换电设备的举升装置及包含其的换电设备和换电站的制作方法

文档序号:31722320发布日期:2022-10-04 23:37阅读:46来源:国知局
换电设备的举升装置及包含其的换电设备和换电站的制作方法

1.本实用新型涉及换电领域,特别涉及一种换电设备的举升装置。


背景技术:

2.现有电动汽车的电池安装一般分为固定式和可换式,针对可换式的电池一般采用活动安装的方式,电池可以随时取下,以进行更换或充电,在更换或充电完毕后,再安装到车体上。
3.现有的自动化换电装置中包括用于安装电池的电池安装部,和用于举升电池安装部的举升装置,举升装置带动电池安装部升降,以完成电池的更换。现有的换电设备在进行更换电池时,电池安装部升降控制效果差。


技术实现要素:

4.本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电设备更换电池时电池安装部升降控制效果差,提供一种换电设备的举升装置及包含其的换电设备和换电站。
5.本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
6.一种换电设备的举升装置,其设置在换电设备的框架上,所述举升装置包括:
7.驱动部,所述驱动部用于驱动所述换电设备的电池安装部相对于所述框架升降,所述驱动部具有预设的运动路径;
8.检测组件,所述检测组件包括设置于所述运动路径上的两个固定件和设置在所述驱动部上的随动件,两个所述固定件间隔设置于所述运动路径上,通过所述固定件感应所述随动件对所述驱动部的运动位置进行检测。
9.在本技术方案中,当检测组件的随动件跟随驱动部运动至与固定件的位置对应时,固定件能感应到随动件。通过将随动件设置在驱动部上以检测驱动部的运动,以保证随动件与驱动部的同步性,使驱动部检测组件检测到的驱动部的运动情况准确。
10.检测组件可以用于检测驱动部的运动位置,并通过对驱动部的位置检测反映电池安装部的位置,实现对电池安装部的升降检测,进而根据固定件感应信号控制驱动部的运动,包括控制驱动部停止,以实现对电池安装部运动的精准控制。
11.另外,固定件和随动件还可以作为驱动部或电池安装部的行程保护,通过将两个固定件设置在对应电池安装部运动路径的最高位置和最低位置之外的位置,并对应电池安装部或驱动部运动路径的安全极限范围之内的位置,当驱动部带动电池安装部运动至最低位置或最高位置后继续运动,随动件跟随驱动部继续运动至与固定件对应的位置时,固定件能感应到随动件,并控制驱动部停止运动,避免驱动部继续运动至安全极限位置,或避免电池安装部继续运动至安全极限位置,造成驱动部、电池安装部或换电设备的其他结构损坏。
12.较佳地,一个所述固定件在所述运动路径上的位置与所述电池安装部在升降路径上的第一预设升降位置相匹配,另一个所述固定件在所述运动路径上的位置与所述电池安
装部在升降路径上的第二预设升降位置相匹配;
13.通过对所述驱动部的运动位置进行检测,以得到所述电池安装部的升降位置。
14.在本技术方案中,一个固定件的位置与第一预设升降位置匹配,即当随动件跟随驱动部运动至与该固定件位置对应时,电池安装部运动至第一预设升降位置。另一个固定件得位置与第二预设升降位置匹配,即当随动件跟随驱动部运动至与另一个固定件位置对应时,电池安装部运动至第二预设升降位置。通过固定件位置和电池安装部的第一预设升降位置和第二预设升降位置的匹配,使驱动部的运动位置反映出电池安装部的运动位置,以便于控制电池安装部的升降。
15.较佳地,所述第一预设升降位置为所述电池安装部在升降路径上的最高位置;所述第二预设升降位置为所述电池安装部在所述升降路径上的最低位置。
16.在本技术方案中,其中一个固定件的位置与第一预设升降位置对应,即与电池安装部在升降路径的最高位置对应;另一个固定件的位置与第二预设升降位置对应,即与电池安装部在升降路径的最低位置对应。即当随动件跟随驱动部运动至其中一个固定件对应的位置处时,电池安装部正好位于最高位置或最低位置,固定件能感应到随动件,便于举升装置根据固定件感应到的信号来控制驱动部运动,包括控制驱动部停止,使电池安装部停留在预设位置,避免驱动部继续运动使电池安装部偏离预设位置,或造成冲击和设备损坏。通过检测电池安装部的最低位置和最高位置完成电池安装部升降过程的控制,结构简单,控制方便。
