CN108063194A - 一种电动汽车的电池充电盘 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电动汽车的电池充电盘，包括：上框组件，用于放置电池，包括上框架；下框组件，位于上框组件的下方，用于弹性支撑上框架，包括下框架和设置在下框架上表面的弹性装置；浮动充电板，安装在上框架的一端，用于为电池充电，包括同时与上框架和下框架活动连接的安装座，以及安装在安装座上的电连接器。本发明利用互连的上框组件、下框组件和浮动充电板实现放置后电池的自动移动充电，通过互动的三方在移动过程中的配合，自动使浮动充电板与待充电电池实现插接，进而实现待充电电池的自动充电。本实施方式可以完全实现电动汽车的电池的自动充电，不需要人工干涉，可以提高整个充电过程的自动化处理过程，提高充电效率。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种在电动汽车的电池放置后能够自动实现电连接的电池充电盘。
背景技术
现有电动汽车的电池安装方式一般分为固定式和可换式，其中固定式的电池一般固定在汽车上，充电时直接以汽车作为充电对象。而可换式的电池一般采用活动安装的方式，电池可以随时取下，以进行更换或充电，在更换或充电完毕后，再安装到车体上。
对于可更换的电池而言，其充电方式一般是取下后，将其放置在指定的位置，然后由人工进行充电设备的连接。该方式需要人工随时参与，增加了劳动强度，而且不适合快节奏的流水作业。
发明内容
本发明的目的是要提供一种在电动汽车的电池放置后能够自动实现电连接的电池充电盘，以提高充电效率。
特别地，本发明一个实施方式的电动汽车的电池充电盘，包括：
上框组件，用于放置电池，包括上框架；
下框组件，位于所述上框组件的下方，用于弹性支撑所述上框架，包括下框架和设置在下框架上表面的弹性装置；
浮动充电板，安装在所述上框架的一端，用于为电池充电，包括同时与上框架和下框架活动连接的安装座，以及安装在所述安装座上的电连接器。
在本发明的一个实施方式中，所述安装座通过滑轨装置与所述上框架连接，并通过定向装置与所述下框架连接；所述滑轨装置和所述定向装置配合使所述浮动充电板向电池方向移动以形成电插接。
在本发明的一个实施方式中，所述滑轨装置包括安装在所述上框架上表面的滑轨，以及固定安装在所述安装座下表面对应位置处的滑块，所述滑块上设有与所述滑轨配合的滑槽。
在本发明的一个实施方式中，所述定向装置包括设置在所述安装座下表面上带有滑轮的滑轮座，和安装在所述下框架上表面带有斜向槽的限向座，所述斜槽的倾斜方向与所述滑轨的方向相同，所述滑轮安装在所述斜向槽内。
在本发明的一个实施方式中，所述弹性装置为分布在所述下框架上表面的弹簧，在所述上框架下表面的对应位置处设置有安装并限制所述弹簧的固定筒。
在本发明的一个实施方式中，在所述下框架的上表面还设置有限制所述上框组件下沉时移动轨道的限位装置，所述限位装置包括安装在所述下框组件上带有纵向滑动槽的限位板，和设置在所述上框架上并插入所述纵向滑动槽的限位杆。
在本发明的一个实施方式中，所述限位装置还包括设置在所述上框架下表面的定位杆，以及设置在所述下框架上表面对应位置处用于插入所述定位杆的定位座。
在本发明的一个实施方式中，在所述上框架的上方安装有限制电池移动的支撑板，所述支撑板活动放置在所述上框架的上表面。
在本发明的一个实施方式中，在所述支撑板的下表面设置有L型直角安装条，在所述上框架的上表面设置有台阶形的卡合板，所述支撑板通过所述L型直角安装条卡在所述卡合板上。
在本发明的一个实施方式中，所述电连接器为浮动连接器，浮动安装在所述安装座上。
本发明利用互连的上框组件、下框组件和浮动充电板实现放置后电池的自动移动充电，通过互动的三方在移动过程中的配合，自动使浮动充电板与待充电电池实现插接，进而实现待充电电池的自动充电。本实施方式可以完全实现电动汽车的电池的自动充电，不需要人工干涉，可以提高整个充电过程的自动化处理过程，提高充电效率。
此外，本发明的电池充电盘可以设置多个，以对随时放置的多个电池进行自动充电，实现批量更换电池的流水充电作业。
附图说明
图1是本发明一个实施方式的电池充电盘结构示意图；
图2是本发明一个实施方式的支撑板结构示意图；
图3是本发明一个实施方式的上框架底部结构示意图；
