CN109515397A - 旋转架组件、电池仓、充换电系统和换电站 - Google Patents

Abstract

本发明提供旋转架组件、电池仓和充换电系统。其中，该旋转架组件包括：支架组件；旋转组件，其由支架组件支承并且能围绕轴向方向旋转；以及多个线束组件，其第一端布置在旋转组件上，并且第二端在轴向方向上延伸穿过支架组件。本发明的旋转架组件、电池仓和充换电系统具有结构简单、易于制造、使用方便等优点，能够实现线束的合理良好布局，便于操作和维护，同时延长使用寿命。

Description

旋转架组件、电池仓、充换电系统和换电站

技术领域

本发明涉及机电设备技术领域。更具体而言，本发明涉及一种旋转架组件，其带有美观可靠的线束布局。本发明还涉及一种包括上述旋转架组件的电池仓，以及一种包括上述旋转架组件的充换电系统和换电站。

背景技术

随着环境保护标准的不断提高，越来越多的车辆开始采用电力来驱动。为了存储电力，车辆上通常需要设计动力电池。现有的动力电池通常提供合适的行驶里程。

然而，充满电之前需要进行若干小时的充电。较长的充电时间带来了不良的用户体验。因此，已经开发了能够更换动力电池的车辆，其中，车辆上设置有可拆卸的动力电池。动力电池通常需要可旋转的旋转架来临时存储并充电。然而，现有的充电设备需要线束来提供电力回路并传输其他需要的物品，而旋转架的旋转结构对于线束的布置提出了新的要求。

因此，存在对于开发新的旋转架组件解决方案的持续需求，所期望的是该解决方案能够提供合理的线束布置，提高电池仓和换电站的运行效率和操作可靠性。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种旋转架组件，其能够实现线束的合理良好布局。本发明的另一个目的在于提供一种包括上述旋转架组件的电池仓，以及一种包括上述旋转架组件的充换电系统和换电站。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种旋转架组件，包括：

支架组件；

旋转组件，其由支架组件支承并且能围绕轴向方向旋转；以及

多个线束组件，其第一端布置在旋转组件上，并且第二端在轴向方向上延伸穿过支架组件。

可选地，多个线束组件中的至少一个的第一端沿旋转组件的径向方向延伸。

可选地，多个线束组件包括电源线、流体管线、信号线或它们的组合。

可选地，支架组件包括沿轴向方向布置的孔，旋转组件通过轴承来能旋转地附接在孔中。

可选地，轴承包括内圈和外圈，外圈和旋转组件固定连接，内圈固定在支架组件上，其中，多个线束组件的第二端延伸穿过内圈。

可选地，还包括：

驱动机构，其驱动外圈和旋转组件进行旋转运动。

可选地，驱动机构布置为使得外圈和旋转组件的转动范围在120°至-120°之间。

一种电池仓，其包括：

上述旋转架组件，其中，旋转组件上设置有一个或多个电池仓位；并且多个线束组件中的至少一个的第一端延伸到电池仓位处。

一种充换电系统，包括上述旋转架组件和/或上述电池仓。

一种换电站，包括上述旋转架组件和/或上述电池仓和/或上述充换电系统。

本发明的旋转架组件、电池仓、充换电系统和换电站具有结构简单、易于制造、安装使用方便等优点。通过采用本发明的旋转架组件、电池仓、充换电系统和换电站，能够实现线束的合理良好布局，便于操作和维护，同时延长使用寿命。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1是本发明的电池仓的一个实施例的立体视图。

图2是图1所示实施例的局部放大视图。

图3是图1所示实施例的驱动机构的放大视图。

图4是本发明的换电站的一个实施例的立体视图。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。

首先，需要说明的是，在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位用语是相对于各个附图中的方向来定义的，它们是相对的概念，并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而变化。所以，不应将这些或其他方位用语理解为限制性用语。

此外，还应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本发明的其他实施例。

应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。

本发明提供一种旋转架组件，包括：支架组件；旋转组件，其由支架组件支承并且能围绕轴向方向旋转；以及多个线束组件，其第一端布置在旋转组件上，并且第二端在轴向方向上延伸穿过支架组件。

