CN115306247A - 换电设备进出的通道口开闭装置、换电站及换电控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换电设备进出的通道口开闭装置、换电站及换电控制方法。通道口开闭装置包括：安装部、升降部以及驱动部，其中，升降部通过安装部安装于换电站，驱动部驱动升降部相对于安装部升降，以打开或关闭通道口；驱动部包括传动杆以及动力源，动力源连接于传动杆的一端，传动杆的另一端与升降部连接。本发明通过驱动部自动驱动安装部的升降，可以使换电站在非工作状态下保持密闭，在工作状态时又能够自动打开，确保换电设备的进出。驱动部采用传动杆结构，通过动力源驱动传动杆带动升降部的升降，结构较为简单耐用，使用寿命长，对换电站内部空间占用较小，且传动杆的驱动结构可以带动重量较大的门板，适用性较好。

Description

换电设备进出的通道口开闭装置、换电站及换电控制方法

技术领域

本发明涉及换电领域，尤其是涉及一种换电设备进出的通道口开闭装置、换电站及换电控制方法。

背景技术

对电动车辆进行电池更换或者对电池充电用的充换电站被广泛使用。目前的充换电站中，主要通过换电设备在电动车辆和电池仓之间的来回移动实现电池包的更换。然而，由于换电设备的存在，使得电池仓与外界之间需要具有进出通道口，由此也导致电池仓与外界连通，外部的杂物、动物、昆虫都有可能通过进出通道口进入，导致电池仓内部受到损坏，同时电池仓内的温控也不容易保持。

在现有的换电站中，例如CN109424292A中公开了一种提升门装置，其中用于开闭通道口的提升门装置的升降是通过无刷电机驱动旋转辊，旋转辊卷绕设置在门板上的提升带实现的，这样的升降结构较为复杂，对换电站内部空间占用较大，且提升带容易在使用过程中发生磨损，寿命较短，也难以带动重量较大的门板，适用性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中升降结构较为复杂，对换电站内部空间占用较大，且在使用过程中发生磨损，寿命较短，适用性较差的缺陷，提供一种换电设备进出的通道口开闭装置、换电站及换电控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种换电设备进出的通道口开闭装置，所述通道口开闭装置包括：安装部、升降部以及驱动部，其中，所述升降部通过所述安装部安装于换电站，所述驱动部驱动所述升降部相对于所述安装部升降，以打开或关闭所述通道口；所述驱动部包括传动杆以及动力源，所述动力源连接于所述传动杆的一端，所述传动杆的另一端与所述升降部连接。

本技术方案中，通过驱动部自动驱动安装部的升降，由此可以根据换电设备的进出需要打开进出通道口。可以使换电站在非工作状态下保持密闭，确保电池仓内与外界隔离，不会受到外界进入的损坏，内部的温度控制也更加稳定。同时，在工作状态时又能够自动打开，确保换电设备的进出。驱动部采用传动杆结构，通过动力源驱动传动杆带动升降部的升降，结构较为简单耐用，使用寿命长，对换电站内部空间占用较小，且传动杆的驱动结构可以带动重量较大的门板，适用性较好。

较佳地，所述升降部与所述安装部之间通过滑靴与滑轨实现相对升降，所述滑靴与所述滑轨滑动连接。

本技术方案中，通过滑靴与滑轨可以实现升降部的运动导向。

较佳地，所述滑靴和所述滑轨滑动配合的一侧均具有滑动面，所述滑靴和/或所述滑轨的滑动面为高分子材料。

本技术方案中，聚乙烯材质的滑动面更加光滑，减小了滑动时的阻力。

较佳地，所述滑靴上开设有滑槽，所述滑轨具有配合部，其中，所述配合部插入于所述滑槽，并与所述滑槽滑动配合。

本技术方案中，滑槽可以与配合部嵌套在一起，从而在滑动时避免滑槽从配合部脱出。

较佳地，所述滑轨为L形的折弯板，L形的所述滑轨的一端具有所述配合部，另一端与所述安装部固定连接。

本技术方案中，L形的折弯板结构简单，也有利于安装固定。

较佳地，所述滑靴上开设有导向孔；所述滑轨穿过所述导向孔，并与所述滑靴滑动配合。

本技术方案中，导向孔便于滑轨的进入，起到引导与滑槽配合的作用。

较佳地，所述滑轨为圆柱状，圆柱状的所述滑轨的一端穿过所述导向孔，另一端与所述安装部固定连接。

本技术方案中，圆柱状的滑轨与导向孔匹配后，可以在各个方向被导向孔约束，从而确保滑动时不会产生偏差和错位，使通道口开闭装置的升降过程更加稳定。

较佳地，所述通道口开闭装置还包括检测设备，所述检测设备设置在所述安装部上；在所述升降部上升至预设位置时，所述检测设备与所述升降部相接触，以检测所述升降部是否到位。

