CN113085648B - 一种可快速拆离的充电架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可快速拆离的充电架，属于电动汽车换电站技术领域。它解决了现有电动汽车换电站里的充电架不能快速拆离的问题。本充电架,包括电池架、充电座和滑轨，电池架通过定位连接结构与充电座连接，定位连接结构可使电池架在滑轨上的位置保持固定在工作位上，电池与充电座之间通过插接结构连接并充电，充电座上还设置有解锁装置，所述解锁装置可使上述定位连接结构解锁，还使电池和插座之间的插接结构解锁，电池架开口侧还设有一防止电池在电池架拆离过程中从开口侧滑落的防坠落结构，电池架与滑轨之间还有一防止电池架沿着滑轨移动时倾倒的防倾结构。本发明可在断电时可通过手动方式操作，具有可靠性和高效性。

Description

一种可快速拆离的充电架

技术领域

本发明属于电动汽车换电站技术领域，涉及在紧急情况下可使用的一种可快速拆离的充电架。

背景技术

电动汽车是一种由电动机驱动的汽车，电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。车辆在进入电动汽车换电站后可通过快速换电设备将车辆的车载可充电亏电蓄电池取下并即刻更换另一组满格蓄电池。车载可充电蓄电池充电时电池并不装载在车辆上，而是在充电架上完成充电，简单地说就是车电分离。

为使电池充电速度快，充电的功率会较大，有产生火灾的风险。当充电架上的电池着火，为了使着火不影响整个电动汽车换电站，需立即将充电架进行隔离并灭火，使充电架从电动汽车换电站上拆离。着火时，换电站会自动切断一切电源，因此，需要手动机械操控充电架进行拆离，此时，使充电架快速且简便的拆离方法就显得特别重要。

发明内容

本发明的目的是针对现有的电动汽车换电站里的充电架不能快速拆离或不能拆离的问题，而提出一种可快速拆离的充电架。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种可快速拆离的充电架,其特征在于，包括电池架、充电座和滑轨，电池架设置在一滑轨上，滑轨上包括电池架的工作位和拆离位，电池架包括开口侧和充电侧，电池从开口侧放入电池架上，充电座位于电池架的充电侧，电池架通过定位连接结构与充电座连接，定位连接结构可使电池架在滑轨上的位置保持固定在工作位上，电池与充电座之间通过插接结构连接并充电，充电座上还设置有解锁装置，所述解锁装置可使上述定位连接结构解锁，使电池架可沿着滑轨长度方向自由滑动，解锁装置对定位连接结构解锁的同时还使电池和插座之间的插接结构解锁，电池架开口侧还设有一防止电池在电池架拆离过程中从开口侧滑落的防坠落结构，电池架与滑轨之间还设有一防止电池架在沿着滑轨移动时和电池架在拆离位装卸电池时倾倒的防倾结构，电池架与滑轨之间还设置有一离位装置，离位装置使电池架始终具有从电池架的工作位向拆离位移动的趋势。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述离位装置为一蓄能气弹簧，气弹簧一端与电池架连接，另一端与滑轨一端连接。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述充电座包括活动架和固定架，活动架设于固定架和电池架之间，固定架固定设置，固定架上与固定架垂直地设置有若干导柱，活动架套设在导柱上，电池架和活动架之间设有上述定位连接结构，电池与活动架之间设有上述插接结构，上述解锁装置可使活动架沿着导柱移动远离电池架，使活动架与电池、电池架之间的连接均解除，使电池架可沿着滑轨长度方向自由滑动。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述定位连接结构包括设置在电池架上的定位孔和与定位孔配合使用的定位销，所述定位销固定设置在上述活动架上，所述定位销插入定位孔形成电池架和充电座的定位连接结构。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述插接结构包括设置在电池上的插接部和设置在活动架上的插座，插接部和插座配合连接形成上述插接结构。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述解锁装置包括摇柄组件，摇柄组件包括摇轮和摇杆，摇杆与固定架螺纹连接，摇杆两端分设在固定架两侧，摇杆一端与摇轮固定连接，另一端套设在活动架上，通过一联动结构与活动架连接，所述联动结构使摇杆可在活动架内周向自由转动，使活动架可跟着摇杆沿着摇杆长度方向同步移动，使活动架沿着导柱滑动远离电池架。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述联动结构包括开设在活动架上的沉孔和固定设置在摇杆外圆上的挡片，沉孔包括大孔段和小孔段,大孔段朝向靠近电池架的一侧，摇杆套设在小孔段内，摇杆的挡片段套设在大孔段，挡片的外径介于小孔段直径和大孔段直径之间。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述防坠落结构包括连杆、防坠落杆和推杆，连杆设置在电池架开口侧的侧部与电池架的立杆平行设置，电池架立杆上沿着电池排列方向设置有若干防坠落杆，每个电池均至少对应有一防坠落杆，所述防坠落杆活动地套设在立杆内，防坠落杆一端与连杆固定连接，另一端穿出立杆指向电池架开口侧并与一挡块连接，所述推杆与防坠落杆平行设置，推杆中部固定设置有一夹块，推杆一端穿过连杆与一旋钮固定连接，连杆被夹于旋钮和夹块之间，推杆另一端与立杆螺纹连接旋入立杆，旋转旋钮可使推杆推动连杆带着防坠落杆向电池架开口侧移动对电池进行档位防坠落。

