一种新能源汽车用电池快速更换装置

文档序号:32062272发布日期:2022-11-04 23:39阅读:32来源:国知局

1.本发明涉及新能汽车技术领域,具体是一种新能源汽车用电池快速更换装置。


背景技术:

2.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
3.新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。
4.其中,纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车行驶。
5.电动汽车在长时间使用后,电池需要更换和检测,在进行检修更换等操作时,需要把汽车抬起,之后将安装在汽车底盘的电池拆除下来,进行检测和更换;对电池进行拆除更换操作时需要用到升降平台,使用升降平台支撑电池将电池拆除下来后通过升降平台将旧电池运走,更换新的电池进行安装,在此操作过程中容易出现以下问题:1、在更换安装新的电池时,通过升降平台将新电池抬升到汽车的电池安装位置,此时电池的螺纹孔位置不容易对齐,需要不断地调整电池和汽车之间螺纹孔的位置,调整好之后继续抬升升降平台,使电池进入汽车的电池预留仓内部,在此过程中电池安装对齐的过程操作不便,需要不断的调整升降平台的位置,从而使电池位于合适的位置,极大地浪费时间,同时增加工作难度。
6.2、在运输电池时,电池在升降平台上容易震动导致重心移位,从而导致电池容易在运输过程中磕碰,损坏无法使用,造成不必要的损失。
7.因此,本发明提供一种新能源汽车用电池快速更换装置来解决此问题。


技术实现要素:

8.针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明提供一种新能源汽车用电池快速更换装置,有效的解决了在更换电池的过程中,电池安装对齐的操作不便,需要不断的调整升降平台的位置,从而使电池位于合适的位置,极大地浪费时间,同时增加工作难度的问题。
9.本发明为一种新能源汽车用电池快速更换装置,包括升降平台,安装在所述升降平台顶端的操作平台,所述操作平台上安装有位置调节装置,所述调节装置包括固定安装在所述操作平台上的底板,所述底板上连接有支撑板,所述支撑板内部滑动连接有纵向限位板,所述纵向限位板上滑动连接有横向限位板,所述纵向限位板螺纹连接有和所述支撑板转动连接的纵向驱动螺纹轴,所述横向限位板一端滑动连接有和所述支撑板滑动连接的推动板,所述支撑板上转动连接有双向螺纹轴,所述双向螺纹轴两端均滑动连接有推动滑
块,所述推动板和所述推动滑块之间连接有推动杆,所述纵向驱动螺纹轴和所述双向螺纹轴相同一侧的一端均固定连接有转动手柄,所述横向限位板上连接有承载板,所述横向限位板和所述承载板之间安装有升降机构。
10.优选的,所述升降机构包括转动连接在所述横向限位板上的升降螺纹杆,所述升降螺纹杆上对称设置有两组螺纹方向相反的螺纹,每组螺纹上均螺纹连接有两个对称设置的滑动块,所述滑动块两端均转动连接有支撑连杆的一端,同侧的所述支撑连杆另一端相互铰接,且铰接轴设置在所述承载板底端,所述升降螺纹杆上连接有用于驱动所述升降螺纹杆的升降驱动装置。
11.优选的,所述升降驱动装置包括固定安装在所述横向限位板上的驱动电机,所述驱动电机的转轴端和所述升降螺纹杆一端固定连接。
12.优选的,所述支撑板下端固定连接有限位轴,所述限位轴和所述底板转动连接,所述限位轴下端固定连接有蜗轮,所述底板上转动连接有和所述蜗轮相配合的蜗杆,所述蜗杆靠近所述转动手柄的一端固定连接有驱动手柄。
13.优选的,所述转动手柄和驱动手柄上均滑动连接有加力杆。
14.优选的,所述承载板上端面安装有防滑垫。
15.优选的,所述支撑板上四周均匀分布有多个限位挡板。
16.优选的,所述限位挡板上滑动连接有限位块,所述限位块和限位挡板之间连接有弹簧,所述限位块和所述限位挡板之间安装有行程开关。