本技术方案中，通过检测设备对升降部的升降进行检测，从而确定升降部是否到位，有利于自动化控制。

较佳地，所述传动杆为活塞杆，所述动力源包括气缸，所述升降部上设有安装支架，安装支架上设有活塞杆连接部，所述活塞杆与活塞杆连接部连接。

本技术方案中，驱动部采用气缸与活塞杆的结构，简单可靠，驱动能力强，并通过活塞杆连接部与安装支架实现活塞杆与升降部之间的稳定可靠的连接。

较佳地，所述活塞杆与所述活塞杆连接部之间通过转轴转动连接。

本技术方案中，通过转轴的设置可以使得活塞杆在升降时，和活塞杆连接部之间可以产生一些转动，从而可以减少对于升降部的滑动精度要求。

较佳地，所述通道口开闭装置还包括单体阀，所述单体阀设置在所述安装部上，所述单体阀用于控制所述驱动部的运动。

本技术方案中，单体阀可以便于控制气缸的运动。

较佳地，所述升降部的底部连接有栏杆部件，所述栏杆部件朝向所述升降部的外侧延伸，和/或所述升降部的内侧连接有柔性阻隔部件，所述柔性阻隔部件的底部超过所述升降部的底部。

本技术方案中，栏杆部件向外伸出可以起到提示和阻挡的作用，避免人员靠近升降部，柔性阻隔部件可以密封升降部的底部空间，同时也可以避免升降部与地面之间接触，在升降部下降时意外和换电设备碰撞时也可以吸收冲击。

较佳地，所述栏杆部件远离升降部的外端部设置有橡胶垫。

本技术方案中，橡胶垫起到缓冲，避免栏杆部件与外界的直接碰撞。

较佳地，所述橡胶垫为条状，所述橡胶垫分别与多个所述栏杆部件的外端部固定连接。

本技术方案中，通过一个橡胶垫可以实现持续延伸的阻隔，且增大了橡胶垫的缓冲面积，缓冲效果更好。

较佳地，所述栏杆部件远离升降部的外端部与换电车辆的车门之间具有预设距离的间隔。

本技术方案中，通过预设距离的间隔，可以避免人员在换电过程中打开车门离开，避免安全隐患。

较佳地，所述柔性阻隔部件为毛刷，所述毛刷嵌设在刷毛安装条上，其中，所述刷毛安装条连接在所述升降部的底部内侧。

本技术方案中，通过刷毛安装条可以实现毛刷的安装替换。

较佳地，所述升降部的底部具有向外凸出的围挡部，所述围挡部的底部连接有柔性阻隔部件。

本技术方案中，向外凸出的围挡部内部的空间可以容纳换电设备，在内部空间狭小的情况下，保护向外凸出的换电设备。

较佳地，所述柔性阻隔部件为毛刷，所述毛刷嵌设在刷毛安装条上，其中，所述刷毛安装条沿着所述围挡部的底部形状延伸，并使得所述毛刷形成半包围的形状。

本技术方案中，半包围的毛刷从三个方向包围密封，防止杂物进入围挡部内，从而避免杂物影响换电设备的运行。

较佳地，所述安装部还开设有功能开口，所述功能开口上对应设置有盖板，所述盖板用于关闭或者打开所述功能开口。

本技术方案中，功能开口可以用于在不拆卸通道口开闭装置的情况下，对通道口开闭装置内部进行检查、维修等工作。

较佳地，所述盖板的一端通过锁机构锁定于所述安装部，和/或所述盖板的另一端铰接连接于所述安装部。

本技术方案中，通过锁机构可以实现盖板的锁定，避免盖板被意外地打开或者被非必要人员打开。

较佳地，所述锁机构包括锁本体以及相对于所述锁本体运动的摆杆，所述锁本体通过锁支架安装于所述安装部的内侧，所述摆杆与所述安装部配合，并通过所述摆杆的摆动以锁定或解锁所述盖板。

较佳地，所述功能开口包括检修口，所述检修口对应设置在所述安装部上的设备和/或设置在所述换电站内的设备的位置开设。

本技术方案中，功能开口可以打开以便于对通道口开闭装置上的设备或换电站内部的设备进行检修，无需将通道口开闭装置整体拆下，检修更加的方便快捷。

一种换电站，包括换电平台、充电仓和换电设备，充电仓设于换电平台垂直于电动车辆行驶方向的至少一侧，换电设备在换电平台和充电仓之间往复行驶以交换电池，换电站还包括供换电设备进出充电仓的通道口，所述通道口上设置包括所述通道口开闭装置，所述通道口开闭装置用于打开或关闭所述通道口。