在上述的一种可快速拆离的充电架中，所述防倾结构包括防倾杆和定位管，所述防倾杆垂直设置在电池架底部，定位管与滑轨长度方向平行地设置于滑轨上，防倾杆呈倒立的“T”型，包括竖管和垂直固定在竖管上的档位件，定位管内部沿着定位管长度方向设有用于容纳档位件的容腔，定位管的上端面沿着定位管长度方向开设有长槽，长槽与容腔贯通，长槽的宽度大于等于竖管外径。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本可快速拆离的充电架，撤离时可通过手动机械方式操作，可以防止着火时断电情况下，影响电池架的可靠拆离，确保本充电架在紧急状态下能够可靠拆离；

2、解锁装置可以同时使充电座与电池架、电池间的连接同时解除，一个操作可完成两个目的，具有紧急情况下的高效性。

3、防坠落结构可以防止电池在插接结构解锁后从开口侧滑落，使电池架的撤离可靠有序，避免安全事故。

4、防倾结构可以防止电池架沿着滑轨移动时和电池架在拆离位装卸电池时倾倒，使电池架的撤离和电池装卸可靠有序，避免安全事故。

附图说明

图1为可快速拆离的充电架的结构示意图；

图2为定位连接结构、插接结构及解锁装置的示意图一；

图3为定位连接结构、插接结构及解锁装置的示意图二；

图4为充电座的活动架的结构示意图；

图5为防坠落结构的结构示意图；

图6为防倾结构的结构示意图；

图中，1、电池架；2、充电座；3、滑轨；4、工作位；5、拆离位；6、开口侧；7、充电侧；8、活动架；9、固定架；10、导柱；11、定位孔；12、定位销；13、插接部；14、插座；15、摇轮；16、摇杆；17、挡片；18、大孔段；19、小孔段；20、连杆；21、防坠落杆；22、推杆；23、立杆；24、电池；25、挡块；26、夹块；27、旋钮；28、防倾结构；29、防倾杆；30、定位管；31、竖管；32、档位件；33、容腔；34、长槽；35、气弹簧。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示,一种可快速拆离的充电架,包括电池架1、充电座2和滑轨3，电池架1设置在一滑轨3上，滑轨3上包括电池架1的工作位4和拆离位5，电池架1包括开口侧6和充电侧7，电池24从开口侧6放入电池架1上，充电座2位于电池架1的充电侧7。

如图2-4所示,所述充电座2包括活动架8和固定架9，活动架8设于固定架9和电池架1之间，固定架9固定设置，固定架9上与固定架9垂直地设置有若干导柱10，活动架8套设在导柱10上，电池架1和活动架8之间通过定位连接结构，定位连接结构可使电池架1在滑轨3上的位置保持固定在工作位4上。电池24与活动架8之间通过插接结构连接并充电。所述定位连接结构包括设置在电池架1上的定位孔11和与定位孔11配合使用的定位销12，所述定位销12固定设置在上述活动架8上，所述定位销12插入定位孔11形成电池架1和充电座2的定位连接结构。所述插接结构包括设置在电池24上的插接部13和设置在活动架8上的插座14，插接部13和插座14配合连接形成上述插接结构。

如图2-4所示,充电座2上还设置有解锁装置，所述解锁装置可使活动架8沿着导柱10移动远离电池架1，使活动架8与电池24、电池架1之间的连接均解除，使电池架1可沿着滑轨3长度方向自由滑动。所述解锁装置包括摇柄组件，摇柄组件包括摇轮15和摇杆16，摇杆16与固定架9螺纹连接，摇杆16两端分设在固定架9两侧，摇杆16一端与摇轮15固定连接，另一端套设在活动架8上，通过一联动结构与活动架8连接，所述联动结构使摇杆16可在活动架8内周向自由转动，使活动架8可跟着摇杆16沿着摇杆16长度方向同步移动，使活动架8沿着导柱10滑动远离电池架1。所述联动结构包括开设在活动架8上的沉孔和固定设置在摇杆16外圆上的挡片17，沉孔包括大孔段18和小孔段19,大孔段18朝向靠近电池架1的一侧，摇杆16套设在小孔段19内，摇杆16的挡片17段套设在大孔段18，挡片17的外径介于小孔段19直径和大孔段18直径之间。

