一种新能源汽车的电池更换装置的制作方法
1.本发明涉及新能源汽车电池技术领域,尤其涉及一种新能源汽车的电池更换装置。
背景技术:
2.目前电动汽车的电池充电普遍采用快速充电桩进行充电,但是无论怎么缩短快速充电时间,仍然很难达到燃油车即充即走的要求,采用充电桩既耗时又过于占用土地,电池充换电站作为一种新型的电池充电解决方案,具有空间利用率高、耗时短的特点,现有的电池充换电站主要采用底盘换电方式,即将位于汽车底盘下方的动力电池从下方取出,移动至电池存储仓充电,然后从电池存储仓取出满电状态的电池,移动至汽车底部并安装。
3.上述充换电站在取出空电电池以及安装满电状态的电池时需要电池升降更换装置与电池定位,然后轨道式巷道堆垛机与电池升降更换装置对接,再驱动电池搬运装置进行搬运电池,整个过程需要多个机构的配合、过程比较繁琐,且包括了多次定位和对接,无法保证定位精度,另外,用于存放和充放电管理功能的电池架一般体积较大,从电动汽车换下的电池被直接搬运至充电架上,平均移动距离势必较大,更换电池过程中耗时长且不便于进行精准操作。
4.因此我们对此做出改进,提出一种新能源汽车的电池更换装置。
技术实现要素:
5.(一)本发明要解决的技术问题是:现有的换电装置需要多个机构的配合、定位和对接,过程比较繁琐,无法保证定位精度,换电过程中电池平均移动距离较大,更换电池过程中耗时长且不便于进行精准操作。
6.(二)技术方案为了实现上述发明目的,本发明提供了一种新能源汽车的电池更换装置,包括底座,所述底座的中部安装有伸缩转动的转动座,所述转动座的上端连接有对称结构的电池更换架和拆卸机组,所述电池更换架和拆卸机组对称的连接在电池更换架的上端,所述底座的后端安装有充电箱,所述充电箱的中部安装有上下升降的换电机构,所述充电箱对新电池进行提供和对旧电池进行充电,所述换电机构左右伸缩和上下移动将充电箱内部满电状态的电池取出和将旧电池送入充电,所述换电机构和电池更换架对新旧电池进行交接传递,所述转动座带动电池更换架和拆卸机组上下升降和转动,所述电池更换架和拆卸机组内部的对称结构进行对称调整将电池进行拆除的过程中自动纠正新电池的夹持位置。
7.其中,所述转动座包括伸缩架,所述伸缩架的底部安装有齿轮,所述齿轮的一侧齿轮啮合连接有第一电机,所述伸缩架的上端固定连接有转盘,所述转盘的上端安装有对称的两个搁架,所述转盘的上表面中部开设有搁架平行的滑槽。
8.其中,所述电池更换架包括对称的第一换电仓和第二换电仓和n字状的伸缩摆动架,所述伸缩摆动架的两端中心对称的连接有两个连接架,两个所述连接架分别套接在第
一换电仓和第二换电仓的底部外侧,所述伸缩摆动架的中部及连接架的底部均连接有滑块,所述滑块滑动连接在滑槽内部,所述伸缩摆动架的中部安装有第二电机。
9.其中,所述第一换电仓和第二换电仓的中间空隙内部套接有定位机构,所述定位机构包括支持板,所述支持板的上端套接有工字状的第一电动伸缩杆和x状的第二电动伸缩杆,所述第一电动伸缩杆的前端连接有外挡板,所述第二电动伸缩杆的外端连接有内挡板。
10.其中,所述第一换电仓和第二换电仓的内部均套接有行走机构,所述行走机构包括第一气缸,所述第一气缸的上端连接有套接的第一垫板和第二垫板,所述第一垫板和第二垫板的上表面都均匀的嵌合套接有滚珠。
11.其中,所述换电机构包括第二气缸,所述第二气缸的上端连接有过渡架,所述过渡架的上端外侧连接有调节轴,所述调节轴的内部设有电动丝杆,电动丝杆中部外侧套接有调节块,所述调节块外侧固定连接有连接板,所述连接板的两端对称的连接有两个夹板。
12.其中,所述充电箱为对称的多层充电架,且所述充电箱的两侧均安装有充电插座。
13.其中,所述过渡架和行走机构的宽度值一致,且所述过渡架处于最高点时行走机构位于最低点,此时所述过渡架和行走机构上表面平齐。
14.其中,所述拆卸机组的数量为两组,两阻所述拆卸机组对称连接在第一换电仓和第二换电仓两侧安装盒的内部。
15.其中,所述底座的前侧设有斜面,且所述底座的两侧设有车轮限位槽。
16.(三)有益效果本发明所提供的一种新能源汽车的电池更换装置,其有益效果是:1、通过设置升降转动的的转动座,在转动座上端安装对称的电池更换架,第一换电仓对向旧电池的位置,通过对称的第二换电仓进行新电池的位置对照的调整,参考旧电池的大小和安装位置对新电池的安装位置进行确定,便于在旧电池拆卸完成后直接置换第一换电仓和第二换电仓的位置,精准的进行新电池的安装,使新电池安装过程中更加快速和精准,提高电池的更换效率,且全程仅需定位一次,操作便捷。