在本方案中。通过通道口开闭装置确保换电设备的进出，通道口开闭装置的驱动部采用传动杆的结构，通过动力源驱动传动杆带动升降部的升降，结构较为简单耐用，使用寿命长，对换电站内部空间占用较小，且传动杆的驱动结构可以带动重量较大的门板，适用性较好。

较佳地，所述充电仓内设有充电架，用于对电池进行充放电，所述安装部固定在所述充电架的立柱和/或横梁上。

在本技术方案中，通过安装在充电架的立柱和/或横梁上，可以充分利用已有结构，避免增加固定结构以及避免占用更多内部空间。

较佳地，所述升降部与所述安装部之间通过滑靴与滑轨实现相对升降，所述传动杆为活塞杆，所述动力源包括气缸，所述升降部包括门板，其中，所述滑轨通过所述安装部连接在所述换电站内的充电架上，所述滑靴安装在所述门板上，所述气缸安装于所述充电架上，所述活塞杆安装于所述门板的背面的底部。

在本技术方案中，通过滑靴与滑轨可以实现升降部的运动导向。气缸和活塞杆的运动可靠。

较佳地，所述安装部连接在所述换电站内的位于所述换电仓和所述充电仓之间的箱体结构上。

在本技术方案中，通过安装在箱体结构上，可以充分利用已有结构，避免增加固定结构以及避免占用更多内部空间。

较佳地，所述换电站还包括箱体立柱，用于安装换电站的箱体，所述安装部的侧面以及顶面与所述箱体立柱连接。

在本技术方案中，通过安装在箱体立柱上，可以充分利用已有结构，避免增加固定结构以及避免占用更多内部空间。

较佳地，所述换电站包括空压机和气管，所述空压机通过所述气管向所述气缸提供气体。

在本技术方案中，通过气管可以将气体输送至气缸，空压机可以设置在其他位置，避免占用通道口开闭装置所在位置的空间。

较佳地，所述气管包括主气管和支气管，所述主气管与所述空压机连接，所述支气管的一端通过单体阀与所述主气管连接，另一端与所述气缸连接。

在本技术方案中，通过单体阀实现对气缸输气的支气管内气体输送的控制，从而便于控制气缸的运动。

一种换电控制方法，利用所述通道口开闭装置实现，包括：

车辆进入换电站的预定停靠位置后，接收车辆到位信号；

发送驱动控制信号，控制驱动部升起所述升降部以打开所述通道口；

换电设备更换完电池返回至充电仓内后，接收换电到位信号；

发送驱动控制信号，控制所述驱动部下降所述升降部以关闭所述通道口。

本发明的积极进步效果在于：本发明通过驱动部自动驱动安装部的升降，由此可以根据换电设备的进出需要打开进出通道口。因此，可以使换电站在非工作状态下保持密闭，确保电池仓内与外界隔离，不会受到外界进入的损坏，内部的温度控制也更加稳定。同时，在工作状态时又能够自动打开，确保换电设备的进出。驱动部采用传动杆的结构，通过动力源驱动传动杆带动升降部的升降，结构较为简单耐用，使用寿命长，对换电站内部空间占用较小，且传动杆的驱动结构可以带动重量较大的门板，适用性较好。

附图说明

图1为本发明实施例1的通道口开闭装置的正面结构示意图。

图2为本发明实施例1的通道口开闭装置的背面结构示意图。

图3为本发明实施例1的滑靴和滑轨的配合示意图。

图4为本发明实施例1的滑靴的结构示意图。

图5为本发明实施例1的栏杆部件的结构示意图。

图6为本发明实施例2的通道口开闭装置的正面结构示意图。

图7为本发明实施例2的通道口开闭装置的背面结构示意图。

图8为本发明实施例2的通道口开闭装置的驱动部的结构示意图。

图9为本发明实施例2的活塞杆的连接结构示意图。

图10为本发明实施例2的升降部的立体结构示意图。

图11为本发明实施例2的升降部的侧面结构示意图。

图12为本发明实施例3的通道口开闭装置的正面结构示意图。

图13为本发明实施例3的通道口开闭装置的背面结构示意图。

图14为本发明实施例3的滑靴和滑轨的配合示意图。

图15为本发明换电控制方法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1-图5所示，本发明公开了一种通道口开闭装置，用于换电站。其中，本实施例的换电站可以包括换电平台、充电仓和换电设备，充电仓设于换电平台垂直于电动车辆行驶方向的至少一侧，换电设备在换电平台和充电仓之间往复行驶以交换电池，换电站还包括供换电设备进出充电仓的通道口，通道口上设置通道口开闭装置，通道口开闭装置用于打开或关闭通道口。当然，在其他的实施方式中，本实施例可以运用于其他类型的换电站或者充电站以打开和关闭通道口。

