CN112850504A - 一种重卡换电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种重卡换电装置，用于安装或卸载重卡上的电池箱，其特征在于，所述重卡换电装置包括：桁架、设置于桁架顶部且沿第一方向与桁架滑动连接的吊装换电装置、设置桁架下方且沿第一方向并排的重卡停放区域和电池箱停放区域，所述吊装换电装置包括提升装置；所述提升装置包括第一固定端与所述第一机架相固定且第二固定端与所述吊具相固定的承重绳组、与所述承重绳组相绕接配合的传动滑轮组件、及与所述承重绳组相绕接配合的定滑轮组，当第三驱动机构驱动所述动滑轮组滑动时，动滑轮组靠近/远离承重绳组的第一固定端，从而提升/下降所述吊具。使得吊具的行程最大可以达到动滑轮组的移动距离的两倍。

Description

一种重卡换电装置
【技术领域】
本发明涉及新能源换电领域，尤其涉及一种重卡换电装置。
【背景技术】
目前在电动卡车换电领域，电池箱采用可快速更换结构，可在专用换电站内完成更换，以达到电动车辆安全续航的目的。重卡的电池箱体型较大，换电时需要用到专门的提升设备，对于负载较大的物体，常用的机械提升机构方式有卷扬机、滚珠丝杠和液压缸等。但其升降距离往往与机构本身所占空间相关，机构本身越大，升降距离越大，但占用的空间也会更大，为安装调试都带来了不便。因此，有必要提供一种结构体积小、安全可靠、提升行程大的重卡换电装置。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种结构体积小、安全可靠、提升行程大的重卡换电装置。
本发明的技术方案如下：一种重卡换电装置，用于安装或卸载重卡上的电池箱，其特征在于，所述重卡换电装置包括：桁架、设置于桁架顶部且沿第一方向与桁架滑动连接的吊装换电装置、设置桁架下方且沿第一方向并排的重卡停放区域和电池箱停放区域，所述吊装换电装置包括与桁架顶部滑动连接的第一机架、设置于第一机架上的提升装置及与提升装置相连接且用于与电池箱相固定的吊具，所述提升装置包括第一固定端与所述第一机架相固定且第二固定端与所述吊具相固定的承重绳组、与所述承重绳组相绕接配合的传动滑轮组件、及与所述承重绳组相绕接配合的定滑轮组，所述传动滑轮组件包括与第一机架相固定的第三机架、设置于第三机架上且与所述第三机架沿靠近/远离所述承重绳组的第一固定端方向滑动连接的动滑轮组、驱动所述动滑轮组滑动的第三驱动机构，当第三驱动机构驱动所述动滑轮组滑动时，动滑轮组靠近/远离承重绳组的第一固定端，从而提升/下降所述吊具。
更优地，所述吊装换电装置还包括设置于第一机架上且沿与所述第一方向相垂直的第二方向与所述第一机架相滑动连接的第二机架，所述提升装置设置于所述第一机架上的第二机架，所述第一固定端与所述第一机架上的第二机架相固定，所述第三机架与所述第一机架上的第二机架相固定。
更优地，所述桁架包括支撑于地面支撑柱及固定于支撑柱顶部且沿第一方向延伸的第一滑轨，所述第一机架与所述第一滑轨滑动连接，所述吊装换电装置还包括驱动所述第一机架在桁架上沿第一滑轨滑动的第一驱动机构及设置于所述第一机架上且沿第二方向延伸的第二滑轨，所述提升装置还包括驱动所述第二机架沿第二滑轨滑动的第二驱动机构。
更优地，所述定滑轮的数量为至少两个，且所述定滑轮至少设置于所述第三机架的相对的两端。
更优地，所述定滑轮组包括与所述第二机架相固定的第一定滑轮、沿第一方向分别固定于所述第三机架两端的第二定滑轮和第三定滑轮，所述承重绳组自第一固定端起，依次绕经第一定滑轮、动滑轮组、第二定滑轮及第三定滑轮，且所述承重绳组绕经所述第二定滑轮后分出第一承重绳，所述承重绳组绕经所述第三定滑轮后分出第二承重绳，所述第一承重绳和第二承重绳分别与所述吊具相固定。
