CN105140443A - 一种电池可更换移动平台的电池更换、固定、支撑机构 - Google Patents
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Abstract
一种电池可更换移动平台的电池更换、固定、支撑机构，由电池支撑架体，电池盒，活动平台，活动连杆，夹锁扣，直齿条，圆柱齿轮，齿轮轴，减速电机等组成，当电池将要被拉入时，活动平台在电池托架内侧，夹锁扣抬起，当电池到达夹锁扣可触及位置时，减速电机转动，活动平台向外运动，活动拉杆推动夹锁扣运动，当电池被夹锁扣拉到固定位置时，此时活动拉杆垂直向下，主要受力由电池托架上的凸出轴承担，经过上述机构设计，实现了更换、固定、支撑电池的功能，同时降低对移动平台停靠时的精度要求，并尽可能了发挥移动平台的潜力，让出了更多的空间，用以安装其它设备，且结构简单，工作可靠。
Description
技术领域
一种电池可更换移动平台的电池更换、固定、支撑机构，属于一种机械结构，配套于电池可更换移动平台的一种用于更换、固定、支撑电池的机械机构。
背景技术
随着电力供电平台在众多领域得到应用，电力供电平台的优势得以发挥，与此同时，电力供电平台的一些缺陷也逐渐暴露出来，电池的储能密度低就是一个典型缺陷，为了克服这个缺陷，技术人员采取了自动回程充电、多平台交替接力工作的手段来实现长时间不间断工作的目的。而后，有专利文献提出采取更换电池的方式来补充能量，使得平台补充能量的时间大大缩短，但该文献中所使用的电池更换机构在进行工作时对定位的精度要求偏高，且占用了平台大量的空间，使得设备不易安装或受到挤压，不能尽可能的发挥出平台的潜力，所以需要一种新的电池更换机构来实现更换电池的动作且尽可能不占用其余设备的空间。
发明内容
一种电池可更换移动平台的电池更换、固定、支撑机构，实现更换、固定、支撑电池，同时降低对移动平台停靠时的精度要求，并尽可能发挥移动平台的潜力，让出更多的空间，用以安装其它设备。为实现上述目的，本发明由电池支撑架体，电池盒，活动平台，活动连杆，夹锁扣，直齿条，圆柱齿轮，齿轮轴，减速电机等组成。电池支撑架体是一个面对称部件，电池支撑架是一个通过中间平板连接两个电池托架组成的，电池支撑架两侧的电池托架部分是面对称的，电池托架的上面有两个“7”字型滑槽，滑槽垂直电池托架的边缘分布于电池托架的前后位置，两个滑槽的中间有一个减速电机的安装孔，两个滑槽的内侧有用于支撑圆柱齿轮轴的轴承支撑架，电池托架的前后侧有两个导槽，呈喇叭状，用以消除电池盒垂直方向的定位误差，导槽的后方适当位置有一安装轴，用于安装夹锁扣，电池托架的下方有两个电池盒导槽，用于引导电池盒进入电池托架内；电池盒是一个长方体空腔，侧面有两个凸出轴，用于引导电池盒沿着电池托架上的导槽进入电池盒，电池盒下面有两个引导条，用于插入电池托架下方的电池盒方导槽；活动平台两侧是一个台阶状的滑条，上方有一个半圆形凹槽，用于活动连杆在里面旋转，半圆形凹槽的两侧有卡扣的安装孔；活动连杆中间是一根光轴，光轴两侧各有一个连杆，连杆的内侧有一个圆柱形凸起；夹锁扣是一个异形扣，一个安装孔用于与电池托架上的安装轴配合，另一个安装孔用于与活动连杆相配合，内侧轮廓的设计准则是要求当夹锁扣刚接触电池盒两侧的引导条时，力向内的分量较小，夹锁扣上的接触点速度方向近似沿着电池盒的引导条上的接触点切线方向运动，而后逐渐改变力的方向，增加向内的拉力，当活动连杆垂直时，夹锁扣刚好完成夹锁动作，此时电池盒的固定力主要由电池托架上的安装轴提供。
将减速电机安装于电池托架上，通过直齿轮、齿轮轴、直齿轮将动力传输到活动平台下面的条形齿轮上，活动平台在电池托架的两个滑槽内滑动，活动连杆通过卡扣卡在活动平台的半圆形凹槽内，可自由转动，夹锁扣一个安装孔安装于电池托架的凸出轴上，夹锁扣的另一个安装孔与活动连杆相连。
当电池将要被拉入时，活动平台在电池托架内侧，夹锁扣抬起，当电池盒到达夹锁扣可触及位置时，减速电机转动，活动平台向外运动，活动拉杆推动夹锁扣运动，当电池盒被夹锁扣拉到固定位置时，此时活动拉杆垂直向下，主要受力由电池托架上的凸出轴承担。
经过上述机构设计，实现了更换、固定、支撑电池的功能，同时降低对移动平台停靠时的精度要求，并尽可能了发挥移动平台的潜力，让出了更多的空间，用以安装其它设备，且结构简单，工作可靠。
附图说明
图1是本发明电池支撑架体一个视角的三维图。
图2是本发明电池支撑架体另一个视角的三维图。
图3是本发明夹锁扣的正视图。
图4是本发明电池盒的三维图。
图5是本发明活动平台的三维图。
图6是本发明活动连杆的三维图。
图7是本发明动力部分的局部放大图。
图8是本发明电池刚刚到达可触及位置的装配图。
图9是本发明电池被锁紧时的装配图。
