一种充电架及换电站的制作方法

本说明书涉及电动车辆换电，具体涉及一种充电架及换电站。

背景技术：

1、矿用卡车是在矿山上使用的特种车辆，需要在露天矿山道路上往返于采掘点和卸矿点进行矿石运输，运程短、承载重。

2、现有方案中，通过对燃油的矿用卡车进行动力系统改造后，矿用卡车也逐步使用电池包提供动力。但现有矿卡电池包充电方式一般都是将待换电的电池包放置在充电架上，然后通过驱动机构带动电连接器在充电架上水平移动，使电连接器与电池包上的连接器之间完成对接，为了满足电连接器的运动范围，驱动机构一般都需要占用充电架以外的空间，导致充电架的占用空间较大。

3、因此，亟需一种适合于矿用卡车电池包充电操作的充电架。

技术实现思路

1、有鉴于此，本说明书实施例提供一种充电架及换电站，能够有效减小充电架的占用空间，提高换电站充电仓的空间利用率。

2、本说明书实施例提供以下技术方案：一种充电架，包括：

3、充电架本体，所述充电架本体上设置有用于承载电池包的承托梁；

4、电连接器，设置于所述承托梁的上表面，以使所述电池包沿竖直方向由上至下落到所述承托梁上后所述电连接器与电池包的电连接器配对。

5、基于上述技术特征，通过在充电架上设置承托梁对电池包进行支撑，在承托梁上表面设置电连接器，当电池包由上至下落到承托梁上时，电连接器即可与电池包的电连接器实现对插连接，电连接器无需在充电架上水平移动，不需要向充电架之外空间扩展，能够有效节省充电架占用的安装空间，提高换电站充电仓的空间利用率。

6、优选的，所述电连接器凸出于所述承托梁的上表面。

7、基于上述技术特征，电连接器设置于承托梁上表面，且电连接器凸出于承托梁，保证电池包沿竖直方向由上至下落到承托梁上时电连接器能够与电池包的电连接器可靠对接。

8、优选的，所述电连接器凸出于所述承托梁的上表面的高度根据所述电连接器的上表面与电池包和承托梁的接触面之间的高度差以及电池包的压缩量设置。

9、基于上述技术特征，通过对电连接器凸出于承托梁上表面的高度进行限定，当电池包坐落到承托梁上时，电连接器与电池包上的连接器之间完成对接，同时电池包底部与承托梁上表面相接触，在保证完成电连接的同时使得电池包的重力施加在承托梁上，避免电连接器受力过大造成损伤。

10、优选的，所述承托梁的两端部分别设置有第一限位块，所述第一限位块的上表面高于所述承托梁的上表面；和/或，所述承托梁的外侧壁设置有第二限位块，所述第二限位块的上表面高于所述承托梁的上表面。

11、基于上述技术特征，通过在承托梁的两端部设置第一限位块，在承托梁的外侧壁设置第二限位块，第一限位块能够在充电架本体的宽度方向上对电池包进行限位，第二限位块能够在充电架本体的长度方向上对电池包进行限位，通过第一限位块和第二限位块对放置于承托梁上表面的电池包进行限位，能够避免电池包在承托梁上表面发生偏移，避免电池包上的连接器与电连接器之间发生分离。

12、优选的，所述第一限位块和所述第二限位块的端部均设置有楔形导向面。

13、基于上述技术特征，通过在第一限位块和第二限位块的端部设置楔形导向面，当电池包沿竖直方向由上至下落到承托梁上时，第一限位块和第二限位块端部的楔形导向面对电池包进行水平方向的导向，保证电池包落在承托梁上的指定位置处，便于电池包的电连接器与电连接器进行对准，有助于提高充电效率。

14、优选的，所述充电架还包括：电连接器安装板，所述电连接器安装板安装于所述承托梁的上表面，所述电连接器安装板具有用于安装所述电连接器的连接器安装位。

15、基于上述技术特征，通过设置电连接器安装板，电连接器通过电连接器安装板安装于承托梁的上表面，电连接器的安装十分的方便，且安装稳定可靠。

16、优选的，所述电连接器安装板上还设有预留扩展位，所述预留扩展位用于安装扩容电连接器和/或液冷连接器。

17、基于上述技术特征，通过在电连接器安装板上设置预留扩展位，可根据使用需要在预留扩展位处安装电连接器或者液冷连接器，便于对不同规格型号的电池包进行充电。

18、优选的，所述电连接器安装板或所述承托梁上设置有导向机构，所述导向机构与所述电连接器相邻设置。

19、基于上述技术特征，通过设置与电连接器相邻的导向机构，当电池包沿竖直方向由上至下落到承托梁上时，导向机构与电池包上的导向定位部相配合，对电池包进行导向，保证电连接器与电池包的电连接器的对接的精准度。

