CN111769231A - 一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，包括框架本体和箱体，箱体的底部上转动设有升降机构，升降机构上螺纹连接有第一支撑板，第一支撑板的上方设有第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板之间设有多个第一减震机构和一个第二减震机构，第二支撑板的上端设有第一凹槽，第一凹槽的侧壁上设有固定机构，框架本体设置于第二支撑板上端，框架本体的下端固定连接有连接块，连接块插设于第一凹槽内，固定机构的活动端滑动贯穿连接块设置，箱体的侧壁内设有排气机构。本发明不仅实现了电池组框架便于进行更换，而且还能提高框架的减震性和降温的效果，有利于提高框架内的电池组的使用年限。

Description

一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架。

背景技术

汽车工业在推动经济发展，提高人们生活水平的同时，也带来了能源短缺、环境污染和气候变暖等问题。为解决能源危机与环保需求问题，以纯电动汽车为代表的新能源汽车的发展受到全球广泛关注。纯电动汽车具有低噪声、无污染、能量来源多样化、能量效率高的特点，能很好地解决上述问题。

现有的电动汽车的电池组框架在使用时不便于进行更换，此外，对于安装于框架内的电池组不具有减震和降温的作用，严重影响了电池组使用的安全性，导致电池组的故障率较高，为此我们提出一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，包括框架本体和箱体，所述箱体的底部上转动设有升降机构，所述升降机构上螺纹连接有第一支撑板，所述第一支撑板的上方设有第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板之间设有多个第一减震机构和一个第二减震机构，所述第二支撑板的上端设有第一凹槽，所述第一凹槽的侧壁上设有固定机构，所述框架本体设置于第二支撑板上端，所述框架本体的下端固定连接有连接块，所述连接块插设于第一凹槽内，所述固定机构的活动端滑动贯穿连接块设置，所述箱体的侧壁内设有排气机构，所述排气机构与第二减震机构连通设置，所述箱体的底部内设有第一腔室，所述第一腔室与排气机构之间连通设有导气孔，所述第一腔室的一端侧壁上设有第一进气口，所述第一进气口内安装有过滤网板，所述箱体的侧壁上设有吸气机构，所述吸气机构的吸气端位于第一腔室内，所述升降机构的下端转动贯穿第一腔室的顶面设置并与吸气机构传动连接。

优选地，所述升降机构包括转动设置于箱体底部上空心的第一螺纹杆，所述第一支撑板螺纹套设于第一螺纹杆上，所述第一螺纹杆内设有第一旋转轴，所述第一旋转轴的下端转动贯穿第一腔室的顶面设置并固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与吸气机构传动连接，所述第一螺纹杆的侧壁上设有两个螺纹孔，所述第一旋转轴上设有定位孔，两个所述螺纹孔内螺纹连接有同一根第二螺纹杆，所述第二螺纹杆贯穿定位孔设置。

优选地，所述第一减震机构包括固定连接于第一支撑板和第二支撑板之间的伸缩杆，所述伸缩杆上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与第一支撑板的上端和第二支撑板的下端固定连接。

优选地，所述第二减震机构包括固定设置于第一支撑板和第二支撑板之间的弹性气囊，所述弹性气囊上连通设有导气管，所述导气管远离弹性气囊的一端与排气机构连通设置。

优选地，所述固定机构包括设置于第一凹槽侧壁上的第二凹槽，所述第二凹槽的顶面设有转动贯穿设有第二旋转轴，所述第二旋转轴位于第二凹槽内的一端固定连接有第二锥齿轮，所述第二凹槽的侧壁上转动连接有第三螺纹杆，所述第三螺纹杆上同轴固定连接有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮和第二锥齿轮啮合，所述第三螺纹杆上螺纹套设有滑动板，所述滑动板的下端与第二凹槽的底部滑动连接，所述滑动板靠近第一凹槽的一端侧壁上固定连接有固定杆，所述固定杆滑动贯穿连接块设置。

优选地，所述第二凹槽的底部设有滑槽，所述滑槽内滑动设有滑块，所述滑块的上端与滑动板的下端固定连接。

优选地，所述排气机构包括设置于箱体侧壁内的第二腔室和第三腔室，所述第二腔室与箱体的形状相匹配，所述第二腔室的侧壁上设有与箱体相连通的排气口，所述第二腔室和第三腔室之间连通设有导气口，所述导气口内安装有第一单向压力阀，所述第二腔室的底部与导气孔连通设置，所述第三腔室的侧壁上设有第二进气口，所述第二进气口内安装有第二单向压力阀，所述第三腔室的底部与导气管远离弹性气囊的一端连通设置。