下面结合附图说明对本发明做进一步说明。
一种电池可更换移动平台的电池更换、固定、支撑机构，由电池支撑架体1，电池盒20，活动平台10，活动连杆15，夹锁扣16，直齿条23，圆柱齿轮25，齿轮轴26，减速电机24等组成。
如图1、图2所示，电池支撑架体1是一个面对称部件，电池支撑架体1是一个通过中间平板连接两个电池托架组成的，电池支撑架体1两侧的电池托架部分是面对称的，电池托架的上面有两个“7”字型滑槽5，滑槽5垂直电池托架的边缘分布于电池托架的前后位置，两个滑槽5的中间有一个减速电机24的安装孔4，两个滑槽7的内侧有用于支撑圆柱齿轮轴26的轴承支撑架3，电池托架的前后侧有两个导槽7，呈喇叭状，用以消除电池盒20垂直方向的定位误差，导槽7的后方适当位置有一安装轴8，用于安装夹锁扣16，电池托架的下方有两个电池盒导槽9，用于引导电池盒20进入电池托架内。
如图4所示电池盒20是一个长方体空腔，侧面有两个凸出轴21，用于引导电池盒20沿着电池托架上的导槽7进入电池盒20，电池盒20下面有两个引导条22，用于插入电池托架下方的电池盒20方导槽9。
如图5所示活动平台10两侧是一个台阶状的滑条12，上方有一个半圆形凹槽11，用于活动连杆15在里面旋转，半圆形凹槽11的两侧有卡扣的安装孔；
如图6所示，活动连杆15中间是一根光轴13，光轴13两侧各有一个连杆，连杆的内侧有一个圆柱形凸起14。
如图3所示，夹锁扣16是一个异形扣，一个安装孔13用于与电池托架上的安装轴8配合，另一个安装孔17用于与活动连杆15相配合，内侧轮廓18的设计准则是要求当夹锁扣16刚接触电池盒两侧的引导条21时，力向内的分量较小，夹锁扣16上的接触点速度方向近似沿着电池盒20的引导条21上的接触点切线方向运动，而后逐渐改变力的方向，增加向内的拉力，当活动连杆15垂直时，夹锁扣16刚好完成夹锁动作，此时电池盒20的固定力主要由电池托架上的安装轴8提供。
如图7所示，将减速电机24安装于电池托架上，通过直齿轮25、齿轮轴26、直齿轮25将动力传输到活动平台10下面的条形齿轮23上，活动平台10在电池托架的两个滑槽5内滑动，活动连杆15通过卡扣卡在活动平台10的半圆形凹槽11内，可自由转动，夹锁扣16一个安装孔19安装于电池托架的凸出轴8上，夹锁扣16的另一个安装孔17与活动连杆15相连。
如图8、图9所示，当电池盒20将要被拉入时，活动平台10在电池托架内侧，夹锁扣16抬起，当电池盒20到达夹锁扣16可触及位置时，减速电机24转动，活动平台10向外运动，活动拉杆15推动夹锁扣16运动，当电池盒20被夹锁扣16拉到固定位置时，此时活动拉杆15垂直向下，主要受力由电池托架上的凸出轴8承担。
应当指出，这里所述的只是一种设计方案，对于本行业人员，对于一些细节的修改，比如修改夹锁扣16的外形，推动夹锁扣16的方式等，都应当认为其包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种电池可更换移动平台的电池更换、固定、支撑机构，由电池支撑架体，电池盒，活动平台，活动连杆，夹锁扣，直齿条，圆柱齿轮，齿轮轴，减速电机等组成；电池支撑架是一个面对称部件，电池支撑架是一个通过中间平板连接两个电池托架组成的，电池支撑架两侧的电池托架部分是面对称的，电池托架的上面有两个“7”字型滑槽，滑槽垂直电池托架的边缘分布于电池托架的前后位置，两个滑槽的中间有一个减速电机的安装孔，两个滑槽的内侧有用于支撑圆柱齿轮轴的轴承支撑架，电池托架的前后侧有两个导槽，呈喇叭状，用以消除电池盒垂直方向的定位误差，导槽的后方适当位置有一安装轴，用于安装夹锁扣，电池托架的下方有两个电池盒导槽，用于引导电池盒进入电池托架内。
2.由权利要求1所述，电池盒是一个长方体空腔，侧面有两个凸出轴，用于引导电池盒沿着电池托架上的导槽进入电池盒，电池盒下面有两个引导条，用于插入电池托架下方的电池盒方导槽。
3.由权利要求1所述，活动平台两侧是一个台阶状的滑条，上方有一个半圆形凹槽，用于活动连杆在里面旋转，半圆形凹槽的两侧有卡扣的安装孔。
4.由权利要求1所述，活动连杆中间是一根光轴，光轴两侧各有一个连杆，连杆的内侧有一个圆柱形凸起。
5.由权利要求1所述，夹锁扣是一个异形扣，一个安装孔用于与电池托架上的安装轴配合，另一个安装孔用于与活动连杆相配合，内侧轮廓的设计准则是要求当夹锁扣刚接触电池托架两侧的引导条时，力向内的分量较小，夹锁扣上的接触点速度方向近似沿着电池盒的引导条上的接触点切线方向运动，而后逐渐改变力的方向，增加向内的拉力，当活动连杆垂直时，夹锁扣刚好完成夹锁动作，此时电池盒的固定力主要由电池托架上的安装轴提供。
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