17.本发明的有益效果是:本发明针对现有的一种新能源汽车用电池快速更换装置,通过增加升降平台、操作平台、底板、支撑板、纵向限位板、横向限位板、纵向驱动螺纹轴、推动板、双向螺纹轴、推动滑块、推动杆、转动手柄和承载板,来解决在更换电池的过程中,电池安装对齐的操作不便,需要不断的调整升降平台的位置,从而使电池位于合适的位置,极大地浪费时间,同时增加工作难度的问题;通过增加升降螺纹杆、滑动块和支撑连杆,来解决将升降平台固定好之后重新启动升降平台容易导致升降平台移动,从而使电池的位置发生偏移的问题;通过增加限位轴、蜗轮、蜗杆和驱动手柄,来解决电池安装时角度和电池预留仓的角度存在误差时,需要重新调整升降平台位置的问题;通过增加限位挡板,来解决在运输电池时,电池在升降平台上容易震动导致重心移位,从而导致电池容易在运输过程中磕碰,损坏无法使用,造成不必要的损失的问题;通过增加限位块、弹簧和行程开关,来解决在启动升降平台时,需要时刻注意升降平台的高度,以防止电池没有对准位置,挤压电池从而对电池和汽车底盘造成损伤的问题;本发明便于使用,能够更加方便的调整电池安装时的位置,极大地减少电池安装时使用的时间。
附图说明
18.图1为本发明整体示意图;图2为本发明纵向限位板安装位置示意图;图3为本发明横向限位板安装位置示意图;图4为本发明升降机构示意图;图5为本发明蜗轮安装位置示意图;
图6为本发明涡轮蜗杆配合示意图;1、升降平台;2、操作平台;3、底板;4、支撑板;5、纵向限位板;6、横向限位板;7、纵向驱动螺纹轴;8、推动板;9、双向螺纹轴;10、推动滑块;11、推动杆;12、转动手柄;13、承载板;14、升降螺纹杆;15、滑动块;16、支撑连杆;17、驱动电机;18、限位轴;19、蜗轮;20、蜗杆;21、驱动手柄;22、加力杆;23、防滑垫;24、限位挡板;25、限位块。
具体实施方式
19.有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至图6实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
20.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
21.下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
22.实施例一,一种新能源汽车用电池快速更换装置,包括升降平台1,安装在所述升降平台1顶端的操作平台2,所述操作平台2上安装有位置调节装置,所述调节装置包括固定安装在所述操作平台2上的底板3,所述底板3上连接有支撑板4,所述支撑板4内部滑动连接有纵向限位板5,所述支撑板4内部固定连接有纵向设置的滑轨,所述纵向限位板5底部设置有和所述滑轨相配合的滑槽,以此限制所述纵向限位板5,使其只能纵向滑动,所述纵向限位板5上滑动连接有横向限位板6,所述纵向限位板5固定连接有横向设置的横向滑轨,所述横向限位板6底部设置有和所述横向滑轨相配合的横向滑槽,以此设置使横向限位板6只能在所述纵向限位板5上横向滑动,所述纵向限位板5螺纹连接有和所述支撑板4转动连接的纵向驱动螺纹轴7,所述纵向驱动螺纹轴7用来控制所述纵向限位板5的位置,所述横向限位板6一端滑动连接有和所述支撑板4滑动连接的推动板8,所述横向限位板6一端开设有限位滑槽,所述推动板8靠近所述横向限位板6一侧固定连接有和所述限位滑槽相配合的限位滑轨,所述支撑板4上转动连接有双向螺纹轴9,所述双向螺纹轴9两端均滑动连接有推动滑块10,所述双向螺纹轴9两端的螺纹方向相反,当转动所述双向螺纹轴9,两个所述推动滑块10向相互远离或相互靠近的方向滑动,所述推动板8和所述推动滑块10之间连接有推动杆11,在使用时,转动所述双向螺纹轴9,两个所述推动滑块10向相互靠近的方向滑动,通过所述推动杆11将所述推动板8向远离所述双向螺纹轴9的方向推动,所述推动板8推动所述横向限位板6向远离所述双向螺纹轴9的方向推动;转动所述纵向驱动螺纹轴7,所述纵向驱动螺纹轴7调节所述纵向限位板5纵向滑动以此调节所述纵向限位板5的位置,所述纵向驱动螺纹轴7和所述双向螺纹轴9相同一侧的一端均固定连接有转动手柄12,所述转动手柄12安装在同一侧,以便于进行操作,所述横向限位板6上连接有承载板13,所述承载板13用来放置和支撑电池,所述横向限位板6和所述承载板13之间安装有升降机构。