17.较佳地,所述驱动部的运动路径的两端具有第一极限位置和第二极限位置,两个所述固定件间隔设置于所述第一极限位置和所述第二极限位置的范围内;
18.所述电池安装部在升降路径的上下两端具有最高位置和最低位置,当所述电池安装部运动至所述最高位置或所述最低位置时,所述随动件位于两个所述固定件之间。
19.在本技术方案中,驱动部带动随动件在两个固定件之间运动,随动件不运动至与固定件对应的位置被固定件所感应,就能使电池安装部的运动路径覆盖最高位置和最低位置,完成电池安装部的升降。在举升装置正常工作时,随动件不能被固定件感应到。若驱动部带动电池安装部运动至最高位置或最低位置后继续运动,当驱动部带动随动件继续运动至与任何一个固定件的位置对应时,固定件能感应到随动件,检测组件可以根据固定件感应到的信号控制驱动部的运动,包括控制驱动部停止运动,避免驱动部继续运动损坏电池安装部或换电设备的其他结构,起到行程保护的作用。
20.固定件设置在驱动部的第一极限位置和第二极限位置的范围内,包括两个固定件分别位于第一极限位置和第二极限位置的情况。两个固定件设置在第一极限位置和第二极限位置之间,为驱动部运动留有安全的运动余量,提高驱动部运动的安全性。或两个固定件分别位于第一极限位置和第二极限位置,使得举升装置的结构紧凑。
21.较佳地,所述固定件为霍尔传感器,所述随动件的材质为可被所述霍尔传感器感应到的金属,当所述随动件运动至与所述固定件对应的位置处,所述固定件感应到所述随动件。
22.在本技术方案中,采用霍尔传感器以检测驱动部的运动,技术成熟,结构简单,成本低。
23.较佳地,所述驱动部的运动路径与所述电池安装部一侧边缘的延伸方向一致。
24.在本技术方案中,驱动部的运动方向与电池安装部一侧的延伸方向一致,即驱动部与电池安装部并排布置,使得举升装置和电池安装部之间结构紧凑,节省换电设备的空间。
25.较佳地,所述驱动部的运动路径为直线。
26.在本技术方案中,通过直线运动的方式进行驱动,节省空间,有利于降低换电设备尺寸。
27.较佳地,所述驱动部包括丝杆和滑动件,所述滑动件螺纹连接于所述丝杆上,并可在所述丝杆的长度方向上滑动,所述随动件设置于所述滑动件上,所述固定件沿所述丝杆长度方向间隔设置。
28.在本技术方案中,通过丝杆结构进行传动,减速比大,便于采用高速电机进行驱动,大大降低了驱动电机的尺寸。而且采用丝杆传动体积小,使得举升装置结构紧凑。
29.较佳地,所述驱动部还包括导向件,所述滑动件与所述导向件滑动连接;
30.所述固定件设置在所述导向件和所述滑动件的外侧,所述随动件设置在所述滑动件的靠近所述固定件的一侧边缘。
31.在本技术方案中,滑动件在丝杆的驱动下沿丝杆滑动,同时沿导向件滑动,通过导向件提高滑动件滑动的稳定性。固定件设置在导向件和滑动件的外侧,避免固定件影响滑动件沿导向件滑动。随动件设置在滑动件的靠近固定件的一侧边缘,减小随动件与固定件之间的距离,便于固定件感应随动件。
32.较佳地,所述举升装置还包括举升件,所述举升件用于与所述电池安装部相连接,所述驱动部驱动所述举升件动作,并带动所述电池安装部升降。
33.在本技术方案中,设置举升件以连接驱动部和电池安装部,使得驱动部和电池安装部布置方式灵活。
34.较佳地,所述举升件的第一端通过旋转轴可旋转地连接于所述框架上,所述举升件的第二端用于与所述电池安装部可转动连接,所述驱动部与所述旋转轴连接,用于通过带动所述旋转轴旋转以驱动所述举升件旋转;
35.所述检测组件还包括升降位置检测机构,所述升降位置检测机构对应于所述旋转轴设置,用于对所述举升件进行位置检测。
36.在本技术方案中,驱动部带动旋转轴转动,旋转轴带动举升件转动,举升件的第二端与电池安装部可转动地连接,使得电池安装部能做上下升降运动。举升件与旋转轴相连接,升降位置检测机构对应旋转轴设置,通过检测旋转轴的运动位置以获得举升件的运动位置,进而获得电池安装部的运动位置,并根据电池安装部的位置信息控制驱动部的运动,以实现对电池安装部升降的控制。
