CN103112433A - 电动汽车更换电池时的定位方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了
一种电动汽车更换电池时的定位方法及装置，
其方法是通过两个托架支撑电动汽车，两个托架同步沿轨道向外扩张，通过两个托架上的扩张杆推动电动汽车轮胎使电动汽车纵轴中心线与两托架之间的中心线自动对齐，摆正电动汽车。
目前电动汽车的普及率还很低，因此很多电动汽车更换电池还是依靠人工更换。劳动强度很大。本发明的定位方法及装置自动化程度高，可有效减轻工人更换电池时的劳动强度。为电动汽车的普及作出贡献。本发明具有结构简单、制作成本低、安全可靠性高、维护方便、有益于普及应用等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动汽车更换电池时的定位方法及装置，属于电动汽车更换电池技术领域。
背景技术
随着石油价格的逐年攀升以及环境污染问题的日趋严重，作为燃油车的代替，人们研制了出天然气汽车、氢燃料汽车、太阳能汽车和电动汽车等，而其中最具有应用前景的是电动汽车。而电动汽车的电池组需要建立充电站，需要储存、换电等后备工作，在换电时，目前普遍采用手动换电的方式进行换电，这种手动换电的方式存在着操作不便、费工费时的问题，且由于电池箱笨重，人工的劳动强度很大。为此，人们往往想利用一些机械装置帮助换电，但是在采用机械装置帮助换电时，需要将车辆定位在一个准确的位置后，才能通过机械装置进行换电，而现有技术中还没有这样的装置来适合于对电动汽车换电时进行定位。为了很好解决这些问题，就孕育出了本发明的电动汽车更换电池时的定位方法及装置。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种电动汽车更换电池时的定位方法及装置，以满足电动汽车更换电池时对电动汽车的定位需要，从而减轻人工更换电池时的劳动强度和克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是这样构成的：本发明的一种电动汽车更换电池时的定位方法是通过两个横向同步扩张的托架实现汽车的横向定位；通过托架上的前轮支撑装置上的两个自由滚筒实现汽车的纵向定位。
在上述电动汽车更换电池时的定位方法中，所述横向定位是通过托架上的扩张杆推动电动汽车后轮横向位移；通过前轮摆正机构推动电动汽车前轮横向位移，实现前后轮距不一样车型的横向定位。
前述电动汽车更换电池时的定位方法中，所述两个横向同步扩张的托架是通过设在托架上的螺母与螺杆的传动实现的；正反转电机带动螺杆旋转，推动或拉动其中一个托架直线往复运动，一个托架通过曲柄连杆与另一个托架铰接实现同步扩张或收缩。
前述电动汽车更换电池时的定位方法中，所述两个自由滚筒垂直于电动汽车前轮间隔设置，电动汽车前轮位于两个自由滚筒之间。
前述电动汽车更换电池时的定位方法中，所述两个自由滚筒设有升降装置，升降装置下降时电动汽车的前轮被两个自由滚筒支撑，使电动汽车的前轮中心自动定位在两个自由滚筒之间；升降装置上升时电动汽车的前轮被升降装置托起，便于电动汽车驶出托架。
前述电动汽车更换电池时的定位方法中，所述两个托架上对应电动汽车前轮和后轮处分别设有横向移动辊筒，以减小汽车轮胎横向移动的阻力。
按照上述方法构建的本发明的一种电动汽车更换电池时的定位装置为：该装置包括台架，台架两端设有横向轨道，横向轨道上设有两个对称设置的托架，托架内侧设有扩张杆和前轮摆正装置，两个托架之间经曲柄连杆连接；其中的一个托架两端设有螺母，螺母与螺杆传动连接，螺杆与正反转电机连接。
前述装置中，所述螺杆经换向装置和传动轴与正反转电机连接。
前述装置中，所述托架上设有前轮托架和后轮托架；前轮托架和后轮托架上设有横向辊筒，前轮托架包括两个自由滚筒，两个自由滚筒下方设有升降装置。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，由于目前电动汽车的普及率还很低，因此很多电动汽车更换电池还是依靠人工更换，其劳动强度很大。而本发明的定位方法及装置的自动化程度很高，可有效减轻工人更换电池时的劳动强度。为实现电动汽车的全自动换电奠定了基础，并对普及电动汽车做出了一定的贡献。此外本发明还具有结构简单、制作成本低、有益于普及应用等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的立体示意图；
图3是前轮托架的结构示意图。
附图中的标记为：1-台架、2-横向轨道、3-托架、4-扩张杆、5-前轮摆正机构、6-曲柄连杆、7-螺母、8-螺杆、9-正反转电机、10-换向装置、11-传动轴、12-横向辊筒、13-自由滚筒、14-升降装置、15-两扩架之间的中心线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。但不作为对本发明的任何限制依据。
