CN112875527B - 一种新能源汽车电池安装用抬升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新能源汽车安装设备，具体是一种新能源汽车电池安装用抬升装置，抬升架的上水平活动设置有用于驱动摆动件摆动的推动结构，推动结构连接水平安装于抬升架下方的驱动组件；在摆动件的长度方向上滑动套设有可伸缩的伸缩件，伸缩件与摆动件之间设置有螺纹结构；螺纹结构连接安装于摆动件上的传动组件，在推动结构与传动组件之间还设置有齿合结构；驱动组件带动推动结构在抬升架上水平运动，并带动摆动件翻转摆动将电池摆动抬起，至齿合结构作用时由于齿合结构作用带动传动组件动作，传动组件驱动螺纹结构动作，将伸缩件缩入到摆动件内，电池只做竖直方向运动，以方便将其装入到汽车电池仓内。

Description

一种新能源汽车电池安装用抬升装置
技术领域
本发明涉及一种新能源汽车安装设备，具体是一种新能源汽车电池安装用抬升装置。
背景技术
随着人们环保意识的增强，汽车市场上的新能源汽车广受追捧，新能源汽车以电力作为动力，不存在尾气排放的问题，因此可减少大气中的温室气体。
新能源汽车中最主要的部件包括电池，电池作为新能源汽车的心脏，在使用一段时间后必须更换；电动汽车中的电池组，目前都采用市面上较为流行的锂电池组；锂电池优势是储电多、放电大、寿命长、无污染等，但是虽然寿命长，可随着使用和时间的流逝，功效还是会减弱，电池寿命一般在八年左右。
目前，在对新能源汽车电池组更换时需要将新能源汽车电池箱放入特定的电池槽内，然后盖上电池槽盖，而电池槽一般安装于汽车发动机舱内，因此在安装时需要将电池组从车头一侧抬升至电池槽上方，抬升至电池槽上方后需要垂直下放，以便安装，现有的安装手段需要借助两种工具配合，先借助电动葫芦将电池组抬升，然后利用航车水平转移至电池槽上方，再利用电动葫芦下放，操作十分繁琐，不利于快速安装。
发明内容
基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种新能源汽车电池安装用抬升装置。
本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：
一种新能源汽车电池安装用抬升装置，包括抬升架和一端同所述抬升架转动连接的摆动件，在所述抬升架的上部水平活动设置有用于驱动所述摆动件摆动的推动结构，所述推动结构连接水平安装于所述抬升架下方的驱动组件；
在所述摆动件的长度方向上滑动套设有可伸缩的伸缩件，所述伸缩件与所述摆动件之间还设置有螺纹结构，在所述伸缩件远离所述摆动件的一端枢接悬吊有用于固定挂设新能源汽车电池的悬挂结构；
所述螺纹结构连接安装于所述摆动件上的传动组件，在所述推动结构与所述传动组件之间还设置有齿合结构，所述齿合结构在所述推动结构驱动所述摆动件摆动至特定角度后带动所述传动组件和螺纹结构动作，所述伸缩件在转至该角度后随着摆动件继续摆动滑入到摆动件内，以使悬挂结构和电池处于固定的水平方位。
作为本发明进一步的方案：所述推动结构包括水平设置在所述抬升架上的平移件、转动设置在所述平移件下方四角并与所述抬升架滚动接触的滚轮、以及用于连接所述平移件与所述摆动件的连杆；
其中，所述连杆的一端同所述平移件的侧壁转动连接，其另一端同所述摆动件的侧壁转动连接，所述驱动组件连接所述平移件。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动组件包括等高转动设置在所述抬升架下部的两个链轮、连接两个所述链轮的链条、固定在所述链条上部并穿过所述抬升架与所述平移件固定的活动件、以及连接其中一个所述链轮的自锁结构；
所述抬升架上开设有供所述活动件穿过的穿槽，所述穿槽的内壁上沿长度方向设置有凹陷部，所述活动件外壁上设置有同所述凹陷部滑动嵌合的凸起部。
作为本发明再进一步的方案：所述抬升架的下方四角均固定有支腿，所述自锁结构包括安装在其中一个所述支腿上的伺服电机、竖直转动安装在所述抬升架下方并连接所述伺服电机输出端的蜗杆、以及转动安装在所述抬升架下方并与所述蜗杆啮合的蜗轮；
所述蜗轮通过第一传动件连接其中一个所述链轮，在所述伺服电机的背面设置有同供电电源电性连接的控制开关。
