CN105196983A - 用于快换电池的更换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于快换电池的更换装置，所述快换电池的更换装置包括：车体，所述车体可沿第一水平方向移动；竖直调节机构，所述竖直调节机构设置在所述车体上，所述竖直调节机构具有可沿竖直方向运动的竖直移动件；以及水平调节机构，所述水平调节机构连接在所述竖直移动件上，所述水平调节机构具有可沿第二水平方向移动的水平移动件，所述水平移动件用于承载电池，所述第一水平方向与所述第二水平方向互相垂直。根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置，结构紧凑、方便移动，能够实现对快换电池的快速更换，特别适用于生产线或电动汽车维护服务站。

Description

用于快换电池的更换装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种用于快换电池的更换装置。

背景技术

相关技术中，通过电池快换站可快速更换电池，电池快换站可实现电池的集中充电和维护，有效延长电池寿命。但是，电池快换站占地面积大，成本较高，推广难度较大，不适用于电动汽车生产线以及电动汽车维修保养服务站。因此，急需一种可移动式的快换装置。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种结构紧凑、方便移动的用于快换电池的更换装置。

根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置包括：车体，所述车体可沿第一水平方向移动；竖直调节机构，所述竖直调节机构设置在所述车体上，所述竖直调节机构具有可沿竖直方向运动的竖直移动件；以及水平调节机构，所述水平调节机构连接在所述竖直移动件上，所述水平调节机构具有可沿第二水平方向移动的水平移动件，所述水平移动件用于承载电池，所述第一水平方向与所述第二水平方向互相垂直。

根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置，结构紧凑、方便移动，能够实现对快换电池的快速更换，特别适用于生产线或电动汽车维护服务站。

可选地，所述竖直调节机构包括：第一液压缸，所述第一液压缸连接在所述可车体上，所述第一液压缸的活塞形成为所述竖直移动件；以及驱动件，所述驱动件用于驱动所述活塞移动。

可选地，所述驱动件为液压泵或液压马达。

可选地，所述驱动件包括：第二液压缸，所述第二液压缸的液压腔与所述第一液压缸的液压腔相连通，所述第一液压缸的液压腔的横截面积大于所述第二液压缸的液压腔的横截面积；和踏板，所述踏板与所述第二液压缸的活塞相连以驱动所述第二液压缸的活塞上升。

可选地，所述踏板的第一端可枢转地连接在所述车体上，所述踏板的第二端为悬置端，所述第二液压缸的活塞连接在所述踏板的第一端和所述第二端之间。

可选地，所述第二液压缸的液压腔与所述第一液压缸的液压腔之间通过第一连接管连通，所述第一连接管上设有第一单向阀，所述第一单向阀的开启方向为自所述第一液压缸的液压腔流向所述第二液压缸的液压腔。

可选地，所述竖直调节机构还包括油箱，所述第二液压缸的液压腔与所述油箱通过第二连接管连通，所述第二连接管上设有第二单向阀，所述第一液压缸的液压腔与所述油箱通过第三连接管连通，所述第三连接管上设有卸荷阀。

可选地，所述水平调节机构包括：安装座，所述安装座与所述竖直移动件连接，所述安装座上设有导轨；丝杆，所述丝杆可枢转地连接在所述安装座上，所述导轨与所述丝杆的延伸方向相一致；和电池托盘，所述电池托盘可滑动地连接在所述导轨上且所述电池托盘与所述丝杆通过螺纹传动，所述电池托盘形成为所述水平移动件。

可选地，所述导轨的个数为多个，所述多个导轨对称分布在所述丝杆的两侧，且所述多个导轨均位于所述丝杆上方。

可选地，所述导轨为杆状，所述电池托盘具有与所述导轨配合的导向通孔。

附图说明

图1是根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置的示意图。

图2是根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置的竖直调节机构的示意图。

图3是根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置的水平调节机构的示意图。

附图标记：

用于快换电池的更换装置100，

车体10，

竖直调节机构20，

第一液压缸21，第一液压缸的活塞211，第一液压缸的液压腔212，

第二液压缸22，第二液压缸的活塞221，第二液压缸的液压腔222，

踏板23，踏板的第一端23a，踏板的第二端23b，

油箱24，第一连接管25，第一单向阀251，第二连接管26，第二单向阀261，第三连接管27，卸荷阀271，

水平调节机构30，安装座31，导轨311，丝杆32，电池托盘33。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照图1至图3详细描述根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置100。

