CN113428044A - 一种车顶备用电池组及其更换系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种车顶备用电池组及其更换系统，涉及新能源电池动力汽车领域，包括更换机构，所述更换机构中部设置有用于支撑系统主体的主框架，所述主框架的上部经由若干组支板设置有用于引导吊设电池组主体的牵引机构；该电池组更换系统能够为更换系统提供更多的电池组，方便对用户汽车上电池组的不停歇式更换，延长更换系统的有效工作时间，系统的更换效率高，相对于汽油车的加油过程更具竞争力，缩短等待的过程，提高系统的更换效率，避免电池组发生滑动脱轨现象；系统可以自动完成电池更换，节省人力，灵活性强，经济效益高，安全可靠，无污染，有效增强车辆的续航里程。

Description

一种车顶备用电池组及其更换系统
技术领域
本发明属于新能源电池动力汽车技术领域，具体的是一种车顶备用电池组及其更换系统。
背景技术
电池动力汽车作为当前新能源汽车的主流发展方向之一，其相关产业发展十分迅速，很多企业致力于打造智能化的新能源电池动力汽车，其中，纯电动车型的电池续航能力虽在逐步提升，却始终难以解决电池充电速度、电池体积的问题，一般的纯电动汽车的单次续航里较短，只能满足一般城市的通勤和代步，而对于长途出行和部分新能源充电桩覆盖不足的地区，纯电新能源车辆略显不足；因此针对新能源汽车领域内的电池续航能力和电池体积、电池充电速度，这三者始终是很难解决的矛盾，因此迫切需要研发一种能够满足人们实际出行需要的一套解决方案，为此需要具体一定的专属备用电池组及其更换系统。
市场上的电池组更换系统大都电池组数量有限，无法满足使用需求，系统的更换效率底，等待过程较为漫长，更换效率底，灵活性差，不能自动完成电池安装，电池组容量小，无法提高车辆的续航里程，为此，我们提出一种车顶备用电池组及其更换系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车顶备用电池组及其更换系统，以解决上述背景技术中提出的市场上的电池组更换系统大都电池组数量有限，无法满足使用需求，系统的更换效率底，等待过程较为漫长，更换效率底，灵活性差，不能自动完成电池安装，电池组容量小，无法提高车辆的续航里程的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车顶备用电池组的更换系统，包括更换机构，所述更换机构中部设置有用于支撑系统主体的主框架，所述主框架的上部经由若干组支板设置有用于引导吊设电池组主体的牵引机构，所述支板的内侧固设有用于电池组水平运输的水平输送机构，所述主框架的左端设置有用于垂直输送电池组的一号垂直机构，所述主框架的右端设置有用于垂直输送电池组的二号垂直机构，所述主框架的两端分别对应设置有用于存储电池组的一号电池仓库和二号电池仓库，所述主框架的下端中间位置设置有用于安装电池组的引导机构，所述主框架的上端中间位置靠近左后侧安装有用于控制卡板的定位机构。
作为本发明进一步的方案：所述主框架包括用于引导拉杆于杆腔内侧滑动的壁筒，所述主框架的左端表面中间位置靠近上侧贯穿开设有一号壁槽，所述一号垂直机构包括安装有于主框架后端表面左上角用于联动旋转的配动齿轮，所述配动齿轮的外表面嵌合安装有用于与联动轮相传动的第一链条，所述主框架的前端表面靠近左上角安装有第一齿轮，所述第一齿轮的后端表面中间位置设置有旋杆，所述主框架的前端表面靠近左下角安装有第二齿轮。
作为本发明进一步的方案：所述第一齿轮和第二齿轮之间连接有第二链条，所述旋杆的外表面位于一号壁槽的内侧安装有第三齿轮，所述第三齿轮的外表面套设有用于联动三号齿轮的第三链条，所述旋杆的外表面位于一号壁槽的内侧联动第三齿轮安装有第四齿轮，所述第四齿轮的外表面套设有与二号齿轮联动的第四链条，所述第一齿轮通过旋杆共同与第三齿轮、第四齿轮和配动齿轮联动安装，其中，第一齿轮、第三齿轮、第四齿轮和配动齿轮均通过旋杆与主框架旋转设置。
作为本发明进一步的方案：所述水平输送机构包括用于横向支撑的横板架，所述横板架的内侧壁表面对称设置有用于安装吊架的折板，所述折板的内侧壁表面两端对称设置有一号齿轮，两组所述一号齿轮之间连接有一号链条，所述折板的内侧壁表面靠近下侧固设有壁板，所述壁板的内侧壁表面中间位置贯穿开设有滑槽，所述壁板上经由滑槽安装有用于吊设电池组的吊架，所述吊架的内侧壁的边缘位置设置有小齿轮，其与一号链条啮合联动；
