CN113665340B - 一种锁止机构、电池箱托架及电动重卡 - Google Patents

一种锁止机构、电池箱托架及电动重卡 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种锁止机构电池箱托架及电动重卡，包括：壳体，一侧设置有第一通孔；锁芯，设置在所述壳体内，所述锁芯的一端伸出所述第一通孔；所述锁芯上沿所述锁芯的伸出方向设置有凹槽，远离锁芯伸出端的凹槽宽度大于靠近锁芯的凹槽的宽度；所述凹槽内有导向滚轮组；所述导向滚轮组用于锁芯与壳体的导向；所述锁芯的上方与所述壳体之间设置有第一限位板；所述第一限位板用于所述锁芯的伸出端受到向上的倾覆力矩时，所述壳体与锁芯之间的限位；驱动机构，用于驱动所述锁芯伸出以及缩回。本发明的锁止机构结构精巧，使用寿命高，锁止精度高，实现电池箱的快速锁止和松开。

Description

一种锁止机构、电池箱托架及电动重卡
技术领域
本发明涉及新能源车辆领域，特别涉及一种锁止机构。
背景技术
随着环境不断恶化以及资源不断减少，发展电动汽车的呼声越来越高，随着电池技术的进步，电动重卡的关注度也是逐渐上升。由于现有技术的制约，电动重卡的充电时间同燃油车加油时间相比占据劣势，所以电动重卡更多采用在换电站更换电池方式来缩短时间。目前在电动车辆换电领域，电池箱采用可快速更换结构，可在专用换电站内完成更换。
考虑到电池箱的快速更换的可靠性、便捷性和安全性等因素，目前重型卡车换电时如何实现电池箱的可靠锁止固定在重型卡车上，成为了不可规避的研究课题。
现有技术的申请号为201922393992.X，采用气缸、锁止销连接机构、锁止销以及锁止主体，锁止销在气缸推动下通过锁止销连接机构顶推插入锁止孔中，在重型卡车的运输过程中，锁止主体受到向上的力，锁止销退回时容易出现卡滞，退不回来，且易损件容易出现损坏。因此，亟需提供一种锁止机构，解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种锁止机构、电池箱托架及电动重卡。
为了实现上述目的，本发明提供一种锁止机构，包括：
壳体，一侧设置有第一通孔；
锁芯，设置在所述壳体内，所述锁芯的一端伸出所述第一通孔；所述锁芯上沿所述锁芯的伸出方向设置有凹槽，远离锁芯伸出端的凹槽宽度大于靠近锁芯的凹槽的宽度；所述凹槽内有导向滚轮组；所述导向滚轮组用于锁芯与壳体的导向；
所述锁芯的上方与所述壳体之间设置有第一限位板；所述第一限位板用于所述锁芯的伸出端受到向上的倾覆力矩时，所述壳体与锁芯之间的限位；
驱动机构，用于驱动所述锁芯伸出以及缩回。
优选的，所述驱动机构包括固定安装在所述壳体的一侧的气缸、设置在所述气缸伸出端的连接件以及设置在所述连接件与所述气缸之间的缓冲弹簧，所述连接件的一端与所述锁芯固定连接，另一端与所述气缸固定连接。
优选的，所述导向滚轮组包括间隔设置在所述凹槽内的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮靠近锁芯的伸出端设置，所述第二滚轮位于所述凹槽远离所述锁芯的一端，所述第二滚轮位于所述凹槽较宽的一端。
优选的，所述壳体内设置有限制所述锁芯位移量的第二限位板。
优选的，所述壳体位于第一通孔的外侧面设置有弹性片。
优选的，所述凹槽位于所述导向滚轮组的两端设置有限位块；所述限位块包括靠近所述锁芯伸出端的第一限位块，第一限位块固定安装在所述壳体上，远离所述锁芯伸出端的第二限位块，第二限位块固定安装在所述锁芯上。
优选的，所述导向滚轮组通过螺钉与所述壳体固定连接。
优选的，还包括设置在所述壳体上方的导向板，所述导向板用于电池箱体的导向。
还提供了一种电池箱托架以及电动重卡，包括上述的锁止机构。
有益效果：
本发明设置了一种锁止机构、电池箱托架及电动重卡，锁止机构包括壳体、锁芯以及驱动机构，壳体内固定设置有导向滚轮以及锁芯上对称设置的凹槽对所述锁芯导向，锁芯上方与所述壳体之间设置有第一限位板，在锁芯将电池箱固定锁止在重型卡车上时，锁芯的伸出端受到向上的倾覆力，所述第一限位板压住所述锁芯承担主受力，避免所述第一滚轮受力，有效的防止第一滚轮受到损坏，影响锁止机构的精度；远离锁芯伸出端的凹槽宽度大于靠近锁芯的凹槽的宽度，所述凹槽的下侧面位于同一平面；远离锁芯伸出端的第二滚轮，在锁芯伸出端受到向上的倾覆力矩时，避免第二滚轮的上表面受力损坏。在需要更换电池箱体时，气缸驱动锁芯缩回，可以快速解除电池箱的固定状态，从而实现电池箱的快速更换，本发明的锁止机构结构精巧，使用寿命高，锁止精度高。