图1是本发明的电池仓的一个实施例的立体视图，并且图2是图1所示实施例的局部放大视图。其中，电池仓100包括根据上文所描述的旋转架组件，旋转架组件包括旋转组件110、支架组件120和线束组件160。其中，旋转组件110由两个支架组件120来支承，并且能够围绕其轴向方向旋转。

尽管未示出，但本领域技术人员容易理解的是，支架组件120上分别设置有未示出的孔，旋转组件110可旋转地支承在孔中。可选地，旋转组件110通过轴承170来能旋转地设置在孔中，并且旋转组件110、孔和轴承170具有大致重合的轴线，旋转组件110构造为围绕该轴线进行旋转，该轴线所指向的方向即为“轴向方向”。关于轴承的具体结构，可参见下文。

线束组件160包括一根或多根线束，这些线束可以是电源线、流体管线、信号线或它们的组合。线束组件160的第一端布置在旋转组件110上，多个线束组件160中的至少一个的第一端沿旋转组件110的径向方向延伸。例如，线束组件160中的线束161、162和163在图2中示出，它们从线束组件160的大致轴线位置处延伸出并且一直延伸到图示的位置处，以便对动力电池100a提供充电或冷却。容易理解的是，根据实际需要，线束组件在旋转组件110上的布置也可具有其他方案。例如，线束组件中可包括流体管线，并且管束组件中的一个或多个可以沿轴向方向或其他方向延伸。

在本文中采用的“径向方向”指的是从旋转组件110的轴线出发在与轴向方向相垂直的平面上的方向，也即从旋转组件110的轴线位置处到其边缘处的方向。

在本文中采用的“动力电池”指的是车辆上用于为驱动车辆移动的电动机提供电力的电能存储装置。在一个实施例中，动力电池设置在车辆的底部，并且可通过机械装置来固定到车辆底部上。

此外，线束组件160的第二端在轴向方向上延伸穿过支架组件120。如图所示，线束组件160的第二端延伸穿过轴承170以及支架组件120上的孔。在图示的实施例中，出于清楚的缘故，线束组件160的第二端示出为大致在水平方向上延伸的。然而，本领域技术人员容易理解的上，线束组件160的第二端实际上在穿过轴承170以及支架组件120上的孔之后可以在其他方向上延伸，例如在垂直向下的方向上延伸。本发明意在覆盖这样的变型和改变。

可选地，电源线连接到未示出的电源上，以便为旋转组件110上的动力电池100a进行充电。

可选地，流体管线用于提供冷却流体，以便对动力电池进行冷却，防止动力电池在充电和存储过程中发生非期望的过热现象。

可选地，信号线提供控制信号或通讯信号，以控制电池仓100的运行或反馈电池仓100的运行状态。在一个实施例中，线束组件160可不包括信号线，并且控制器和传感器都设置在旋转组件110上。

可选地，旋转架组件还包括驱动机构180，其驱动轴承170的至少一部分和旋转组件110进行旋转运动。在本发明的一个实施例中，驱动机构180包括电动机以及由电动机驱动的蜗杆，并且轴承170上设置有对应的齿轮结构，以便由蜗杆进行驱动。本领域技术人员还可根据实际需要选择其他驱动器和传动结构，本发明意在覆盖这样的变型和改变。

在图1中所示的实施例中，旋转组件110上设置有一个或多个电池仓位；并且多个线束组件160中的至少一个的第一端延伸到电池仓位处。出于示意性的缘故，动力电池100a布置在旋转组件110上的电池仓位中。旋转组件110上设置了三个电池仓位，并且它们沿旋转组件110的周边分布，在旋转组件110的径向平面上沿等边三角形布置。然而，根据实际需要，还可采用其他的电池仓位设置，例如可以在图示的单个电池仓位上紧邻或叠加地布置多个电池，或者围绕旋转组件110的周边布置多于三个或少于三个的电池仓位，或者在旋转组件110的周边的至少一部分上不设置电池仓位，本发明意在覆盖上述变型和改变。

