和移动的操作。
131.本实施例中,换电平台101还包括移动部4,电池安装部2通过移动部4设于支撑部1上,第一驱动部31用于驱动移动部4在支撑部1上沿第一方向移动。通过第一驱动部31驱动移动部4沿第一方向移动,进而带动移动部4上的电池安装部2沿第一方向移动,移动部4为电池安装部2提供了移动平台,进而使得电池安装部2沿第一方向的移动更加平稳。
132.本实施例中,第一驱动部31包括第一驱动电机311和第一丝杆312,第一丝杆312的一端连接于第一驱动电机311的动力输出端,第一丝杆312的另一端通过第一安装座313安装于支撑部1上,第一丝杆312上套设有第一连接块314,第一连接块314与移动部4连接。第一驱动电机311驱动第一丝杆312转动,第一连接块314套设于第一丝杆312上,并将第一丝杆312的转动运动转化为与其连接的移动部4的沿第一丝杆312的轴线方向的线性运动,保证了移动部4的移动效率和移动平稳性。
133.本实施例中,移动部4上设有沿第二方向延伸的第一引导部51,第一引导部51用于引导电池安装部2沿第二方向移动。第一引导部51的设置使得电池安装部2在沿第二方向移动的过程中不偏离预设方向,保证电池安装部2移动的准确性,并提高电池安装部2的移动效率。
134.本实施例中,移动部4具有自移动部4的上表面向下凹陷的容纳槽41,容纳槽41用于容纳第二驱动部32,第二驱动部32与电池安装部2连接,第二驱动部32用于驱动电池安装
部2沿第一引导部51移动。移动部4的向下凹陷的容纳槽41为第二驱动部32提供了安装空间,同时能够降低整个换电平台101的高度,使得整个换电平台101的结构更加紧凑,有利于适配更多底盘高度较低的车型;第二驱动部32能够驱动电池安装部2沿移动部4上的第一引导部51移动,实现了电池安装部2在第二方向上的移动,方便电池安装部2与电动汽车上的电池包进行定位。
135.本实施例中,电池安装部2包括车辆定位部21和电池定位部22,车辆定位部21设于支撑部1上,车辆定位部21用于与电动汽车进行定位,电池定位部22设于支撑部1上,电池定位部22用于与电池包进行定位,容纳槽41内设有两个第二驱动部32,两个第二驱动部32分别用于驱动车辆定位部21和电池定位部22沿第一引导部51移动。车辆定位部21能够实现换电平台101与电动汽车之间的定位,使得在换电过程中,换电平台101与电动汽车之间不发生相对位移,为电池包的拆装提供稳定的操作环境;电池定位部22能够实现换电平台101与电池包之间的定位,方便对电池包进行拆装;两个第二驱动部32分别驱动辆定位部和电池定位部22沿第二方向移动,使得车辆定位部21和电池定位部22的移动既相互独立,又能协同配合,进而实现换电平台101的精准定位。
136.本实施例中,每个第二驱动部32包括第二驱动电机321和第二丝杆322,第二丝杆322的一端连接于第二驱动电机321的动力输出端,第二丝杆322的另一端通过第二安装座323安装于容纳槽41内,第二丝杆322上套设有第二连接块324,每个第二连接块324分别与车辆定位部21和电池定位部22连接。第二驱动电机321能够驱动第二丝杆322转动,第二连接块324套设于第二丝杆322上,并将第二丝杆322的转动运动转化为与其连接的车辆定位部21和电池定位部22的沿第二丝杆322的轴线方向的线性运动,保证了车辆定位部21和电池定位部22的移动效率和移动平稳性。
137.本实施例中,第一引导部51为滑轨,车辆定位部21和电池定位部22的底部均设置有滑块52,车辆定位部21和电池定位部22的滑块52均滑动设置在第一引导部51上。通过滑轨和滑块52的滑动配合,使得车辆定位部21和电池定位部22在第一引导部51上的移动过程中受到的摩擦阻力较小,移动更加顺滑,提高了车辆定位部21和电池定位部22的移动效率;车辆定位部21和电池定位部22共用了第一引导部51,可以简化结构,降低成本,两者以同一滑轨作为移动基准,使得两者之间的相对定位精度更高。
138.本实施例中,在第二方向上,车辆定位部21的底部和电池定位部22的底部分别设有两个滑块52,车辆定位部21的两个滑块52位于电池定位部22的两个滑块52之间。沿第二方向,即沿第一引导部51的引导方向,车辆定位部21的底部和电池定位部22的底部分别设有两个滑块52,可以使得车辆定位部21和电池定位部22的移动更加平稳;车辆定位部21的两个滑块52位于电池定位部22的两个滑块52之间,使得车辆定位部21和电池定位部22在共用第一引导部51的移动过程中相互独立,互不影响。在其他实施方式中,车辆定位部21的底部和电池定位部22的底部的滑块52的数量不局限于两个,也可以为单个或者三个及以上。
