CN112109565A - 一种电池包换电锁止装置及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池包换电锁止装置及电动汽车,属于电池更换技术领域。所述电池包换电锁止装置包括:固定件上开设有第一锁止槽;旋转轴朝向固定件的端部的周面上固定设置有第一锁止件,第一锁止件可嵌入第一锁止槽内,旋转轴朝向主轴的端部的周面上固定设置有第二锁止件;主轴朝向旋转轴的端面上开设有第二锁止槽,第二锁止件嵌入第二锁止槽内;旋转轴朝向主轴的端面可滑动式地设置在主轴内;锁止轴可转动式地穿过主轴;电池固定板设置在锁止轴与固定件之间,电池固定板可拆卸式与固定件连接。本发明电池包换电锁止装置及电动汽车操作简便,使用寿命长,避免振动噪声。
Description
技术领域
本发明涉及电池更换技术领域,特别涉及一种电池包换电锁止装置及电动汽车。
背景技术
电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好。
我国正在大力发展电动汽车产业,用户对续航里程的焦虑一直是难以攻克的难题。采用电池快换技术,一方面可以满足客户对续航里程的要求,另一方面也可解决运营用户的充电时间焦虑。
在现有技术中,出现的多种换电方式,如采用螺栓拧紧的快换方式,存在使用寿命上的缺陷,卡扣式锁紧方式存在振动噪声的缺陷。
发明内容
本发明提供一种电池包换电锁止装置及电动汽车,解决了或部分解决了现有技术中换电方式存在操作繁琐,使用寿命短,有振动噪声的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种电池包换电锁止装置包括:固定件、旋转轴、主轴、电池固定板及锁止轴;所述固定件上开设有第一锁止槽;所述旋转轴朝向所述固定件的端部的周面上固定设置有第一锁止件,所述第一锁止件可嵌入所述第一锁止槽内,所述旋转轴朝向所述主轴的端部的周面上固定设置有第二锁止件;所述主轴朝向所述旋转轴的端面上开设有第二锁止槽,所述第二锁止件嵌入所述第二锁止槽内;所述旋转轴朝向所述主轴的端面可滑动式地设置在所述主轴内;所述锁止轴可转动式地穿过所述主轴;所述电池固定板设置在所述锁止轴与所述固定件之间,所述电池固定板可拆卸式与所述固定件连接。
进一步地,所述第一锁止槽由若干第一齿槽组成,所述第一锁止件由若干第一外齿组成;若干所述第一外齿与若干所述第一齿槽一一对应,所述第一外齿可嵌入相对应的第一齿槽内;若干所述第一齿槽等角度均匀间隔设置在所述固定件内。
进一步地,所述第二锁止槽由若干第二齿槽组成,所述第二锁止件由若干第二外齿组成;若干所述第二外齿与若干所述二齿槽一一对应,所述第二外齿可嵌入相对应的第二齿槽内;若干所述第二齿槽等角度均匀间隔设置在所述主轴内。
进一步地,所述固定件上开设有容纳槽及支撑槽;所述容纳槽与所述第一锁止槽连通,所述支撑槽与所述容纳槽连通;所述支撑槽的直径>所述容纳槽的直径>所述第一锁止槽的直径;所述旋转轴可滑动式地设置在所述容纳槽内。
进一步地,所述主轴朝向所述固定件的端面上固定设置有轴肩;所述轴肩设置在所述支撑槽内。
进一步地,所述旋转轴上固定设置有限位板;所述限位板设置在所述第一锁止件与所述第二锁止件之间;所述限位板设置在所述容纳槽内,所述限位板的直径与所述容纳槽的直径相匹配。
进一步地,所述旋转轴朝向所述主轴的端面通过弹性连接件设置在所述主轴内。
进一步地,所述旋转轴朝向所述固定板的端面上开设有凹槽;所述凹槽的边沿处设置有导向角。
进一步地,所述锁止轴的两端均固定设置有永磁体。
本申请还提供一种电动汽车,包括所述的电池包换电锁止装置。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
由于固定件上开设有第一锁止槽,旋转轴朝向固定件的端部的周面上固定设置有第一锁止件,第一锁止件可嵌入第一锁止槽内,旋转轴朝向主轴的端部的周面上固定设置有第二锁止件,主轴朝向旋转轴的端面上开设有第二锁止槽,第二锁止件嵌入第二锁止槽内,旋转轴朝向主轴的端面可滑动式地设置在主轴内,锁止轴可转动式地穿过主轴,电池固定板设置在锁止轴与固定件之间,电池固定板可拆卸式与固定件连接,所以,当进行换电时,将电池固定板由固定件上拆卸下来,顶动旋转轴,旋转轴在主轴内滑动,使第一锁止件脱离第一锁止槽,旋转旋转轴,旋转轴通过第二锁止件及第二锁止槽带动主轴转动,主轴带动锁止轴转动,使锁止轴与锁止位脱离,完成电池组件的解锁,当换电完成时,反向旋转旋转轴,旋转轴通过第二锁止件及第二锁止槽带动主轴反向转动,主轴带动锁止轴转动,使锁止轴到达锁止位,不再顶动旋转轴,旋转轴在主轴内滑动,使第一锁止件嵌入第一锁止槽,将旋转轴锁止,实现旋转轴径向转动的锁定,主轴处于轴向旋转约束状态,将电池固定板安装到固定件上,完成电池组件的锁定,操作简便,满足电池包的快速更换,使用寿命长,锁定牢靠,避免振动噪声。