37.较佳地,所述述检测组件用于检测所述旋转轴的旋转位置以得到所述举升件的位置。
38.在本技术方案中,采用检测旋转轴的旋转位置的方式得到举升件的位置,检测方式简单。
39.较佳地,所述升降位置检测机构包括升降检测固定部和升降检测随动部,所述升降检测固定部固定在所述框架上,所述升降检测随动部连接于所述旋转轴,并与所述旋转轴同步旋转,通过所述升降检测固定部感应所述升降检测随动部,检测所述旋转轴的旋转
位置。
40.在本技术方案中,采用升降检测固定部来升降检测随动部的位置来检测旋转轴的位置,结构简单可靠,便于实现。可以通过升降检测固定部传递旋转轴的位置信息,便于将升降检测随动部设置成小尺寸。驱动部检测组件的升降检测随动部与举升件同轴设置,保证升降检测随动部与举升件的同步性,使得检测组件检测到的举升件的转动情况无偏差,能够直接反映电池安装部举升和下降是否到位。
41.较佳地,所述升降检测随动部具有第一随动点位和/或第二随动点位,所述第一随动点位和/或所述第二随动点位设置在所述旋转轴上与所述电池安装部升降路径上的第一预设升降位置和/或第二预设升降位置对应的位置处,所述升降检测固定部用于对随所述旋转轴同步旋转的所述第一随动点位和/或所述第二随动点位进行感应。
42.在本技术方案中,第一随动点位和第二随动点位分别对应电池安装部的第一预设升降位置和第二预设升降位置。即当旋转轴带动升降检测随动部上的第一随动点位转动至与升降检测固定部对应的位置时,升降检测固定部感应到第一随动点位,此时电池安装部正好运动至第一预设升降位置;当旋转轴带动升降检测随动部上的第二随动点位转动至于升降检测固定部对应的位置时,升降检测固定部感应到第二随动点位,此时电池安装部正好运动至第二预设升降位置。
43.较佳地,所述第一预设升降位置为所述电池安装部在升降路径上的最高位置;所述第二预设升降位置为所述电池安装部在所述升降路径上的最低位置。
44.在本技术方案中,设置两个升降检测随动部分别与电池安装部的升降路径的最高位置和最低位置相对应,在电池安装部举升或降落到位后驱动部停止运动,以避免驱动部继续驱动电池安装部升降,导致电池安装部偏离预设位置或举升装置损坏,提高举升装置的安全性。
45.较佳地,述举升件的数量为多个,所述举升装置还包括同步机构,所述驱动部通过所述同步机构与多个所述举升件同时连接,并驱动多个所述举升件同步动作,至少一个所述举升件的所述旋转轴上对应设有升降位置检测机构。
46.在本技术方案中,设置多个举升件,并通过同步机构使多个举升件同步运动,同步举升电池安装部,使得电池安装部升降平稳。各举升件同步运动,至少一个旋转轴对应设有检测组件,即可检测电池安装部的升降情况。
47.一种换电设备,其包括前述任一技术方案中所述的举升装置。
48.较佳地,所述驱动部的运动路径与所述换电设备的行走路径相垂直。
49.在本技术方案中,驱动部的运动路径和换电设备的行走路径相垂直,便于将实现换电设备行走的动力和传动零部件与驱动部错开布置,以避免换电设备单向尺寸过大,使得换电设备的结构紧凑。
50.一种换电站,其包括前述任一技术方案中所述的换电设备。
51.本实用新型的积极进步效果在于:
52.通过设置检测组件以检测驱动部的位置,以便于根据驱动部的运动情况实现电池安装部升降的控制,实现电池安装部运动的精准控制。或通过两个固定件的位置设置,以起到行程保护的作用。随动件设置在驱动部上,与驱动部同步性好,使得检测组件检测到的驱动部运动情况准确。
附图说明
53.图1为本实用新型一实施例的换电设备的结构示意图;
54.图2为本实用新型一实施例的换电设备的部分结构示意图;
55.图3为本实用新型一实施例的换电设备的部分结构示意图;
56.图4为本实用新型一实施例的换电设备的部分结构示意图;
57.图5为图4中a部分的局部放大图;
58.图6为图5中b部分的局部放大图;
59.图7为本实用新型一实施例的固定件的结构示意图;
60.图8为本实用新型一实施例的换电设备的部分结构示意图;
