CN110696894A

CN110696894A - 换电站用周转箱转运车

Info

Publication number: CN110696894A
Application number: CN201910930138.4A
Authority: CN
Inventors: 高学才
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-08-14
Filing date: 2019-08-14
Publication date: 2020-01-17
Also published as: CN110435477A

Abstract

本发明提供一种电动汽车电池换电站周转箱转运车，它包括一个可以自由转动的转运车台桌，一套升降机械，一套稳定的升降台，一套导轨整齐对接的装置和一个防关门卡密码控制器。

Description

换电站用周转箱转运车

技术领域

本发明涉及电动汽车用电源领域，尤其是指电动汽车电源电池的充电管理系统。

背景技术

目前，随着社会的发展，汽车爆炸式急增，带来的是尾气排放环境污染，雾霾天气居高不下，严重影响人们的健康，低碳环保成为人们的奢求，纯电动汽车应运而生。影响电动汽车发展的电池、电机、节能三大要素中的电池是主要中的关键，而电池的充电难，难充电又是影响电动汽车发展的主要瓶颈。目前可供选择的充电方式主要有：充电桩式充电、感应式充电、遥控无线式充电、微波充电等，其中后三种充电方式效率低又难以实施，目前正在不惜血本的大力推广充电桩式充电，但是这种方式明显存在九大缺陷：1、充电时间太长，少到半小时，多达数小时，这么长的时间是人们难以接受的，而且对充电商家来说也是难以维计的；2、对电池本身的损害，不管是什么样的电池都有个最优充电程序，由于各种原因人们不可能按照这种教条式的程序充电，经验证明，电池不是用电用坏的，而是充电不当充坏的，人们在充电时都是由于各种不同的情况而随心所欲，紧急情况下，充上一点就走，电池长期在欠压状态下运行，是一种致命的损害；3、电池充电是一个技术含量很高的过程，为了延长电池的使用寿命，人们研究了许多充电技术，但现状是电池种类繁杂，在一部充电桩上

难以有针对性的区别对待，因此难保证电池使用寿命，更谈不上延长寿命；4、电池生产厂家参差不齐，而使用者又是个人群体，因此难以使电池的管理、维修达到最优化；5、使用电池的个人群体对报废电池的管理认识不足而处置不当，既是对资源的浪费又是对环境的污

染；6、人们对电池使用知识上的认知缺失，因而可能造成安全上的危害；7、难以发展提高，电池行业都在奋力研究创新，不断出现新电池，新种类，而现在这种松散繁杂的局面难以集中优势智慧迅速提高，即是有志创新的电池生产厂家起码缺乏电池在使用中的第一手资

料，何况许多厂家只是满足现状不知进取，而使用电池的个人又不可能也没有能力去研究电池的创新换代，所以这种方式只能在现状中徘徊；8、容易滋生各种假冒伪劣产品，由于使用者的无知，在更换新电池时极易上当受骗，无意中换上了假冒伪劣产品，助长了造假违规

企业的发展；9、目前电动汽车生产厂家为开拓市场，一是增加运行里程，而要增加里程只有增加电池的能量储存，为了增加能量储存其中之一是增加电池的重量，但是增加了电池的重量相反却增加能量的无功消耗，降低了电池的使用效率。一般情况，目前一部电动汽车，

采用60度电的锂离子电池，续航里程标准为300公里，但其电池的自重就达到了600kg，是全车重的1/3，相当于载着10个标准体重的人跑路算是空载，重量的增加严重影响了汽车的机动灵活性。二是发展快速充电，目前的电池要完成标准充电，就是锂电池平均也要三个小时以上，而要缩小到20分钟以内，是相当困难的，目前充电最快的是超级电容，但是其固有的比能量低，体积大，个体电容串联均压难而造成的性能下降等缺陷限制了它的应用。另外，最新报道的快速充电的铝离子电池其能量密度只有60wh/kg，其体积能量密度尚不得而知，这个指标难以用在电动汽车上，离实际应用，尚遥无期。有报道说，某电动汽车一次充电可行驶800km，而充满电只需10分钟，这是欺人之谈，有帐可算：设一度电可行驶6km，若行驶800km需要133.3度电，假设电池电压220伏，充电效率75％，计算得充电电流4847安，这么大的电流需要多粗的输电线，这不现实！10、在社区设充电桩，若小区有一千户，一半的住户用电动汽车，每晚上伍佰辆汽车充电，这个充电桩怎么设。若集中式，需要多大面积的充电区域，若分散式，需要多少充电桩，二者皆难，而且路边充电桩少不能，社区充电桩不能少，岂不空费财物。