本实施例的通道口开闭装置用于换电站中换电设备进出通道口的开闭，如图1所示，通道口开闭装置包括：安装部100、升降部200以及驱动部300，其中，升降部200通过安装部100安装于换电站，驱动部300驱动升降部200相对于安装部100升降，以打开或关闭通道口。通过驱动部300自动驱动安装部100的升降，由此可以根据换电设备的进出需要打开进出通道口。因此，通道口开闭装置可以使换电站在非工作状态下保持密闭，确保电池仓内与外界隔离，不会受到外界导致的损坏，内部的温度控制也更加稳定。同时，在工作状态时又能够自动打开，确保换电设备的进出。

驱动部300包括传动杆以及动力源，动力源连接于传动杆320的一端，传动杆的另一端与升降部200连接。驱动部300采用传动杆的结构，通过动力源驱动传动杆带动升降部200的升降，结构较为简单耐用，使用寿命长，对换电站内部空间占用较小，且传动杆的驱动结构可以带动重量较大的门板，适用性较好。

在一个优选的实施例中，如图2所示，传动杆为活塞杆，动力源包括气缸310，安装部100包括固定气缸310的气缸支架510。升降部200上设有安装支架520，安装支架520上设有活塞杆连接部530，传动杆320与活塞杆连接部530连接。通过活塞杆以及气缸310可以实现稳定可靠的驱动。可以理解的是，驱动部并不限定于本实施例中的气动结构，在其他可选的实施方式中，动力源还可以包括液压缸、电机等其他结构实现对传动杆的驱动。

其中，在一个实施例中，安装部100连接在换电站内的位于换电仓和充电仓之间的箱体结构上。在另一个实施例中，换电站还包括箱体立柱，用于安装换电站的箱体，则安装部100的侧面以及顶面与箱体立柱连接。在这两种实施例中，安装部100直接连接在换电仓和充电仓之间的分隔结构上，充分利用换电站的原有结构。并且，升降部200对充电室的内部空间占用较少，升降部200后部的空间足够容纳换电设备，因此升降部200可以为平板的结构。当然，在其他实施方式中，安装部100也可以连接到其他结构上进行固定。

如图2和图3所示，在一个实施例中，升降部200与安装部100之间通过滑靴210与滑轨400实现相对升降。滑靴210与滑轨400滑动连接。通过滑靴210与滑轨400可以实现升降部200的运动导向。滑靴210可以设置在升降部200或者安装部100上，滑轨400可以对应设置在安装部100或者升降部200上。当然在其他的实施例中，也可以采用其他的结构实现相对升降，例如导轮、滑块等结构。

如图4所示，在滑靴210的一个实施例中，滑靴210和滑轨400滑动配合的一侧均具有滑动面，滑靴210和/或滑轨400的滑动面为高分子材料制成，例如滑动面具体可以选择聚乙烯材质、聚四氟乙烯材质、陶瓷复合材质等，高分子材料的滑动面更加光滑，减小了滑动时的阻力，且耐磨性好寿命较长。滑动面可以通过胶粘、铆接或卡接等方式设置在滑靴210与滑轨400相配合一侧的表面。在其他实施方式中，也可以是设置其他润滑材质的滑动面。

如图4所示，在滑靴210的另一个的实施例中，滑靴210上开设有滑槽211，滑轨400具有配合部420，其中，配合部420插入于滑槽211，并与滑槽211滑动配合。滑槽211可以与配合部420嵌套在一起，从而在滑动时避免滑槽211从配合部脱出。如图4所示，进一步地，滑靴210上设有导向面213，滑轨400穿过导向面213，并与滑槽211滑动配合。导向面213在滑轨400滑动方向上的横截面尺寸由大到小的逐渐收窄，直到收窄至与滑槽211的横截面尺寸相同，并与滑槽211相连接，从而引导滑轨400逐渐滑入滑槽211之中。

如图3所示，在滑轨400的一个实施例中，滑轨400为L形的折弯板，L形的滑轨400的一端具有配合部420，另一端为固定部410则与安装部100固定连接。其中，优选地，通过安装部100上的固定支架110与滑轨400的另一端的固定部410进行连接。滑轨400采用L形的折弯板结构简单，也有利于安装固定。在其他的实施方式中，滑轨400也可以采用其他的形式，例如工字形，直线形等各种已知的形状。

如图2所示，在一个实施例中，所述通道口开闭装置还包括检测设备，检测设备可以为行程开关700，行程开关700设置在安装部100上，在升降部200上升至预设位置时，行程开关700与升降部200相接触，以检测升降部200是否到位。通过行程开关700对升降部200的升降位置进行检测，从而确定升降部200是否到位，有利于自动化控制。