61.图9为本实用新型一实施例的换电设备的部分结构示意图;
62.图10为本实用新型一实施例的换电设备的部分结构示意图;
63.图11为本实用新型一实施例的升降位置检测机构的结构示意图;
64.图12为本实用新型一实施例的举升件和电池安装部的结构示意图;
65.图13为图12中c部分的局部放大图;
66.图14为本实用新型另一实施例的行程检测机构的结构示意图。
67.附图标记说明:
68.换电设备100
69.举升装置1
70.电机11
71.丝杆12
72.滑动件13
73.导向件14
74.同步机构15
75.松紧度调节部16
76.链条17
77.链轮18
78.连接部19
79.旋转轴20
80.举升件30
81.凸轮31
82.伸出部32
83.滑槽33
84.行程检测机构40
85.固定件41
86.随动件42
87.升降位置检测机构50
88.升降检测固定部51
89.升降检测随动部52
90.第一随动点位53
91.第二随动点位54
92.支架55
93.电池安装部2
94.框架3
具体实施方式
95.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所述的实施例范围之中。
96.实施例1
97.图1-图13为本实用新型实施例1提供的换电设备100的结构示意图。
98.如图1、图2所示,换电设备100包括举升装置1、框架3和电池安装部2。其中,电池安装部2设置在框架3内,举升装置1安装在框架3上,并与电池安装部2连接,以带动电池安装部2升降。
99.举升装置1包括驱动部和检测组件。其中驱动部按预设的运动路径运动,并驱动换电设备100的电池安装部2相对于框架3升降。检测组件包括用于检测驱动部运动位置的行程检测机构40。具体地,行程检测机构40包括间隔设置在驱动部的运动路径上的两个固定件41,和设置在驱动部上的随动件42,通过固定件41感应随动件42对驱动部的运动位置进行检测。
100.当随动件42跟随驱动部运动至与固定件41的位置对应时,固定件41能感应到随动件42。通过设置行程检测机构40用于检测驱动部的运动位置,并通过对驱动部的位置检测反映电池安装部2的位置,实现对电池安装部2的升降检测。进而根据固定件41感应信号控制驱动部的运动,包括控制驱动部停止,以实现对电池安装部2运动的控制,使电池安装部2升降平稳。通过将随动件42设置在驱动部上以检测驱动部的运动,以保证随动件42与驱动部的同步性,使驱动部检测组件检测到的驱动部的运动情况准确。
101.如图3-图5、图9、图10所示,驱动部包括电机11、丝杆12、滑动件13、导向件14和同步机构15,同步机构15包括链条17、两个链轮18和两个松紧度调节部16。电机11固定在框架3上,且与丝杆12相连接并驱动丝杆12转动;滑动件13螺纹连接于丝杆12上,并可在丝杆12的带动下沿丝杆12的长度方向上滑动;滑动件13通过连接部19与设置在链条17上的松紧度调节部16固定连接,并能够带动松紧度调节部16在滑动件13的滑动方向上运动,进而通过该松紧度调节部16带动链条17移动,从而带动两侧的链轮18同步转动。
102.本实施例中的连接部19上设置有与松紧度调节部16的六角螺栓结构相匹配的凹槽,通过将松紧度调节部16部分嵌入连接部19的凹槽中,使连接部19能够带动链条17移动。
103.如图10、图12所示,举升装置1还包括举升件30、两个旋转轴20。两个旋转轴20安装在框架3上,并分别对应两个链轮18设置,两个链轮18分别与两个旋转轴20固定连接,并能带动旋转轴20相对框架3做旋转运动。如图13所示,举升件30包括凸轮31和圆柱形伸出部32;凸轮31的一端固定在旋转轴20上并可随旋转轴20同步旋转;伸出部32固定在凸轮31的另一端上并安装在滑槽33内,且能沿滑槽33滑动;滑槽33与电池安装部2固定连接。旋转轴20在链轮18的带动下转动,并带动凸轮31转动,凸轮31转动带动伸出部32运动,伸出部32跟随凸轮31转动并在滑槽33内滑动,以带动滑槽33和电池安装部2升降。