附图说明
图1为本发明实施例提供的电池包换电锁止装置的爆炸图;
图2为图1中电池包换电锁止装置的固定件的结构示意图;
图3为图1中电池包换电锁止装置的旋转轴的结构示意图;
图4为图1中电池包换电锁止装置的主轴的结构示意图;
图5为图1中电池包换电锁止装置的电池固定板的结构示意图;
图6为图1中电池包换电锁止装置的锁止轴的结构示意图。
具体实施方式
参见图1-6,本发明实施例提供的一种电池包换电锁止装置包括:固定件1、旋转轴2、主轴3、电池固定板4及锁止轴5。
固定件1上开设有第一锁止槽6。
旋转轴2朝向固定件1的端部的周面上固定设置有第一锁止件7,第一锁止件7可嵌入第一锁止槽6内,旋转轴2朝向主轴的端部的周面上固定设置有第二锁止件8。
主轴3朝向旋转轴2的端面上开设有第二锁止槽9,第二锁止件8嵌入第二锁止槽9内。
旋转轴2朝向主轴3的端面可滑动式地设置在主轴3内。
锁止轴5可转动式地穿过主轴3。
电池固定板4设置在锁止轴5与固定件1之间,电池固定板4可拆卸式与固定件1连接。
本申请具体实施方式由于固定件1上开设有第一锁止槽6,旋转轴2朝向固定件1的端部的周面上固定设置有第一锁止件7,第一锁止件7可嵌入第一锁止槽6内,旋转轴2朝向主轴的端部的周面上固定设置有第二锁止件8,主轴3朝向旋转轴2的端面上开设有第二锁止槽9,第二锁止件8嵌入第二锁止槽9内,旋转轴2朝向主轴3的端面可滑动式地设置在主轴3内,锁止轴5可转动式地穿过主轴3,电池固定板4设置在锁止轴5与固定件1之间,电池固定板4可拆卸式与固定件1连接,所以,当进行换电时,将电池固定板4由固定件1上拆卸下来,顶动旋转轴2,旋转轴2在主轴3内滑动,使第一锁止件7脱离第一锁止槽6,旋转旋转轴2,旋转轴2通过第二锁止件8及第二锁止槽9带动主轴3转动,主轴3带动锁止轴5转动,使锁止轴5与锁止位脱离,完成电池组件的解锁,当换电完成时,反向旋转旋转轴2,旋转轴2通过第二锁止件8及第二锁止槽9带动主轴反向转动,主轴3带动锁止轴5转动,使锁止轴5到达锁止位,不再顶动旋转轴2,旋转轴2在主轴3内滑动,使第一锁止件7嵌入第一锁止槽6,将旋转轴2锁止,实现旋转轴2径向转动的锁定,主轴3处于轴向旋转约束状态,将电池固定板4安装到固定件1上,完成电池组件的锁定,操作简便,满足电池包的快速更换,使用寿命长,锁定牢靠,避免振动噪声。
具体地,第一锁止槽6由若干第一齿槽6-1组成,第一锁止件7由若干第一外齿7-1组成;若干第一外齿7-1与若干第一齿槽6-1一一对应,第一外齿7-1可嵌入相对应的第一齿槽6-1内。
其中,通过第一外齿7-1嵌入相对应的第一齿槽6-1内,实现对旋转轴2径向转动的锁定,不干涉旋转轴2轴向动作。
若干第一齿槽6-1等角度均匀间隔设置在固定件1内,便于第一外齿7-1嵌入第一齿槽6-1内。
具体地,第二锁止槽9由若干第二齿槽9-1组成,第二锁止件8由若干第二外齿8-1组成;若干第二外齿8-1与若干二齿槽9-1一一对应,第二外齿8-1可嵌入相对应的第二齿槽9-1内。
其中,通过第二外齿8-1嵌入相对应的第二齿槽9-1内,当处于锁止状态时,第二外齿8-1与第二齿槽9-1配合,实现主轴3与旋转轴2轴向限位,防止主轴3转动导致锁止失效,同时,不干涉旋转轴2在主轴3内的滑动。
若干第二齿槽9-1等角度均匀间隔设置在主轴3内,便于第二外齿8-1嵌入第二齿槽9-1内。
具体地,固定件1上开设有容纳槽10及支撑槽11。
容纳槽10与第一锁止槽6连通,支撑槽11与容纳槽10连通。
支撑槽11的直径>容纳槽10的直径>第一锁止槽6的直径。
旋转轴2可滑动式地设置在容纳槽10内,使旋转轴2可在容纳槽10内动作。
主轴3朝向固定件1的端面上固定设置有轴肩12;轴肩12设置在支撑槽11内,通过支撑槽11支撑轴肩12,实现对主轴3的支撑,电池固定板4与固定件1夹住轴肩12,用于轴肩12、电池固定板4与固定件1之间在轴向方向相对位置的保持。
旋转轴2上固定设置有限位板13。
限位板13设置在第一锁止件7与第二锁止件8之间。
限位板13设置在容纳槽10内,限位板13的直径与容纳槽10的直径相匹配。
旋转轴2的限位板13可在固定件1的容纳槽10中上下移动,且限位板13外径尺寸大于固定件1的第一锁止槽6内径尺寸,用于限制旋转轴3从固定件1中轴向脱落。
具体地,旋转轴2朝向主轴1的端面通过弹性连接件14设置在主轴3内。
当进行换电,顶动旋转轴2时,旋转轴2朝向主轴1的端面压缩弹性连接件14,使第一锁止件7脱离第一锁止槽6,当换电完成时,不再顶动旋转轴2时,弹性连接件14伸展,弹性连接件14推动旋转轴2朝向主轴1的端面回到原位,使第一锁止件7嵌入第一锁止槽6,在无外力的情况下,旋转轴2在弹性连接件14的作用下与固定件1结合,完成旋转轴2的轴向转动的锁定。