优选地，所述吸气机构包括固定设置于箱体侧壁上的驱动电机，所述驱动电机的驱动轴转动贯穿第一腔室的侧壁设有并固定连接有第三旋转轴，所述第三旋转轴上同轴固定连接有风叶，所述第三旋转轴远离驱动电机的一端固定连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮和第一锥齿轮相啮合。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明中通过设置的升降机构，能驱动框架本体在箱体内进行升降，当升降至箱体开口处便于通过控制固定机构的运作，实现框架本体与第二支撑板的连接及分离，继而实现了框架便于更换；当框架连同电池组下降至箱体内时，能对框架本体及电池组提高一定的保护作用，利于提高框架使用时的安全性。

2、本发明中通过设置的吸气机构和排气机构，能对框架本体中的电池组在使用时，对其进行降温散热，此外，通过第一减震机构和第二减震机构能有效的提高框架的减震作用，利于提高框架和电池组的安全性，并且第二减震机构在进行减震作用时，能对框架本体内的电池组的降温具有促进作用，继而能有效的提高框架的减震性和降温作用，能有效的降低了安装于框架本体内电池组的故障率，利于提高了电池组的使用年限，有效降低电动汽车的维修成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架的透视图；

图2为图1中的A处局部放大图；

图3为图1中的B处局部放大图；

图4为本发明提出的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架中第一螺纹杆的局部透视图。

图中：1框架本体、2箱体、3第一支撑板、4第二支撑板、5一凹槽、6连接块、7第一腔室、8过滤网板、9第一螺纹杆、10第一旋转轴、11第二螺纹杆、12第一锥齿轮、13伸缩杆、14弹簧、15弹性气囊、16导气管、17第二凹槽、18第二旋转轴、19第二锥齿轮、20第三螺纹杆、21第三锥齿轮、22滑动板、23滑槽、24滑块、25固定杆、26第二腔室、27第三腔室、28排气口、29第一单向压力阀、30第二单向压力阀、31导气孔、32驱动电机、33第三旋转轴、34风叶、35第四锥齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，包括框架本体1和箱体2，箱体2的底部上转动设有升降机构，升降机构上螺纹连接有第一支撑板3，第一支撑板3的上方设有第二支撑板4，第一支撑板3和第二支撑板4之间设有多个第一减震机构和一个第二减震机构，第二支撑板4的上端设有第一凹槽5，第一凹槽5的侧壁上设有固定机构，框架本体1设置于第二支撑板4上端，框架本体1的下端固定连接有连接块6，连接块6插设于第一凹槽5内，固定机构的活动端滑动贯穿连接块6设置，箱体2的侧壁内设有排气机构，排气机构与第二减震机构连通设置，箱体2的底部内设有第一腔室7，第一腔室7与排气机构之间连通设有导气孔31，第一腔室7的一端侧壁上设有第一进气口，第一进气口内安装有过滤网板8，箱体2的侧壁上设有吸气机构，吸气机构的吸气端位于第一腔室7内，升降机构的下端转动贯穿第一腔室7的顶面设置并与吸气机构传动连接。

其中，升降机构包括转动设置于箱体2底部上空心的第一螺纹杆9，第一支撑板3螺纹套设于第一螺纹杆9上，第一螺纹杆9内设有第一旋转轴10，第一旋转轴10的下端转动贯穿第一腔室7的顶面设置并固定连接有第一锥齿轮12，第一锥齿轮12与吸气机构传动连接，第一螺纹杆9的侧壁上设有两个螺纹孔，第一旋转轴10上设有定位孔，两个螺纹孔内螺纹连接有同一根第二螺纹杆11，第二螺纹杆11贯穿定位孔设置，需要解释的是，第一支撑板3与矩形的箱体2相匹配，并且对第一支撑板3具有限位作用，便于其在第一螺纹杆9的驱动下，在箱体2内进行升降，可通过第二螺纹杆11实现第一旋转轴10和第一螺纹杆9的连接及分离。

其中，第一减震机构包括固定连接于第一支撑板3和第二支撑板4之间的伸缩杆13，伸缩杆13上套设有弹簧14，弹簧14的两端分别与第一支撑板3的上端和第二支撑板4的下端固定连接。

其中，第二减震机构包括固定设置于第一支撑板3和第二支撑板4之间的弹性气囊15，弹性气囊15上连通设有导气管16，导气管16远离弹性气囊15的一端与排气机构连通设置，需要说明的是，弹性气囊15具有弹性便于自动复原，此外，导气管16为波纹管，便于跟随第一支撑板3的升降其长度可变化。