当需要解锁时，转动摇轮15，使摇轮15带动着摇杆16转动，因摇杆16与固定架9螺纹连接，在螺纹的作用下可使摇杆16向着远离充电座2方向移动，因挡片17卡设在大孔段18内，可以使活动架8被摇杆16带动着向着远离充电座2方向移动，这样就可以使活动架8与电池24、电池架1之间的连接均解除，使电池架1可沿着滑轨3长度方向自由滑动。

如图5所示,电池架1开口侧6还设有一防止电池24在插接结构解锁后从开口侧6滑落的防坠落结构。所述防坠落结构包括连杆20、防坠落杆21和推杆22，连杆20设置在电池架1开口侧6的侧部与电池架1的立杆23平行设置，电池架1立杆23上沿着电池24排列方向设置有若干防坠落杆21，每个电池24均至少对应有一防坠落杆21，所述防坠落杆21活动地套设在立杆23内，防坠落杆21一端与连杆20固定连接，另一端穿出立杆23指向电池架1开口侧6并与一挡块25连接，所述推杆22与防坠落杆21平行设置，推杆22中部固定设置有一夹块26，推杆22一端穿过连杆20与一旋钮27固定连接，连杆20被夹于旋钮27和夹块26之间，推杆22另一端与立杆23螺纹连接旋入立杆23，旋转旋钮27可使推杆22推动连杆20带着防坠落杆21向电池架1开口侧6移动对电池24进行档位防坠落。

当需要将电池架1快速拆离时，因电池24与充电座2之间的连接被解除，电池24在充电座2沿着滑轨3滑动时可能有掉落风险，因此需要增加对电池24的防坠落结构，具体过程为：旋转旋钮27，使推杆22跟着转动，因推杆22与电池架1的立杆23螺纹连接，推杆22会向立杆23移动，又因连杆20被夹于旋钮27和夹块26之间，推杆22会带着连杆20向向立杆23移动，连接在连杆20上的防坠落杆21会跟着连杆20向电池架1开口侧6移动对电池24进行档位防坠落。

如图6所示,电池架1与滑轨3之间还有一防止电池架1沿着滑轨3移动时倾倒的防倾结构28。所述防倾结构28包括防倾杆29和定位管30，所述防倾杆29垂直设置在电池架1底部，定位管30与滑轨3长度方向平行地设置于滑轨3上，防倾杆29呈倒立的“T”型，包括竖管31和垂直固定在竖管31上的档位件32，定位管30内部沿着定位管30长度方向设有用于容纳档位件32的容腔33，定位管30的上端面沿着定位管30长度方向开设有长槽34，长槽34与容腔33贯通，长槽34的宽度大于等于竖管31外径。电池架1在沿着滑轨3移动的过程中，竖管31立于长槽34内，档位件32设置在容腔33贯内，由于长槽34和容纳腔的限位，会防止电池架1沿着滑轨3移动时倾倒侧翻。

如图1所示,电池架1与滑轨3之间还设置有一离位装置，离位装置使电池架1始终具有从电池架1的工作位4向拆离位5移动的趋势。所述离位装置为一气弹簧35，气弹簧35一端与电池架1连接，另一端与滑轨3一端连接。即当电池架1与充电座2之间的连接均被解除后，在气弹簧35的作用下，电池架1会自动沿着滑轨3移动，从工作位4向拆离位5移动。

充电架的整体工作过程：当电池24着火时，需要将电池架1快速拆离，旋转旋钮27使推杆22推动连杆20带着防坠落杆21向电池架1开口侧6移动对电池24进行档位防坠落，然后转动摇轮15，使活动架8与电池24、电池架1之间的连接均解除，使电池架1可沿着滑轨3长度方向自由滑动，此时在气弹簧35的作用，电池架1会自动沿着滑轨3移动，从工作位4向拆离位5移动，在移动的过程中，由于防倾结构28中长槽34和容纳腔的限位，会防止电池架1沿着滑轨3移动时倾倒侧翻。

应该理解，在本发明的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种可快速拆离的充电架,其特征在于，包括电池架(1)、充电座(2)和滑轨(3)，电池架(1)设置在一滑轨(3)上，滑轨(3)上包括电池架(1)的工作位(4)和拆离位(5)，电池架(1)包括开口侧(6)和充电侧(7)，电池(24)从开口侧(6)放入电池架(1)上，充电座(2)位于电池架(1)的充电侧(7)，电池架(1)通过定位连接结构与充电座(2)连接，定位连接结构可使电池架(1)在滑轨(3)上的位置保持固定在工作位(4)上，电池(24)与充电座(2)之间通过插接结构连接并充电，充电座(2)上还设置有解锁装置，所述解锁装置可使上述定位连接结构解锁，使电池架(1)可沿着滑轨(3)长度方向自由滑动，解锁装置对定位连接结构解锁的同时还使电池(24)和插座(14)之间的插接结构解锁，电池架(1)开口侧(6)还设有一防止电池(24)在电池架(1)拆离过程中从开口侧(6)滑落的防坠落结构，电池架(1)与滑轨(3)之间还设有一防止电池架(1)在沿着滑轨(3)移动时和电池架(1)在拆离位(5)装卸电池(24)时倾倒的防倾结构(28)，电池架(1)与滑轨(3)之间还设置有一离位装置，离位装置使电池架(1)始终具有从电池架(1)的工作位(4)向拆离位(5)移动的趋势。