弹性连接件14可以为弹簧。
具体地,旋转轴2朝向固定板1的端面上开设有凹槽15,用于接触换电设备的动力组件。其中,凹槽15可以为一字凹槽。
凹槽15的边沿处设置有导向角16,便于换电设备的动力组件进入。
具体地,锁止轴5的两端均固定设置有永磁体17。
其中,在锁止位设置有霍尔传感器,永磁体17与霍尔传感器相配合。当永磁体17到达霍尔传感器的位置时,霍尔传感器向换电设备的控制器发送到位信号,换电设备的控制器向换电设备的动力组件发送回位信号。
主轴3上开设有安装孔,锁止轴5的中部设置在主轴3内,锁止轴5与安装孔连接处设置有轴套18,可实现锁止轴5的自由转动。其中,垫片19与锁止轴5连接,通过垫片19对轴套18进行轴向限位。
具体地,电池固定板4的中部开设有中心孔20,中心孔20主要用于贯穿主轴3。
本申请还提供一种电动汽车,该电动汽车包括电池包换电锁止装置,该电动车的电池包换电锁止装置的具体结构参照上述实施例,由于本电池包换电锁止装置采用上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例技术方案所带来的有益效果,在此不再一一赘述。
最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种电池包换电锁止装置,其特征在于,包括:固定件、旋转轴、主轴、电池固定板及锁止轴;
所述固定件上开设有第一锁止槽;
所述旋转轴朝向所述固定件的端部的周面上固定设置有第一锁止件,所述第一锁止件可嵌入所述第一锁止槽内,所述旋转轴朝向所述主轴的端部的周面上固定设置有第二锁止件;
所述主轴朝向所述旋转轴的端面上开设有第二锁止槽,所述第二锁止件嵌入所述第二锁止槽内;
所述旋转轴朝向所述主轴的端面可滑动式地设置在所述主轴内;
所述锁止轴可转动式地穿过所述主轴;
所述电池固定板设置在所述锁止轴与所述固定件之间,所述电池固定板可拆卸式与所述固定件连接。
2.根据权利要求1所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述第一锁止槽由若干第一齿槽组成,所述第一锁止件由若干第一外齿组成;
若干所述第一外齿与若干所述第一齿槽一一对应,所述第一外齿可嵌入相对应的第一齿槽内;
若干所述第一齿槽等角度均匀间隔设置在所述固定件内。
3.根据权利要求1所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述第二锁止槽由若干第二齿槽组成,所述第二锁止件由若干第二外齿组成;
若干所述第二外齿与若干所述二齿槽一一对应,所述第二外齿可嵌入相对应的第二齿槽内;
若干所述第二齿槽等角度均匀间隔设置在所述主轴内。
4.根据权利要求1所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述固定件上开设有容纳槽及支撑槽;
所述容纳槽与所述第一锁止槽连通,所述支撑槽与所述容纳槽连通;
所述支撑槽的直径>所述容纳槽的直径>所述第一锁止槽的直径;
所述旋转轴可滑动式地设置在所述容纳槽内。
5.根据权利要求4所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述主轴朝向所述固定件的端面上固定设置有轴肩;
所述轴肩设置在所述支撑槽内。
6.根据权利要求4所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述旋转轴上固定设置有限位板;
所述限位板设置在所述第一锁止件与所述第二锁止件之间;
所述限位板设置在所述容纳槽内,所述限位板的直径与所述容纳槽的直径相匹配。
7.根据权利要求1所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述旋转轴朝向所述主轴的端面通过弹性连接件设置在所述主轴内。
8.根据权利要求1所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述旋转轴朝向所述固定板的端面上开设有凹槽;
所述凹槽的边沿处设置有导向角。
9.根据权利要求1所述的电池包换电锁止装置,其特征在于:
所述锁止轴的两端均固定设置有永磁体。
10.一种电动汽车,其特征在于,包括权利要求1-9任意一项所述的电池包换电锁止装置。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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