CN115675382A - 一种电池存储架及新能源汽车换电站 - Google Patents

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Abstract

本发明属于新能源汽车换电技术领域，尤其为一种电池存储架及新能源汽车换电站，包括换电仓以及安装在换电仓内部的机罩，所述机罩的一侧开设有举升机，所述机罩的内部设有电池存储组件，所述电池存储组件包括呈矩形分布的多个放置机构，多个放置机构在转动的过程当中前后位置依次替换，所述放置机构上设有四个呈矩形分布的固定组件。通过呈闭环转动的多个放置板，能够保证更换电池之前，其最下方的放置板始终保持空置，便于将亏电的电池放置在其上，多个放置板的位置出现前后的更换，放置有在电池存储组件上停留时间最长时间电池的放置板将移动至最下方，从而方便将其取出并安装在汽车上，保证新安装在汽车上电池的电量充足。

Description

一种电池存储架及新能源汽车换电站
技术领域
本发明涉及新能源汽车换电技术领域，尤其涉及一种电池存储架及新能源汽车换电站。
背景技术
近年来，新能源的使用越来越普及，新能源汽车采用电能驱动，解决了传统能源驱动对环境带来的污染，因此新能源汽车得到了人们的广泛关注，但是新能源汽车电池续航里程短，换电是新能源汽车的快速补能方式之一，新能源汽车电池更换技术和系统是新能源汽车快速补能的一种解决方案，但是目前的换电站内部只有一块电池可以更换，这样每次只能对一辆汽车进行更换电池，如果需要更换第二辆就需要之前的电池充满电后才能进行更换，这样耽误了车主大量的时间，为此，提出一种电池存储架及新能源汽车换电站。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种电池存储架及新能源汽车换电站，包括换电仓以及安装在换电仓内部的机罩，所述机罩的一侧开设有举升机，所述机罩的内部设有电池存储组件，所述电池存储组件包括呈矩形分布的多个放置机构，多个放置机构在转动的过程当中前后位置依次替换，所述放置机构上设有四个呈矩形分布的固定组件，四个固定组件能够在电池放置在放置机构上时对电池的四个拐角进行夹持固定，所述换电仓的内部纵向滑动安装有换电组件，所述换电组件包括与换电仓底部内壁滑动连接的通口，所述通口的两侧设有同步纵向移动以及上下移动的两个夹持机构，且两个夹持机构呈对称分布。
优选的，所述电池存储组件包括固定连接的两个框架，两个框架相互靠近的一侧均转动安装有两个链轮，两个框架相互远离的一侧均固定那装有电机，两个电机的输出轴分别与对应的链轮固定连接，同一侧的两个链轮上套设有同一个链条，所述放置机构的两端均转动安装有安装板，两个安装板分别与对应的链条固定连接。
优选的，所述放置机构包括贯穿两个安装板并与两个安装板转动连接的转轴，所述转轴上转动套设有两个横杆，两个横杆的两端均固定安装有拉杆，四个拉杆的底端固定安装有同一个放置板，所述放置板顶部安装有充电桩。
优选的，所述固定组件包括呈直角分布的两个夹紧机构，所述夹紧机构包括内嵌在放置板顶部的支座，所述支座上转动安装有L状的夹板，所述夹板包括下压部和夹持部，所述夹持部上贯穿式的滑动安装有两个导杆，两个导杆靠近下压部的一端固定安装有同一个防滑板，两个导杆远离防滑板的一端固定安装有同一个挡板，所述导杆上滑动套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与夹持部以及防滑板固定连接，所述支座的底部固定安装有弹性块。
优选的，所述举升机的两侧均固定安装有连接板，所述连接板呈L状，所述连接板的顶部固定安装有纵向电动直线模组一，所述纵向电动直线模组一的滑块上固定安装有竖向电动直线模组，所述夹持机构与竖向电动直线模组的滑块连接在一起。
优选的，所述夹持机构包括与竖向电动直线模组滑块固定连接的横架，所述横架靠近举升机的一侧滑动安装有两个夹臂，两个夹臂相互靠近的一侧均固定安装有齿条，两个齿条之间啮合有同一个齿轮，所述齿轮与横架固定连接。
优选的，所述横架靠近举升机的一侧固定安装有呈矩形分布的四个光轴，同一侧的两个光轴分别贯穿对应的夹臂并与对应夹臂滑动连接，所述横架远离举升机的一侧固定安装有伸缩杆，其中一个夹臂贯穿横架并和横架活动连接，且贯穿横架的夹臂与伸缩杆的输出杆铰接在一起。