104.在本实施例中采用电机11驱动。在其他实施例中,驱动部的具体结构形式可以和本实施例不同。在其他实施例中,也可以采用其他动力驱动,如气缸等。
105.在本实施例中,采用丝杆12结构进行传动,减速比大,便于采用功率较小的电机11进行驱动,以降低驱动电机11的尺寸。而且采用丝杆12传动体积小,使得举升装置1结构紧凑。
106.在本实施例中,采用丝杆12和滑动件13进行传动,滑动件13运动路线为直线,通过直线运动的方式进行传动,节省空间,有利于降低换电设备100尺寸。在其他实施例中,也可以采用齿轮齿条,或其他传动结构进行直线传动。在其他实施例中,也可以采用齿轮系进行旋转传动,或采用其他结构以进行非直线传动。
107.在本实施例中,滑动件13与导向件14形成滑动副,滑动件13在丝杆12的带动下沿丝杆12滑动的同时,还能沿导向件14滑动,以提高滑动件13运动的稳定性。且导向件14的数量为两个,具体为两个平行设置的滑轨,通过设置两个导向件14,进一步提高滑动件13运动的稳定性。在其他实施例中,也可以不设置导向件14,或采用其他方式以提高滑动件13运动的稳定性。
108.在本实施例中,设置松紧度调节部16以调节链条17的松紧度;并通过松紧度调节部16连接链条17和滑动件13,以将电机11的动力传递至链条17处。在其他实施例中,也可以不设置松紧度调节部16和连接部19,通过滑动件13直接带动链条17运动。
109.如图1、图2、图9、图10、图12所示,换电设备100包括控制模块和两个举升装置1,两个举升装置1分别设置在电池安装部2的两侧,每个举升装置1具有两个举升件30,通过控制模块控制两个举升装置1同步动作,通过同步机构15使各举升装置1中的两个举升件30同步运动,以使换电设备100的四个举升件30同步举升电池安装部2,使得电池安装部2升降平稳。
110.在本实施例中,换电设备100在水平方向的行走路径与丝杆12的轴线方向相垂直,便于将实现换电设备100行走的动力和传动零部件与驱动部错开布置,以避免换电设备100单向尺寸过大,使得换电设备100的结构紧凑。
111.在本实施例中,举升装置1沿电池安装部2一侧边缘设置,即驱动部与电池安装部2并排布置,使得举升装置1和电池安装部2之间结构紧凑,节省换电设备100的空间。举升装置1中的滑动件13的运动路径与电池安装部2侧边缘的延伸方向一致,使得举升装置1和电池安装部2之间结构更紧凑。在其他实施例中,举升装置1的数量和相对电池安装部2的位置可以和本实施例不同,相应地,驱动部的运动路径和换电设备100的行走路径也可以与本实施例不同。在其他实施例中,一个举升装置1可以设置单个或多个举升件30。
112.在本实施例中,设置举升件30以连接驱动部和电池安装部2,使得驱动部和电池安装部2布置方式灵活。
113.在本实施例中,采用链轮18和链条17实现单个举升装置1中的两个举升件30同步运动。在其他实施例中,也可以采用带传动结构,或是其他传动结构,或是通过控制模块的电信号控制,使得多个举升件30同步运动。
114.电池安装部2在升降路径上具有最高位置和最低位置。进行电池包拆装时电池安装部2位于最高位置;在进行电池包拆装前电池安装部2位于原点位置,在电池包拆装完成后电池安装部2需降落到原点位置。
115.在本实施例中,检测组件的行程检测机构40包括两个固定件41和一个随动件42,一个固定件41在运动路径上的位置与电池安装部2在升降路径上的第一预设升降位置相匹配,另一个固定件41在运动路径上的位置与电池安装部2在升降路径上的第二预设升降位置相匹配。
116.一个固定件41的位置与第一预设升降位置匹配,即当随动件42跟随驱动部运动至与该固定件41位置对应时,电池安装部2运动至第一预设升降位置。另一个固定件41得位置与第二预设升降位置匹配,即当随动件42跟随驱动部运动至与另一个固定件41位置对应时,电池安装部2运动至第二预设升降位置。通过固定件41位置和电池安装部2的第一预设升降位置、第二预设升降位置的匹配,使驱动部的运动位置反映出电池安装部2的运动位置,以便于控制电池安装部2的升降。