在本发明的一个实施例中，驱动机构180布置为使得轴承170和旋转组件110的转动范围在120°至-120°之间。图1中的箭头A示意性地示出了旋转组件110的转动范围，并且旋转组件110可根据需要进行逆时针或顺时针的转动。这样的设置使得线束组件160不会承受过大的旋转扭力，避免线束组件160的损坏并延长其使用寿命。

容易理解的是，本发明的实施例中采用了在120°至-120°之间的转动范围是因为在旋转组件110上设置了三个电池仓位，因此，仅需采用上述转动范围便可以在各个电池仓位上加挂动力电池或取出动力电池。如果采用了其他电池仓位布置，则可具有不同的转动范围。本发明意在覆盖这些不同的变型和改变。

图3是图1所示实施例的驱动机构的放大视图。其中，轴承170包括内圈150和外圈151。如图1中所示，内圈150通过诸如螺钉的紧固件140来固定到支架组件120上，并且外圈151与旋转组件110固定连接。在使用中，驱动机构180驱动轴承170的外圈151以及旋转组件110来相对于支架组件120旋转，而轴承170的内圈150相对于支架组件120保持固定，因此，线束160与内圈150和支架组件120保持相对固定，并且因此不容易产生摩擦和磨损。

图4是本发明的换电站的一个实施例的立体视图。其中，换电站包括换电平台200以及布置在换电平台200两侧的根据本发明的电池仓100。其中，两个电池仓100分别设置有相同的结构，并且对称地布置。

根据实际需要，也可布置例如一个电池仓或更多个电池仓，或采用与图示的实施例不同的空间结构。本发明意在覆盖这样的变型和改变。

本发明还涉及一种充换电系统，包括上述旋转架组件和/或上述电池仓。

本发明还涉及一种换电站，包括上述旋转架组件和/或上述电池仓和/或上述充换电系统。

本说明书参考附图来公开本发明，并且还使本领域中的技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统、选用合适的材料以及使用任何结合的方法。本发明的范围由请求保护的技术方案限定，并且包含本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件，或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件，则此类其他实例应当被认为处于由本发明请求保护的技术方案所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种旋转架组件，其特征在于，包括：

支架组件；

旋转组件，其由所述支架组件支承并且能围绕轴向方向旋转；以及

多个线束组件，其第一端布置在所述旋转组件上，并且第二端在轴向方向上延伸穿过所述支架组件。

2.根据权利要求1所述的旋转架组件，其特征在于，所述多个线束组件中的至少一个的所述第一端沿所述旋转组件的径向方向延伸。

3.根据权利要求1所述的旋转架组件，其特征在于，所述多个线束组件包括电源线、流体管线、信号线或它们的组合。

4.根据权利要求1所述的旋转架组件，其特征在于，所述支架组件包括沿所述轴向方向布置的孔，所述旋转组件通过轴承来能旋转地附接在所述孔中。

5.根据权利要求4所述的旋转架组件，其特征在于，所述轴承包括内圈和外圈，所述外圈和所述旋转组件固定连接，所述内圈固定在所述支架组件上，其中，所述多个线束组件的第二端延伸穿过所述内圈。

6.根据权利要求5所述的旋转架组件，其特征在于，还包括：

驱动机构，其驱动所述外圈和所述旋转组件进行旋转运动。

7.根据权利要求6所述的旋转架组件，其特征在于，所述驱动机构布置为使得所述外圈和所述旋转组件的转动范围在120°至﹣120°之间。

8.一种电池仓，其特征在于，其包括：

根据权利要求1-7中任一项所述的旋转架组件，其中，所述旋转组件上设置有一个或多个电池仓位；并且所述多个线束组件中的至少一个的所述第一端延伸到所述电池仓位处。

9.一种充换电系统，其特征在于，包括根据权利要求1-7中任一项所述的旋转架组件和/或根据权利要求8所述的电池仓。

10.一种换电站，其特征在于，包括根据权利要求1-7中任一项所述的旋转架组件和/或根据权利要求8所述的电池仓和/或根据权利要求9所述的充换电系统。