如图1和图2所示，在一个实施例中，安装部100还开设有功能开口，功能开口的数量可以为一个或多个，在本实施例中，功能开口具体包括功能开口101和功能开口102，功能开口101和功能开口102上对应设置有盖板610和盖板620，盖板610和盖板620用于关闭或者打开功能开口101和功能开口102。功能开口101和功能开口102可以用于在不拆卸通道口开闭装置的情况下，对通道口开闭装置内部进行检查、维修等工作。

在进一步优选的实施例中，盖板610和/或盖板620的一端通过锁机构720锁定于安装部100，盖板610和/或盖板620的另一端铰接连接于安装部100。通过锁机构720可以实现盖板的锁定，避免盖板被意外地打开或者被非必要人员打开。其中，在其他实施方式中，盖板610和/或盖板620还可以通过例如螺纹连接、卡接等其他的方式固定在安装部100上。

锁机构720的一种实施方式包括锁本体以及相对于锁本体运动的摆杆，锁本体通过锁支架安装于安装部100的内侧，摆杆与安装部100配合，并通过摆杆的摆动以锁定或解锁盖板。摆杆与安装部100之间的配合可以为摆杆直接卡住安装部100上开口的边框，也可以在安装部100上设置与摆杆位置相对应的配合部，以实现更牢固的盖板锁定效果。当然在其他可选的实施方式中，锁机构720也可以是例如插销、锁舌等其他种类可以锁定盖板的结构。

在进一步优选的实施例中，功能开口102以及功能开口101作为检修口。功能开口102对应安装部100上设置的通道口开闭装置的设备组件，功能开口101对应换电站内部设置的设备。其中，在优选的实施方式中，功能开口102对应安装部100上的行程开关700以及单体阀710的位置开设，行程开关700以及单体阀710均通过安装支架固定在安装部100上，单体阀710用于控制驱动部300的运动，单体阀710一般可以为电磁阀设备。由于行程开关700与单体阀710设置的位置比较紧凑，因此功能开口102的面积较小，盖板620可以优选使用螺纹紧固件直接固定在安装部100上，以节省空间避免出现冲突。功能开口101对应换电站中控制柜的位置开设，由于控制柜的体积较大，因此功能开口101的数量为两个且面积较大。每个盖板610的一端铰接连接于安装部100，另一端通过两个锁机构720锁定于安装部100，以实现盖板610的牢固锁定。

在优选的实施例中，换电站包括空压机和气管，空压机通过气管向气缸310提供气体。其中，气管包括主气管和支气管，主气管与空压机连接，支气管的一端通过单体阀710与主气管连接，另一端与气缸310连接。

在换电站中，当换电平台的两侧均设置有充电仓时，换电平台两侧均设置有通道口以及相应的通道口开闭装置，为了节省换电站的内部空间，换电站内一般仅设置有一个空压机，空压机一般设置在换电平台一侧的充电仓内。空压机通过两路主气管分别连接到两侧通道口开闭装置上的单体阀710上，每侧通道口开闭装置上的单体阀710均通过支气管连接至驱动部300的气缸310，以控制气缸310的工作，从而控制通道口开闭装置的升降。

如图1和图5所示，在一个实施例中，升降部200的底部连接有栏杆部件800，栏杆部件800可以通过铆接、卡接或焊接等方式固定在栏杆部件800的底部，栏杆部件800朝向升降部200的外侧延伸。栏杆部件800向外伸出可以起到提示和阻挡的作用，避免人员靠近升降部200。

如图5所示，在栏杆部件800的一个实施例中，栏杆部件800远离升降部200的外端部设置有橡胶垫810。橡胶垫810起到缓冲，避免栏杆部件800与外界的直接碰撞。栏杆部件800靠近升降部200一侧具有固定端820。栏杆部件800通过固定端820固定在升降部200的底部。橡胶垫810可以以铆接的形式进行固定。

在优选的实施例中，栏杆部件800远离升降部200的外端部与换电车辆的车门之间具有预设距离的间隔。通过预设距离的间隔，可以避免人员在换电过程中打开车门离开，避免安全隐患。栏杆部件800的外端部与车门之间的间隔的具体距离可以根据换电站中车辆的停靠位置以及换电通道宽度等因素确定。例如，在一个具体的实施例中，该间隔的预设距离为大于100mm。

实施例2

本实施例公开了另一实施方式的通道口开闭装置，本实施例中，与实施例1中相同或者类似的设置不再详细赘述。如图6和图7所示，通道口开闭装置同样包括：安装部100、升降部200以及驱动部300，其中，升降部200通过安装部100安装于换电站，驱动部300驱动升降部200相对于安装部100升降，以打开或关闭通道口。通过驱动部300自动驱动安装部100的升降，由此可以根据换电设备的进出需要打开进出通道口。