附图说明
图1为本发明一实施例中锁止机构的结构示意图；
图2为图1实施例局部的结构示意图；
图3为本发明的壳体的结构示意图；
其中，10-壳体、11-第一通孔、12-第二通孔、13-第三安装孔、14-第四安装孔、15-第五安装孔、16-导向滚轮组、161-第一滚轮、162-第二滚轮、17-弹性片、20-锁芯、21-凹槽、22-第一限位块、23-第二限位块、24-第一限位板、25-第二限位板、30-驱动机构、31-气缸、32-连接件、33-缓冲弹簧、40-导向板。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
参照图1至图3，本发明提供一种锁止机构，包括：壳体10、锁芯20以及驱动机构30；所述壳体10一侧设置有第一通孔11；壳体10的相对所述第一通孔11的另一侧设置有供气缸31伸出的第二通孔12，壳体10底部设置有固定安装通孔，壳体10用于提供固定安装位置以及防尘防护；所述壳体10内对称设置有导向滚轮组16；所述锁芯20设置在所述壳体10内，一端伸出所述第一通孔11；所述锁芯20上沿锁芯20的伸出方向设置有凹槽21，所述导向滚轮组16与所述凹槽21适配，导向滚轮组16沿所述凹槽21的导向方向运动，所述导向滚轮组16用于锁芯20与壳体10的导向；所述凹槽21位于所述导向滚轮组16的两端设置有限位块；远离锁芯20伸出端的凹槽21宽度大于靠近锁芯20的凹槽21的宽度；所述凹槽21的下侧面位于同一平面；所述锁芯20的上方与所述壳体10之间设置有第一限位板24；所述第一限位板24用于所述锁芯的伸出端受到向上的倾覆力矩时，所述壳体10与锁芯20之间的限位；所述第一限位板24与所述壳体10固定连接；所述驱动机构30用于驱动所述锁芯20伸出以及缩回。在重卡行驶过程中，所述驱动机构30驱动所述锁芯20伸出，固定电池箱体，锁芯20的伸出端受到一向上的倾覆力矩；在需要更换电池箱时，所述驱动机构30驱动所述锁芯20快速缩回。锁止机构固定电池箱体时，向上的倾覆力矩使得锁芯20与壳体10之间受力，所述第一限位板24用于锁芯20与壳体10之间的限位，承担主要的承力。在本实施例中，所述驱动机构30包括固定安装在所述壳体10的一侧的气缸31、设置在所述气缸31伸出端的连接件32以及设置在所述连接件32与所述气缸31之间的缓冲弹簧33，所述连接件32的一端与所述锁芯20固定连接，另一端与所述气缸31固定连接。所述气缸31通过螺栓固定安装在所述壳体10上，气缸31的伸出端通过第二通孔12与所述连接件32固定连接，气缸31与连接件32之间设置有缓冲弹簧33，缓冲弹簧33与气缸31的伸出端浮动连接。所述缓冲弹簧33用于防止气缸突然断气的时候防止所述锁芯缩回，防止掉锁。
进一步地，所述壳体10内设置有限制所述锁芯20位移量的第二限位板25。所述壳体10上设置有所述第二限位板25的第三安装孔13，位于所述连接件与所述气缸31之间设置有第二限位板25，所述第二限位板25为2件对称固定安装在所述壳体10上，所述第二限位板25的上端与锁芯20的下端面的限位，所述第二限位板25的两端用于所述连接件与所述驱动气缸31在水平方向的限位。当锁芯20的尾端向下时，所述第二限位板25的上端面与锁芯20的下端面抵接，承受所述锁芯20伸出端的向上的力。
在本实施例中，所述导向滚轮组16包括间隔设置在所述凹槽21内的第一滚轮161和第二滚轮162，所述第一滚轮161靠近锁芯20的伸出端设置，所述第二滚轮162位于所述凹槽21远离所述锁芯20的一端，所述第二滚轮162位于所述凹槽21较宽的一端。在锁止机构锁止电池箱体时，所述第一滚轮161固定安装在所述壳体10上，所述壳体10上设置有安装第一滚轮161的第四安装孔14，第一限位板24承担主要的承力，有效避免第一滚轮161的与锁芯20之间的受力，延长了第一滚轮161的使用寿命。向上的力使锁芯20的伸出端向上翘，锁芯20的尾端向下，第二滚轮162与凹槽21的上端侧面之间受力，通过设置凹槽21位于所述第二滚轮162的一端宽度加宽，因此，避免第二滚轮162受到凹槽21的上端侧面对第二滚轮162的压力。
在本发明的其中一实施例中，所述壳体10位于第一通孔11的外侧面设置有弹性片17，弹性片17用于壳体10与电池箱体间弹性连接。