如图1所示，根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置100包括：车体10、竖直调节机构20以及水平调节机构30。

车体可沿第一水平方向移动，竖直调节机构20设置在车体10上，竖直调节机构20具有可沿竖直方向运动的竖直移动件，水平调节机构30连接在竖直移动件上，水平调节机构30具有可沿第二水平方向移动的水平移动件，水平移动件用于承载电池。其中，第一水平方向和第二水平方向互相垂直且均垂直于竖直方向。

根据本发明实施例的用于快换电池的更换装置100，通过可移动地车体10使快换装置整体可沿第一水平方向移动至任意指定安装位置,竖直调节机构20的竖直移动件能够带动水平调节机构30以及电池一起沿竖直方向移动，水平调节机构30的水平移动件能够带动设置在其上的电池沿第二水平方向移动，通过调节竖直调节机构20和水平调节机构30使电池运动至安装位置，进而实现了电池的快速更换。此外，本发明实施例的用于快换电池的更换装置100结构紧凑、方便移动，特别适用于生产线或电动汽车维护服务站。

根据本发明的一些实施例，竖直调节机构20包括：第一液压缸21以及驱动件。第一液压缸21连接在车体10上，第一液压缸21的活塞211形成为竖直移动件，驱动件用于驱动活塞移动。由此，竖直调节机构20采用液压调节方式驱动横向调节机构竖直移动，传动更平稳，增强了更换电池的可靠性和稳定性。

在一些实施例中，驱动件为液压泵或液压马达。这样，液压泵或液压马达与第一液压缸21组成液压回路，以使第一液压缸21的液压腔212的进油和出油，进而实现第一液压缸21的活塞211的竖直移动。

如图2所示，在另一些实施例中，驱动件包括第二液压缸22和踏板23。其中，第二液压缸22的液压腔222与第一液压缸21的液压腔212相连通，第一液压缸21的液压腔212的横截面积大于第二液压缸22的液压腔222的横截面积。踏板23与第二液压缸22的活塞221相连以驱动第二液压缸22的活塞221上升。

具体地，第二液压缸22的活塞221与第一液压缸21的活塞211均沿竖直方向设置，踏板23位于第二液压缸22的活塞221的上方，第二液压缸22的活塞221下方的腔体与第一液压缸21的活塞211下方的腔体相连通。

这样，向下踩踏踏板23时，踏板23带动第二液压缸22的活塞221向下运动，进而推动第一液压缸21的活塞211向上运动，以对横向调节机构的举升，由此实现了对电池的竖直举升。

此外，通过踏板23推动尺寸较小的液压缸工作，进而带动尺寸较大的液压缸工作，利用液压油路的缓冲作用以避免重量较大的活塞直接作用在踏板23上的反作用力过大，增强了操作的便利性和安全性。

如图2所示，在一个具体实施例中，踏板23的第一端23a可枢转地连接在车体10上，踏板23的第二端23b为悬置端，第二液压缸22的活塞221连接在踏板23的第一端23a和第二端之间。由此，踏板23的连接更稳定、可靠。

此外，优选踏板23伸出车体10外，且踏板23距离地面的高度为20-50cm，以便于使用者直接踩踏上去，方便、省力。

在一些实施例中，参照图2，第二液压缸22的液压腔222与第一液压缸21的液压腔212之间通过第一连接管25连通，第一连接管25上设有第一单向阀251，第一单向阀251的开启方向为自第一液压缸21的液压腔212流向第二液压缸22的液压腔222。由此，向下踩踏踏板23时油液自第一液压缸21的液压腔212相第二液压缸22的液压腔222流动，此时第一单向阀251处于打开状态，油液推动第二液压缸22的活塞221向上运动；而且由于单向阀仅允许油液单向流动，因此进入第一液压缸21的液压腔212内的油液不能经单向阀回流至第二液压缸22的液压腔222内，由此实现了对第一液压缸21的液压腔212的保压，进而使活塞可稳定停留在预设高度。

