一种车辆升降装置及车辆换电平台的制作方法

1.本发明属于电动汽车的充换电技术领域，具体涉及一种车辆升降装置，还具体涉及车辆换电平台。


背景技术：

2.针对传统化石能源的供应和污染问题，车主和各大厂商开始关注新能源汽车，节能环保的电动汽车在近几年呈现出井喷式发展，目前，电动汽车受电池限制，现有的电动汽车电池的续航里程普遍在200-500km的范围内，其中电池充电时间较长的问题尤为突出，而为了解决这个问题，现主流的电能补给方案之一是电池更换方案，在电动汽车底部进行换电是一种主流的换电方式，而为了将电动汽车抬升并将电动汽车底部的电池拆卸更换，需要一种将电动汽车抬升的机构。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明提出的一种车辆升降装置及车辆换电站。
4.本发明提供的一种车辆升降装置，包括配置在车辆换电平台两侧的抬升机构，所述抬升机构包括：
5.抬升部，其为用于支撑车辆车身的固定结构；
6.导向组件，用于形成所述抬升部的运动导向；
7.驱动机构，其用于驱动所述抬升部；
8.通过所述驱动机构驱动，使得所述抬升部在所述导向组件的引导下沿远离或靠近车辆换电平台的方向运动，以提供车辆升降运动的驱动力。
9.优选地，所述抬升机构还包括支架，所述支架用于固定驱动机构；
10.所述导向组件安装在所述支架内，以使得所述抬升部相对于所述支架运动。
11.优选地，所述抬升部包括承压部，所述承压部沿车辆移动方向延伸，使得所述承压部形成用于支撑车身的承压平面。
12.优选地，所述抬升部还包括连接部，所述连接部用于连接所述导向组件，同时所述驱动机构的可移动端与所述连接部连接。
13.优选地，所述承压部靠近车辆的一端处设置凸起块，所述凸起块的数量不少于两个，通过抬升所述抬升部，使得所述凸起块与车辆车身接触。
14.优选地，所述驱动机构包括驱动源、传动组件，通过所述传动组件，使得驱动源生成的动力转化为驱动所述抬升部的作用力。
15.优选地，所述传动组件包括至少两与所述抬升部耦合的驱动部，以使得至少两所述驱动部带动所述抬升部。
16.优选地，所述传动组件包括同步轴，所述驱动源驱动所述同步轴，以使得所述同步轴提供至少两所述驱动部的动力，从而使得所述驱动部同步运动。
17.优选地，所述传动组件包括链轮传动机构。
18.优选地，所述链轮传动机构包括链轮以及与所述链轮耦合的抬升链；
19.所述抬升链包括抬升端、张紧端；其中，
20.所述抬升端用于带动所述抬升部；
21.所述张紧端用于挂接配重；
22.通过所述驱动源驱动链轮，使得所述抬升链拉动所述抬升部。
23.优选地，所述链轮的数量为两个，两所述链轮间设置张紧链轮，所述抬升链依次耦合所述链轮、张紧链轮；
24.通过所述张紧链轮，将耦合在两所述链轮间的所述抬升链张紧。
25.优选地，所述抬升端连接在靠近所述抬升部连接有所述导向组件的一端处。
26.优选地，所述驱动机构安装在所述支架的上端面上。
27.优选地，所述张紧端连接用于承放配重块的配重架。
28.优选地，所述支架上固定有限位杆，所述配重架与所述限位杆滑动连接。
29.优选地，还包括工作台，所述工作台设置在所述承压部上；
30.所述工作台用于托举两侧车辆车身底盘。
31.优选地，所述工作平台包括停车板，其上设置有用于托举车身的托举块，所述托举块凸出于所述停车板。
32.优选地，所述工作平台上设置有车辆引导部，通过所述车辆引导部引导车辆停靠，使得车辆车轮停靠在所述车辆引导部、托举块之间。
33.另一方面，本发明还提供一种车辆换电平台，包括两如前述的抬升机构，两所述抬升机构相对设置，两所述抬升部托举车辆车身两侧，以将车辆抬升至换电位置。
34.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
35.本发明提供的一种车辆升降装置及车辆换电平台，通过驱动机构驱动以及导向部的导向作用，抬升部沿远离或靠近车辆换电平台，从而将车身抬起，简化装置结构，减小装置尺寸且便于维修，本发明结构简单、使用方便。
36.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
37.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
38.图1为本发明在一实施例中抬车机构的立体结构示意图；
39.图2为本发明在一实施例中抬车机构的俯视图；
40.图3为本发明在一实施例中抬车机构的部分正视图；
41.图4为本发明在一实施例中抬车机构的左视图；
42.图5为本发明在一实施例中抬升部的立体结构示意图；
43.图6为本发明在另一实施例中抬车机构的立体结构示意图；
44.图7为图6的局部放大示意图；
45.图8为本发明在一实施例中换电站的立体结构示意图；
46.图9为本发明在一实施例中换电站的局部俯视图。
47.图中所示：
48.100、抬升机构；
49.110、支架；111、限位杆；112、导向件；