升降部200与安装部100之间通过滑靴210与滑轨400实现相对升降，滑靴210与滑轨400滑动连接。驱动部300包括传动杆以及动力源，本实施例中可以优选传动杆为活塞杆，动力源包括气缸310，升降部200包括门板，其中，滑轨400通过安装部100连接在换电站内的充电架上，滑靴210安装在门板上，气缸310安装于充电架上，活塞杆安装于门板的背面的底部。

如图6和图7所示，本实施例的通道口开闭装置的安装位置与实施例1不同之处在于，本实施例的安装部100固定于位于充电仓内的充电架101上，充电架101用于对电池进行充放电，包括立柱110、固定支架120以及横梁130。安装部100固定在充电架101的立柱110和/或横梁130上。

其中，如图6至图8所示，在优选的实施例中，固定滑轨400的这一部分安装部100固定在立柱110上。固定气缸310的这一部分安装部100类似横梁130，横架在两侧的立柱110上进行固定。

如图8和图9所示，在优选的实施例中，气缸310连接于活塞杆的一端，活塞杆的另一端与升降部200连接，升降部200上设有安装支架520，安装支架520上设有活塞杆连接部530，活塞杆的另一端与活塞杆连接部530连接。通过活塞杆以及气缸310可以实现稳定可靠的驱动。

如图9所示，在优选的实施例中，活塞杆与活塞杆连接部530之间通过转轴540转动连接。通过转轴540的设置可以使得活塞杆在升降时，和活塞杆连接部530之间可以产生一些转动，从而可以减少对于升降部200的滑动精度要求。

如图10和图11所示，在优选的实施例中，升降部200的内侧连接有柔性阻隔部件900，柔性阻隔部件900的底部超过升降部200的底部。柔性阻隔部件900可以密封升降部200的底部空间，同时也可以避免升降部200与地面之间接触，在升降部200下降时意外和换电设备碰撞时也可以吸收冲击。

如图10和图11所示，在进一步优选的实施例中，柔性阻隔部件900为毛刷，毛刷嵌设在刷毛安装条230上，其中，刷毛安装条230连接在升降部200的底部内侧。通过刷毛安装条230可以实现毛刷的安装替换。当然，在其他实施方式中，也可以采用橡胶板、铝合金条等其他方式的柔性阻隔部件900。

如图10和图11所示，在进一步优选的实施例中，升降部200的底部具有向外凸出的围挡部220，围挡部220的底部连接有柔性阻隔部件900。在优选采用通道口开闭装置安装在充电架101上之后，相比于实施例1中的通道口开闭装置，本实施例中的升降部200内侧的空间更加小，导致换电设备的容纳存在问题，因此通过围挡部220的向外凸出，凸出的围挡部220内部的空间可以容纳换电设备，在内部空间狭小的情况下，保护向外凸出的换电设备。

如图10和图11所示，在进一步优选的实施例中，柔性阻隔部件900为毛刷，毛刷嵌设在刷毛安装条230上，其中，刷毛安装条230沿着围挡部220的底部形状延伸，并使得毛刷形成半包围的形状。半包围的毛刷从三个方向包围密封，防止杂物进入围挡部220内，从而避免杂物影响换电设备的运行。

实施例3

本实施例公开了另一实施方式的通道口开闭装置，本实施例中，与实施例1或实施例2中相同或者类似的设置不再详细赘述。如图12-图14所示，通道口开闭装置同样包括：安装部100、升降部200以及驱动部300，其中，升降部200通过安装部100安装于换电站，驱动部300驱动升降部200相对于安装部100升降，以打开或关闭通道口。驱动部300包括动力源以及传动杆。本实施例中动力源以及传动杆的连接方式可以和实施例1或实施例2相同的结构，由此通过驱动部300自动驱动安装部100的升降，由此可以根据换电设备的进出需要打开进出通道口。

如图13所示，本实施例的安装部100上设置有行程开关700，和实施例一样，当升降部200上升到位时，升降部200的上端抵触行程开关700，从而使得行程开关700感知到位信息，由此控制驱动部300停止升降部200的继续上升。例如本实施例中优选传动杆为活塞杆，动力源包括气缸310，则可以通过控制单体阀710切断气缸310的气路，实现停止升降部200的上升。

在一些实施例中，安装部100连接在换电站内的位于换电仓和充电仓之间的箱体结构上。在另一个实施例中，若换电站还包括箱体立柱，用于安装换电站的箱体，则安装部100的侧面以及顶面与箱体立柱连接。其中，可以通过整体拆卸安装部100实现对内部结构的维修。安装部100以及升降部200的外侧进一步可以设置提手，便于取放。

