CN113371587A - 吊装换电设备和方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及吊装换电设备和方法，吊装换电设备包括基体和连接于所述基体的吊装组件，所述吊装组件包括：吊板，连接于所述基体；吊架，位于所述吊板的下方，所述吊架于至少两个连接点移动地连接于所述吊板，使得所述吊架通过所述吊具相对所述连接座转动以调整所述吊架的角度。上述的换电设备和方法通过设置吊板连接于吊架，并且在吊板和吊架于两个连接点移动而转动吊架，从而可以调整吊架的角度，从而可以更为准确地对接电池箱。

Description

吊装换电设备和方法

技术领域

本公开属于换电设备领域，尤其是一种吊装换电设备和方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着新能源汽车的发展，电动汽车身影从最初单一的乘用车逐渐发散到各个领域、种类车辆，例如工程车辆、特种车辆。重卡也是众多油改电的车辆类别之一，而更换电池模式作为电动车辆补充能源的主要模式之一，也得到了很大的发展。

现有的换电设备存在吊装市换电设备，在充电区域放置有电池箱，换电机器人设置于充电储存区域和车辆停车区域上方，换电机器人可以充电储存区域和车辆停车区域上方平面自由运动，将电池箱对接后，连接电池箱并将电池箱吊起以为车辆更换电池箱。

在对接电池箱的过程中，由于换电设备的吊架一般通过钢丝绳等结构悬挂于基体，吊架向下移动对接于电池箱以移动电池箱。在对接过程中，由于吊架的角度与电池箱存在偏差，使得吊架难以正常对接电池箱，需要人工调整吊架的角度，导致换电时间增加，效率降低。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种换电设备和方法，可以调整吊架的角度。

本公开涉及吊装换电设备，包括基体和吊装组件，所述吊装组件连接于所述基体，其特征在于，所述吊装组件包括：

吊板，连接于所述基体；

吊架，位于所述吊板的下方，所述吊架至少于两个连接点移动地连接于所述吊板，使得所述吊架相对所述吊板转动以调整所述吊架的角度。

优选地，还包括吊具，所述吊具设于所述吊板和吊架之间，一端转动地连接于所述吊板和吊架中的一个，另外一端于所述连接点移动地连接于另外一个。

优选地，所述吊具相对所述吊架的中心对称地或者非对称地连接于所述吊架。

优选地，所述吊装组件还包括吊杆，所述吊杆连接于所述吊板或者吊架，所述吊具移动地连接于所述吊杆。

优选地，所述吊杆转动地连接于所述吊架；所述吊具包括一与所述吊杆对应的吊环，所述吊环与所述吊杆螺纹连接，使得所述吊杆转动时，所述吊环沿所述吊杆的长度方向移动以转动所述吊架。

优选地，所述吊架组件还包括转动电机，所述转动电机连接于所述吊杆以驱动所述吊杆转动。

优选地，所述吊具一端沿弧形的轨道移动地连接于所述吊板或者吊架。

优选地，所述吊架的侧面设有沿弧形延伸的滑轨，所述吊具一端连接于所述吊板，另外一端通过滑块移动地连接于所述滑轨。

优选地，所述吊板连接于所述基体，或者所述吊板通过连接绳连接于所述基体，所述连接绳为钢丝绳、链条或者同步带中的一种或者多组的组合。

此外，本公开还提供了一种吊装换电方法，提供一基体和吊装组件，其中，所述吊装组件包括吊架和吊板，所述吊板至少于两个连接点移动地连接于所述吊架；

所述吊架于移动点相对所述吊板移动，使得所述吊架转动而调整所述吊架的角度。

相较于现有技术，上述的换电设备和方法通过设置吊板连接于吊架，并且吊架和吊板之间至少通过两个连接点移动连接，使得吊架和吊板于至少两个连接点移动进行转动，从而可以调整吊架的角度，可以更为准确地对接电池箱。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是吊装换电设备在脱离于电池箱状态下的结构示意图。

图2是吊装换电设备在对接于电池箱状态下的结构示意图。

图3是吊装组件的结构示意图。

图4是吊板、吊具和吊架的结构示意图。

图5是吊板、吊具和吊架在另一视角下的结构示意图。

图6是吊具与吊架的连接结构示意图。

图7是吊板、吊具和吊架在吊具移动到端部状态下的结构示意图。

主要元件符号说明

吊装换电设备	10
		基体	11
提升电机	111
		卷筒	112
连接绳	113
		吊装组件	12
吊板	121
		吊耳	122
吊架	123
		滑轨	1231
插销	124
		吊点	125
吊具	126
		吊环	1261
吊杆	127
		电机	128
传动带	1281
		电池箱	20
支架	21

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开内容的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本公开的部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于公开的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式。

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技术领域的技术人员通常理解的含义相同。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，不是旨在于限制本申请。