所述横板架的内侧中间位置设置有用于吊设衔接电池组的吊设机构，所述吊设机构包括用于竖向抓取电池组的液压机，所述液压机的下端表面中间位置安装有伸缩杆，所述伸缩杆的下端表面设置有用于收缩控制的联动铰杆，所述联动铰杆的下端连接有用于夹持电池组两侧的夹板，所述横板架的内侧壁表面靠近右端安装有用于配合更换机构启用的二号电机，所述二号电机的后端表面中间位置连接有电动缩杆；其中，吊架通过折板配合壁板上开设的滑槽并在小齿轮与一号链条啮合联动下与横板架滑动设置。
作为本发明进一步的方案：所述牵引机构包括用于悬空安装的顶板，所述顶板的下端表面中间位置固设有轨板，其下端表面中间位置开设有滑腔，所述轨板的内侧两端连接有一号铰线绳和二号铰线绳，所述顶板的下端表面中间位置靠近后侧安装有用于配合更换机构启用的电动液压杆，所述电动液压杆的前端表面安装有用于配合更换机构启用的一号电机，所述电动液压杆和一号电机之间安装有用于收卷铰线绳的绕线辊；其中，一号铰线绳和二号铰线绳均成对设置，且两者下端均连接有勾板，两者均通过勾板与电池组吊设安装，电动液压杆通过液压杆和绕线辊配合与一号电机相对旋转；其中，一号铰线绳通过电动液压杆与绕线辊顺时针绕设，二号铰线绳通过一号电机与绕线辊逆时针绕设。
作为本发明进一步的方案：所述二号垂直机构包括用于提供旋转空间的三号壁槽，所述主框架的右端经由三号壁槽安装有第五链条，所述一号电池仓库包括用于提供稳固支撑的脚柱，所述脚柱的下端表面边侧中间位置安装有齿轮组，所述主框架的前端表面靠近右侧安装有传动轮带，所述第五链条的右端表面等距离设置有若干组用于摆放电池组的二号撑板，所述第三链条和第四链条的左端表面亦等距离设置有若干组一号撑板；
所述一号电池仓库的下端表面中间位置与一号撑板相配合贯穿开设有板槽，所述一号电池仓库的后端表面靠近下侧中间位置贯穿开设有二号壁槽，所述一号电池仓库的后端表面底边角中间位置安装有主动电机，所述二号齿轮和三号齿轮均通过主动电机与第二齿轮旋转安装。
作为本发明进一步的方案：所述引导机构包括用于引导电池组的定位板，所述卡板和定位板之间的后端安装有液压缸，所述液压缸的前端表面中间位置连接有导位杆，所述卡板的右端表面靠近前侧边缘位置安装有用于弹动锁，所述弹动锁的左端连接有卡锁，其中，卡板的内侧壁与卡锁对应开设有锁槽。
作为本发明进一步的方案：所述引导机构的下端靠近前侧中间位置设置有汽车，所述汽车的顶端表面中间位置固设有顶装板，所述主框架的中部设置有框板，所述框板的上端表面中间位置与电池组对应开设有框口，其贯穿框板与引导机构对应开设，液压机上的夹板通过支板上的横板架配合主框架与引导机构对应设置，且液压缸前端的导位杆通过引导机构与吊设机构配合设置；
主框架上设置有若干组智能控制模块，所述智能控制模块用于将牵引机构、水平输送机构、一号垂直机构、二号垂直机构、一号电池仓库、二号电池仓库、引导机构、定位机构、电动液压杆和吊设机构之间智能控制联动，其中电池组通过主动电机在智能控制模块联动下和一号垂直机构配合与一号电池仓库升降设置；其中，液压机的两侧设置有横杆架，液压机通过横杆架与横板架架设安装。
一种车顶备用电池组，包括汽车，所述汽车的顶部安装有用于提供电能的电池体，所述电池体的两侧对称开设有上卡槽，所述电池体的下端表面两侧对称开设有两组底卡槽，所述电池体的上部设置有盖板，所述盖板的外表面四角均设置有螺钉，所述电池体的内侧安装有用于提供电力的锂电池。
作为本发明进一步的方案：所述锂电池通过盖板上的螺钉与电池体螺栓安装，电池体通过上卡槽、卡板和定位板配合与引导机构夹持安装，电池体通过底卡槽和顶装板配合与汽车卡固安装，电池体分别与一号撑板、二号撑板和框口相吻合，电池体通过牵引机构上的一号铰线绳配合一号垂直机构与一号电池仓库活动安装，且其经由水平输送机构和吊设机构配合与主框架活动传送。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过一号电池仓库和二号电池仓库的设置，使得系统具备两处电池组更换库，为更换系统提供更多的电池组，方便对用户汽车上电池组的不停歇式更换，延长更换系统的有效工作时间，经由两组电池仓库的交替式使用，为后期电池组的充电存放和补充提供充足的预留时间，为使用者带来便利，同时使得系统的更换效率高，相对于汽油车的加油过程更具竞争力；启动定位机构上的拉杆相前伸展，由此带动卡板与电池组另一侧开设的卡槽对应卡固夹持；此时，可实现将电池组运输至此时的位置等待更换，缩短等待的过程，提高系统的更换效率；利用弹动锁控制卡锁在卡板内侧的上下灵活弹动，实现对电池组的水平位置限定，避免电池组发生滑动脱轨现象；系统可以自动完成电池更换，节省人力，而电池组作为备用电池进行自动化定位安装，节省人力，使用灵活性强，经济效益高，安全可靠，无污染，有效增强车辆的续航里程，使得电池组作为备用电池可被系统灵活定位安装。