17.2、通过在底座的后侧设置充电箱,在充电箱的中部安装换电机构,通过夹板在充电箱两侧进行升降滑动,使电池在充电箱的内部进行取放,便于电池的充电和实用,且换电机构与电池更换架的拼接过程中通过定位机构将电池进行抓取或退回,操作快捷且安全,电池的移动路程短,保证电池的使用安全。
18.3、通过在定位机构和行走机构的设置,使新电池在第一换电仓内部通过定位机构进行前后左右的走动,在行走机构上表面进行平移,且行走机构将定位后的电池上下的推动,将电池进行更换,且使更换过程中的电池保持稳定,避免电池掉落晃动。
19.4、通过在底座的底部一侧设置充电箱,充电箱的内部设置换电机构,通过充电箱对电池进行充电,并使换电机构对电池进行移动选择,便于电池在充电箱内部的安装拆卸,缩短电池的移动距离,便于电池进行快速更换和充电。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的结构示意图;图2为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的后视图;图3为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的剖视图;图4为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的电池更换架示意图;图5为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的换电机构结构示意图;图6为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的转动座结构示意图;图7为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的第一、第二换电仓结构示意图;图8为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的定位机构示意图;图9为本技术提供的一种新能源汽车的电池更换装置的行走机构结构示意图。
22.图中:1、底座;2、转动座;21、伸缩架;22、转盘;23、搁架;24、滑槽;25、第一电机;26、齿轮;3、电池更换架;31、第一换电仓;32、第二换电仓;33、安装盒;34、连接架;35、伸缩摆动架;36、第二电机;37、滑块;38、定位机构;381、支持板;382、第一电动伸缩杆;383、外挡板;384、第二电动伸缩杆;385、内挡板;39、行走机构;391、第一气缸;392、第一垫板;393、第二垫板;4、拆卸机组;5、换电机构;51、第二气缸;52、过渡架;53、调节轴;54、调节块;55、连接板;56、夹板;6、充电箱。
具体实施方式
23.下面结合说明书附图和实施例,对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
24.如图1-图9所示,本实施方式提出一种新能源汽车的电池更换装置,包括底座1,底座1的中部安装有伸缩转动的转动座2,转动座2的上端连接有对称结构的电池更换架3和拆卸机组4,电池更换架3和拆卸机组4对称的连接在电池更换架3的上端,底座1的后端安装有充电箱6,充电箱6的中部安装有上下升降的换电机构5,充电箱6对新电池进行提供和对旧电池进行充电,换电机构5左右伸缩和上下移动将充电箱6内部满电状态的电池取出和将旧电池送入充电,换电机构5和电池更换架3对新旧电池进行交接传递,转动座2带动电池更换架3和拆卸机组4上下升降和转动,电池更换架3和拆卸机组4内部的对称结构进行对称调整将电池进行拆除的过程中自动纠正新电池的夹持位置。
25.转动座2包括伸缩架21,伸缩架21的底部安装有齿轮26,齿轮26的一侧齿轮啮合连接有第一电机25,伸缩架21的上端固定连接有转盘22,转盘22的上端安装有对称的两个搁架23,转盘22的上表面中部开设有搁架23平行的滑槽24,通过转动座2对电池更换架3和拆卸机组4进行安装,使第一换电仓31和第二换电仓32通过伸缩摆动架35和第二电机36在转动座2上进行对称的位置调整,便于对电池的安装位置进行调节。
26.电池更换架3包括对称的第一换电仓31和第二换电仓32和n字状的伸缩摆动架35,伸缩摆动架35的两端中心对称的连接有两个连接架34,两个连接架34分别套接在第一换电仓31和第二换电仓32的底部外侧,伸缩摆动架35的中部及连接架34的底部均连接有滑块37,滑块37滑动连接在滑槽24内部,伸缩摆动架35的中部安装有第二电机36,第一换电仓31