50.120、抬升部；121、承压部；122、连接部；123、支撑柱；
51.130、驱动源；131、伺服电机；132、减速器；
52.140、传动组件；141、同步轴；142、链轮、143、抬升链；144、张紧链轮；
53.143-1、抬升端；143-2、张紧端；
54.150、配重架；
55.200、工作台；210、停车板；220、托举块；230、车辆引导组件。
具体实施方式
56.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
57.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
58.如图8所示，一种换电平台，包括配置在车辆换电平台两侧的抬升机构100、换电装置，通过抬升机构100将车辆抬升，以方便换电装置由车辆底盘位置处进行电池的装卸工作，其中，
59.如图1所示，抬升机构100包括：驱动机构、抬升部120、导向组件112；具体地，抬升机构100内的机械结构所实现的功能如下，具体参见附图2-7，
60.抬升部120，其为用于支撑车辆车身的固定结构，抬升部120包括承压部121，承压部121沿车辆移动方向延伸，使得承压部121形成用于支撑车身的承压平面，在一优选实施例中，承压部121包括沿车辆移动方向延伸的横梁，通过该横梁与车身底盘相接触；
61.进一步的，承压部121的横梁上设置凸起块，凸起块的数量不少于两个，通过抬升部120实现抬升，使得凸起块与车辆车身接触，相对多点的独立抬升，承压部121上的多凸起块托举的结构简单，方便实现同步升降，简化控制逻辑。
62.进一步的，在与横梁斜向支撑有支撑柱123，使得横梁与支撑柱123形成的稳固的三角支撑结构，从而提高承压部121的强度以满足车辆重量对承压部121施加的作用力。
63.导向组件112，用于形成抬升部120的运动导向，在一优选实施例中，导向组件112包括导轨滑块结构或滑轮结构，便于实现对抬升部120的导向作用，导轨安装在固定基面
上，滑块或滑轮安装在抬升部120上，使得滑块或滑轮与导轨滑动连接(滑轮自身滚动)；
64.在另一实施例中，导向组件112包括导柱、导套，其中，导柱安装在固定基座上，导套安装在抬升部120上，通过导套与导柱滑动连接，利用导柱引导抬升部120的移动方向；又或是抬升部120上开设有用于导柱滑动的导向孔，通过抬升部120沿导柱方向滑动，从而限制抬升部120的运动方向。
65.驱动机构，其用于驱动抬升部120；通过驱动机构驱动，使得抬升部120在导向组件112的引导下沿远离或靠近车辆换电平台的方向运动，以提供车辆升降运动的驱动力。
66.在一优选实施例中，驱动机构包括驱动源130、传动组件140，通过传动组件140，使得驱动源130生成的动力转化为驱动抬升部120的作用力。
67.在本具体实施例中，通过驱动源130、传动组件140传动，采用液压、气压，同样可以实现驱使抬升部120运动，应视为本发明的技术方案。
68.进一步的，由于车身重量大使得传动组件140受力较大，容易造成对其损伤；传动组件140包括至少两与抬升部120耦合的驱动部，以使得至少两驱动部带动抬升部120，通过多个传动组件140与同一抬升部120连接，减小了每一传动组件140上承受的压力，从而增加了传动组件140的适用寿命。
69.进一步的，传动组件140包括同步轴141，驱动源130驱动同步轴141，以使得同步轴141提供至少两驱动部的动力，从而使得驱动部同步运动，减少动力源，简化控制便于实现同步运动，同时降低成本。
70.动力源130包括伺服电机131、减速器132，伺服电机131驱动减速器132，减速器132驱使传动组件140，通过减速器132减慢伺服电机131的输出转速以增加输出的扭矩，使得传动组件140的传动稳定，保证了抬升部120运动的稳定性。
71.在本优选实施例中，采用伺服电机131提供驱动力，而采用步进电机、异步电机、同步电机、液压马达等驱动传动组件140的动力输出设备，应视为本发明的技术方案。
72.在一具体实施例中，传动组件140包括链轮传动机构，链轮传动机构包括链轮142以及与链轮142耦合的抬升链143；抬升链143包括抬升端143-1、张紧端143-2；其中，抬升端143-1用于带动抬升部120；张紧端143-2用于挂接配重；
73.在张紧端143-2匹配配重块，以使得抬升链143上的张紧力增加，以使得抬升链143对链轮142上压力增加，通过驱动源130驱动链轮142，使得抬升链143拉动抬升部120。
74.进一步的，链轮142的数量为两个，两链轮142间设置张紧链轮144，抬升链143依次耦合链轮142、张紧链轮144；通过所述张紧链轮144，将耦合在两链轮142间的抬升链143张紧，避免抬升链143打滑。
75.在本实施例中采用链轮传动机构，通过丝杆传动、皮带轮传动、齿轮齿条传动等将转动运动转化为直线运动的技术方案应视为本发明的技术方案。