2、通过伸缩杆带动联动铰杆下端的夹板夹持在电池组的两侧，将其由吊架上转移到，夹板上，由此完成电池组经由垂直运输过渡到水平运输再实现垂直吊设的衔接过程，实现对电池组的自动化输送；通过智能控制模块控制联动轮与传动轮带之间的联动，使得主动电机亦可控制二号垂直机构的运行与关闭，实现一号垂直机构与二号垂直机构之间的间歇式运作，经由智能控制模块控制电动液压杆与一号电机之间的间歇式联动，使绕线辊与两者所对应的部位发生顺时针和逆时针旋转，带动其两侧的一号铰线绳和二号铰线绳被间隔式绕设收卷，经由轨板为铰线绳分担部分电池组重量，缓冲电池组的整体重量；实现牵引机构对一号垂直机构和二号垂直机构的辅助吊设，减轻第三链条和第四链条上的局部压力，避免电池组垂直运输过程中发生失衡现象，确保对电池组的平稳输送；其中，牵引机构经由若干组支板，于上端主框架上端垂直设置，为一号垂直机构与水平输送机构之间的运输转换提供充足的衔接空间，完成对电池组的安全输送。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中牵引机构和电动液压杆的安装结构示意图。
图3是本发明中水平输送机构的上部结构示意图。
图4是本发明中主框架和一号电池仓库的局部结构示意图。
图5是本发明中一号电池仓库的局部结构示意图。
图6是本发明中一号电池仓库的底部结构示意图。
图7是本发明中主框架和一号撑板的内部结构示意图。
图8是本发明中主框架和二号垂直机构的局部结构示意图。
图9是本发明中引导机构和汽车的局部结构示意图。
图10是本发明中电池体的整体结构示意图。
图11是本发明中电池体和盖板的内部爆炸结构图。
图中1、更换机构；2、主框架；21、壁筒；22、杆腔；201、一号壁槽；202、配动齿轮；021、第一链条；203、第一齿轮；204、旋杆；205、第二齿轮；206、第二链条；207、第三齿轮；071、第三链条；208、第四齿轮；081、第四链条；3、牵引机构；03、支板；31、顶板；32、轨板；33、一号铰线绳；34、二号铰线绳；35、电动液压杆；36、一号电机；37、绕线辊；4、水平输送机构；04、横板架；41、吊架；441、一号链条；412、小齿轮；42、吊设机构；421、液压机；422、伸缩杆；423、联动铰杆；424、夹板；43、二号电机；431、电动缩杆；44、一号齿轮；45、折板；46、壁板；47、滑槽；5、一号垂直机构；6、二号垂直机构；61、三号壁槽；62、第五链条；63、齿轮组；64、联动轮；65、传动轮带；66、二号撑板；7、一号电池仓库；701、脚柱；702、板槽；703、二号壁槽；704、主动电机；705、二号齿轮；706、三号齿轮；71、二号电池仓库；8、电池体；81、上卡槽；82、底卡槽；83、盖板；84、螺钉；85、锂电池；9、引导机构；91、卡板；92、定位板；93、液压缸；94、导位杆；95、弹动锁；96、卡锁；10、汽车；101、顶装板；11、定位机构；111、拉杆；12、一号撑板；13、框板；210、框口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-11，本发明提供一种车顶备用电池组的更换系统技术方案：包括更换机构1，更换机构1中部设置有用于支撑系统主体的主框架2，主框架2的上部经由若干组支板03设置有用于引导吊设电池组主体的牵引机构3，支板03的内侧固设有用于电池组水平运输的水平输送机构4，主框架2的左端设置有用于垂直输送电池组的一号垂直机构5，主框架2的右端设置有用于垂直输送电池组的二号垂直机构6，主框架2的两端分别对应设置有用于存储电池组的一号电池仓库7和二号电池仓库71，主框架2的下端中间位置设置有用于安装电池组的引导机构9，主框架2的上端中间位置靠近左后侧安装有用于控制卡板91的定位机构11。