更优地，所述传动滑轮组件还包括固定于所述第三机架上的第三滑轨及安装于所述第三滑轨上的滑动座，所述滑动座与所述动滑轮组相固定。
更优地，所述动滑轮组的动滑轮数量为至少一个，所述第三滑轨与滑动座的数量与所述动滑轮的数量相适应。
更优地，所述动滑轮组的数量为两个，且两个动滑轮成对设置，所述第三驱动机构包括与所述第三机架相固定的电机、与电机相连接的丝杆、与丝杆相配合的滑块，两个所述动滑轮相对设置于所述滑块的两侧并分别与滑动座相固定。
更优地，所述承重绳为钢丝、钢索或链条中的一种或多种的组合。
更优地，所述第三驱动机构为链传动、带传动、齿轮传动、丝杆传动中的一种或多种的组合。
本发明的有益效果在于，本发明通过设置沿靠近/远离承重绳固定端方向滑动的动滑轮组，使得吊具的行程最大可以达到动滑轮组的移动距离的两倍，实现在有限的空间中，保证提升载重的同时增加了提升装置的提升距离，且结构简单紧凑、安装方便、运行稳定、成本低，便于模块化装配。
【附图说明】
图1为本发明的重卡换电装置的整体结构示意图；
图2为本发明的重卡换电装置的俯视图；
图3为本发明的吊装换电装置与电池箱连接示意图；
图4为本发明的提升装置立体结构示意图；
图5为本发明的提升装置侧面结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
参见图1-图5，本发明提供一种重卡换电装置100，用于安装或卸载重卡30上的电池箱40，参见图1，所述重卡换电装置100包括：桁架10、吊装换电装置20、重卡停放区域50及电池箱停放区域60。重卡30停放在重卡停放区域50内，电池箱40停放在电池箱停放区域60内，重卡停放区域50和电池箱停放区域60设置桁架10下方，且重卡停放区域50和电池箱停放区域60沿第一方向X并排设置，以便于吊装换电装置20沿第一方向X，将电池箱40转移至换电车辆上，或者将换电车辆上的电池箱40转移至电池箱40堆放的位置。所述第一方向X为图2中预设的水平直线方向。
参见图1，所述桁架10包括支撑柱11及第一滑轨12，所述支撑柱11支撑于地面，所述第一滑轨12固定于支撑柱11顶部，且所述第一滑轨12沿第一方向X延伸，所述第一滑轨12与第一机架21滑动连接。
参见图1-图3，吊装换电装置20设置于桁架10顶部，且吊装换电装置20沿第一方向X与桁架10滑动连接。
更优地，所述吊装换电装置20包括第一机架21、第二机架22、第一驱动机构23、提升装置24、吊具25及第二滑轨26。
更优地，参见图4和图5，所述提升装置24包括承重绳组241、传动滑轮组件242、定滑轮组243及第二驱动机构244。
具体地，第一机架21与桁架10顶部滑动连接，第一驱动机构23驱动第一机架21在桁架10上沿第一滑轨12滑动，第二机架22设置于第一机架21上，且第二机架22沿第二方向Y与所述第一机架21相滑动连接，所述第二方向Y为图2中与所述第一方向X相垂直的竖直方向。
具体地，所述第二滑轨26设置于所述第一机架21上，且所述第二滑轨26沿第二方向Y延伸，所述第二驱动机构244驱动所述第二机架22沿第二滑轨滑动。所述提升装置24设置于第二机架22上，吊具25与提升装置24相连接，且吊具25用于与电池箱40相固定，以便于抓取电池箱40。
具体地，承重绳组241的第一固定端2411与所述第二机架22相固定，且承重绳组241的第二固定端2412与所述吊具25相固定，传动滑轮组件242与所述承重绳组241相绕接配合，定滑轮组243与所述承重绳组241相绕接配合。所述承重绳为钢丝、钢索或链条中的一种或多种的组合。