其中，固定机构包括设置于第一凹槽5侧壁上的第二凹槽17，第二凹槽17的顶面设有转动贯穿设有第二旋转轴18，第二旋转轴18位于第二凹槽17内的一端固定连接有第二锥齿轮19，第二凹槽17的侧壁上转动连接有第三螺纹杆20，第三螺纹杆20上同轴固定连接有第三锥齿轮21，第三锥齿轮21和第二锥齿轮19啮合，第三螺纹杆20上螺纹套设有滑动板22，滑动板22的下端与第二凹槽17的底部滑动连接，滑动板22靠近第一凹槽5的一端侧壁上固定连接有固定杆25，固定杆25滑动贯穿连接块6设置，值得一提的是，连接块6和第一凹槽5远离第二凹槽17的一端侧壁上均设有固定孔，固定杆25滑动贯穿两个固定孔设置，能在竖直方向上对框架本体1进行固定，连接块6插设至与其相匹配的第一凹槽5内能在水平方向上对框架本体1进行固定，继而能将框架本体1固定设置于第二支撑板4上并不晃动。

其中，第二凹槽17的底部设有滑槽23，滑槽23内滑动设有滑块24，滑块24的上端与滑动板22的下端固定连接，需要说明的是，通过滑块24在滑槽23内的滑动，能对滑动板22进行旋转，便于起在水平方向上滑动，此外，不仅能防止其与第三锥齿轮21发生碰撞，还能防止滑动板22与第三螺纹杆20分离。

其中，排气机构包括设置于箱体2侧壁内的第二腔室26和第三腔室27，第二腔室26与箱体2的形状相匹配，第二腔室26的侧壁上设有与箱体2相连通的排气口28，第二腔室26和第三腔室27之间连通设有导气口，导气口内安装有第一单向压力阀29，第二腔室26的底部与导气孔31连通设置，第三腔室27的侧壁上设有第二进气口，第二进气口内安装有第二单向压力阀30，第三腔室27的底部与导气管16远离弹性气囊15的一端连通设置，需要说明的是，经过第一单向压力阀29的气流只能从第三腔室27流向第二腔室26内，经过第二单向压力阀30的气流只能从外界流向第三腔室27内，并且第二进气口的进气端安装有过滤网。

其中，吸气机构包括固定设置于箱体2侧壁上的驱动电机32，驱动电机32的驱动轴转动贯穿第一腔室7的侧壁设有并固定连接有第三旋转轴33，第三旋转轴33上同轴固定连接有风叶34，第三旋转轴33远离驱动电机32的一端固定连接有第四锥齿轮35，第四锥齿轮35和第一锥齿轮12相啮合。

本发明中，在更换框架本体1时，可通过将第二螺纹杆11螺纹贯穿两个螺纹孔设置，并且第二螺纹杆11还贯穿定位孔设置，使得第一螺纹杆9和第一旋转轴10能同步旋转，启动驱动电机32能带动第三旋转轴33、风叶34和第四锥齿轮35同步旋转，由于第一锥齿轮12和第四锥齿轮35啮合，能驱动第一旋转轴10和第一螺纹杆9进行旋转，便于驱动第一支撑板3和第二支撑板4同步升降，在将框架本体1上升至箱体2的上端开口处，关闭驱动电机32，手动旋转第二旋转轴18，有与第二锥齿轮19和第三锥齿轮21同步啮合，能驱动第三螺纹杆20进行旋转，便于带动滑动板22和固定杆25同步运动，能控制固定杆25与连接块6的插设或者分离，继而便于实现连接块6在第一凹槽5的连接或分离，则实现框架本体1与第二支撑板4的连接或分离，便于对框架本体1进行更换；反之，启动驱动电机32反向转动，可将更换后的框架本体1收纳至箱体2内。