各实施例中，为了便于描述而非限制本公开，本申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

图1是吊装换电设备10在脱离于电池箱20状态下的结构示意图，图2是吊装换电设备10在对接于电池箱20状态下的结构示意图。如图1和图2所示，吊装换电设备10包括基体11和连接于所述基体11的吊装组件12。电池箱20存储于存储区域，吊装组件12用于对接电池箱20，使得基体11可以通过该吊装组件12吊起电池箱20，从而可以移动电池箱20，为车辆更换电池箱20。

基体11位于该存储区域的上方，并且可以在存储区域的上方沿X轴方向和Y轴方向中的至少一种移动。在一些实施方式中，存储区域设有桁架(图中未示出)，基体11大体呈架体状结构，可以通过行走轮、滚珠丝杆、滑轨-滑块结构移动地连接于桁架，使得基体11可以在桁架上沿X轴和Y轴方向中的至少一种移动。作为示例性的，基体11还可以包括卷筒112和提升电机111，提升电机111固定安装于基体11之上，卷筒112连接于提升电机111的输出轴，以在提升电机111的驱动下转动。卷筒112卷取连接绳113的一端，连接绳113的另外一端连接于吊装组件12，使得提升电机111在驱动卷筒112转动时，通过连接绳113牵引吊装组件12沿竖直方向上升或者下降。其中，连接绳113为钢丝绳、链条或者同步带中的一种或者多组的组合。

为了便于吊装组件12对接电池箱20，在一些实施方式中，电池箱20的顶部设有支架21，支架21设有插孔。吊装组件12的底部设有可以伸缩的插销124。插销124的位置对应于电池箱20的支架21的插孔。在换电设备对接电池箱20的过程中，如图1所示，移动基体11使得吊装组件12位于电池箱20的上方。然后，提升电机111控制吊装组件12下降直至插销124下降至对应于插孔的位置。如图2所示，插销124伸出后，插接于电池箱20的支架21的插孔内，使得吊装组件12得以对接电池箱20，从而可以吊起电池箱20，然后基体11移动至预设位置，为车辆更换电池箱20。

因此，在吊装组件12的插接过程要求吊装组件12与电池箱20具有相应的对接角度。在电池箱20或者吊装组件12偏移的情况下，吊装组件12难以伸入电池箱20的支架21内，并且插销124不能插接于插孔内，导致吊装组件12的对接失败。本实施方式提供的吊装设备和方法通过转动吊装组件12，从而可以调整吊装组件12的角度以对接电池箱20。

图3是吊装组件12的结构示意图。如图3所示，吊装组件12包括吊架123和吊板121。吊架123用于对接电池箱20。吊架123大体呈架体状结构，插销124可伸缩地设置于吊架123的底部的两端，使得吊架123的底部嵌入电池箱20的支架21内的位置时，插销124可以插接于支架21的插孔，完成对接过程。

本实施方式中，吊板121于至少两个连接点移动地连接于所述吊架123。本实施方式中，吊板121通过两个吊具126移动地连接于吊架123，吊具126与吊架123的连接处为所述的连接点。吊板121的位于吊架123的两端部位置。吊板121设有吊点125，连接绳113铰接连接于吊点125。两端的吊板121分别于吊架123的两端部连接，这样，在吊架123的至少一端相对吊板121移动时，从而可以转动吊架123，以调整吊架123相对电池箱20的角度，便于吊架123对接于电池箱20的支架21。

图4是吊板121、吊具126和吊架123的结构示意图。如图4所示，吊板121大体呈平板状结构，长度方向的两端部各设有一个吊点125。吊点125铰接于吊板121，并且连接于连接绳113的端部。

吊板121还包括一吊具126，所述吊具126对应于吊板121，为一对或者多对，每对所述吊具126相对所述吊架123的中心对称地连接于所述吊架123，使得每对吊具126中至少一个相对于所述吊架123移动以调整所述吊架123的角度。然而，在另外一些实施方式中，吊具126也可以不采用相对所述吊架123的中心对称地连接于所述吊架123。

本实施方式中，吊具126大体呈杆状，吊具126大体沿竖直方向延伸，顶部转动地连接于吊板121的中心位置。作为示例性的，吊板121的中部设有一通孔，吊具126的顶部穿过该通孔卡接于吊板121，使得吊具126可以绕自身的中轴线转动。吊具126的底部于连接点移动地连接于吊架123，使得吊架123可以相对吊板121移动。具体的，吊架123的顶部设有沿宽度方向延伸(即横向设置)的吊杆127，并且吊架123的两端设有吊耳122，吊杆127的两端转动地插接于吊耳122的安装孔内，使得吊杆127可以在吊架123上转动。吊具126的底部设有一吊环1261，吊环1261的旋转面具有内螺纹，对应的，吊杆127的旋转面设有与内螺纹对应的外螺纹，吊环1261的内螺纹与吊杆127的外螺纹啮合，使得吊杆127转动时，可以带动吊具126沿吊杆127的长度方向移动，从而可以调整吊架123的转动角度。