如图4-7所示，主框架2包括用于引导拉杆111于杆腔22内侧滑动的壁筒21，主框架2的左端表面中间位置靠近上侧贯穿开设有一号壁槽201，一号垂直机构5包括安装有于主框架2后端表面左上角用于联动旋转的配动齿轮202，配动齿轮202的外表面嵌合安装有用于与联动轮64相传动的第一链条021，主框架2的前端表面靠近左上角安装有第一齿轮203，第一齿轮203的后端表面中间位置设置有旋杆204，主框架2的前端表面靠近左下角安装有第二齿轮205；第一齿轮203和第二齿轮205之间连接有第二链条206，旋杆204的外表面位于一号壁槽201的内侧安装有第三齿轮207，第三齿轮207的外表面套设有用于联动三号齿轮706的第三链条071，旋杆204的外表面位于一号壁槽201的内侧联动第三齿轮207安装有第四齿轮208，第四齿轮208的外表面套设有与二号齿轮705联动的第四链条081，第一齿轮203通过旋杆204共同与第三齿轮207、第四齿轮208和配动齿轮202联动安装，其中，第一齿轮203、第三齿轮207、第四齿轮208和配动齿轮202均通过旋杆204与主框架2旋转设置；
在使用时，经由壁筒21为引导拉杆111于杆腔22内侧滑动提供方便，一号壁槽201为确保第三齿轮207和第四齿轮208经由旋杆204在主框架2上旋转联动提供空间，经由配动齿轮202于旋杆204的后侧安装，配合旋杆204与第一链条021啮合连接，有效将一号垂直机构5与二号垂直机构6联动安装，通过智能控制模块控制联动轮64与传动轮带65之间的联动，使得主动电机704亦可控制二号垂直机构6的运行与关闭，实现一号垂直机构5与二号垂直机构6之间的间歇式运作，其中，一号垂直机构5经由第三链条071和第四链条081连同第一齿轮203与第二齿轮205之间的第二链条206同向运转传送下，带动第三链条071和第四链条081一侧的一号撑板12，在一号电池仓库7内侧做周期式循环运转，完成对电池组的自动垂直搬运。
如图2-8所示，水平输送机构4包括用于横向支撑的横板架04，横板架04的内侧壁表面对称设置有用于安装吊架41的折板45，折板45的内侧壁表面两端对称设置有一号齿轮44，两组一号齿轮44之间连接有一号链条441，折板45的内侧壁表面靠近下侧固设有壁板46，壁板46的内侧壁表面中间位置贯穿开设有滑槽47，壁板46上经由滑槽47安装有用于吊设电池组的吊架41，吊架41的内侧壁的边缘位置设置有小齿轮412，其与一号链条441啮合联动；
横板架04的内侧中间位置设置有用于吊设衔接电池组的吊设机构42，吊设机构42包括用于竖向抓取电池组的液压机421，液压机421的下端表面中间位置安装有伸缩杆422，伸缩杆422的下端表面设置有用于收缩控制的联动铰杆423，联动铰杆423的下端连接有用于夹持电池组两侧的夹板424，横板架04的内侧壁表面靠近右端安装有用于配合更换机构1启用的二号电机43，二号电机43的后端表面中间位置连接有电动缩杆431；其中，吊架41通过折板45配合壁板46上开设的滑槽47并在小齿轮412与一号链条441啮合联动下与横板架04滑动设置；
在使用时，通过上述所述，电池组经由一号垂直机构5被运送至第三链条071和第四链条081的顶端时，横板架04上的二号电机43经由智能控制模块控制启动，使得电动缩杆431配合一号齿轮44旋转，并经由一号链条441和其另一端的齿轮联动，一同带动吊架41在折板45上相前滑动，其中，电池组在一号铰线绳33的吊设配合下，顺利于吊架41内侧放置，勾板松脱后，电池组在小齿轮412穿过壁板46表面开设的滑槽47与一号链条441的啮合联动下，跟随吊架41一同在横板架04内侧滑行，达到适当位置时，再经由智能控制模块控制吊设机构42上的液压机421启动，伸缩杆422带动联动铰杆423下端的夹板424夹持在电池组的两侧，将其由吊架41上转移到，夹板424上，由此完成电池组经由垂直运输过渡到水平运输再实现垂直吊设的衔接过程，实现对电池组的自动化输送。
实施例2：