具体地，所述传动滑轮组件242包括第三机架2421、动滑轮组2422、第三驱动机构2423、第三滑轨2424及滑动座2425。第三滑轨2424固定于所述第三机架2421上，滑动座2425安装于所述第三滑轨2424上。所述滑动座2425与所述动滑轮组2422相固定。第三机架2421与第二机架22相固定，动滑轮组2422设置于第三机架2421上，动滑轮组2422与所述第三机架2421滑动连接，且滑动连接的滑动方向为沿靠近/远离所述承重绳组241的第一固定端2411方向。第三驱动机构2423驱动所述动滑轮组2422滑动，当第三驱动机构2423驱动所述动滑轮组2422滑动时，动滑轮组2422靠近/远离承重绳组241的第一固定端2411，从而提升/下降所述吊具25，在仅设置单组动滑轮组2422的情况下，承重绳组241被动滑轮组2422分为了两段，根据动滑轮的工作原理，使得吊具25的行程最大可以达到动滑轮组2422的移动距离的两倍。
更优地，承重绳组241的配置方向根据实际情况电池箱40的预设摆放方式而设置。本实施例中，电池箱40沿第一方向X设置，所述承重绳组241沿第一方向X配置，所述动滑轮组2422沿第一方向X与所述第三机架2421滑动连接，所述第三驱动机构2423驱动所述动滑轮组2422沿第一方向X滑动，当所述动滑轮组2422沿第一方向X滑动时提升/下降所述吊具25。
更优地，所述定滑轮组243的定滑轮数量为至少两个，且所述定滑轮至少设置于所述第三机架2421的相对的两端。
具体地，本实施例中，所述定滑轮的数量为三对，所述定滑轮组243包括第一定滑轮2431、第二定滑轮2432和第三定滑轮2433，第一定滑轮2431与所述第二机架22相固定，第二定滑轮2432和第三定滑轮2433沿第一方向X分别固定于所述第三机架2421两端，所述承重绳组241自第一固定端2411起，依次绕经第一定滑轮2431、动滑轮组2422、第二定滑轮2432及第三定滑轮2433，且所述承重绳组241绕经所述第二定滑轮2432后分出第一承重绳2413，所述承重绳组241绕经所述第三定滑轮2433后分出第二承重绳2414，所述第一承重绳2413和第二承重绳2414分别与所述吊具25相固定。
更优地，所述动滑轮组2422的动滑轮数量为至少一个，所述第三滑轨2424与滑动座2425的数量与所述动滑轮的数量相适应。相应的，所述第三驱动机构2423为链传动、带传动、齿轮传动、丝杆传动中的一种或多种的组合。
具体地，本实施例中，所述动滑轮组2422的数量为两个，且两个动滑轮成对设置，所述第三驱动机构2423包括与所述第三机架2421相固定的电机24211、与电机24211相连接的丝杆24212、与丝杆24212相配合的滑块24213，两个所述动滑轮相对设置于所述滑块24213的两侧并分别与滑动座2425相固定。
本实施例中，第三驱动机构2423通过链传动带动丝杆24212转动，从而使滑块24213及与滑块24213相固定的一对动滑轮沿第一方向X滑动，从而靠近或远离承重绳组241的第一固定端2411。当第三驱动机构2423的电机24211正转时，滑块24213带动动滑轮远离承重绳组241的第一固定端2411，起到下降重物的作用，当第三驱动机构2423的电机24211反转时，滑块24213带动动滑轮靠近承重绳组241的第一固定端2411，起到提升重物的作用，其中承重绳组241吊点的行程是动滑轮组2422行程的两倍。
可以理解的是，当动滑轮组2422设置为多组时，亦可以继续增加承重绳组241吊点的行程，使得吊具的行程最大可以达到单组动滑轮组的移动距离的多倍。