综上所述，电动汽车充电桩式充电，虽是世界通行的，虽是目前唯一的，但却是无奈的也是最无前途的，这种充电方式势必影响电动汽车业的普及和发展，尽管国家有优惠政策，但人们还是顾虑再三，望而却步，给环境污染的治理增加了一定的难度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有电动汽车充电难、难充电的窘状，设计了一种换电站用周转箱转运车。

为实现上述目的，本发明所提供的方案为：一种换电站用周转箱转运车，它包括一个可以自由转动的转运车台桌，一套升降机械，一套稳定的升降台，一套导轨整齐对接的装置和防关门卡密码控制器。

上述转运车台桌是上面升降机械的承载体，又是升降台稳定升降的支撑，它有四条腿、四个转向轮和把手，方便往来于电动汽车和换电站之间。

上述升降机械由电动机、电动机齿轮、升降齿轮、上下滚珠轴承、轴承盒、轴承盖、升降按钮组成，升降齿轮内外都有齿，内齿是平齿，外齿是竖齿，上下滚珠轴承的上下盖板都有滚珠槽。

上述稳定的升降台，由直线轴承、稳定柱、升降台台面、导轨和升降螺杆组成，选用直线轴承作定位稳位，使升降台台面与转运车台桌面在运动中保持平行是最简单有效的方法，但这里的关键是直线轴承要与转运车台桌面垂直，升降螺杆要与升降台台面垂直。

上述导轨整齐对接装置由高度和水平调整柱、电磁铁、电磁开关组成、调整柱头尖根粗，根直径与面板上的周转箱输入校正孔的直径相等，二个调整柱的间距也与面板上的二个输入校正孔的间距相等。

上述防关门卡密码控制器的密码，由高层技术人员设定掌握。

综上所述，本发明的优点在于：

1.周转箱转运车解决了周转箱在电动汽车和换电站之间转运的困难，一台自行电池周转箱的重量大约在80KG以上，甚至到200KG，这么大的重量如无机械转运是不可想像的。

2.周转箱转运车可使车上的导轨与换电站内转运电梯的导轨无缝对接，方便自行电池周转箱的准确进出。

3.周转箱转运车转动灵活，操作简便。

4.周转箱转运车采用电动机驱动齿轮运转达到升降的目的，简单有效，当然也可采用油压或气压的方法，但那样太复杂和不方便不灵活，这里特别采用了有上下抗压滚珠轴承和有内外双齿的升降齿轮简单有效。

5.周转箱转运车在换电站周转箱出入口连接时，保证转运车的导轨与周转箱出入口内周转箱转运电梯上的周转箱导轨高低、水平、前后无缝对接既是关键又是难题，这里没有采用复杂笨重的电子对接控制器，而是采用电磁吸引，针棒加校正孔的方法，简单、灵活、方便、有效。

6.设置了防关门卡密码控制器，而且密码由换电站内高层技术人员设定掌握，防止周转箱转运车被盗走。

附图说明

图1为换电站用周转箱转运车剖面示意图

图2为换电站用周转箱转运车俯视图。

附图中标示为：

110、变向轮，111、台桌腿，112、电动机，113、台桌面，114、直线轴承，115、电动机齿轮，116、稳定柱，117、轴承盖，118、升降台台面，119、导轨，120、后档板，121、上轴承滚珠，122、紧固螺丝，123、滚珠槽，124、轴承盒，125、升降齿轮，126、下轴承滚珠，127、升降螺杆，128、把手，129、升降按钮，130、水平调整柱，131、电磁铁，132、高低调整柱，133、电磁铁开钮，134、电磁铁关钮，135、防关门卡密码控制器。

