一种电池包电连接器自动对接装置及电池架的制作方法

本发明属于换电领域，具体涉及一种电池包电连接器自动对接装置及电池架。

背景技术：

1、随着环境问题以及新能源技术的不断发展，重型卡车也逐渐改变原有的燃油方式，而采用电池包作为驱动能源，具有零排放，噪声小的优势，而重型卡车的电池包在电能使用完成后需要进行充电，对于电池包而言，电池包能够被取下，以单独进行更换和充电操作，更换下的电池包充电完毕后，在安装至重型卡车处，因此对重型卡车匹配建造了电池包更换的换电站。

2、对于重型卡车的换电站而言，在对重型卡车换下的电池包而言，由于重型卡车体积较大，作为驱动能源的电池包尺寸也相对较大，以满足重型卡车的需求，因此换电站在布置时，由于电池包的尺寸较大，在将电池包转移至电连接器处进行充电时，电池包需要在高度方向上移动较长的距离，从而使电池包与电连接器之间不相互影响，因此需要为电池包的移动留有较大的空间，很影响电池包的存放数量。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中重型卡车等换电车辆的电池包在充电过程中，由于尺寸较大，影响电池包存放的数量，无法满足电池包存放的缺陷，提供一种电池包电连接器自动对接装置及电池架。

2、本发明是通过下述技术方案实现的：

3、一种电池包电连接器自动对接装置，包括翻转机构以及升降架，电池包放置于升降架处，电连接器组件通过翻转机构与升降架传动连接，电池包安装至升降架的状态下，电池包下压升降架，驱使翻转机构带动电连接器组件由水平设置状态翻转为竖直设置状态。

4、在本方案中，电连接器组件在未与电池包配合时，电连接器组件为水平设置状态，从而降低电连接器组件整体的高度，便于电池包跨越电连接器组件，当电池包安装至升降架后，电池包尺寸较大，因此电池包能够通过自身重力下压升降架，从而降低升降架的高度，且无需额外动力来驱动升降架移动，而电池包位于升降架处，因此升降架的高度降低，电池包的高度也会随之降低，从而解决电池包充电时在高度方向上占据较大空间的问题。

5、较佳地，升降架包括第一升降架，电池包下压第一升降架至第一高度时，使电连接器组件由水平设置状态翻转为竖直设置状态的第一位置。

6、在本方案中，电池包能够下压第一升降架至第一高度，从而在电连接器组件状态切换的同时，降低了电连接器组件以及第一升降架处电池包的高度，优化换电站的排布，存放电池包的数量更多。

7、较佳地，翻转机构包括连杆组件，所述连杆组件的一端连接至所述第一升降架，另一端连接至所述电连接器组件，所述第一升降架通过连杆组件带动所述电连接器组件由水平设置状态翻转为竖直设置状态。

8、在本方案中，通过连杆组件带动电连接器组件翻转，结构简单，且更加稳定。

9、较佳地，连杆组件包括第一连杆件和第二连杆件；

10、第一连杆件的一端连接至所述电连接器组件，另一端连接至第二连杆件，

11、第二连杆件的一端连接至第一连杆件，另一端连接至第一升降架，第二连杆件与第一连杆件铰接连接。

12、在本方案中，电池包在安放时作用于第一升降架处，因此第一连杆件与第二连杆件铰接连接，在电池包安放至第一升降架后，第一升降架下移，并通过第二连杆件拉动第一连杆件，使得第一连杆件能够在倾斜导向组件处转动；通过电池包自身的重力便完成电连接器组件的翻转，无需额外动力。

13、较佳地，升降架还包括第二升降架，第一升降架的高度高于第二升降架，电池包下压第一升降架后再下压第二升降架至第二高度时，使电连接器组件由竖直设置状态的第一位置移动至与电池包的电连接位置，第二高度低于第一高度。

14、在本方案中，由于电池包整体尺寸较大，因此电池包在下压第一升降架时，电池包的重力作用于第一升降架处，而在下压第一升降架直至电池包同时下压第二升降架时，电池包的重力也会分担至第二升降架处，从而通过第一升降架和第二升降架同时支撑电池包，电池包安放更加稳定，也便于电池包与电连接器组件配合实现充电。

15、较佳地，翻转机构包括连接电连接器组件的倾斜导向组件，电连接器组件设有与倾斜导向组件配合的第一连杆件，倾斜导向组件形成供第一连杆件转动的倾斜导向槽。

16、在本方案中，在电池包下压第一升降架时，第一连杆件能够在倾斜导向槽内转动，而第一连杆件为电连接器组件的结构，因此第一连接杆件在转动时会促使电连接器组件整体转动，从而实现电连接器组件由水平设置状态翻转为竖直设置状态。

17、较佳地，第一连杆件包括位于倾斜导向槽内的导向柱。

18、在本方案中，导向柱在倾斜导向槽内转动时更加顺畅，电池包在安放时不会产生阻塞感，电连接器组件的翻转也会更加顺畅。

19、较佳地，电连接器组件包括电连接器板以及设置在电连接器板上的电连接器，第一连杆件连接至电连接器板；

20、当电连接器组件从水平设置状态翻转为竖直设置状态时，第一连杆件位于倾斜导向槽的顶部，第一连杆件相对于倾斜导向槽转动；当竖直设置状态的第一位置移动至与电池包的电连接位置，第一连杆件由倾斜导向槽的顶部滑动至倾斜导向槽的底部。