作为本发明再进一步的方案：所述螺纹结构包括转动设置在所述摆动件上并与所述摆动件平行的螺纹套管和固定在所述伸缩件上并与所述螺纹套管螺纹连接的丝杆，所述丝杆同所述伸缩件平行设置；
所述传动组件连接所述螺纹套管远离丝杆的一端。
作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括固定在所述螺纹套管远离所述丝杆一端的二号锥齿轮、转动安装在所述摆动件上并与所述二号锥齿轮啮合的一号锥齿轮、以及用于连接所述一号锥齿轮与所述齿合结构的第二传动件。
作为本发明再进一步的方案：所述齿合结构包括固定在所述平移件上的齿条板和转动安装在所述摆动件与所述抬升架转动连接中心处的齿轮；所述第二传动件连接所述齿轮。
作为本发明再进一步的方案：所述悬挂结构包括栓接在所述伸缩件远离所述摆动件一端的钢索、固定在所述钢索下部的吊运件、以及对称设置在所述吊运件下方两侧用于钩吊电池的挂钩。
采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：利用悬挂结构将新能源汽车电池固定住，借助驱动组件带动推动结构在抬升架上水平运动，水平运动过程中带动摆动件翻转摆动将悬挂结构和电池摆动抬起，在摆动至齿合结构作用时推动结构继续水平运动，从而使摆动件和伸缩件继续摆动将悬挂结构和电池下放，此时由于齿合结构作用带动传动组件动作，传动组件驱动螺纹结构动作，将伸缩件缩入到摆动件内，即伸缩件一边摆动一边滑入到摆动件内，使电池只做竖直方向运动，以方便将其装入到汽车电池仓内。
附图说明
图1为新能源汽车电池安装用抬升装置的结构示意图。
图2为新能源汽车电池安装用抬升装置中齿合结构结合时的位置关系图。
图3为新能源汽车电池安装用抬升装置中抬升架和穿槽以及支腿的结构示意图。
图4为新能源汽车电池安装用抬升装置中平移件和齿条板以及滚轮的结构示意图。
图中：1-抬升架；2-伺服电机；3-蜗杆；4-蜗轮；5-第一传动件；6-链轮；7-链条；8-活动件；9-平移件；10-滚轮；11-连杆；12-摆动件；13-齿条板；14-齿轮；15-第二传动件；16-一号锥齿轮；17-二号锥齿轮；18-螺纹套管；19-丝杆；20-伸缩件；21-钢索；22-吊运件；23-挂钩；24-穿槽；25-支腿。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种新能源汽车电池安装用抬升装置，包括抬升架1和一端同所述抬升架1转动连接的摆动件12，在所述抬升架1的上部水平活动设置有用于驱动所述摆动件12摆动的推动结构，所述推动结构连接水平安装于所述抬升架1下方的驱动组件；
具体地，在所述摆动件12的长度方向上滑动套设有可伸缩的伸缩件20，所述伸缩件20与所述摆动件12之间还设置有螺纹结构，在所述伸缩件20远离所述摆动件12的一端枢接悬吊有用于固定挂设新能源汽车电池的悬挂结构；
详细来说，所述螺纹结构连接安装于所述摆动件12上的传动组件，在所述推动结构与所述传动组件之间还设置有齿合结构，所述齿合结构在所述推动结构驱动所述摆动件12摆动至特定角度后带动所述传动组件和螺纹结构动作，所述伸缩件20在转至该角度后随着摆动件12继续摆动滑入到摆动件12内，以使悬挂结构和电池处于固定的水平方位。
作为本实施例的说明，利用悬挂结构将新能源汽车电池固定住，借助驱动组件带动推动结构在抬升架1上水平运动，水平运动过程中带动摆动件12翻转摆动将悬挂结构和电池摆动抬起，在摆动至齿合结构作用时推动结构继续水平运动，从而使摆动件12和伸缩件20继续摆动将悬挂结构和电池下放，此时由于齿合结构作用带动传动组件动作，传动组件驱动螺纹结构动作，将伸缩件20缩入到摆动件12内，即伸缩件20一边摆动一边滑入到摆动件12内，使电池只做竖直方向运动，以方便将其装入到汽车电池仓内。
为了给推动结构预留部分空间，在所述抬升架1的一侧固定有立板，所述摆动件12通过转轴转动安装在所述立板的上端，因此在摆动件12的转动中心与抬升架1之间具有一定的空间，可供推动结构活动。
此外，在本实施例中，所述抬升架1为平板状，板状的抬升架1方便平方在地面基础上，保证整个装置的稳定性。
在本发明的一个实施例中，所述推动结构包括水平设置在所述抬升架1上的平移件9、转动设置在所述平移件9下方四角并与所述抬升架1滚动接触的滚轮10、以及用于连接所述平移件9与所述摆动件12的连杆11；