117.具体地,第一预设升降位置为最高位置;第二预设升降位置为最低位置。即两个固定件41中,一个与电池安装部2的最低位置匹配,另一个与电池安装部2的最高位置匹配。通过固定件41位置和电池安装部2的最高位置、最低位置的匹配,当电池安装部2运动至最高位置或最低位置时,固定件41能感应到随动件42,便于根据固定件41感应到的信号来控制驱动部运动,包括控制驱动部停止,使电池安装部2停留在预设位置,避免驱动部继续运动使电池安装部2偏离预设位置,或造成冲击和设备损坏。通过检测电池安装部2的最低位置和最高位置完成电池安装部2升降过程的控制,结构简单,控制方便。
118.在其他实施例中,固定件41的数量可以和本实施例不同,固定件41的位置也可以对应电池安装部2升降路径上的其他位置,举升装置1通过检测电池安装部2在升降路径上的其他位置以完成电池安装部2升降过程的控制。在本实施例中,固定件41为霍尔传感器,随动件42的材质为可被霍尔传感器感应到的金属,当随动件42运动至与固定件41对应的位置处,固定件41感应到随动件42。采用霍尔传感器以检测驱动部的运动,技术成熟,结构简单,成本低。在其他实施例中,也可以采用其他传感器以检测驱动部的运动位置。
119.如图5、图6所示,在本实施例中,固定件41设置在导向件14和滑动件13的外侧,避免固定件41影响滑动件13沿导向件14滑动。随动件42设置在滑动件13的靠近固定件41的一侧边缘,减小随动件42与固定件41之间的距离,便于固定件41感应随动件42。在其他实施例中,固定件41和随动件42在驱动部中的布置位置可以和本实施例中不同,行程检测机构40也可以通过检测驱动部的其他零部件的运动位置以获得电池安装部2的运动位置。
120.进一步地,在本实施例中,检测组件还包括升降位置检测机构50。如图11所示,升降位置检测机构50包括两个升降检测固定部51和两个升降检测随动部52,升降检测固定部51通过支架55固定在框架3上,升降检测随动部52连接于旋转轴20,并与旋转轴20同步旋转,通过升降检测固定部51感应升降检测随动部52,检测旋转轴20的旋转位置。
121.如图11所示,两个升降检测随动部52分别具有第一随动点位53和第二随动点位54;第一随动点位53与电池安装部2的第一预设升降位置,即最高位置对应;第二随动点位54与电池安装部2的第二预设升降位置,即最低位置对应。如图10、图11所示,此时对应的是电池安装部2位于最低位置,第二随动点位54正位于升降检测固定部51对应的位置。在本实施例中,两个升降检测固定部51均为霍尔传感器,第一随动点位53和第二随动点位54处的材料均为能被霍尔传感器感应的金属。
122.设置两个升降检测随动部52分别与电池安装部2的升降路径的最高位置和最低位
置相对应,在电池安装部2举升或降落到位时,升降检测固定部51正好能感应到第一随动点位53或第二随动点位54,并将感应到的信号发送给控制模块,通过控制模块向驱动部发出电信号控制驱动部停止运动,以避免驱动部继续驱动电池安装部2运动,导致电池安装部2偏离预设位置或举升装置1损坏,提高举升装置1的稳定性和安全性。
123.在本实施例中,升降检测随动部52与举升件30同轴设置,均设置在旋转轴20上,保证升降检测随动部52与举升件30的同步性,使得检测组件检测到的举升件30的转动情况无偏差,能够直接反映电池安装部2举升和下降是否到位。
124.在本实施例中,升降位置检测机构50对应于旋转轴20设置,通过检测旋转轴20的旋转位置获得举升件30的位置,进而获得电池安装部2的位置,以控制电池安装部2的升降,检测方式简单。
125.在本实施例中,检测组件的行程检测机构40通过检测驱动部的位置以获得电池安装部2的位置,升降位置检测机构50通过检测举升件30的旋转位置,即旋转轴20的旋转轴位置以获得电池安装部2的位置。具体地,无论是驱动部的滑动件13带动随动件42运动至与任一固定件41相对应,使固定件41感应到随动件42并向控制模块发送出电信号,还是旋转轴20带动升降检测随动部52上的第一随动点位53或第二随动点位54运动至与升降检测固定部51的位置相对应,使升降检测固定部51感应到并向控制模块发出电信号,控制模块均能向电机发出电信号控制电机停止运动。同时通过行程检测机构40和升降位置检测机构50以获得电池安装部的位置,在行程检测机构40或升降位置检测机构50故障时,均能正确控制电池安装部的升降。