借此，本发明通过设置沿靠近/远离承重绳固定端方向滑动的动滑轮组2422，使得吊具的行程最大可以达到动滑轮组的移动距离的两倍，实现在有限的空间中，保证提升载重的同时增加了提升装置24的提升距离，且结构简单紧凑、安装方便、运行稳定、成本低，便于模块化装配。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种重卡换电装置，用于安装或卸载重卡上的电池箱，其特征在于，所述重卡换电装置包括：桁架、设置于桁架顶部且沿第一方向与桁架滑动连接的吊装换电装置、设置桁架下方且沿第一方向并排的重卡停放区域和电池箱停放区域，所述吊装换电装置包括与桁架顶部滑动连接的第一机架、设置于第一机架上的提升装置及与提升装置相连接且用于与电池箱相固定的吊具，所述提升装置包括第一固定端与所述第一机架相固定且第二固定端与所述吊具相固定的承重绳组、与所述承重绳组相绕接配合的传动滑轮组件、及与所述承重绳组相绕接配合的定滑轮组，所述传动滑轮组件包括与第一机架相固定的第三机架、设置于第三机架上且与所述第三机架沿靠近/远离所述承重绳组的第一固定端方向滑动连接的动滑轮组、驱动所述动滑轮组滑动的第三驱动机构，当第三驱动机构驱动所述动滑轮组滑动时，动滑轮组靠近/远离承重绳组的第一固定端，从而提升/下降所述吊具。
2.根据权利要求1所述的重卡换电装置，其特征在于：所述吊装换电装置还包括设置于第一机架上且沿与所述第一方向相垂直的第二方向与所述第一机架相滑动连接的第二机架，所述提升装置设置于位于所述第一机架上的第二机架，所述第一固定端与所述第一机架上的第二机架相固定，所述第三机架与所述第一机架上的第二机架相固定。
3.根据权利要求2所述的重卡换电装置，其特征在于：所述桁架包括支撑于地面支撑柱及固定于支撑柱顶部且沿第一方向延伸的第一滑轨，所述第一机架与所述第一滑轨滑动连接，所述吊装换电装置还包括驱动所述第一机架在桁架上沿第一滑轨滑动的第一驱动机构及设置于所述第一机架上且沿第二方向延伸的第二滑轨，所述提升装置还包括驱动所述第二机架沿第二滑轨滑动的第二驱动机构。
4.根据权利要求3所述的重卡换电装置，其特征在于：所述定滑轮的数量为至少两个，且所述定滑轮至少设置于所述第三机架的相对的两端。
5.根据权利要求3所述的重卡换电装置，其特征在于：所述定滑轮组包括与所述第二机架相固定的第一定滑轮、沿第一方向分别固定于所述第三机架两端的第二定滑轮和第三定滑轮，所述承重绳组自第一固定端起，依次绕经第一定滑轮、动滑轮组、第二定滑轮及第三定滑轮，且所述承重绳组绕经所述第二定滑轮后分出第一承重绳，所述承重绳组绕经所述第三定滑轮后分出第二承重绳，所述第一承重绳和第二承重绳分别与所述吊具相固定。
6.根据权利要求3所述的重卡换电装置，其特征在于：所述传动滑轮组件还包括固定于所述第三机架上的第三滑轨及安装于所述第三滑轨上的滑动座，所述滑动座与所述动滑轮组相固定。
7.根据权利要求3所述的重卡换电装置，其特征在于：所述动滑轮组的动滑轮数量为至少一个，所述第三滑轨与滑动座的数量与所述动滑轮的数量相适应。
8.根据权利要求3所述的重卡换电装置，其特征在于：所述动滑轮组的数量为两个，且两个动滑轮成对设置，所述第三驱动机构包括与所述第三机架相固定的电机、与电机相连接的丝杆、与丝杆相配合的滑块，两个所述动滑轮相对设置于所述滑块的两侧并分别与滑动座相固定。
9.根据权利要求1所述的重卡换电装置，其特征在于：所述承重绳为钢丝、钢索或链条中的一种或多种的组合。
10.根据权利要求1所述的重卡换电装置，其特征在于：所述第三驱动机构为链传动、带传动、齿轮传动、丝杆传动中的一种或多种的组合。
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