139.本实施例中,车辆定位部21的滑块52的高度低于电池定位部22的滑块52的高度,以使得车辆定位部21的至少部分位于电池定位部22的下方。由于车辆定位部21和电池定位部22共用第一引导部51,且车辆定位部21的两个滑块52位于电池定位部22的两个滑块52之间,所以将车辆定位部21的滑块52高度设置得低于电池定位部22的滑块52的高度,以使车辆定位部21在高度方向上低于电池定位部22,便于车辆定位部21和电池定位部22沿第二方
向分别移动,互不干扰。
140.本实施例中,移动部4沿第二方向的两端设有滑动部53,滑动部53设于移动部4的下表面,支撑部1上设有沿第一方向延伸的第二引导部54,滑动部53用于沿第二引导部54滑动。通过滑动部53和第二引导部54的滑动配合,减小了移动部4在移动过程中受到的摩擦阻力,提高了移动部4的移动效率和移动平稳性,通过移动部4的移动带动车辆定位部21和电池定位部22沿第一方向移动,提高了换电平台101定位的调整范围和精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。具体地,在本实施例中,移动部4沿第二方向的两侧分别设有两个滑动部53,以使移动部4的移动更加平稳,在其他实施方中,滑动部53的数量可以为其他值,并不局限于本实施例。
141.本实施例中,移动部4的底部向下延伸凸起,移动部4的底部低于支撑部1的表面。移动部4的底部向下凸起以形成容纳槽41,进而容纳第二驱动部32,移动部4的底部低于支撑部1的表面,能够降低移动部4相对支撑部1的高度,进而降低电池安装部2相对支撑部1的高度,使得整个换电平台101的结构更加紧凑,高度相对更低,有利于适配更多底盘较低的车型。
142.本实施例中,车辆定位部21上连接有换电定位机构211和解锁机构212,换电定位机构211用于将车辆定位部21与电动汽车进行定位,解锁机构212用于解锁电动汽车上的电池包。车辆定位部21上的电池定位机构223能够与电动汽车上的车端定位机构相匹配,避免换电平台101在拆装电池包的过程中与电动汽车发生相对位移,进而保证电池包的定位精度,提高电池包的拆装效率;车辆定位部21上的解锁机构212能够直接或间接作用于电动汽车上的锁止机构以对电池包进行解锁操作。在其他实施例中,车辆定位部21也可以只设有换电定位机构211或解锁机构212中的一种。
143.本实施例中,车辆定位部21在高度方向上设置于电池定位部22和移动部4之间,车辆定位部21包括一露出区域213,露出区域213在水平投影上露出于电池定位部22,换电定位机构211和解锁机构212位于露出区域213。车辆定位部21在高度方向上与电池定位部22和移动部4错开,便于三者的分别移动,互不干扰,且三者在水平面上的投影能够部分重合,节省了换电平台101整体在水平投影上的占用空间,同时车辆定位部21的露出区域213为换电定位机构211和解锁机构212提供了避让空间,使得换电定位机构211能够作用与电动汽车、解锁机构212能够作用于固定电池包的锁止机构,而不受换电定位部上方的电池定位部22的遮挡。
144.本实施例中,车辆定位部21具有一容纳缺口214,电池定位部22的底部具有与第二驱动部32连接的第三连接块221,容纳缺口214用于供第三连接块221通过并与第二驱动部32连接。车辆定位部21和电池定位部22共用第一引导部51,驱动两者移动的第二驱动部32设于容纳槽41内,位于车辆定位部21上方的电池定位部22需要与车辆定位部21下方的第二驱动部32连接,容纳缺口214的设置为此连接提供了避让空间,第三连接块221将电池定位部22和第二驱动部32连接在一起,使得电池安装部2能够在第二驱动部32的驱动下沿第二方向移动。
145.本实施例中,电池定位部22包括上板222,上板222设有电池定位机构223,电池定位机构223用于与电池包定位。上板222的设置方便换电平台101承托电池包,电池定位机构223的设置方便对电池包进行定位,以使换电平台101在移动和举升电池包的过程中,保持
电池包的稳定性。
146.本实施例中,上板222在第一方向的一侧具有露出缺口224,上板222在高度方向上位于车辆定位部21的上方,车辆定位部21上连接有换电定位机构211和解锁机构212,换电定位机构211和解锁机构212在水平投影方向上露出于露出缺口224。上板222位于车辆定位部21的上方,上板222的露出缺口224的设置为车辆定位部21上的换电定位机构211和解锁机构212留出避让空间,以使换电定位机构211能够作用于电动汽车、解锁机构212能够作用于固定电池包的锁止结构,而不受换电定位部上方的电池定位部22的遮挡。
147.本实施例中,上板222上设有多个弹性浮动部件225,弹性浮动部件225用于弹性支撑电池包,以调整电池包相对电动汽车的底盘的倾斜度。通过多个弹性浮动部件225支撑电池包,使得换电平台101能够根据电池包的倾斜度进行适应性地调整,现电池包的浮动拆卸和浮动安装,避免出现过定位造成拆装困难、换电失败,同时能避免电池包在与电动汽车上的锁止机构接触时受到硬性撞击。