图5是吊板121、吊具126和吊架123在另一视角下的结构示意图。如图5所示，吊装换电设备10还包括电机128，所述电机128通过传动带1281连接于所述吊杆127以带动所述吊杆127转动。所述吊板121通过至少一对所述连接绳113连接于所述基体11，使得所述吊杆127在水平面内延伸并且平行于吊板121。本实施方式通过吊具126实现吊板121于连接点移动连接于吊架123，但本领域技术人员理解，吊杆127也可以安装于吊板121，吊具126一端移动连接于吊板121，另外一端转动地连接于吊架123，此处不再赘述。

在另外一些实施方式中，图6是吊具与吊架的连接结构示意图，如图6所示，所述吊具122一端沿弧形的滑轨1231移动地连接于所述吊架123。作为示例性的，所述吊架123的侧面设有沿弧形延伸的滑轨1231，所述吊具122一端连接于所述吊板或者基体11，另外一端通过滑块移动地连接于所述滑轨1231。使得吊具122的端部可以沿滑轨1231移动，实现吊具122与吊架123的移动连接。这样，在吊架123可以通过吊具122相对吊板121转动，调整吊架123相对电池箱20的角度。本领域技术人员理解，吊具122也可以通过类似的结构与吊板移动连接，此处不再赘述。

图7是吊板121、吊具126和吊架123在吊具126移动到端部状态下的结构示意图。以下结合图4和图7详细描述基于上述的换电设备实现的吊装换电方法。

首先，提供一基体11和吊装组件12，其中，所述吊装组件12包括吊架123和吊板121，所述吊板121通过一吊具126于连接点移动地连接于所述吊架123。

然后，电机128驱动吊杆127转动，使得吊具126相对吊杆127移动。图4示出的状态下，吊具126位于吊杆127的中点位置。通过电机128驱动吊杆127转动，使得吊具126移动至图6示出的端部位置，使得吊架123与吊板121的相对位置发生变化，而且，吊具126的端部转动地连接于吊板121，在吊具126移动过程中也可以自适应地转动，实现吊架123的角度的调整。

最后，吊架122沿竖直方向移动至电池箱20的支架21的位置，吊架122底部的插销123伸出至插接于支架21的插孔211内，实现对接电池箱20。然后，提升电机111驱动吊架122向上移动并且基体11沿水平方向移动至预设位置，从而可以为车辆更换电池。

上述的换电设备和方法通过设置吊板121连接于吊架123，并且在吊板121和吊架123之间设置吊具126，通过吊具126实现吊板121与吊架123于连接点移动连接。这样，移动吊具126和吊架123的连接点的位置即可转动吊架123，从而可以调整吊架123的角度，从而可以更为准确地对接电池箱20。

在所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，对于本领域技术人员而言，显然不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本公开的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式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，可以对本公开的方案进行修改或等同替换都不应脱离本公开的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种吊装换电设备，包括基体和吊装组件，所述吊装组件连接于所述基体，其特征在于，所述吊装组件包括：

吊板，连接于所述基体；

吊架，位于所述吊板的下方，所述吊架于至少两个连接点移动地连接于所述吊板，使得所述吊架相对所述吊板转动以调整所述吊架的角度。

2.如权利要求1所述的吊装换电设备，其特征在于，还包括吊具，所述吊具设于所述吊板和吊架之间，一端转动地连接于所述吊板和吊架中的一个，另外一端于所述连接点移动地连接于另外一个。

3.如权利要求1所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊具相对所述吊架的中心对称地或者非对称地连接于所述吊架。

4.如权利要求1所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊装组件还包括吊杆，所述吊杆连接于所述吊板或者吊架，所述吊具移动地连接于所述吊杆。

5.如权利要求4所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊杆转动地连接于所述吊架；所述吊具包括一与所述吊杆对应的吊环，所述吊环与所述吊杆螺纹连接，使得所述吊杆转动时，所述吊环沿所述吊杆的长度方向移动以转动所述吊架。

6.如权利要求5所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊架组件还包括转动电机，所述转动电机连接于所述吊杆以驱动所述吊杆转动。

7.如权利要求2所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊具一端沿弧形的轨道移动地连接于所述吊板或者吊架。

8.如权利要求7所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊架的侧面设有沿弧形延伸的滑轨，所述吊具一端连接于所述吊板，另外一端通过滑块移动地连接于所述滑轨。

9.如权利要求1所述的吊装换电设备，其特征在于，所述吊板连接于所述基体，或者所述吊板通过连接绳连接于所述基体，所述连接绳为钢丝绳、链条或者同步带中的一种或者多组的组合。

10.一种吊装换电方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一基体和吊装组件，其中，所述吊装组件包括吊架和吊板，所述吊板至少于两个连接点移动地连接于所述吊架；

所述吊架于移动点相对所述吊板移动，使得所述吊架转动而调整所述吊架的角度。

Images