优选的，所述连接板的下方设有与换电仓底部内壁固定连接的纵向电动直线模组二，所述纵向电动直线模组二上的滑块与连接板的底部固定连接。
优选的，所述换电仓的一侧设有卷帘门，且在换电仓的外侧设有道闸。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过四个固定组件能够在电池落在放置板上之后自动的对其进行固定锁死，防止放置板在移动过程当中电池出现晃动的情况，对电池起到了保护作用，并且在电池从放置板上脱离过程中，四个固定组件能够自动的松开电池，对于固定组件的夹持以及松开完全依靠电池自身的重力，无需其他供能；
2、通过呈闭环转动的多个放置板，能够保证更换电池之前，其最下方的放置板始终保持空置，便于将亏电的电池放置在其上，多个放置板的位置出现前后的更换，放置有在电池存储组件上停留时间最长时间电池的放置板将移动至最下方，从而方便将其取出并安装在汽车上，保证新安装在汽车上电池的电量充足；
3、通过换电组件能够方便对汽车上亏电电池的取出，同时便于将电量充足的电池安装在电池上，节省了更换电池的时间。
附图说明
图1为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站的整体侧剖图；
图2为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站中电池存储组件和机罩的结构示意图；
图3为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站电池存储组件的结构示意图以及机罩的侧剖图；
图4为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站中放置机构以及四个固定组件的结构示意图；
图5为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站中夹紧机构的结构示意图；
图6为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站中换电组件和换电仓的结构示意图；
图7为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站中换电组件的结构示意图；
图8为本发明提出的一种电池存储架及新能源汽车换电站中夹持机构的结构示意图。
图中：1、换电仓；2、电池存储组件；21、框架；22、链轮；23、链条；24、电机；25、安装板；26、放置机构；261、转轴；262、横杆；263、拉杆；264、放置板；3、固定组件；31、夹紧机构；311、支座；312、夹板；313、下压部；314、夹持部；315、弹性块；316、导杆；317、防滑板；318、挡板；319、弹簧；4、换电组件；41、举升机；42、连接板；43、夹持机构；431、横架；432、光轴；433、夹臂；434、齿条；435、齿轮；436、伸缩杆；5、机罩；51、通口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1-图8，本发明提供一种技术方案：一种电池存储架及新能源汽车换电站，包括换电仓1以及安装在换电仓1内部的机罩5，机罩5的一侧开设有举升机41，机罩5的内部设有电池存储组件2，电池存储组件2包括呈矩形分布的多个放置机构26，多个放置机构26在转动的过程当中前后位置依次替换，放置机构26上设有四个呈矩形分布的固定组件3，四个固定组件3能够在电池放置在放置机构26上时对电池的四个拐角进行夹持固定，换电仓1的内部纵向滑动安装有换电组件4，换电组件4包括与换电仓1底部内壁滑动连接的通口51，通口51的两侧设有同步纵向移动以及上下移动的两个夹持机构43，且两个夹持机构43呈对称分布。
换电仓1的一侧设有卷帘门，且在换电仓1的外侧设有道闸。
进一步的，在新能源汽车更换电池时，先通过开启的道闸以及卷帘门，之后便可以驶入换电仓1内。
夹持机构43包括与竖向电动直线模组滑块固定连接的横架431，横架431靠近举升机41的一侧滑动安装有两个夹臂433，两个夹臂433相互靠近的一侧均固定安装有齿条434，两个齿条434之间啮合有同一个齿轮435，齿轮435与横架431固定连接。