21、在本方案中，电连接器用于与电池包配合，实现充电功能，而电连接器板则支撑电连接器，并能够在第一连杆件的带动下翻转，实现电连接器位置的改变。

22、较佳地，当第一连杆件由倾斜导向槽的顶部滑动至倾斜导向槽的底部时，电连接器组件朝向电池包移动。

23、在本方案中，通过电池包自身重力的作用，不仅能够带动电连接器组件翻转，同时在翻转至竖直状态下后，能够继续带动电连接器组件朝向电池包移动，完成电连接器与电池包的自动对接，提高了充电效率。

24、较佳地，翻转机构还包括水平导向组件，电连接器组件还包括限位组件，限位组件设有与水平导向组件配合的限位槽，当电连接器组件从水平设置状态翻转为竖直设置状态时，限位槽卡入水平导向组件。

25、在本方案中，翻转组件带动电连接器组件由水平设置状态转动至竖直设置状态，当电连接器组件翻转为竖直设置状态时，则应该避免继续使电连接器组件转动，因此通过设置限位组件与限位槽，电连接器组件处于竖直设置状态下，限位组件与限位槽相配合，从而限制电连接器组件的继续转动，使电连接器组件保持在竖直设置状态，与电池包配合。

26、较佳地，水平导向组件设置于第二升降架。

27、在本方案中，第二升降架位于第一升降架外侧，因此在第二升降架处设置水平导向组件，与水平导向组件配合的限位槽也相应的形成于电连接器组件的外侧，避免限位槽与翻转机构之间过于紧凑，影响电连接器组件的翻转。

28、较佳地，电连接器组件能够通过限位组件沿水平导向组件的延伸方向滑动。

29、在本方案中，当限位组件沿水平导向组件的延伸方向滑动时，水平导向组件与限位组件的限位槽之间也能够进行限位，确保限位组件不会偏离水平导向组件，提高电连接器组件与电池包自动配合的准确性。

30、较佳地，升降架处还设有竖直导向组件，竖直导向组件能够在升降架沿其高度方向移动时实现导向。

31、在本方案中，由于电池包在安放于升降架后会下压升降架，使升降架在其高度方向上移动，通过设置竖直导向组件，确保升降架在上下移动时不会带动位于升降架处的电池包发生偏移，提高电池包与电连接器组件配合的准确性。

32、较佳地，竖直导向组件包括与第一升降架连接的第一竖直导向件以及与第二升降架连接的第二竖直导向件；

33、第一竖直导向件包括与第一升降架连接的第一滑块，第一竖直导向件还包括供第一滑块滑动的第一导轨，或第一竖直导向件还包括供第一滑块滑动的第一滑槽；

34、第二竖直导向件包括与第二升降架连接的第二滑块，第二竖直导向件还包括供第二滑块滑动的第二导轨，或第二竖直导向件还包括供第二滑块滑动的第二滑槽。

35、在本方案中，竖直导向组件能够对第一升降件和第二升降架同时起到导向作用，确保第一升降架和第二升降架在上下移动时更加准确。

36、较佳地，第二升降架为三边框的框架，第一升降架的位置设置于第二升降架的框架内。

37、在本方案中，第二升降架包围第一升降架设置，当电池包由第一升降架处接触到第二升降架时，第二升降架能够对电池包支撑更加稳定，防止电池包发生倾翻。

38、较佳地，升降架还包括支撑第一升降架和第二升降架的支撑架，第一升降架通过第一弹性件连接至支撑架，第二升降架通过第二弹性件连接至支撑架。

39、在本方案中，通过设置第一弹性件和第二弹性件，在第一升降架和第二升降架下移时，第一弹性件和第二弹性件被压缩，因此在电池包移出后，第一弹性件和第二弹性件能够自动复位，并带动第一升降架和第二升降架向上移动，实现电连接器组件自动由竖直设置状态翻转为水平设置状态。

40、较佳地，第一弹性件与第一升降架和支撑架连接的两端设有限制第一弹性件沿水平方向移动的第一限位轴套。

41、在本方案中，通过第一限位轴套能够防止第一弹性件在形变时发生偏移，第一升降架在竖直方向上往复移动时位置更加准确。

42、较佳地，第二弹性件与第二升降架和支撑架连接的两端设有限制第二弹性件沿水平方向移动的第二限位轴套。

43、在本方案中，通过第二限位轴套能够防止第二弹性件在形变时发生偏移，第二升降架在竖直方向上往复移动时位置更加准确。

44、本发明还提供一种电池架，包括上述的对接装置，电池架包括用于放置电池包的架体，电连接器设于架体处。

45、本发明的积极进步效果在于：电连接器组件在未与电池包配合时，电连接器组件为水平设置状态，从而降低电连接器组件整体的高度，便于电池包跨越电连接器组件，当电池包安装至升降架后，电池包尺寸较大，因此电池包能够通过自身重力下压升降架，从而降低升降架的高度，且无需额外动力来驱动升降架移动，而电池包位于升降架处，因此升降架的高度降低，电池包的高度也会随之降低，从而解决电池包充电时在高度方向上占据较大空间的问题。本发明解决了电池包存放的高度问题，同时采用无动力自动对接装置，既增加了电池包的存放数量，又实现了电池包电连接器的自动对接，提高了充电效率。