23.所述升降机构包括转动连接在所述横向限位板6上的升降螺纹杆14,所述升降螺纹杆14上对称设置有两组螺纹方向相反的聚合螺纹,每组螺纹上均螺纹连接有两个对称设置的滑动块15,所述滑动块15两端均转动连接有支撑连杆16的一端,同侧的所述支撑连杆16另一端相互铰接,且铰接轴设置在所述承载板13底端,当转动所述升降螺纹杆14,所述升
降螺纹杆14带动螺纹连接在同组螺纹上的所述滑动块15向相互靠近的方向滑动,此时所述支撑连杆16在所述滑动块15的作用下将所述承载板13向远离所述底板3的方向顶出,所述支撑连杆16的铰接轴位置固定,所述承载板13和所述横向限位板6的位置相对固定,使所述承载板13只能向远离或靠近所述横向限位板6的方向滑动,所述升降螺纹杆14上连接有用于驱动所述升降螺纹杆14的升降驱动装置。
24.所述升降驱动装置包括固定安装在所述横向限位板6上的驱动电机17,所述驱动电机17外接电源,所述驱动电机17的转轴端和所述升降螺纹杆14一端固定连接,所述驱动电机17用来驱动所述升降螺纹杆14转动。
25.本实施例在具体实施时,首先将汽车支撑起来,将所述升降平台1推动到汽车下方,启动升降平台1使所述操作平台2贴合电池,将电池拆除下来后通过升降平台将旧电池运走;将新电池放置在所述升降平台1上,启动所述升降平台1,所述承载板13支撑电池向靠近汽车的方向推动,当新电池靠近汽车底盘时,停止所述升降平台1,转动所述双向螺纹轴9,两个所述推动滑块10向相互靠近的方向滑动,通过所述推动杆11将所述推动板8向远离所述双向螺纹轴9的方向推动,所述推动板8推动所述横向限位板6向远离所述双向螺纹轴9的方向推动;转动所述纵向驱动螺纹轴7,所述纵向驱动螺纹轴7调节所述纵向限位板5纵向滑动以此调节所述纵向限位板5的位置,以此调节所述承载板13的位置,当新电池调节到合适的位置后,启动所述驱动电机17,所述驱动电机17带动所述升降螺纹杆14转动,所述转动所述升降螺纹杆14,所述升降螺纹杆14带动螺纹连接在同组螺纹上的所述滑动块15向相互靠近的方向滑动,此时所述支撑连杆16在所述滑动块15的作用下将所述承载板13向远离所述底板3的方向顶出,直至新电池装到汽车内部,通过螺栓将新电池固定在汽车上。
26.实施例二,在实施例一的基础上,电池安装时角度和电池预留仓的角度存在误差时,需要重新调整升降平台位置,造成操作不便,故本实施例提供了一种角度调节装置来解决上述问题,具体的,所述支撑板4下端固定连接有限位轴18,所述限位轴18和所述底板3转动连接,所述限位轴18下端固定连接有蜗轮19,所述底板3上转动连接有和所述蜗轮19相配合的蜗杆20,所述蜗杆20靠近所述转动手柄12的一端固定连接有驱动手柄21,在使用时转动所述转动手柄12,所述转动手柄12带动所述蜗杆20转动,所述蜗杆20驱动所述蜗轮19转动,所述蜗轮19带动所述限位轴18转动,所述限位轴18带动所述支撑板4转动,以此调节电池的摆放角度,使电池的摆放角度和汽车底盘的电池预留仓一致。
27.实施例三,在实施例二的基础上,在转动所述转动手柄12和驱动手柄21时,比较费力,故本实施例提供一种加力装置来解决上述问题,具体的,所述转动手柄12和驱动手柄21上均滑动连接有加力杆22,在转动所述转动手柄12和驱动手柄21时,将加力杆22拉出,增加其力臂,使转动转动手柄12和驱动手柄21更加省力。
28.实施例四,在实施例一的基础上,电池放置在所述承载板13上容易磕碰和滑动,故本实施例提供一种防滑装置来解决上述问题,具体的,所述承载板13上端面安装有防滑垫23,所述防滑垫23用来保护电池,同时防止电池在所述承载板13上滑动。
29.实施例五,在实施例一的基础上,在运输电池时,电池在升降平台上容易震动导致重心移位,从而导致电池容易在运输过程中磕碰,损坏无法使用,造成不必要的损失,故本实施例提供一种限位装置来解决上述问题,具体的,所述支撑板4上四周均匀分布有多个限