如图1-11所示，本发明提供一种车顶备用电池组的更换系统技术方案：包括更换机构1，更换机构1中部设置有用于支撑系统主体的主框架2，主框架2的上部经由若干组支板03设置有用于引导吊设电池组主体的牵引机构3，支板03的内侧固设有用于电池组水平运输的水平输送机构4，主框架2的左端设置有用于垂直输送电池组的一号垂直机构5，主框架2的右端设置有用于垂直输送电池组的二号垂直机构6，主框架2的两端分别对应设置有用于存储电池组的一号电池仓库7和二号电池仓库71，主框架2的下端中间位置设置有用于安装电池组的引导机构9，主框架2的上端中间位置靠近左后侧安装有用于控制卡板91的定位机构11；
如图2所示，牵引机构3包括用于悬空安装的顶板31，顶板31的下端表面中间位置固设有轨板32，其下端表面中间位置开设有滑腔，轨板32的内侧两端连接有一号铰线绳33和二号铰线绳34，顶板31的下端表面中间位置靠近后侧安装有用于配合更换机构1启用的电动液压杆35，电动液压杆35的前端表面安装有用于配合更换机构1启用的一号电机36，电动液压杆35和一号电机36之间安装有用于收卷铰线绳的绕线辊37；其中，一号铰线绳33和二号铰线绳34均成对设置，且两者下端均连接有勾板，两者均通过勾板与电池组吊设安装，电动液压杆35通过液压杆和绕线辊37配合与一号电机36相对旋转；其中，一号铰线绳33通过电动液压杆35与绕线辊37顺时针绕设，二号铰线绳34通过一号电机36与绕线辊37逆时针绕设；
在使用时，经由智能控制模块控制电动液压杆35与一号电机36之间的间歇式联动，使绕线辊37与两者所对应的部位发生顺时针和逆时针旋转，带动其两侧的一号铰线绳33和二号铰线绳34被间隔式绕设收卷，由此可配合一号垂直机构5和二号垂直机构6一同完成对电池组的垂直吊设运输；其中，一号铰线绳33和二号铰线绳34的上侧与轨板32之间滑动卡固安装，经由轨板32为铰线绳分担部分电池组重量，缓冲电池组的整体重量，通过上述操作，实现牵引机构3对一号垂直机构5和二号垂直机构6的辅助吊设，减轻第三链条071和第四链条081上的局部压力，避免电池组垂直运输过程中发生失衡现象，确保对电池组的平稳输送；其中，牵引机构3经由若干组支板03，于上端主框架2上端垂直设置，为一号垂直机构5与水平输送机构4之间的运输转换提供充足的衔接空间，完成对电池组的安全输送；
实施例3：
如图1-11所示，本发明提供一种车顶备用电池组的更换系统技术方案：包括更换机构1，更换机构1中部设置有用于支撑系统主体的主框架2，主框架2的上部经由若干组支板03设置有用于引导吊设电池组主体的牵引机构3，支板03的内侧固设有用于电池组水平运输的水平输送机构4，主框架2的左端设置有用于垂直输送电池组的一号垂直机构5，主框架2的右端设置有用于垂直输送电池组的二号垂直机构6，主框架2的两端分别对应设置有用于存储电池组的一号电池仓库7和二号电池仓库71，主框架2的下端中间位置设置有用于安装电池组的引导机构9，主框架2的上端中间位置靠近左后侧安装有用于控制卡板91的定位机构11；
如图6-8所示，二号垂直机构6包括用于提供旋转空间的三号壁槽61，主框架2的右端经由三号壁槽61安装有第五链条62，一号电池仓库7包括用于提供稳固支撑的脚柱701，脚柱701的下端表面边侧中间位置安装有齿轮组63，主框架2的前端表面靠近右侧安装有传动轮带65，第五链条62的右端表面等距离设置有若干组用于摆放电池组的二号撑板66，第三链条071和第四链条081的左端表面亦等距离设置有若干组一号撑板12；一号电池仓库7的下端表面中间位置与一号撑板12相配合贯穿开设有板槽702，一号电池仓库7的后端表面靠近下侧中间位置贯穿开设有二号壁槽703，一号电池仓库7的后端表面底边角中间位置安装有主动电机704，二号齿轮705和三号齿轮706均通过主动电机704与第二齿轮205旋转安装；
在使用时，衔接实施方式1中的使用方法所述，二号垂直机构6上的三号壁槽61通过联动轮64的联动，带动齿轮组63上的第五链条62一同与传动轮带65之间发生同向运转，使得二号撑板66托举电池组与水平输送机构4相配合，并在二号电池仓库71内侧做周期性运转，亦完成电池组由垂直运输至水平运输之间的自动化运输过渡，完成二号电池仓库71内侧电池组的自动输送；其中的联动轮64与传动轮带65之间的智能联动，有效控制着一号垂直机构5与二号垂直机构6之间的间歇式运行，使得更换系统具备两处电池组更换库，为更换系统提供更多的电池组，方便对用户汽车10上电池组的不停歇式更换，延长更换系统的有效工作时间，经由两组电池仓库的交替式使用，为后期电池组的充电存放和补充提供充足的预留时间，为使用者带来便利，同时使得系统的更换效率高，相对于汽油车的加油过程更具竞争力；