图4是本发明一个实施方式的下框架结构示意图。
具体实施方式
如图1、3、4所示，本发明公开的电动汽车的电池充电盘70一般性地包括上框组件71、下框组件72和浮动充电板73。
该上框组件71用于放置待充电的电池，包括作为支撑电池的上框架711。该下框组件72用于弹性支撑上框架711，包括下框架721和设置在下框架721上表面的弹性装置75，通过弹性装置75可以使上框架71在放置电池后，在电池的重力作用下促使上框架浮动下移指定的距离。该浮动充电板73用于为电池充电，安装在上框架711上表面的一端，包括同时与上框架711和下框架721活动连接的安装座732，以及安装在安装座732上以与电池形成插接接触的浮动电连接器731。安装座732能够在上框架711下移时随其同步移动，以使浮动电连接器731自动与下移到位后的电池实现插接。
本实施方式利用互连的上框组件、下框组件和浮动充电板实现放置后电池的自动移动充电，通过互动的三方在移动过程中的配合，自动使浮动充电板与待充电电池实现插接，进而实现待充电电池的自动充电。本实施方式可以完全实现电动汽车的电池的自动充电，不需要人工干涉，可以提高整个充电过程的自动化处理过程，提高充电效率。
在本发明的一个实施方式中，具体的弹性装置75可以是液压、气压或电动控制装置，其能够使上框架711在放置电池后移动到指定的位置即可。在本发明的另一个实施方式中，该弹性装置75还可以采用压缩弹簧751，通过选择弹簧751的弹力与电池重量之间的关系，即可达到控制电池下移至指定位置处的效果。
进一步地，在本发明的一个实施方式中，该弹性装置75在采用弹簧时，可以在上框架711的下表面和下框架721的上表面分别设置安装并限制弹簧751的固定筒752，压缩弹簧751的两端分别安装在两个固定筒752内，固定筒752可以使上框架711在下移时不会脱离与弹簧751的连接。
如图2所示，在本发明的一个实施方式中，为方便电池的放置，可以在上框组件71的上方安装限制电池移动的支撑板79，该支撑板79活动放置在上框架711的上表面，支撑板79可以带有中空通孔。的具体的放置方式可以是：在支撑板79的下表面设置两道相互平行的L型的直角安装条791，在上框组件71的上表面设置台阶形的卡合板712，直角安装条791通过一条直角边与支撑板79的下表面固定，另一直角边与支撑板79平行，两条直角安装条791的方向相反。
卡合板712的台阶高度与直角安装条791的高度相同，放置后的支撑板79利用直角安装条791卡在卡合板712上，两条直角安装条791分别通过一条直角边搭在对应卡合板712的台阶上，可以防止支撑板79横向移动，该限向移动方向与浮动充电板73的移动方向对应，可以防止电池在下移时与浮动连接器731之间插接失误。
在本发明的一个实施方式中，为防止电池在充电过程中出现移动，可以在上框架711与下框架721之间设置限制上框架711在放置电池后相对下框架移动的限位装置77。
在本发明的一个实施方式中，该限位装置77可以包括设置在上框架711下表面上的锥形定位杆771，和设置在下框架721上表面与锥形定位杆771位置对应处的锥形定位座772。当电池将上框架711下压时，上框架711底部的锥形定位杆771可以插入下框架721顶部的锥形定位座772内，从而防止上框架711在充电过程中移动，可在上框架的下表面设置多个锥形定位杆771，并在下框架的上表面设置有多个锥形定位座772。
在本发明的一个实施方式中，为防止上框架711脱离弹性装置75的控制，同时限制上框架711的移动方向，可以在下框组件72上设置限制上框组件71下沉时移动轨道的限位装置74，同时还可以限制上框架711上下移动的幅度。该限位装置74包括安装在下框架721上带有纵向滑动槽742的限位板741，和设置在上框架711上插入纵向滑动槽742的限位杆743。
限位板741设置在下框架721的四周，其上的纵向滑动槽742与下框架721垂直，上框架711的限位杆743设置在与限位板741对位的位置且分别插入纵向滑动槽742内，在上框架711上未放置电池时，上框架711被弹性装置75顶起，限位杆743位于纵向滑动槽742的顶端，当上框架711上放置电池后，通过纵向滑动槽742对限位杆743的限定，使得上框架711只能沿纵向滑动槽742移动，从而限定了上框架711的移动方向，可以在上框架的边缘设置多个限位板以提高限位效果，此外，本实施方式也可以提高限位装置77的限位效果和浮动充电板73的插接效果。