在本本实施例中，所述凹槽21位于所述导向滚轮组16的两端设置有限位块；所述限位块包括靠近所述锁芯20伸出端的第一限位块22，所述壳体10上设置有第一限位块22的第五安装孔15，第一限位块22固定安装在所述壳体10上，远离所述锁芯20伸出端的第二限位块23，第二限位块23固定安装在所述锁芯20上。所述第一限位板24和第二限位板25用于导向滚轮组16在所述凹槽21内的两端的限位。
在本实施例中，所述导向滚轮组16通过螺钉与所述壳体10固定连接，通过所述导向滚轮组16导向，调节所述导向滚轮组16与所述凹槽21之间的配合度，实现更好的导向，便于使用过程中所述导向滚轮组16的更换。
在本实施例中，还包括设置在所述壳体10上方的导向板40，所述导向板40用于电池箱体的导向。
还提供了一种电池箱托架及电动重卡，包括上述的锁止机构。
有益效果：
本发明设置了一种锁止机构、电池箱托架及电动重卡，锁止机构包括壳体10、锁芯20以及驱动机构30，壳体10内固定设置有导向滚轮以及锁芯20上对称设置的凹槽21对所述锁芯20导向，锁芯20上方与所述壳体10之间设置有第一限位板24，在锁芯20将电池箱固定锁止在重型卡车上时，锁芯20的伸出端受到向上的倾覆力，所述第一限位板24压住所述锁芯20承担主受力，避免所述第一滚轮161受力，有效的防止第一滚轮161受到损坏，影响锁止机构的精度；远离锁芯20伸出端的凹槽21宽度大于靠近锁芯20的凹槽21的宽度，所述凹槽21的下侧面位于同一平面；远离锁芯20伸出端的第二滚轮162，在锁芯20伸出端受到向上的倾覆力矩时，避免第二滚轮162的上表面受力损坏。在需要更换电池箱体时，气缸31驱动锁芯20缩回，可以快速解除电池箱的固定状态，从而实现电池箱的快速更换，本发明的锁止机构结构精巧，使用寿命高，锁止精度高。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (8)

1.一种锁止机构，其特征在于，包括：
壳体，一侧设置有第一通孔；
锁芯，设置在所述壳体内，所述锁芯的一端伸出所述第一通孔；所述锁芯上沿所述锁芯的伸出方向设置有凹槽，远离锁芯伸出端的凹槽宽度大于靠近锁芯的凹槽的宽度；所述凹槽的下侧面位于同一平面；所述凹槽内有导向滚轮组；所述导向滚轮组与所述壳体固定连接，所述导向滚轮组用于锁芯与壳体的导向；所述导向滚轮组包括间隔设置在所述凹槽内的第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮靠近锁芯的伸出端设置，所述第二滚轮位于所述凹槽远离所述锁芯的一端，所述第二滚轮位于所述凹槽较宽的一端；
所述锁芯的上方与所述壳体之间设置有第一限位板；所述第一限位板用于所述锁芯的伸出端受到向上的倾覆力矩时，所述壳体与锁芯之间的限位；
驱动机构，用于驱动所述锁芯伸出以及缩回。
2.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述驱动机构包括固定安装在所述壳体的一侧的气缸、设置在所述气缸伸出端的连接件以及设置在所述连接件与所述气缸之间的缓冲弹簧，所述连接件的一端与所述锁芯固定连接，另一端与所述气缸固定连接。
3.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述壳体内设置有限制所述锁芯位移量的第二限位板。
4.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述壳体位于第一通孔的外侧面设置有弹性片。
5.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述凹槽位于所述导向滚轮组的两端设置有限位块；所述限位块包括靠近所述锁芯伸出端的第一限位块，第一限位块固定安装在所述壳体上，远离所述锁芯伸出端的第二限位块，第二限位块固定安装在所述锁芯上。
6.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，还包括设置在所述壳体上方的导向板，所述导向板用于电池箱体的导向。
7.一种电池箱托架，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的锁止机构。
8.一种电动重卡，其特征在于，具有如权利要求7所述的电池箱托架。
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