76.抬升部120还包括连接部122，连接部122用于连接导向组件112，由于承压部121处受力，而连接部122处与导向组件112固定结构，使得在连接部122处有扭转力，而为了减小连接部122的受力，抬升端143-1连接在靠近连接部122位置处，使得抬升链143上承受车辆重力。
77.在一优选实施例中，抬升机构100还包括支架110，支架110用于固定驱动机构；导向组件112安装在支架110内，以使得抬升部120相对于支架110运动，考虑到空间的紧凑性，
需要尽可能减小支架110尺寸且便于维修。
78.进一步的，驱动机构安装在支架110的上端面上，抬升部120在支架110内运动，便于维修驱动机构。
79.在一优选实施例中，张紧端143-2连接用于承放配重块的配重架150，支架110上固定有限位杆111，配重架150与限位杆111滑动连接。
80.如图9所示，在一优选实施例中，升降装置还包括工作台200，工作台200设置在承压部121上；工作台200用于托举两侧车辆车身底盘，为了方便将车辆抬起，这需要将车辆行驶至规定范围内，该规定范围为抬升机构100的抬升工作部分对应在车辆底盘位置，由于抬升机构100在水平方向上是固定的，需要车辆移动进而调整车辆位置以使得车辆停靠在规定范围内，而这需要车辆在抬升机构100上行驶一段距离，而通过设置工作台200使得车辆方便在抬升机构100上方行驶，简化了调整车辆的工作。
81.进一步的，工作平台200包括停车板210，为了方便车辆行驶设置平面的停车板210，其上设置有用于托举车身的托举块220，托举块220凸出于停车板210。
82.需要指出的是，托举块220的作用与承压部121的横梁上设置凸起块一致，不再赘述，停车板210上设置有不少于两个托举块220，在具体实施例中，托举块220的数量为两个，使得车辆两侧共包括四个托举块220托举车身。
83.进一步的，由于抬升部120为了将电动汽车抬升，需要满足能够提供对车辆的巨大举升力，同时还需要保证在抬升过程中的稳定性，以便执行精确的换电操作，该车辆换电平台包括两抬升机构100相对设置，两抬升部120上的工作平台200托举车辆车身两侧，以将车辆抬升至换电位置，托举块220与车身底盘接触，使得车身稳定抬升；
84.同时，由于汽车的中心会随着车内物品的变化而随机变动，导致沿车辆行驶方向的前后托举块的载荷分布会随机变化。使用同步抬升的结构，伺服系统承载的是前后托举点的合力，相比四点独立举升机构，伺服电机的利用效率更高。
85.在另一实施例中，一侧停车板210上设置有三个托举块220，另一侧停车板210上设置有两个托举块220，使得车辆两侧共包括五个托举块220托举车身，由于车身自重较大，通过设置多个托举块220，将车身自重分散中多个托举块220上，从而减小了停车板210上局部的的重力。
86.工作台200上设置有车辆引导部230，通过车辆引导部230引导车辆停靠，使得车辆车轮停靠在车辆引导部230、托举块220之间，车辆引导部230可选择醒目的标识，便于车主识别，方便将车停靠在规定的位置处
87.在一优选实施例中，车辆引导部230包括光带，通过发出光线方便车主观察使得车主将车停靠在靠近光线的位置处。
88.在另一优选实施例中，车辆引导部230包括反光带，当车辆光照射至反光带时，反光带发射光线使得车主观察，便于车主定位。
89.日常经验中，白天视野较好车主方便精确的进行停靠车辆，而到了夜晚，人的视野变差，当在夜晚车辆需要在该换电平台进行电池更换操作时，车辆需要车辆引导部230指示位置，为此，车辆引导部230可采用荧光物质制成，该荧光物质在晚上发光，便于车主观察；而再进一步的，荧光物质可在白天吸收光线，而荧光物质晚上释放吸收的光线进行照明指示，从而提高了使用寿命。
90.该车辆换电平台中的换电装置，其包括拆装电池机构及抬升机构，通过抬升机构将拆装电池机构抬升至换电位处，实施换电工作，该换电装置可选择固定在两抬升机构100之间的位置的固定式换电装置，也可选择为可移动式的，当抬升机构100将车身抬起后，换电装置移动车身底盘下方进行装卸电池操作。
91.本发明提供的车辆换电平台，还应具有控制装置、供电装置，相应动作机构都应具有相应的动力机构等，同时具有总装箱体等，相应的也具有换电运输系统所具有的有益效果，不再赘述。
92.本发明提供一种车辆升降装置及车辆换电平台，通过驱动机构驱动以及导向部的导向作用，抬升部沿远离或靠近车辆换电平台，从而将车身抬起，简化装置结构，减小装置尺寸且便于维修；采用一工作平台的两个托举点的托举方式，相比四点独立抬升，结构更加紧凑，提高了托举时升降的同步性能；减少了驱动系统的数量，便于实现同步运动，简化了控制逻辑，并降低了成本；由于汽车的中心随机变动，导致前后托举点的载荷分布会随机变化，使用同步抬升的结构，伺服系统承载的是前后托举点的合力，相比四点独立举升机构，伺服电机的利用效率更高，本发明使用方便，结构简单，便于维修。
93.以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。