在本发明的一个实施方式中，为使安装座732能够与上框架711同步动作且到达指定位置，该安装座732可以通过滑轨装置76与上框架711连接，通过定向装置78与下框架721连接。其中，滑轨装置76用于限定安装座732在上框架711被电池压下时向沿上框架向电池方向移动，该移动可以使安装座732上的浮动连接器731自动与下降的电池形成电接触。而定位装置78用于引导浮动充电板跟随电池的移动并与电池表面的电连接机构对位。
在本发明的一个实施方式中提供一种具体的滑轨装置76，该滑轨装置76可以包括安装在安装座732下表面上带有卡槽的滑块762，和安装在上框架711端头处的滑轨761。安装座732通过滑块762上的卡槽卡入滑轨761而与上框架711滑动连接，当上框架711下降时，滑轨761会对滑块762产生一个下压的拉力，从而使安装座732在定向装置78的限制下沿滑轨761移动，当安装座732移动至滑轨761的另一端时，其上的浮动连接器731即与上框架711上的电池形成插接。
本发明的一个实施方式提供一种定向装置78，该定向装置78包括设置在安装座732下表面上带有滑轮784的滑轮座783，和安装在下框架721上表面上带有斜槽782的限向座781，斜槽782的倾斜方向与滑轨761的方向相同。滑轮座783可以是两块平行的夹板，而滑轮784则垂直连接在两块夹板之间。当安装座732随上框架711同步移动且下降时，滑轮784即沿限向座781的斜槽782行进，斜槽782的倾斜角度与安装座732滑动下移时的运动轨迹相同，且可以使安装座732的移动不偏离与电池的插接轨道。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (10)
1.一种电动汽车的电池充电盘，其特征在于，包括：
上框组件，用于放置电池，包括上框架；
下框组件，位于所述上框组件的下方，用于弹性支撑所述上框架，包括下框架和设置在下框架上表面的弹性装置；
浮动充电板，安装在所述上框架的一端，用于为电池充电，包括同时与上框架和下框架活动连接的安装座，以及安装在所述安装座上的电连接器。
2.根据权利要求1所述的电池充电盘，其特征在于，
所述安装座通过滑轨装置与所述上框架连接，并通过定向装置与所述下框架连接；所述滑轨装置和所述定向装置配合使所述浮动充电板向电池方向移动以形成电插接。
3.根据权利要求2所述的电池充电盘，其特征在于，
所述滑轨装置包括安装在所述上框架上表面的滑轨，以及固定安装在所述安装座下表面对应位置处的滑块，所述滑块上设有与所述滑轨配合的滑槽。
4.根据权利要求2所述的电池充电盘，其特征在于，
所述定向装置包括设置在所述安装座下表面上带有滑轮的滑轮座，和安装在所述下框架上表面带有斜向槽的限向座，所述斜槽的倾斜方向与所述滑轨的方向相同，所述滑轮安装在所述斜向槽内。
5.根据权利要求1所述的电池充电盘，其特征在于，
所述弹性装置为分布在所述下框架上表面的弹簧，在所述上框架下表面的对应位置处设置有安装并限制所述弹簧的固定筒。
6.根据权利要求5所述的电池充电盘，其特征在于，
在所述下框架的上表面还设置有限制所述上框组件下沉时移动轨道的限位装置，所述限位装置包括安装在所述下框组件上带有纵向滑动槽的限位板，和设置在所述上框架上并插入所述纵向滑动槽的限位杆。
7.根据权利要求6所述的电池充电盘，其特征在于，
所述限位装置还包括设置在所述上框架下表面的定位杆，以及设置在所述下框架上表面对应位置处用于插入所述定位杆的定位座。
8.根据权利要求1所述的电池充电盘，其特征在于，
在所述上框架的上方安装有限制电池移动的支撑板，所述支撑板活动放置在所述上框架的上表面。
9.根据权利要求8所述的电池充电盘，其特征在于，
在所述支撑板的下表面设置有L型直角安装条，在所述上框架的上表面设置有台阶形的卡合板，所述支撑板通过所述L型直角安装条卡在所述卡合板上。
10.根据权利要求1所述的电池充电盘，其特征在于，
所述电连接器为浮动连接器，浮动安装在所述安装座上。
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