进一步地，竖直调节机构20还包括油箱24，第二液压缸22的液压腔222与油箱24通过第二连接管26连通，第二连接管26上设有第二单向阀261，第一液压缸21的液压腔212与油箱24通过第三连接管27连通，第三连接管27上设有卸荷阀271。具体地，第二单向阀261的开启方向为自油箱24流向第二液压缸22的液压腔222。卸荷阀271用于对第一和第二液压缸22的液压腔222内的油液进行卸荷。由此，开启泄压阀就能使液压油路内的油液回流至油箱24内，以使第一液压缸21的活塞211的向下运动，进而实现横向调节机构的下移。

打开卸荷阀271，开启泵油元件，油箱24内的油液就会经第二连接管26和第三连接管27泵入至第一液压缸21和第二液压缸22的液压腔222内，进而实现第一液压缸21和第二液压缸22的活塞221的复位，以便进行下次更换电池操作。

作为优选的实施方式，如图3所示，水平调节机构30包括：安装座31、丝杆32和电池托盘33。其中，安装座31与竖直移动件连接，安装座31上设有导轨311。丝杆32可枢转地连接在安装座31上，导轨311与丝杆32的延伸方向相一致。电池托盘33可滑动地连接在导轨311上且电池托盘33与丝杆32通过螺纹传动，电池托盘33形成为水平移动件。

由此，通过螺纹传动实现电池托盘33的水平移动，结构简单紧凑、便于操作。

可选地，导轨311的个数为多个，多个导轨311对称分布在丝杆32的两侧，且多个导轨311均位于丝杆32上方。具体地，导轨311卡紧在安装座31的连接耳上且穿过电池托盘33上的导向通孔。由此，多个导轨311的设置进一步增强了电池托盘33运动的稳定性和可靠性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于快换电池的更换装置，其特征在于，包括：

车体，所述车体可沿第一水平方向移动；

竖直调节机构，所述竖直调节机构设置在所述车体上，所述竖直调节机构具有可沿竖直方向运动的竖直移动件；以及

水平调节机构，所述水平调节机构连接在所述竖直移动件上，所述水平调节机构具有可沿第二水平方向移动的水平移动件，所述水平移动件用于承载电池，所述第一水平方向与所述第二水平方向互相垂直。

2.根据权利要求1所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述竖直调节机构包括：

第一液压缸，所述第一液压缸连接在所述可车体上，所述第一液压缸的活塞形成为所述竖直移动件；以及

驱动件，所述驱动件用于驱动所述活塞移动。

3.根据权利要求2所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述驱动件为液压泵或液压马达。

4.根据权利要求2所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述驱动件包括：

第二液压缸，所述第二液压缸的液压腔与所述第一液压缸的液压腔相连通，所述第一液压缸的液压腔的横截面积大于所述第二液压缸的液压腔的横截面积；和

踏板，所述踏板与所述第二液压缸的活塞相连以驱动所述第二液压缸的活塞上升。

5.根据权利要求4所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述踏板的第一端可枢转地连接在所述车体上，所述踏板的第二端为悬置端，所述第二液压缸的活塞连接在所述踏板的第一端和所述第二端之间。

6.根据权利要求4所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述第二液压缸的液压腔与所述第一液压缸的液压腔之间通过第一连接管连通，所述第一连接管上设有第一单向阀，所述第一单向阀的开启方向为自所述第一液压缸的液压腔流向所述第二液压缸的液压腔。

7.根据权利要求4或6所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述竖直调节机构还包括油箱，所述第二液压缸的液压腔与所述油箱通过第二连接管连通，所述第二连接管上设有第二单向阀，所述第一液压缸的液压腔与所述油箱通过第三连接管连通，所述第三连接管上设有卸荷阀。

8.根据权利要求1所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述水平调节机构包括：

安装座，所述安装座与所述竖直移动件连接，所述安装座上设有导轨；

丝杆，所述丝杆可枢转地连接在所述安装座上，所述导轨与所述丝杆的延伸方向相一致；和

电池托盘，所述电池托盘可滑动地连接在所述导轨上且所述电池托盘与所述丝杆通过螺纹传动，所述电池托盘形成为所述水平移动件。

9.根据权利要求8所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述导轨的个数为多个，所述多个导轨对称分布在所述丝杆的两侧，且所述多个导轨均位于所述丝杆上方。

10.根据权利要求8或9所述的用于快换电池的更换装置，其特征在于，所述导轨为杆状，所述电池托盘具有与所述导轨配合的导向通孔。