具体实施方式

下面对照附图，对本发明的具体实施方式及各系统、各部分、各装置之间的相互连接关系，各部分的作用及工作原理作进一步的说明：

如图1图2所示，本发明是一种换电站用周转箱转运车系统，它包括一个可以自由转动的转运车台桌，一套升降机械，一套稳定的升降台，一套导轨整齐对接装置和一个防关门卡密码控制器。

所述一个可以自由转动的转运车台桌，它包括安装在台桌面（113）下面的四条腿（111）和腿底部的四个变向轮（110），其作用是可以方便的改变转运车的方向，方形的台桌面（113）上有下轴承滚珠（126）的滚珠槽（123），这个滚珠槽也可以是外购的成品耐压轴承的底槽，固定在台桌面（113）上，台桌面（113）的中心是一个圆孔，方便升降螺杆（127）通过，台桌面（113）上还焊接了一个长直线轴承（114），直线轴承（114）与台桌面（113）必须绝对垂直，否则升降台台面（118）与台桌面（113）不能平行，在台桌面（113）的下方安装了电动机（112），电动机转轴穿过台桌面（113）安装了电动机齿轮（115），在台桌面（113）的边上，设有车主可以推动的把手（128）。

所述一套升降机械，它包括电动机（112）、电动机齿轮（115）、升降齿轮（125）、上轴承滚珠（121）组成的上滚珠轴承、下轴承滚珠（126）组成的下滚珠轴承、轴承盒（124）、轴承盖（117）、升降按钮（129）、紧固螺丝（122），这里选择用齿轮转动作为升降动力的传递方式而不选用油压或气压，是因为周转箱转运车要在换电站外使用，如用本身的油压或气压，设备太复杂，别处连接又不方便，所以选用简单实用的齿轮式，其中升降齿轮（125）要有内齿和外齿，内齿的齿距不能太大，太大升降快，但升降台台面（118）平稳度差，因此选用中细齿距较好，这个升降齿轮（125）恐无市售成品，可选用耐压轴承，用铁销连接加装内齿和外齿，也可以全部自己做。

所述一套稳定的升降台，它包括直线轴承（114）、稳定柱（116）、升降台台面（118）、导轨（119）、后档板（120）和升降螺杆（127），直线轴承（114）是二套，分别在升降螺杆（127）两侧中心直径的连接线上，其与稳定柱（116）紧密配合不留一点缝隙，因此稳定柱（116）在直线轴承（114）内可平稳流畅的上下运动紧配合，无缝隙、不晃动，但直线轴承（114）与台桌面（113）一定要垂直，这样保证了升降台升或降的稳定平整，同样，升降螺杆（127）与升降台台面（118）也是绝对的垂直，导轨（119）与周转箱转运智能电梯中的周转箱导轨（65）等宽等高。

所述一套导轨整齐对接装置，它包括水平调整柱（130）、高底调整柱（132）、左右电磁铁（131）、电磁铁开钮（133）和电磁铁关钮（134），高低和水平调整柱（132）和（130）位于台桌面（113）前沿上，带尖头的圆铁柱，其根部最粗处直径大小与换电站面板上的二个周转箱输入校正孔（16）的直径相同，实现紧配合，水平调整柱（130）与高低调整柱（132）的间距与换电站面板上的二个周转箱输入校正孔（16）的间距也相同，左右电磁铁（131）通电得磁后是用来吸引换电站面板上的周转箱出入口（1）下方的铁条的。

所述防关门卡密码控制器（135）在台桌面（113）的左侧边沿上用来控制防关门卡（15）收回和弹出的，其密码只有换电站高层技术人员设置和掌握，周转箱转运车从储存室（14）拿出来时，其密码使防关门卡（15）弹出，而后无密码无论如何是不能被收回的，只有将周转箱转运车放回储存室（14）时，其密码才能使防关门卡（15）收回。