126.在其他实施例中,检测组件也可以通过其他方式获得举升件30的位置,如直接检测举升件30的位置,或通过检测驱动部的位置以获得电池安装部2的位置。在其他实施例中,检测组件也可以通过其他方式获得电池安装部2的位置,如通过检测驱动部的位置以获得电池安装部2的位置,或直接检测电池安装部2的位置。
127.将上述任一实施例中的换电设备100应用到换电站中,即可获得能对举升装置1的驱动部的位置进行检测的换电站。关于如何将换电设备100应用到换电站中,可参考现有技术。
128.实施例2
129.本实施例中的检测组件与实施例1在结构上相同,控制模块控制驱动部停止运动的逻辑不同于实施例1。
130.在本实施例中,当驱动部的滑动件13带动随动件42运动至与其中一个固定件41相对应,使固定件41感应到随动件42并向控制模块发送出电信号,且旋转轴20带动升降检测随动部52上的第一随动点位53或第二随动点位54运动至与升降检测固定部51的位置相对应,使升降检测固定部51感应到并向控制模块发出电信号,即控制模块在收到固定件41和升降检测固定部51的电信号后,向电机发出电信号控制电机停止运动,以保证电池安装部运动到位。若控制模块在收到固定件41的信号后在系统预设的时间内没有收到升降检测固定部51的电信号,或若控制模块在收到升降检测固定部51的电信号后在系统预设的时间内没有收到固定件41的信号,则说明有传感器故障,或是驱动部有较大的传动误差,或是举升件有较大的传动误差,控制系统发出报警信号以提醒工作人员需要对举升装置进行检查或重新校正。
131.实施例3
132.本实施例中的检测组件的行程检测机构40与实施例1在结构上相同,包括两个固定件41和一个随动件42,一个固定件41在运动路径上的位置与电池安装部2在升降路径上的第一预设升降位置相匹配,另一个固定件41在运动路径上的位置与电池安装部2在升降路径上的第二预设升降位置相匹配;通过对驱动部的运动位置进行检测,以得到电池安装部2的升降位置。通过驱动部的运动反馈电池安装部2的升降高度位置,由于中间存在多出运动传动,通常会有误差,通过加上一个经验值,以正确反映电池安装部2的升降高度位置。
133.本实施例通过对传动过程中的误差进行校正,提升了通过驱动部的位置反映电池安装部位置的准确性。
134.在本实施例中,检测组件不包括实施例1中的升降位置检测机构50,仅以驱动部的位置反映电池安装部的升降位置。
135.在其他实施例中,也可以采用本实施例中的行程检测机构40以获得电池安装部的位置,同时采用实施例1中的升降位置检测机构50以获得电池安装部的位置。具体地,无论是驱动部的滑动件13带动随动件42运动至与任一固定件41相对应,使固定件41感应到随动件42并向控制模块发送出电信号,还是旋转轴20带动升降检测随动部52上的第一随动点位53或第二随动点位54运动至与升降检测固定部51的位置相对应,使升降检测固定部51感应到并向控制模块发出电信号,控制模块均能向电机发出电信号控制电机停止运动。即在行程检测机构40或升降位置检测机构50故障时,均能正确控制电池安装部的升降。同时,通过对传动过程中的误差进行校正,提升了通过驱动部的位置反映电池安装部位置的准确性。
136.实施例4
137.在本实施例中,滑动件13的运动路径的两端具有第一极限位置和第二极限位置,两个固定件41间隔设置于第一极限位置和第二极限位置之间。当电池安装部2运动至最高位置或最低位置时,随动件42位于两个固定件41之间。
138.驱动部带动随动件42在两个固定件41之间运动,随动件42不运动至与固定件41对应的位置被固定件41所感应,就能使电池安装部2的运动路径覆盖最高位置和最低位置,完成电池安装部2的升降。在举升装置1正常工作时,随动件42不能被固定件41感应到。若驱动部带动电池安装部2运动至最高位置或最低位置后继续运动,当驱动部带动随动件42继续运动至与任何一个固定件41的位置对应时,固定件41能感应到随动件42,固定件41将感应到的信号发送给控制模块以控制驱动部的运动,使控制驱动部停止运动,避免驱动部继续运动损坏电池安装部2或换电设备100的其他结构。两个固定件41设置在第一极限位置和第二极限位置之间,为驱动部运动留有安全的运动余量,提高驱动部运动的安全性。本实施例中的上述结构可以起到行程保护作用。