如图12所示，本实施例在优选实施例中橡胶垫810为条状，条状橡胶垫810分别与多个栏杆部件800的外端部固定连接。由此通过一个橡胶垫810可以实现持续延伸的阻隔，且增大了橡胶垫的缓冲面积，缓冲效果更好。

如图13所示，本实施例的升降部200为板状的结构，优选地在升降部200上设置了若干加强筋220。加强筋200确保了升降部200的结构强度，同时加强筋200的布置可以为合适的方式。例如本实施例的加强筋200在横向和纵向均有分布，从而在横向和纵向均增强了升降部200的强度。

如图13以及图14所示，本实施例的滑靴210上开设有导向孔212，滑轨400穿过导向孔，并与滑靴210滑动配合，导向孔212便于滑轨400的进入，起到引导与滑槽配合的作用。滑轨400为圆柱状，圆柱状的滑轨400的一端穿过导向孔212，另一端与安装部100固定连接。或者圆柱状的滑轨400的中间穿过导向孔212，两端与安装部100固定连接。圆柱状的滑轨400与导向孔212匹配后，可以在各个方向被导向孔约束，从而确保滑动时不会产生偏差和错位，使通道口开闭装置的升降过程更加稳定。

如图15所示，本发明还公开了一种换电控制方法，可以利用上述任一实施例中的通道口开闭装置实现，包括：

步骤S101：车辆进入换电站的预定停靠位置后，接收车辆到位信号。

具体来说，换电站中可以在预定停靠位置设置有例如到位检测传感器、车轮触发机构等车辆到位机构，在车辆进入并停到预定停靠位置后，触发车辆到位机构，车辆到位机构将车辆到位信号给控制设备。控制设备优选可以设置在换电站内，与车辆到位机构通过埋设的线路或者其他有线或者无线的方式通讯。

步骤S102：发送驱动控制信号，控制驱动部300升起升降部200以打开通道口。

具体来说，控制设备通过有线或者无线的方式与驱动部300的控制装置连接，例如本实施例中驱动部采用气缸310与活塞杆的结构，控制设备可以向连接气缸310的单体阀7100发送驱动控制信号，以控制单体阀710实现动作，使得空压机的气体进入气缸310并向上提升升降部200。升降部200碰到行程开关700之后，气缸停止向上继续抬升。

步骤S103：换电设备更换完电池返回至充电仓内后，接收换电到位信号。

具体来说，换电站中可以在换电室内设置原点传感器，在换电设备完全进入充电仓之后，即换电设备全部通过通道口后，触发原点传感器，原点传感器向控制设备发送换电到位信号，此时升降部200的下降才不会碰撞到换电设备。

步骤S104：发送驱动控制信号，控制驱动部300下降升降部200以关闭通道口。

具体来说，控制设备通过有线或者无线的方式与单体阀710连接，发送驱动控制信号后，单体阀710反向实现动作，使得空压机的气体进入气缸310并向下下降升降部200。完全下降后，通道口被关闭，外界的杂物就无法进入到换电站内。

可以理解的是,本发明实施例所提供的换电控制法可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现。一般可以通过换电站中设置的控制设备执行本发明中所述的方法，该控制设备可以是可编程逻辑控制器或计算机设备等。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (30)

1.一种换电设备进出的通道口开闭装置，其特征在于，所述通道口开闭装置包括：安装部、升降部以及驱动部，其中，所述升降部通过所述安装部安装于换电站，所述驱动部驱动所述升降部相对于所述安装部升降，以打开或关闭所述通道口；所述驱动部包括传动杆以及动力源，所述动力源连接于所述传动杆的一端，所述传动杆的另一端与所述升降部连接。

2.如权利要求1所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述升降部与所述安装部之间通过滑靴与滑轨实现相对升降，所述滑靴与所述滑轨滑动连接。

3.如权利要求2所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述滑靴和所述滑轨滑动配合的一侧均具有滑动面，所述滑靴和/或所述滑轨的滑动面为高分子材料。

4.如权利要求2所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述滑靴上开设有滑槽，所述滑轨具有配合部，其中，所述配合部插入于所述滑槽，并与所述滑槽滑动配合。

5.如权利要求4所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述滑轨为L形的折弯板，L形的所述滑轨的一端具有所述配合部，另一端与所述安装部固定连接。

6.如权利要求2所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述滑靴上开设有导向孔，所述滑轨穿过所述导向孔，并与所述滑靴滑动配合。

7.如权利要求6所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述滑轨为圆柱状，圆柱状的所述滑轨的一端穿过所述导向孔，另一端与所述安装部固定连接。