148.本实施例中,电池定位部22还包括电池托盘226,电池托盘226通过弹性浮动部件225安装于上板222上,电池托盘226在第一方向上避让电池定位机构223、换电定位机构211和解锁机构212。通过电池托盘226承托电池包,提高电池包在移动的过程中的稳定性;电池托盘226通过弹性浮动部件225与上板222弹性连接,使得电池托盘226上的电池包处于柔性承载的状态,避免电池包在放置于电池托盘226的过程中发生硬性碰撞;电池托盘226同时为电池定位机构223、换电定位机构211和解锁结构留出避让空间,避免对其他换电平台101的部件造成干扰。
149.本实施例中,车辆定位部21包括第一车辆定位部和第二车辆定位部,电池定位部22包括第一电池定位部和第二电池定位部,第一车辆定位部和第一电池定位部设于移动部4上,第一驱动部31用于驱动移动部4并带动第一车辆定位部和第一电池定位部沿第一方向移动。换电平台101设有两个车辆定位部21,加强了换电平台101和电动汽车之间的定位,第二车辆定位部和第二电池定位部的位置固定,第一车辆定位部和第一电池定位部能够随着移动板沿第一方向移动,提高了换电平台101的位置调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
150.本实施例中,移动部4包括第一移动部和第二移动部,第一车辆定位部和第一电池定位部设于第一移动部上,第二车辆定位部和第二电池定位部设于第二移动部上,第一驱动部31同时驱动第一移动部和第二移动部沿第一方向移动。两组移动部4、车辆定位部21和电池定位部22的组合,形成了两组移动体系,方便换电平台101在接触电池包时进行倾斜度的调整,使得换电平台101对电池包的举托和移动更加灵活,且两组移动体系相较于单个整体的移动体系,减少了移动部4、车辆定位部21和电池定位部22的占用空间,两组移动体系之间的空隙方便移动部4、车辆定位部21和电池定位部22的组装和检修。
151.如图13至图18所示,本实施例还提供一种换电设备100,换电设备100包括上述的换电平台101。换电设备100能够与电动汽车上的电池包拆装位置完成初步定位,继而再通过换电平台101完成电池包的精确定位。换电平台101的设置,使换电设备100能够在第一方向和第二方向所在的平面内进行位置调整,提高了换电设备100的定位调整范围和定位精度,可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
152.本实施例中,换电设备100还包括行走机构102和底框103,换电平台101设于底框
103上,行走机构102用于驱动底框103沿预设轨道移动。底框103为换电平台101提供支撑,保证了换电平台101在移动过程中的平稳性,行走机构102能够驱动底框103移动进而带动换电平台101移动至预设位置,方便换电平台101对电池包进行拆装。
153.本实施例中,换电设备100还包括举升机构104,举升机构104用于驱动支撑部1沿竖直方向进行升降。换电设备100不仅需要在水平面上与电池包进行定位,还需要沿竖直方向上与电池包进行定位,举升机构104能够调整换电设备与电动汽车之间的竖直距离,方便换电设备100对电池包进行拆装和移动的操作。
154.具体地,在本实施例中,举升机构104包括第三驱动电机1041、传动轴1042、主动轮1043和凸轮组件1044,凸轮组件1044包括从动轮1045、凸轮本体1046和连接部1047,从动轮1045与凸轮本体1046相连接且从动轮1045和凸轮本体1046同轴设置,连接部1047与支撑部1连接,连接部1047具有滑槽1048,凸轮本体1046的凸出部设置在滑槽1048内。举升的主要过程为:第三驱动电机1041驱动传动轴1042转动,传动轴1042带动主动轮1043转动,主动轮1043带动凸轮组件1044的从动轮1045转动,从动轮1045带动凸轮本体1046的凸出部在滑槽1048内滑动,进而带动连接部1047沿竖直方向运动,实现对支撑部1的升降。
155.本实施例还提供一种换电站,换电站包括上述的换电设备100。换电站通过换电设备100实现对电池包沿第一方向和第二方向的精确定位,避免了传统定位方式中换电设备100只能沿单一线性方向进行移动、定位调整范围小的缺陷,提高了换电设备100的定位调整范围和定位精度,使得换电站可以适配更多的车型和更多规格的电池包。
156.虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明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发明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发明的保护范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1