20、优选的，所述承托梁上设置有安装槽，所述电连接器安装板至少部分容置于所述安装槽内。

21、基于上述技术特征，承托梁上表面向下凹陷形成安装槽，电连接器安装板安装于安装槽内，电连接器安装板与承托梁之间的安装较为方便，通过安装槽可对电连接器安装板起到限位的作用，避免电连接器安装板相对于承托梁之间发生移动，从而避免安装于电连接器安装板上的电连接器发生偏移，有助于进一步提高电连接器的安装稳定性。

22、优选的，所述充电架本体包括相互连接的横梁和立柱，所述承托梁连接于所述立柱，所述承托梁位于沿所述充电架本体的长度方向设置的横梁的上方，且所述承托梁与沿所述充电架本体的长度方向设置的横梁之间间隔设置。

23、基于上述技术特征，通过横梁和立柱之间相互连接构成充电架本体，保证充电架本体的稳定性，承托梁与立柱之间相连接，且承托梁与横梁之间间隔设置，充电架本体和承托梁连接后的稳定性好，且承托梁与横梁之间的间隔能够供叉车的叉子插入以取放电池包，便于对电池包进行取放操作。

24、优选的，所述充电架还包括支撑块，所述承托梁下方设有支撑块，所述支撑块用于对所述承托梁进行支撑，所述支撑块与所述充电架本体之间固定连接。

25、基于上述技术特征，通过设置支撑块，支撑块对承托梁进行支撑，能够提高承托梁的结构强度，进一步提高承托梁的承载力，当电池包沿竖直方向由上至下落到所述承托梁上后，支撑块可对支撑梁和电池包起到支撑的作用，保证电池包放置于承托梁上后的稳定性。

26、优选的，所述充电架本体上设置有若干拓展连接部，所述拓展连接部用于相邻的两个充电架本体之间层叠连接和/或并排连接。

27、基于上述技术特征，通过在充电架本体上设置若干拓展连续部，可对相邻的充电架本体之间进行连接，可减少占用空间，便于在有限的空间内放置更多的充电架，且相邻的充电架本体之间连接稳定可靠。

28、优选的，所述扩展连接部为卡槽或卡凸，和/或，所述扩展连接部为螺纹孔。

29、基于上述技术特征，通过采用卡槽和卡凸或螺纹连接的方式将相邻的充电架本体之间进行连接，充电架本体之间的连接和分离都十分的方便。

30、优选的，所述电连接器上设有密封圈，所述密封圈位于所述电连接器外周。

31、基于上述技术特征，通过在电连接器外周设置密封圈，当电池包沿竖直方向由上至下落到所述承托梁上后，电池包的电连接器与电连接器相配对，电连接器外周的密封圈与电池包的电连接器上的密封圈相匹配，通过两个密封圈配合能够保证电连接器与电池包的电连接器之间的密封性，避免粉尘进入电连接器与电池包的电连接器之间。

32、优选的，所述密封圈的形变力与所述电池包的电连接器的密封圈的形变力之和小于所述电池包的重力。

33、基于上述技术特征，密封圈的形变力与电池包的电连接器的密封圈的形变力之和小于快换电池包的重力，避免因密封圈的形变力过大而使电池包的电连接器无法与电连接器之间可靠对接。

34、一种换电站，所述换电站包括如上述任意一项所述的充电架。

35、换电站通过采用上述充电架对电池包进行充电，不需要对充电架之外的空间进行扩展，充电架的占用空间较小，可在换电站充电仓内放置较多的充电架，提高换电站充电仓的空间利用率。

36、与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：

37、通过在充电架上设置承托梁对电池包进行支撑，在承托梁上表面设置电连接器，当电池包由上至下落到承托梁上时，电连接器即可与电池包的电连接器实现对插连接，电连接器无需在充电架上水平移动，解决了现有电连接器在充电架上的水平方向运动产生空间不够，需要向充电架之外空间扩展的问题，能够有效节省充电架占用的安装空间，提高换电站充电仓的空间利用率。