8.如权利要求2所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述通道口开闭装置还包括检测设备，所述检测设备设置在所述安装部上；在所述升降部上升至预设位置时，所述检测设备与所述升降部相接触，以检测所述升降部是否到位。

9.如权利要求1所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述传动杆为活塞杆，所述动力源包括气缸，所述升降部上设有安装支架，安装支架上设有活塞杆连接部，所述活塞杆与活塞杆连接部连接。

10.如权利要求9所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述活塞杆与所述活塞杆连接部之间通过转轴转动连接。

11.如权利要求1所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述通道口开闭装置还包括单体阀，所述单体阀设置在所述安装部上，所述单体阀用于控制所述驱动部的运动。

12.如权利要求1所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述升降部的底部连接有栏杆部件，所述栏杆部件朝向所述升降部的外侧延伸，和/或所述升降部的内侧连接有柔性阻隔部件，所述柔性阻隔部件的底部超过所述升降部的底部。

13.如权利要求12所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述栏杆部件远离升降部的外端部设置有橡胶垫。

14.如权利要求13所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述橡胶垫为条状，所述橡胶垫分别与多个所述栏杆部件的外端部固定连接。

15.如权利要求12所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述栏杆部件远离升降部的外端部与换电车辆的车门之间具有预设距离的间隔。

16.如权利要求12所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述柔性阻隔部件为毛刷，所述毛刷嵌设在刷毛安装条上，其中，所述刷毛安装条连接在所述升降部的底部内侧。

17.如权利要求1所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述升降部的底部具有向外凸出的围挡部，所述围挡部的底部连接有柔性阻隔部件。

18.如权利要求17所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述柔性阻隔部件为毛刷，所述毛刷嵌设在刷毛安装条上，其中，所述刷毛安装条沿着所述围挡部的底部形状延伸，并使得所述毛刷形成半包围的形状。

19.如权利要求1所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述安装部还开设有功能开口，所述功能开口上对应设置有盖板，所述盖板用于关闭或者打开所述功能开口。

20.如权利要求19所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述盖板的一端通过锁机构锁定于所述安装部，和/或所述盖板的另一端铰接连接于所述安装部。

21.如权利要求20所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述锁机构包括锁本体以及相对于所述锁本体运动的摆杆，所述锁本体通过锁支架安装于所述安装部的内侧，所述摆杆与所述安装部配合，并通过所述摆杆的摆动以锁定或解锁所述盖板。

22.如权利要求19所述的通道口开闭装置，其特征在于，所述功能开口包括检修口，所述检修口对应设置在所述安装部上的设备和/或设置在所述换电站内的设备的位置开设。

23.一种换电站，包括换电平台、充电仓和换电设备，充电仓设于换电平台垂直于电动车辆行驶方向的至少一侧，换电设备在换电平台和充电仓之间往复行驶以交换电池，换电站还包括供换电设备进出充电仓的通道口，其特征在于，所述通道口上设置包括如权利要求1-22任意一项所述的通道口开闭装置，所述通道口开闭装置用于打开或关闭所述通道口。

24.如权利要求23所述的换电站，其特征在于，所述充电仓内设有充电架，用于对电池进行充放电，所述安装部固定在所述充电架的立柱和/或横梁上。

25.如权利要求24所述的换电站，其特征在于，所述升降部与所述安装部之间通过滑靴与滑轨实现相对升降，所述传动杆为活塞杆，所述动力源包括气缸，所述升降部包括门板，其中，所述滑轨通过所述安装部连接在所述换电站内的充电架上，所述滑靴安装在所述门板上，所述气缸安装于所述充电架上，所述活塞杆安装于所述门板的背面的底部。

26.如权利要求23所述的换电站，其特征在于，所述安装部连接在所述换电站内的位于换电仓和所述充电仓之间的箱体结构上。

27.如权利要求26所述的换电站，其特征在于，所述换电站还包括箱体立柱，用于安装换电站的箱体，所述安装部的侧面以及顶面与所述箱体立柱连接。

28.如权利要求25所述的换电站，其特征在于，所述换电站包括空压机和气管，所述空压机通过所述气管向所述气缸提供气体。

29.如权利要求28所述的换电站，其特征在于，所述气管包括主气管和支气管，所述主气管与所述空压机连接，所述支气管的一端通过单体阀与所述主气管连接，另一端与所述气缸连接。

30.一种换电控制方法，其特征在于，利用如权利要求1-22任意一项所述的通道口开闭装置实现，包括：

车辆进入换电站的预定停靠位置后，接收车辆到位信号；

发送驱动控制信号，控制驱动部升起所述升降部以打开所述通道口；

换电设备更换完电池返回至充电仓内后，接收换电到位信号；

发送驱动控制信号，控制所述驱动部下降所述升降部以关闭所述通道口。

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