车主换电时，用换电卡插入插卡开门口（2），三防铁门打开，车主从周转箱转运车储存室（14）中取出周转箱转运车，防关门卡（15）弹出，车主把周转箱转运车推至电动汽车前，车主按动周转箱转运车上的升降按钮（129），调整升降台台面的高度，从电动汽车中取出自行电池周转箱，手动使其自行至周转箱转运车升降台台面（118）的导轨（119）上，车主用把手（128）把周转箱转运车推至换电站面板的周转箱出入口（1）前，车主按动周转箱转运车上的升降按钮（129），调整升降台台面的高度，同时观察高低调整柱（132）的高度，当高低调整柱（132）与换电站面板的位于周转箱出入口（1）下方的周转箱输入校正孔（16）对齐时，推动周转箱转运车使高低调整柱（132）插入校正孔（16）中，从道理上说，如果当时修建换电站时，站前的水泥地面与换电站面板的底面平行时，水平调整柱（130）也一定会插进换电站面板上右边的校正孔（16）中，随着插入深度的增加，调整柱（130）和（132）会自动微调台桌面（113）的位置，使台桌面（113）上的导轨（119）与周转箱出入口（1）中的升降转运箱的转运箱导轨（65）水平对接，这时，车主按动电磁铁开钮（133），二个电磁铁（131）得电靠磁吸引力与换电站面板上周转箱出入口（1）下方的铁板吸合，一是使周转箱转运车不能随便离开换电站面板，二是使内外二段导轨保持直线对接，然后，车主按动自行电池周转箱上面的进入按钮，自行电池周转箱自动进入周转箱出入口（1），周转箱转运车的输入任务完成，此时还不能按电磁铁关钮（130），等下一步新的周转箱从周转箱出入口（1）退出且进入到周转箱转运车导轨（119）上时，按动电磁铁关钮（130），周转箱转运车退出去完成下步任务。

全部转运过程由换电站室外上方的摄像头监控并通过网络与换电站值班室互联。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明的具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进或将本发明的构思和技术方案应用到其他场合，均在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种换电站用周转箱转运车，其特征在于：它包括一个可以自由转动的转运车台桌，一套升降机械，一套稳定的升降台，一套导轨整齐对接的装置和一个防关门卡密码控制器；所述的一个可以自由转动的转运车台桌，其特征在于：它由台桌面（113）下面的四条腿（111）和腿底部的四个变向轮（110）、下轴承滚珠（126）、滚珠槽（123）和把手（128）组成，台桌面（113）的中心有一个圆孔，在圆孔中心直线的圆孔外侧垂直焊接了直线轴承（114），直线轴承（114）与稳定柱（116）紧密配合。

2.根据权利要求1一种换电站用周转箱转运车，其特征在于：所述的一套升降机械，由电动机（112）、电动机齿轮（115）、升降齿轮（125）、上轴承滚珠（121）组成的上滚珠轴承、下轴承滚珠（126）组成的下滚珠轴承、轴承盒（124）、轴承盖（117）、升降按钮（129）、紧固螺丝（122）和轴承滚珠槽（123）组成，上滚珠轴承的上下面都有滚珠槽（123），下滚珠轴承的上下面同样有滚珠槽，升降齿轮（125）既有内齿又有外齿而且内齿是平齿，与升降螺杆（127）配合，外齿是竖齿，与电动机齿轮（115）配合。

3.根据权利要求1一种换电站用周转箱转运车，其特征在于：所述的一套稳定的升降台，由直线轴承（114）、稳定柱（116）、升降台台面（118）、导轨（119）、后档板（120）和升降螺杆（127）组成，直线轴承（114）在升降螺杆（127）的直径延长线上，并且垂直的焊接在台桌面（113）上，稳定柱（116）在直线轴承（114）中可上下运动，而且是紧配合、无缝隙、不晃动，升降螺杆（127）与升降台台面绝对垂直，导轨（119）与周转箱转运智能电梯中的周转箱导轨（65）等宽等高。

4.根据权利要求1一种换电站用周转箱转运车，其特征在于：所述的一套导轨整齐对接装置，由水平调整柱（130）、高度调整柱（132）、左右电磁铁（131）、电磁铁开钮（133）和电磁铁关钮（134）组成，调整柱（132）（130）头尖根粗，根粗部直径大小与换电站面板上的二个周转箱输入校正孔（16）的直径相等，而二调整柱（132）（130）之间的距离也与面板上的二个周转箱输入校正孔（16）之间的距离相等。

5.根据权利要求1一种换电站用周转箱转运车，其特征在于：所述的防关门卡密码控制器，由防关门卡密码控制器（135）实现，该控制器（135）的密码由换电站高层技术人员设置和掌握，保密性很强。