139.在其他实施例中,两个固定件41也可以分别位于第一极限位置和第二极限位置,使得举升装置1的结构紧凑。
140.进一步地,在本实施例中,检测组件还包括升降位置检测机构50,如图11所示,升降位置检测机构50包括两个升降检测固定部51和两个升降检测随动部52,升降检测固定部51通过支架55固定在框架3上,升降检测随动部52连接于旋转轴20,并与旋转轴20同步旋转,通过升降检测固定部51感应升降检测随动部52,检测旋转轴20的旋转位置。
141.如图11所示,两个升降检测随动部52分别具有第一随动点位53和第二随动点位
54;第一随动点位53与电池安装部2的第一预设升降位置,即最高位置对应;第二随动点位54与电池安装部2的第二预设升降位置,即最低位置对应。如图10、图11所示,此时对应的是电池安装部2位于最低位置,第二随动点位54正位于升降检测固定部51对应的位置。在本实施例中,两个升降检测固定部51均为霍尔传感器,第一随动点位53和第二随动点位54处的材料均为能被霍尔传感器感应的金属。
142.设置两个升降检测随动部52分别与电池安装部2的升降路径的最高位置和最低位置相对应,在电池安装部2举升或降落到位时,升降检测固定部51正好能感应到第一随动点位53或第二随动点位54,并将感应到的信号发送给控制模块,通过控制模块向驱动部发出电信号控制驱动部停止运动,以避免驱动部继续驱动电池安装部2运动,导致电池安装部2偏离预设位置或举升装置1损坏,提高举升装置1的稳定性和安全性。
143.在本实施例中,升降检测随动部52与举升件30同轴设置,均设置在旋转轴20上,保证升降检测随动部52与举升件30的同步性,使得检测组件检测到的举升件30的转动情况无偏差,能够直接反映电池安装部2举升和下降是否到位。
144.在本实施例中,升降位置检测机构50对应于旋转轴20设置,通过检测旋转轴20的旋转位置获得举升件30的位置,进而获得电池安装部2的位置,以控制电池安装部2的升降,检测方式简单。
145.本实施例中,通过驱动部的位置检测实现行程保护功能,通过旋转轴的旋转位置检测实现电池安装部的升降的精确位置。兼具可靠性和精确性。特别是由于用作行程保护检测的驱动部位置检测处于动力传动靠近动力源的一端,用作电池安装部精确位置检测的旋转轴旋转位置检测位于动力传动靠近末端处,两者配合,能够对二者之间的传动机构是否正常工作进行反映。
146.在其他实施例中,检测组件也可以通过其他方式获得举升件30的位置,如直接检测举升件30的位置,或通过检测驱动部的位置以获得电池安装部2的位置。在其他实施例中,检测组件也可以通过其他方式获得电池安装部2的位置,如通过检测驱动部的位置以获得电池安装部2的位置,或直接检测电池安装部2的位置。
147.将上述任一实施例中的换电设备100应用到换电站中,即可获得能对举升装置1的驱动部的位置进行检测的换电站。关于如何将换电设备100应用到换电站中,可参考现有技术。
148.实施例5
149.图14为本实用新型另一实施例的行程检测机构40的结构示意图。如图14所示,固定件41也可以设置成楔形,随动件42设置成和行程检测固定件41相配合的楔形。当随动件42通过移动至与任何一个随动件42相接触时,会对滑动件13进行制动,进而使得驱动部停止运动。
150.在其他实施例中,也可以采用其他结构以控制驱动部的运动,包括对驱动部进行制动、减速等。
151.实施例2、3、4、5中举升装置1、换电设备100的其他结构参照实施例1。
152.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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