如图9-11所示，引导机构9包括用于引导电池组的定位板92，卡板91和定位板92之间的后端安装有液压缸93，液压缸93的前端表面中间位置连接有导位杆94，卡板91的右端表面靠近前侧边缘位置安装有用于弹动锁95，弹动锁95的左端连接有卡锁96，其中，卡板91的内侧壁与卡锁96对应开设有锁槽；引导机构9的下端靠近前侧中间位置设置有汽车10，汽车10的顶端表面中间位置固设有顶装板101，主框架2的中部设置有框板13，框板13的上端表面中间位置与电池组对应开设有框口210，其贯穿框板13与引导机构9对应开设，液压机421上的夹板424通过支板03上的横板架04配合主框架2与引导机构9对应设置，且液压缸93前端的导位杆94通过引导机构9与吊设机构42配合设置；主框架2上设置有若干组智能控制模块，智能控制模块用于将牵引机构3、水平输送机构4、一号垂直机构5、二号垂直机构6、一号电池仓库7、二号电池仓库71、引导机构9、定位机构11、电动液压杆35和吊设机构42之间智能控制联动，其中电池组通过主动电机704在智能控制模块联动下和一号垂直机构5配合与一号电池仓库7升降设置；其中，液压机421的两侧设置有横杆架，液压机421通过横杆架与横板架04架设安装；
在使用时，通过智能控制模块控制夹板424向下释放电池组，穿过框板13表面开设的框口210，将电池组缓慢放置在卡板91与定位板92之间，当电池组两侧开设的卡槽81与定位板92边侧持平时，启动定位机构11上的拉杆111相前伸展，由此带动卡板91与电池组另一侧开设的卡槽81对应卡固夹持；此时，可实现将电池组运输至此时的位置等待更换，缩短等待的过程，提高系统的更换效率，此过程中，可利用弹动锁95控制卡锁96在卡板91内侧的上下灵活弹动，实现对电池组的水平位置限定，避免电池组发生滑动脱轨现象，随后将卡锁96收缩至卡板91的下侧，启动液压缸93，经由导位杆94推动电池组在卡板91与定位板92之间水平移动；实先将带更换电池取下，随后将汽车10停放至与引导机构9对应位置的下方，配合引导机构9完成电池组的卡固安装；通过上述操作，系统可以自动完成电池更换，节省人力，而电池组作为备用电池进行自动化定位安装，使用灵活性强，经济效益高，安全可靠，无污染；
实施例4：
如图10-11所示，本发明提供一种车顶备用电池组技术方案：包括汽车10，汽车10的顶部安装有用于提供电能的电池体8，电池体8的两侧对称开设有上卡槽81，电池体8的下端表面两侧对称开设有两组底卡槽82，电池体8的上部设置有盖板83，盖板83的外表面四角均设置有螺钉84，电池体8的内侧安装有用于提供电力的锂电池85；
如图1-11所示，锂电池85通过盖板83上的螺钉84与电池体8螺栓安装，电池体8通过上卡槽81、卡板91和定位板92配合与引导机构9夹持安装，电池体8通过底卡槽82和顶装板101配合与汽车10卡固安装，电池体8分别与一号撑板12、二号撑板66和框口210相吻合，电池体8通过牵引机构3上的一号铰线绳33配合一号垂直机构5与一号电池仓库7活动安装，且其经由水平输送机构4和吊设机构42配合与主框架2活动传送。
在使用时，锂电池85经由盖板83上的螺钉84活动安装在电池体8中，经由锂电池85的巨大容电量，安装在汽车10上，有效增强车辆的续航里程，且其经由下端开设的底卡槽82与顶装板101卡固安装，使得电池组作为备用电池可被系统灵活定位安装，使用灵活性强。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员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，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，包括更换机构(1)，所述更换机构(1)中部设置有用于支撑系统主体的主框架(2)，所述主框架(2)的上部经由若干组支板(03)设置有用于引导吊设电池组主体的牵引机构(3)，所述支板(03)的内侧固设有用于电池组水平运输的水平输送机构(4)，所述主框架(2)的左端设置有用于垂直输送电池组的一号垂直机构(5)，所述主框架(2)的右端设置有用于垂直输送电池组的二号垂直机构(6)，所述主框架(2)的两端分别对应设置有用于存储电池组的一号电池仓库(7)和二号电池仓库(71)，所述主框架(2)的下端中间位置设置有用于安装电池组的引导机构(9)，所述主框架(2)的上端中间位置靠近左后侧安装有用于控制卡板(91)的定位机构(11)。