2.根据权利要求1所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述充电座(2)包括活动架(8)和固定架(9)，活动架(8)设于固定架(9)和电池架(1)之间，固定架(9)固定设置，固定架(9)上与固定架(9)垂直地设置有若干导柱(10)，活动架(8)套设在导柱(10)上，电池架(1)和活动架(8)之间设有上述定位连接结构，电池(24)与活动架(8)之间设有上述插接结构，上述解锁装置可使活动架(8)沿着导柱(10)移动远离电池架(1)，使活动架(8)与电池(24)、电池架(1)之间的连接均解除，使电池架(1)可沿着滑轨(3)长度方向自由滑动。

3.根据权利要求2所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述定位连接结构包括设置在电池架(1)上的定位孔(11)和与定位孔(11)配合使用的定位销(12)，所述定位销(12)固定设置在上述活动架(8)上，所述定位销(12)插入定位孔(11)形成电池架(1)和充电座(2)的定位连接结构。

4.根据权利要求3所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述插接结构包括设置在电池(24)上的插接部(13)和设置在活动架(8)上的插座(14)，插接部(13)和插座(14)配合连接形成上述插接结构。

5.根据权利要求4所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述解锁装置包括摇柄组件，摇柄组件包括摇轮(15)和摇杆(16)，摇杆(16)与固定架(9)螺纹连接，摇杆(16)两端分设在固定架(9)两侧，摇杆(16)一端与摇轮(15)固定连接，另一端套设在活动架(8)上，通过一联动结构与活动架(8)连接，所述联动结构使摇杆(16)可在活动架(8)内周向自由转动，使活动架(8)可跟着摇杆(16)沿着摇杆(16)长度方向同步移动，使活动架(8)沿着导柱(10)滑动远离电池架(1)。

6.根据权利要求5所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述联动结构包括开设在活动架(8)上的沉孔和固定设置在摇杆(16)外圆上的挡片(17)，沉孔包括大孔段(18)和小孔段(19),大孔段(18)朝向靠近电池架(1)的一侧，摇杆(16)套设在小孔段(19)内，摇杆(16)的挡片(17)段套设在大孔段(18)，挡片(17)的外径介于小孔段(19)直径和大孔段(18)直径之间。

7.根据权利要求1所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述防坠落结构包括连杆(20)、防坠落杆(21)和推杆(22)，连杆(20)设置在电池架(1)开口侧(6)的侧部与电池架(1)的立杆(23)平行设置，电池架(1)立杆(23)上沿着电池(24)排列方向设置有若干防坠落杆(21)，每个电池(24)均至少对应有一防坠落杆(21)，所述防坠落杆(21)活动地套设在立杆(23)内，防坠落杆(21)一端与连杆(20)固定连接，另一端穿出立杆(23)指向电池架(1)开口侧(6)并与一挡块(25)连接，所述推杆(22)与防坠落杆(21)平行设置，推杆(22)中部固定设置有一夹块(26)，推杆(22)一端穿过连杆(20)与一旋钮(27)固定连接，连杆(20)被夹于旋钮(27)和夹块(26)之间，推杆(22)另一端与立杆(23)螺纹连接旋入立杆(23)，旋转旋钮(27)可使推杆(22)推动连杆(20)带着防坠落杆(21)向电池架(1)开口侧(6)移动对电池(24)进行档位防坠落。

8.根据权利要求1所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述防倾结构(28)包括防倾杆(29)和定位管(30)，所述防倾杆(29)垂直设置在电池架(1)底部，定位管(30)与滑轨(3)长度方向平行地设置于滑轨(3)上，防倾杆(29)呈倒立的“T”型，包括竖管(31)和垂直固定在竖管(31)上的档位件(32)，定位管(30)内部沿着定位管(30)长度方向设有用于容纳档位件(32)的容腔(33)，定位管(30)的上端面沿着定位管(30)长度方向开设有长槽(34)，长槽(34)与容腔(33)贯通，长槽(34)的宽度大于等于竖管(31)外径。

9.根据权利要求1所述的一种可快速拆离的充电架,其特征在于，所述离位装置为一蓄能气弹簧(35)，气弹簧(35)一端与电池架(1)连接，另一端与滑轨(3)一端连接。

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