位挡板24,在进行拆旧电池时,启动所述升降平台1,将限位挡板24顶端贴合汽车底盘,使将所述承载板13升起,使其贴合汽车底盘上的旧电池,进行拆卸,拆卸完成后将所述承载板13降下,使电池落在所述限位挡板24内侧,以此限制电池在运输过程中因震动导致的移动,从而减少对电池造成损伤。
30.实施例六,在实施例五的基础上,在启动升降平台时,需要时刻注意升降平台的高度,以防止电池没有对准位置,挤压电池从而对电池和汽车底盘造成损伤,故本实施例提供了一种限位装置来解决上述问题,具体的,所述限位挡板24上滑动连接有限位块25,所述限位块25和所述限位挡板24之间连接有弹簧,初始位置在所述弹簧的作用下将所述限位块25向远离所述限位挡板24的方向推动,当所述限位块25接触到汽车底盘时,所述限位块25向靠近所述限位挡板24的方向压缩弹簧,所述限位块25和所述限位挡板24之间安装有行程开关,所述行程开关用来控制所述驱动电机17,当其中一个所述限位块25向远离所述限位挡板24的方向压动到极限位置后,启动行程开关,所述行程开关控制所述驱动电机17停止运行,将承载板13限制到当前位置。
31.具体实施时:本实施例在具体实施时,首先将汽车支撑起来,将升降平台1推动到汽车下方,启动升降平台1使操作平台2贴合电池,将电池拆除下来后通过升降平台将旧电池运走;将新电池放置在升降平台1上,启动升降平台1,承载板13支撑电池向靠近汽车的方向推动,当新电池靠近汽车底盘时,停止升降平台1,转动双向螺纹轴9,两个推动滑块10向相互靠近的方向滑动,通过推动杆11将推动板8向远离双向螺纹轴9的方向推动,推动板8推动横向限位板6向远离双向螺纹轴9的方向推动;转动纵向驱动螺纹轴7,纵向驱动螺纹轴7调节纵向限位板5纵向滑动以此调节纵向限位板5的位置,以此调节承载板13的位置;转动转动手柄12,转动手柄12带动蜗杆20转动,蜗杆20驱动蜗轮19转动,蜗轮19带动限位轴18转动,限位轴18带动支撑板4转动,以此调节电池的摆放角度,使电池的摆放角度和汽车底盘的电池预留仓一致。
32.当新电池调节到合适的位置后,启动驱动电机17,驱动电机17带动升降螺纹杆14转动,转动升降螺纹杆14,升降螺纹杆14带动螺纹连接在同组螺纹上的滑动块15向相互靠近的方向滑动,此时支撑连杆16在滑动块15的作用下将承载板13向远离底板3的方向顶出;当限位块25接触到汽车底盘时,限位块25向靠近限位挡板24的方向压缩弹簧,限位块25和限位挡板24之间安装有行程开关,行程开关用来控制驱动电机17,当其中一个限位块25向远离限位挡板24的方向压动到极限位置后,启动行程开关,行程开关控制驱动电机17停止运行,将承载板13限制到当前位置,直至新电池装到汽车内部,通过螺栓将新电池固定在汽车上。
33.本发明的有益效果是:本发明针对现有的一种新能源汽车用电池快速更换装置,通过增加升降平台、操作平台、底板、支撑板、纵向限位板、横向限位板、纵向驱动螺纹轴、推动板、双向螺纹轴、推动滑块、推动杆、转动手柄和承载板,来解决在更换电池的过程中,电池安装对齐的操作不便,需要不断的调整升降平台的位置,从而使电池位于合适的位置,极大地浪费时间,同时增加工作难度的问题;通过增加升降螺纹杆、滑动块和支撑连杆,来解决将升降平台固定好之后重新启动升降平台容易导致升降平台移动,从而使电池的位置发生偏移的问题;通过
增加限位轴、蜗轮、蜗杆和驱动手柄,来解决电池安装时角度和电池预留仓的角度存在误差时,需要重新调整升降平台位置的问题;通过增加限位挡板,来解决在运输电池时,电池在升降平台上容易震动导致重心移位,从而导致电池容易在运输过程中磕碰,损坏无法使用,造成不必要的损失的问题;通过增加限位块、弹簧和行程开关,来解决在启动升降平台时,需要时刻注意升降平台的高度,以防止电池没有对准位置,挤压电池从而对电池和汽车底盘造成损伤的问题;本发明便于使用,能够更加方便的调整电池安装时的位置,极大地减少电池安装时使用的时间。
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