其中，所述连杆11的一端同所述平移件9的侧壁转动连接，其另一端同所述摆动件12的侧壁转动连接，所述驱动组件连接所述平移件9；
作为本实施例的说明，在驱动组件工作时带动平移件9顺着抬升架1水平移动，在水平移动的过程中借助连杆11推动摆动件12绕其与抬升架1的转动连接中心处摆动，而滚轮10的设置可有效较小平移件9与抬升架1之间的摩擦力。
需要注意的是，连杆11与摆动件12的连接处与所述摆动件12同抬升架1的转动中心处不重叠。
在本发明的另一个实施例中，所述驱动组件包括等高转动设置在所述抬升架1下部的两个链轮6、连接两个所述链轮6的链条7、固定在所述链条7上部并穿过所述抬升架1与所述平移件9固定的活动件8、以及连接其中一个所述链轮6的自锁结构；
所述抬升架1上开设有供所述活动件8穿过的穿槽24，所述穿槽24的内壁上沿长度方向设置有凹陷部，所述活动件8外壁上设置有同所述凹陷部滑动嵌合的凸起部，借助凸起部和凹陷部配合防止在摆动件12和伸缩件20越过垂直位置时平移件9被掀翻。
作为本实施例的说明，通过自锁结构带动其中一个链轮6转动，转动的链轮6配合另一链轮6驱动链条7运行，从而带动活动件8顺着穿槽24水平运动，进而带动平移件9水平运动，自锁结构的设置防止在摆动件12摆动升起时由于重力坠落。
在本发明的又一个实施例中，所述抬升架1的下方四角均固定有支腿25，所述自锁结构包括安装在其中一个所述支腿25上的伺服电机2、竖直转动安装在所述抬升架1下方并连接所述伺服电机2输出端的蜗杆3、以及转动安装在所述抬升架1下方并与所述蜗杆3啮合的蜗轮4；
所述蜗轮4通过第一传动件5连接其中一个所述链轮6，在所述伺服电机2的背面设置有同供电电源电性连接的控制开关；
作为本实施例的说明，通过伺服电机2带动蜗杆3转动，转动的蜗杆3驱动蜗轮4转动，进而利用第一传动件5带动其中一个链轮6旋转，最终带动链条7水平运行，由于蜗轮蜗杆传动具有单行自锁功能，因此不会由于受重屈服导致蜗轮4带动蜗杆3反转。
此外，在本实施例中，所述伺服电机2也可等效替换为液压或气动马达。
在本发明的又一个实施例中，所述螺纹结构包括转动设置在所述摆动件12上并与所述摆动件12平行的螺纹套管18和固定在所述伸缩件20上并与所述螺纹套管18螺纹连接的丝杆19，所述丝杆19同所述伸缩件20平行设置；
所述传动组件连接所述螺纹套管18远离丝杆19的一端；
作为本实施例的说明，当齿合结构结合时借助传动组件带动螺纹套管18转动，螺纹套管18驱动丝杆19旋入到其内，从而使得伸缩件20套入到摆动件12中，最终带动悬挂结构向靠近摆动件12的摆动中心处靠近。
在本发明的又一个实施例中，所述传动组件包括固定在所述螺纹套管18远离所述丝杆19一端的二号锥齿轮17、转动安装在所述摆动件12上并与所述二号锥齿轮17啮合的一号锥齿轮16、以及用于连接所述一号锥齿轮16与所述齿合结构的第二传动件15；
作为本实施例的说明，在齿合结构结合时通过第二传动件15带动一号锥齿轮16转动，转动的一号锥齿轮16驱动二号锥齿轮17转动，进而带动螺纹套管18转动，使丝杆19旋入到螺纹套管18内。
在本发明的又一个实施例中，所述齿合结构包括固定在所述平移件9上的齿条板13和转动安装在所述摆动件12与所述抬升架1转动连接中心处的齿轮14；所述第二传动件15连接所述齿轮14；
作为本实施例的说明，在平移件9水平运动初期齿条板13尚未与齿轮14结合，此时连杆11仅仅带动摆动件12和伸缩件20摆动，带动悬挂结构摆动升起，当摆动至齿条板13与齿轮14结合时，连杆11继续带动摆动件12和伸缩件20摆动，同时齿条板13带动齿轮14转动，转动的齿轮14通过第二传动件15带动一号锥齿轮16转动，使伸缩件20套入到摆动件12内，即伸缩件20一边摆动一边套入到摆动件12内，以保持悬挂结构处于同一水平位置，仅向下运动，方便将电池对准汽车电池仓安装。
为了进一步说明，所述第一传动件5和第二传动件15包括但不限于齿形带或V型带，作为优选地，可以选用齿形带，保持传动精度。
在本发明的又一个实施例中，所述悬挂结构包括栓接在所述伸缩件20远离所述摆动件12一端的钢索21、固定在所述钢索21下部的吊运件22、以及对称设置在所述吊运件22下方两侧用于钩吊电池的挂钩23；
特别说明的是，钢索21的下方分叉为两组，对称连接吊运件22的两侧，从而保持吊运件22受力平衡，防止吊运件22倾倒。