2.根据权利要求1所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述主框架(2)包括用于引导拉杆(111)于杆腔(22)内侧滑动的壁筒(21)，所述主框架(2)的左端表面中间位置靠近上侧贯穿开设有一号壁槽(201)，所述一号垂直机构(5)包括安装有于主框架(2)后端表面左上角用于联动旋转的配动齿轮(202)，所述配动齿轮(202)的外表面嵌合安装有用于与联动轮(64)相传动的第一链条(021)，所述主框架(2)的前端表面靠近左上角安装有第一齿轮(203)，所述第一齿轮(203)的后端表面中间位置设置有旋杆(204)，所述主框架(2)的前端表面靠近左下角安装有第二齿轮(205)。
3.根据权利要求2所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述第一齿轮(203)和第二齿轮(205)之间连接有第二链条(206)，所述旋杆(204)的外表面位于一号壁槽(201)的内侧安装有第三齿轮(207)，所述第三齿轮(207)的外表面套设有用于联动三号齿轮(706)的第三链条(071)，所述旋杆(204)的外表面位于一号壁槽(201)的内侧联动第三齿轮(207)安装有第四齿轮(208)，所述第四齿轮(208)的外表面套设有与二号齿轮(705)联动的第四链条(081)，所述第一齿轮(203)通过旋杆(204)共同与第三齿轮(207)、第四齿轮(208)和配动齿轮(202)联动安装，其中，第一齿轮(203)、第三齿轮(207)、第四齿轮(208)和配动齿轮(202)均通过旋杆(204)与主框架(2)旋转设置。
4.根据权利要求3所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述水平输送机构(4)包括用于横向支撑的横板架(04)，所述横板架(04)的内侧壁表面对称设置有用于安装吊架(41)的折板(45)，所述折板(45)的内侧壁表面两端对称设置有一号齿轮(44)，两组所述一号齿轮(44)之间连接有一号链条(441)，所述折板(45)的内侧壁表面靠近下侧固设有壁板(46)，所述壁板(46)的内侧壁表面中间位置贯穿开设有滑槽(47)，所述壁板(46)上经由滑槽(47)安装有用于吊设电池组的吊架(41)，所述吊架(41)的内侧壁的边缘位置设置有小齿轮(412)，其与一号链条(441)啮合联动；
所述横板架(04)的内侧中间位置设置有用于吊设衔接电池组的吊设机构(42)，所述吊设机构(42)包括用于竖向抓取电池组的液压机(421)，所述液压机(421)的下端表面中间位置安装有伸缩杆(422)，所述伸缩杆(422)的下端表面设置有用于收缩控制的联动铰杆(423)，所述联动铰杆(423)的下端连接有用于夹持电池组两侧的夹板(424)，所述横板架(04)的内侧壁表面靠近右端安装有用于配合更换机构(1)启用的二号电机(43)，所述二号电机(43)的后端表面中间位置连接有电动缩杆(431)；其中，吊架(41)通过折板(45)配合壁板(46)上开设的滑槽(47)并在小齿轮(412)与一号链条(441)啮合联动下与横板架(04)滑动设置。
5.根据权利要求4所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述牵引机构(3)包括用于悬空安装的顶板(31)，所述顶板(31)的下端表面中间位置固设有轨板(32)，其下端表面中间位置开设有滑腔，所述轨板(32)的内侧两端连接有一号铰线绳(33)和二号铰线绳(34)，所述顶板(31)的下端表面中间位置靠近后侧安装有用于配合更换机构(1)启用的电动液压杆(35)，所述电动液压杆(35)的前端表面安装有用于配合更换机构(1)启用的一号电机(36)，所述电动液压杆(35)和一号电机(36)之间安装有用于收卷铰线绳的绕线辊(37)；其中，一号铰线绳(33)和二号铰线绳(34)均成对设置，且两者下端均连接有勾板，两者均通过勾板与电池组吊设安装，电动液压杆(35)通过液压杆和绕线辊(37)配合与一号电机(36)相对旋转；其中，一号铰线绳(33)通过电动液压杆(35)与绕线辊(37)顺时针绕设，二号铰线绳(34)通过一号电机(36)与绕线辊(37)逆时针绕设。