和第二换电仓32的上端架设在搁架23上,底端通过滑块37和伸缩摆动架35连接在滑槽24的内部,进行第一换电仓31和第二换电仓32中间宽度的调整,使第一换电仓31和第二换电仓32与电池的位置进行对准,提高装置的使用精度。
27.第一换电仓31和第二换电仓32的中间空隙内部套接有定位机构38,定位机构38包括支持板381,支持板381的上端套接有工字状的第一电动伸缩杆382和x状的第二电动伸缩杆384,第一电动伸缩杆382的前端连接有外挡板383,第二电动伸缩杆384的外端连接有内挡板385,内挡板385的上端面高出第一换电仓31和第二换电仓32的上表面,定位机构38的安装便于想换电机构5的内部进行电池的交换,并在交换后对电池进行两侧的夹持,夹持过程中带动电池平移滑动,使电池的位置进行调整,便于电池的安装和更换。
28.第一换电仓31和第二换电仓32的内部均套接有行走机构39,行走机构39包括第一气缸391,第一气缸391的上端连接有套接的第一垫板392和第二垫板393,第一垫板392和第二垫板393的上表面都均匀的嵌合套接有滚珠,行走机构39的设置便于带动电池轻松的进行平行滑动,避免电池底部磨损。
29.换电机构5包括第二气缸51,第二气缸51的上端连接有过渡架52,过渡架52的上端外侧连接有调节轴53,调节轴53的内部设有电动丝杆,电动丝杆中部外侧套接有调节块54,调节块54外侧固定连接有连接板55,连接板55的两端对称的连接有两个夹板56,夹板56在调节块54的带动下沿着调节轴53左右滑动,对充电箱6内部的电池进行拆装,并将电池在过渡架52上过渡上下升降,保证电池的稳定安全,避免电池在长距离的运送下产生意外。
30.充电箱6为对称的多层充电架,且充电箱6的两侧均安装有充电插座,充电箱6便于同时的对多个电池进行充电,且与底座1的一体化安装便于节省装置体积,缩短电池的运输长度,便于装置的快速换电使用。
31.过渡架52和行走机构39的宽度值一致,且过渡架52处于最高点时行走机构39位于最低点,此时过渡架52和行走机构39上表面平齐,过渡架52在第二气缸51的伸缩下调整高度,便于将电池由充电箱6上移动至过渡架52上,且当过渡架52与行走机构39平齐时将电池进行移动,便于电池进行安装位置的准,提高电池的安装效率。
32.拆卸机组4的数量为两组,两阻拆卸机组4对称连接在第一换电仓31和第二换电仓32两侧安装盒33的内部,拆卸机组4的设置便于在第一换电仓31或第二换电仓32进行拆卸安装时进行快速螺栓调整,提高装置的加工效率。
33.底座1的前侧设有斜面,且底座1的两侧设有车轮限位槽,底座1将车体整体抬高,便于将电池由车底盘下方进行更换,便于保证汽车在换电过程中的安全,避免汽车和电池坠落损伤。
34.具体的,本新能源汽车的电池更换装置在使用时:将汽车沿底座1的斜坡行驶到底座1的上方,换电机构5在充电箱6的内部进行电池的选择,将充满电的电池摘出,通过过渡架52和定位机构38送入第一换电仓31的内部,随后通过定位机构38将电池圈在第一换电仓31的中部,转动座2带动电池更换架3和拆卸机组4上移移动至汽车底盘电池位置,通过第二换电仓32上的定位机构38和行走机构39对汽车底部的旧电池进行边缘的夹持,并在第二换电仓32内部的定位机构38和行走机构39移动的过程中同时带动第一换电仓31内部的定位机构38和行走机构39进行同步的移动,使第一换电仓31和第二换电仓32内部的定位机构38、行走机构39中部的电池进行中心对称对位,随后通过第二换电仓32两侧的拆卸机组4进
行旧电池的拆卸,将拆卸后的旧电池存放在第二换电仓32的内部,转动座2带动电池更换架3进行一百八十度的翻转,将第一换电仓31和第二换电仓32的位置进行置换,用相反的操作,通过拆卸机组4将第一换电仓31内部的新电池进行安装,完成电池的换电,且随后通过第二换电仓32内部的定位机构38将旧电池送还到换电机构5的内部,通过换电机构5将旧电池推入充电箱6的内部进行充电,车辆换电后即可正常行驶,整体操作便捷快速,且仅需要通过描摹旧电池位置进行新电池的一次定位,即可进行新电池的定位安装,减少多余的电池的安装定位,提高换电的效率。
35.以上实施方式仅用于说明本发明,而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
技术特征:
1.一种新能源汽车的电池更换装置,包括底座(1),其特征在于:所述底座(1)的中部安装有伸缩转动的转动座(2),所述转动座(2)包括伸缩架(21),所述伸缩架(21)的底部安装有齿轮(26),所述齿轮(26)的一侧齿轮啮合连接有第一电机(25),所述伸缩架(21)的上端固定连接有转盘(22),所述转盘(22)的上端安装有对称的两个搁架(23),所述转盘(22)的上表面中部开设有搁架(23)平行的滑槽(24),所述转动座(2)的上端连接有电池更换架(3)和两组拆卸机组(4),所述电池更换架(3)包括对称的第一换电仓(31)和第二换电仓(32)和n字状的伸缩摆动架(35),所述伸缩摆动架(35)的两端中心对称的连接有两个连接架(34),两个所述连接架(34)分别套接在第一换电仓(31)和第二换电仓(32)的底部外侧,所述伸缩摆动架(35)的中部及连接架(34)的底部均连接有滑块(37),所述滑块(37)滑动连接在滑槽(24)内部,所述伸缩摆动架(35)的中部安装有第二电机(36),所述电池更换架(3)对称的连接在转动座(2)的上端,两组所述拆卸机组(4)对称的连接在电池更换架(3)的两侧,所述底座(1)的后端安装有充电箱(6),所述充电箱(6)的中部安装有上下升降的换电机构(5),所述充电箱(6)对新电池进行提供和对旧电池进行充电,所述换电机构(5)左右伸缩和上下移动将充电箱(6)内部满电状态的电池取出和将旧电池送入充电,所述换电机构(5)和电池更换架(3)对新旧电池进行交接传递,所述转动座(2)带动电池更换架(3)和拆卸机组(4)上下升降和转动,所述电池更换架(3)和拆卸机组(4)内部的对称结构进行对称调整将电池进行拆除的过程中自动纠正新电池的夹持位置。2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述第一换电仓(31)和第二换电仓(32)的中间空隙内部套接有定位机构(38),所述定位机构(38)包括支持板(381),所述支持板(381)的上端套接有工字状的第一电动伸缩杆(382)和x状的第二电动伸缩杆(384),所述第一电动伸缩杆(382)的前端连接有外挡板(383),所述第二电动伸缩杆(384)的外端连接有内挡板(385)。3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述第一换电仓(31)和第二换电仓(32)的内部均套接有行走机构(39),所述行走机构(39)包括第一气缸(391),所述第一气缸(391)的上端连接有套接的第一垫板(392)和第二垫板(393),所述第一垫板(392)和第二垫板(393)的上表面都均匀的嵌合套接有滚珠。4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述换电机构(5)包括第二气缸(51),所述第二气缸(51)的上端连接有过渡架(52),所述过渡架(52)的上端外侧连接有调节轴(53),所述调节轴(53)的内部设有电动丝杆,电动丝杆中部外侧套接有调节块(54),所述调节块(54)外侧固定连接有连接板(55),所述连接板(55)的两端对称的连接有两个夹板(56)。5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述充电箱(6)为对称的多层充电架,且所述充电箱(6)的两侧均安装有充电插座。6.根据权利要求4所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述过渡架(52)和行走机构(39)的宽度值一致,且所述过渡架(52)处于最高点时行走机构(39)位于最低点,此时所述过渡架(52)和行走机构(39)上表面平齐。7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述拆卸机组(4)的数量为两组,两阻所述拆卸机组(4)对称连接在第一换电仓(31)和第二换电仓(32)两侧安装盒(33)的内部。
8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的电池更换装置,其特征在于:所述底座(1)的前侧设有斜面,且所述底座(1)的两侧设有车轮限位槽。
技术总结
本发明涉及新能源汽车电池技术领域,提出了一种新能源汽车的电池更换装置,包括底座,所述底座的中部安装有伸缩转动的转动座,所述转动座的上端连接有对称结构的电池更换架和拆卸机组,所述电池更换架和拆卸机组对称的连接在电池更换架的上端,所述底座的后端安装有充电箱,所述充电箱的中部安装有上下升降的换电机构。通过设置升降转动的的转动座和对称的电池更换架,自动参考旧电池的大小和安装位置对新电池的安装位置进行确定,便于在旧电池拆卸完成后直接置换第一换电仓和第二换电仓的位置,精准的进行新电池的安装,使新电池安装过程中更加快速和精准,提高电池的更换效率,且全程仅需定位一次,操作便捷。操作便捷。操作便捷。