在更换后，再关闭驱动电机32，将第二螺纹杆11中第一螺纹杆9上取下，使得第一旋转轴10不能与第一螺纹杆9同步旋转，在电池组工作时，驱动电机32工作能带动风叶34进行快速旋转，便于将外界的气流吸入至第一腔室7内，并经过导气孔31进入至第二腔室26内，最后经过排气口28作用于箱体2内的电池组上，便于箱体2内的空气与外界的空气循环流通，利于对框架本体1内的电池组进行降温；此外，通过弹簧14和弹性气囊15能提高框架本体1在竖直方向上的减震作用，在弹性气囊15被挤压时，其内的部分空气通过导气管16进入至第三腔室27内，使得第三腔室27内的压强增大，第一单向压力阀29打开，第三腔室27内的部分空气进入至第二腔室26内，并从排气口28喷出，能有效的促进电池组降温；在弹性气囊15复原时，第二单向压力阀30打开，外界空气通过第三腔室27和导气管16进入至弹性气囊15内，使得弹性气囊15复原。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，包括框架本体(1)和箱体(2)，其特征在于，所述箱体(2)的底部上转动设有升降机构，所述升降机构上螺纹连接有第一支撑板(3)，所述第一支撑板(3)的上方设有第二支撑板(4)，所述第一支撑板(3)和第二支撑板(4)之间设有多个第一减震机构和一个第二减震机构，所述第二支撑板(4)的上端设有第一凹槽(5)，所述第一凹槽(5)的侧壁上设有固定机构，所述框架本体(1)设置于第二支撑板(4)上端，所述框架本体(1)的下端固定连接有连接块(6)，所述连接块(6)插设于第一凹槽(5)内，所述固定机构的活动端滑动贯穿连接块(6)设置，所述箱体(2)的侧壁内设有排气机构，所述排气机构与第二减震机构连通设置，所述箱体(2)的底部内设有第一腔室(7)，所述第一腔室(7)与排气机构之间连通设有导气孔(31)，所述第一腔室(7)的一端侧壁上设有第一进气口，所述第一进气口内安装有过滤网板(8)，所述箱体(2)的侧壁上设有吸气机构，所述吸气机构的吸气端位于第一腔室(7)内，所述升降机构的下端转动贯穿第一腔室(7)的顶面设置并与吸气机构传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述升降机构包括转动设置于箱体(2)底部上空心的第一螺纹杆(9)，所述第一支撑板(3)螺纹套设于第一螺纹杆(9)上，所述第一螺纹杆(9)内设有第一旋转轴(10)，所述第一旋转轴(10)的下端转动贯穿第一腔室(7)的顶面设置并固定连接有第一锥齿轮(12)，所述第一锥齿轮(12)与吸气机构传动连接，所述第一螺纹杆(9)的侧壁上设有两个螺纹孔，所述第一旋转轴(10)上设有定位孔，两个所述螺纹孔内螺纹连接有同一根第二螺纹杆(11)，所述第二螺纹杆(11)贯穿定位孔设置。

3.根据权利要求2所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述第一减震机构包括固定连接于第一支撑板(3)和第二支撑板(4)之间的伸缩杆(13)，所述伸缩杆(13)上套设有弹簧(14)，所述弹簧(14)的两端分别与第一支撑板(3)的上端和第二支撑板(4)的下端固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述第二减震机构包括固定设置于第一支撑板(3)和第二支撑板(4)之间的弹性气囊(15)，所述弹性气囊(15)上连通设有导气管(16)，所述导气管(16)远离弹性气囊(15)的一端与排气机构连通设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述固定机构包括设置于第一凹槽(5)侧壁上的第二凹槽(17)，所述第二凹槽(17)的顶面设有转动贯穿设有第二旋转轴(18)，所述第二旋转轴(18)位于第二凹槽(17)内的一端固定连接有第二锥齿轮(19)，所述第二凹槽(17)的侧壁上转动连接有第三螺纹杆(20)，所述第三螺纹杆(20)上同轴固定连接有第三锥齿轮(21)，所述第三锥齿轮(21)和第二锥齿轮(19)啮合，所述第三螺纹杆(20)上螺纹套设有滑动板(22)，所述滑动板(22)的下端与第二凹槽(17)的底部滑动连接，所述滑动板(22)靠近第一凹槽(5)的一端侧壁上固定连接有固定杆(25)，所述固定杆(25)滑动贯穿连接块(6)设置。

6.根据权利要求5所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述第二凹槽(17)的底部设有滑槽(23)，所述滑槽(23)内滑动设有滑块(24)，所述滑块(24)的上端与滑动板(22)的下端固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述排气机构包括设置于箱体(2)侧壁内的第二腔室(26)和第三腔室(27)，所述第二腔室(26)与箱体(2)的形状相匹配，所述第二腔室(26)的侧壁上设有与箱体(2)相连通的排气口(28)，所述第二腔室(26)和第三腔室(27)之间连通设有导气口，所述导气口内安装有第一单向压力阀(29)，所述第二腔室(26)的底部与导气孔(31)连通设置，所述第三腔室(27)的侧壁上设有第二进气口，所述第二进气口内安装有第二单向压力阀(30)，所述第三腔室(27)的底部与导气管(16)远离弹性气囊(15)的一端连通设置。

8.根据权利要求7所述的一种用于电动汽车的快速更换式电池组框架，其特征在于，所述吸气机构包括固定设置于箱体(2)侧壁上的驱动电机(32)，所述驱动电机(32)的驱动轴转动贯穿第一腔室(7)的侧壁设有并固定连接有第三旋转轴(33)，所述第三旋转轴(33)上同轴固定连接有风叶(34)，所述第三旋转轴(33)远离驱动电机(32)的一端固定连接有第四锥齿轮(35)，所述第四锥齿轮(35)和第一锥齿轮(12)相啮合。

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