作为本实施例的说明，由于钢索21的上部同伸缩件20的端头栓固，因此在伸缩件20跟随摆动件12摆动的过程中由于重力的原因，吊运件22和电池始终保持铅锤向下状态，从而方便安装电池。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

Claims (4)

1.一种新能源汽车电池安装用抬升装置，其特征在于，包括抬升架(1)和一端同所述抬升架(1)转动连接的摆动件(12)，在所述抬升架(1)的上部水平活动设置有用于驱动所述摆动件(12)摆动的推动结构，所述推动结构连接水平安装于所述抬升架(1)下方的驱动组件；在所述摆动件(12)的长度方向上滑动套设有可伸缩的伸缩件(20)，所述伸缩件(20)与所述摆动件(12)之间还设置有螺纹结构，在所述伸缩件(20)远离所述摆动件(12)的一端枢接悬吊有用于固定挂设新能源汽车电池的悬挂结构；所述螺纹结构连接安装于所述摆动件(12)上的传动组件，在所述推动结构与所述传动组件之间还设置有齿合结构，所述齿合结构在所述推动结构驱动所述摆动件(12)摆动至特定角度后带动所述传动组件和螺纹结构动作，所述伸缩件(20)在转至该角度后随着摆动件(12)继续摆动滑入到摆动件(12)内，以使悬挂结构和电池处于固定的水平方位；
所述推动结构包括水平设置在所述抬升架(1)上的平移件(9)、转动设置在所述平移件(9)下方四角并与所述抬升架(1)滚动接触的滚轮(10)、以及用于连接所述平移件(9)与所述摆动件(12)的连杆(11)；其中，所述连杆(11)的一端同所述平移件(9)的侧壁转动连接，其另一端同所述摆动件(12)的侧壁转动连接，所述驱动组件连接所述平移件(9)；
所述螺纹结构包括转动设置在所述摆动件(12)上并与所述摆动件(12)平行的螺纹套管(18)和固定在所述伸缩件(20)上并与所述螺纹套管(18)螺纹连接的丝杆(19)，所述丝杆(19)同所述伸缩件(20)平行设置；所述传动组件连接所述螺纹套管(18)远离丝杆(19)的一端；
所述传动组件包括固定在所述螺纹套管(18)远离所述丝杆(19)一端的二号锥齿轮(17)、转动安装在所述摆动件(12)上并与所述二号锥齿轮(17)啮合的一号锥齿轮(16)、以及用于连接所述一号锥齿轮(16)与所述齿合结构的第二传动件(15)；
所述齿合结构包括固定在所述平移件(9)上的齿条板(13)和转动安装在所述摆动件(12)与所述抬升架(1)转动连接中心处的齿轮(14)；所述第二传动件(15)连接所述齿轮(14)。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池安装用抬升装置，其特征在于，所述驱动组件包括等高转动设置在所述抬升架(1)下部的两个链轮(6)、连接两个所述链轮(6)的链条(7)、固定在所述链条(7)上部并穿过所述抬升架(1)与所述平移件(9)固定的活动件(8)、以及连接其中一个所述链轮(6)的自锁结构；所述抬升架(1)上开设有供所述活动件(8)穿过的穿槽(24)，所述穿槽(24)的内壁上沿长度方向设置有凹陷部，所述活动件(8)外壁上设置有同所述凹陷部滑动嵌合的凸起部。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电池安装用抬升装置，其特征在于，所述抬升架(1)的下方四角均固定有支腿(25)，所述自锁结构包括安装在其中一个所述支腿(25)上的伺服电机(2)、竖直转动安装在所述抬升架(1)下方并连接所述伺服电机(2)输出端的蜗杆(3)、以及转动安装在所述抬升架(1)下方并与所述蜗杆(3)啮合的蜗轮(4)；所述蜗轮(4)通过第一传动件(5)连接其中一个所述链轮(6)，在所述伺服电机(2)的背面设置有同供电电源电性连接的控制开关。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种新能源汽车电池安装用抬升装置，其特征在于，所述悬挂结构包括栓接在所述伸缩件(20)远离所述摆动件(12)一端的钢索(21)、固定在所述钢索(21)下部的吊运件(22)、以及对称设置在所述吊运件(22)下方两侧用于钩吊电池的挂钩(23)。
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