6.根据权利要求3所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述二号垂直机构(6)包括用于提供旋转空间的三号壁槽(61)，所述主框架(2)的右端经由三号壁槽(61)安装有第五链条(62)，所述一号电池仓库(7)包括用于提供稳固支撑的脚柱(701)，所述脚柱(701)的下端表面边侧中间位置安装有齿轮组(63)，所述主框架(2)的前端表面靠近右侧安装有传动轮带(65)，所述第五链条(62)的右端表面等距离设置有若干组用于摆放电池组的二号撑板(66)，所述第三链条(071)和第四链条(081)的左端表面亦等距离设置有若干组一号撑板(12)；
所述一号电池仓库(7)的下端表面中间位置与一号撑板(12)相配合贯穿开设有板槽(702)，所述一号电池仓库(7)的后端表面靠近下侧中间位置贯穿开设有二号壁槽(703)，所述一号电池仓库(7)的后端表面底边角中间位置安装有主动电机(704)，所述二号齿轮(705)和三号齿轮(706)均通过主动电机(704)与第二齿轮(205)旋转安装。
7.根据权利要求1所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述引导机构(9)包括用于引导电池组的定位板(92)，所述卡板(91)和定位板(92)之间的后端安装有液压缸(93)，所述液压缸(93)的前端表面中间位置连接有导位杆(94)，所述卡板(91)的右端表面靠近前侧边缘位置安装有用于弹动锁(95)，所述弹动锁(95)的左端连接有卡锁(96)，其中，卡板(91)的内侧壁与卡锁(96)对应开设有锁槽。
8.根据权利要求7所述的一种车顶备用电池组的更换系统，其特征在于，所述引导机构(9)的下端靠近前侧中间位置设置有汽车(10)，所述汽车(10)的顶端表面中间位置固设有顶装板(101)，所述主框架(2)的中部设置有框板(13)，所述框板(13)的上端表面中间位置与电池组对应开设有框口(210)，其贯穿框板(13)与引导机构(9)对应开设，液压机(421)上的夹板(424)通过支板(03)上的横板架(04)配合主框架(2)与引导机构(9)对应设置，且液压缸(93)前端的导位杆(94)通过引导机构(9)与吊设机构(42)配合设置；
主框架(2)上设置有若干组智能控制模块，所述智能控制模块用于将牵引机构(3)、水平输送机构(4)、一号垂直机构(5)、二号垂直机构(6)、一号电池仓库(7)、二号电池仓库(71)、引导机构(9)、定位机构(11)、电动液压杆(35)和吊设机构(42)之间智能控制联动，其中电池组通过主动电机(704)在智能控制模块联动下和一号垂直机构(5)配合与一号电池仓库(7)升降设置；其中，液压机(421)的两侧设置有横杆架，液压机(421)通过横杆架与横板架(04)架设安装。
9.一种应用于权利要求1-8任一所述的一种车顶备用电池组，包括汽车(10)，其特征在于，所述汽车(10)的顶部安装有用于提供电能的电池体(8)，所述电池体(8)的两侧对称开设有上卡槽(81)，所述电池体(8)的下端表面两侧对称开设有两组底卡槽(82)，所述电池体(8)的上部设置有盖板(83)，所述盖板(83)的外表面四角均设置有螺钉(84)，所述电池体(8)的内侧安装有用于提供电力的锂电池(85)。
10.根据权利要求9所述的一种车顶备用电池组，其特征在于，所述锂电池(85)通过盖板(83)上的螺钉(84)与电池体(8)螺栓安装，电池体(8)通过上卡槽(81)、卡板(91)和定位板(92)配合与引导机构(9)夹持安装，电池体(8)通过底卡槽(82)和顶装板(101)配合与汽车(10)卡固安装，电池体(8)分别与一号撑板(12)、二号撑板(66)和框(210)相吻合，电池体(8)通过牵引机构(3)上的一号铰线绳(33)配合一号垂直机构(5)与一号电池仓库(7)活动安装，且其经由水平输送机构(4)和吊设机构(42)配合与主框架(2)活动传送。
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