实施例。本发明的一种电动汽车更换电池时的定位方法为：如图1和图2所示，该方法是通过两个横向同步扩张的托架3实现汽车的横向定位；通过托架3上的前轮托架上的两个自由滚筒13实现汽车的纵向定位。所述横向定位是通过托架3上的扩张杆4推动电动汽车后轮横向位移；通过前轮摆正机构5推动电动汽车前轮横向位移，实现前后轮距不一样车型的横向定位。所述两个横向同步扩张的托架3是通过设在托架上的螺母7与螺杆8的传动实现的；正反转电机9带动螺杆8旋转，推动或拉动其中一个托架3直线往复运动，一个托架3通过曲柄连杆6与另一个托架3铰接实现同步扩张或收缩。所述两个自由滚筒13垂直于电动汽车前轮间隔设置，电动汽车前轮位于两个自由滚筒13之间。如图3所示，所述两个自由滚筒13下方设有升降装置14，升降装置14下降时电动汽车的前轮被两个自由滚筒13支撑，使电动汽车的前轮中心自动定位在两个自由滚筒13之间；升降装置14上升时电动汽车的前轮被升降装置14托起，便于电动汽车驶出托架3。所述两个托架3上对应电动汽车前轮和后轮处分别设有横向辊筒12，以减小汽车轮胎横向移动的阻力。
按照上述方法构建的本发明的一种电动汽车更换电池时的定位装置为：该装置的结构示意图如图1、图2和图3所示，该装置包括台架1，台架1两端设有横向轨道2，横向轨道2上设有两个对称设置的托架3，托架3内侧设有扩张杆4和前轮摆正装置5，两个托架3之间经曲柄连杆6连接；其中的一个托架3两端设有螺母7，螺母7与螺杆8传动连接，螺杆8与正反转电机9连接。所述螺杆8经换向装置10和传动轴11与正反转电机9连接。所述托架3上设有前轮托架和后轮托架；前轮托架和后轮托架上设有横向辊筒12，前轮托架包括两个自由滚筒13，如图3所示，两个自由滚筒13下方设有升降装置14。
本发明的工作过程及原理
本发明包括台架1，横向轨道2安装在台架1上，托架3安装在横向轨道2上，通过螺杆8与螺母7的传动连接，把螺杆8的旋转运动转换成螺母7的直线往复运动，螺母7推动其中一个托架3做往复直线运动，两个托架3之间经曲柄连杆6连接，使两个托架3做相反方向的同步直线运动，两个托架3的内侧设有扩张杆4，扩张杆4推动车辆轮胎内侧在横向滚筒12上左右移动，经过开关检测轮胎，扩张杆4同时接触轮胎内侧后，车身纵轴中心线与两扩架之间的中心线15重合；前轮摆正机构5主要用于实现前后轮距不一样的车型，通过2个前轮摆正机构5同步向外推车辆前轮胎内侧，如果检测开关都感应上，说明两前轮中心线与两扩架之间的中心线15重合从而实现在行驶方向的摆正。车辆的纵向定位，主要靠托架3上的二根自由滚筒13，当车辆行驶至自由滚筒13边缘时，轮胎自动滚入相当于V型定位块的两自由滚筒13之间，实现车辆在行驶方向的定位；两自由滚筒13之间的横向滚筒12下方设有升降装置14，升降装置14下降时是将车精确的定位于行驶方向的指定位置，至此整个车辆定位完毕。换完电池后，升降装置14将车辆前轮胎托起，让其前后轮胎处于同一平面上，使车辆轻松驶出定位平台。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1. 一种电动汽车更换电池时的定位方法，其特征在于：该方法通过两个横向同步扩张的托架实现汽车的横向定位；通过托架上的前轮支撑装置上的两个自由滚筒实现汽车的纵向定位。
2.根据权利要求1所述电动汽车更换电池时的定位方法，其特征在于：所述横向定位是通过托架上的扩张杆推动电动汽车后轮横向位移；通过前轮摆正机构推动电动汽车前轮横向位移，实现前后轮距不一样车型的横向定位。
3.根据权利要求1所述电动汽车更换电池时的定位方法，其特征在于：所述两个横向同步扩张的托架是通过设在托架上的螺母与螺杆的传动实现的；正反转电机带动螺杆旋转，推动或拉动其中一个托架直线往复运动，一个托架通过曲柄连杆与另一个托架铰接实现同步扩张或收缩。
4.根据权利要求1所述电动汽车更换电池时的定位方法，其特征在于：所述两个自由滚筒垂直于电动汽车前轮间隔设置，电动汽车前轮位于两个自由滚筒之间。
5.根据权利要求1所述电动汽车更换电池时的定位方法，其特征在于：所述两个自由滚筒设有升降装置，升降装置下降时电动汽车的前轮被两个自由滚筒支撑，使电动汽车的前轮中心自动定位在两个自由滚筒之间；升降装置上升时电动汽车的前轮被升降装置托起，便于电动汽车驶出托架。
6.根据权利要求1所述电动汽车更换电池时的定位方法，其特征在于：所述两个托架上对应电动汽车前轮和后轮处分别设有横向移动辊筒，以减小汽车轮胎横向移动的阻力。
7.一种电动汽车更换电池时的定位装置，包括台架（1），其特征在于：在台架（1）两端设有横向轨道（2），横向轨道（2）上设有两个对称设置的托架（3），托架（3）内侧设有扩张杆（4）和前轮摆正装置（5），两个托架（3）之间经曲柄连杆（6）连接；其中的一个托架（3）两端设有螺母（7），螺母（7）与螺杆（8）传动连接，螺杆（8）与正反转电机（9）连接。
8.根据权利要求7所述电动汽车更换电池时的定位装置，其特征在于：所述螺杆（8）经换向装置（10）和传动轴（11）与正反转电机（9）连接。
9.根据权利要求7所述电动汽车更换电池时的定位装置，其特征在于：所述托架（3）上设有前轮托架和后轮托架；前轮托架和后轮托架上设有横向辊筒（12），前轮托架包括两个自由滚筒（13），两个自由滚筒（13）下方设有升降装置（14）。
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