横架431靠近举升机41的一侧固定安装有呈矩形分布的四个光轴432，同一侧的两个光轴432分别贯穿对应的夹臂433并与对应夹臂433滑动连接，横架431远离举升机41的一侧固定安装有伸缩杆436，其中一个夹臂433贯穿横架431并和横架431活动连接，且贯穿横架431的夹臂433与伸缩杆436的输出杆铰接在一起。
举升机41的两侧均固定安装有连接板42，连接板42呈L状，连接板42的顶部固定安装有纵向电动直线模组一，纵向电动直线模组一的滑块上固定安装有竖向电动直线模组，夹持机构43与竖向电动直线模组的滑块连接在一起。
连接板42的下方设有与换电仓1底部内壁固定连接的纵向电动直线模组二，纵向电动直线模组二上的滑块与连接板42的底部固定连接。
进一步的，通过举升机41能够在拆卸车辆上的电池时对其进行托载，之后通过降低高度并可以将亏电的电池从车辆上取下，随后在两个纵向电动直线模组二的作用下便可以推动举升机41靠近通口51，之后两个夹持机构43上的伸缩杆436同时收缩并带动相应的夹臂433移向齿轮435，在齿轮435与两个齿条434的作用下，两个夹臂433将往相反的方向移动，也就是同时靠近齿轮435，从而在两个靠近的夹臂433的作用下便可以对电池举升机41上托载的电池进行夹持固定，随后在竖向电动直线模组的作用下，两个夹持机构43将所夹持的电池向上举升，随后在两个纵向电动直线模组一的作用下，两个夹持机构43夹持着电池穿过通口51，并最终使得电池处在最下方放置机构26的放置板264正上方，之后便可以通过两个竖向电动直线模组使两个夹持机构43带着夹持着的电池下移，当电池与放置板264贴合之后，两个夹持机构43便可以松开夹持着的电池。
固定组件3包括呈直角分布的两个夹紧机构31，夹紧机构31包括内嵌在放置板264顶部的支座311，支座311上转动安装有L状的夹板312，夹板312包括下压部313和夹持部314，夹持部314上贯穿式的滑动安装有两个导杆316，两个导杆316靠近下压部313的一端固定安装有同一个防滑板317，两个导杆316远离防滑板317的一端固定安装有同一个挡板318，导杆316上滑动套设有弹簧319，弹簧319的两端分别与夹持部314以及防滑板317固定连接，支座311的底部固定安装有弹性块315。
进一步的，当电池落在放置板264上之前，其底部首先与八个下压部313接触，之后在电池下落的过程当中将带动夹板312以与支座311的转动的连接的圆轴为圆心进行转动，在此过程当中，夹持部314将逐渐的靠近电池的外侧，随后防滑板317首先与电池的外侧接触，且随着夹持部314不断的靠近电池外侧，防滑板317与夹持部314之间的间距将会缩短，从而压缩两个弹簧319，确保防滑板317能够紧紧的抵在电池的外侧上，因此通过四个固定组件3能够紧紧的固定住电池的四个拐角两侧，保证放置板264在移动的过程当中，其上的电池不会出现仍和的晃动，从而对电池起到了较佳的保护，在电池底部落在放置板264上之后，八个下压部313的顶部均与放置板264的顶部保持平齐，同时其下方的弹性块315则处于被压缩的情况，当电池动下压部313上脱离之后，在复位的弹性块315的弹力下能够使得下压部313上香翘起并高于放置板264的顶部，此时夹持部314则带着防滑板317远离电池的外侧，从而可以松开所夹持的电池。
电池存储组件2包括固定连接的两个框架21，两个框架21相互靠近的一侧均转动安装有两个链轮22，两个框架21相互远离的一侧均固定那装有电机24，两个电机24的输出轴分别与对应的链轮22固定连接，同一侧的两个链轮22上套设有同一个链条23，放置机构26的两端均转动安装有安装板25，两个安装板25分别与对应的链条23固定连接。
放置机构26包括贯穿两个安装板25并与两个安装板25转动连接的转轴261，转轴261上转动套设有两个横杆262，两个横杆262的两端均固定安装有拉杆263，四个拉杆263的底端固定安装有同一个放置板264，放置板264顶部安装有充电桩，在重力的作用下能够使得放置板264始终保持水平。
进一步的，对于放置在放置板264顶部上亏电的电池，可以通过其上的充电桩进行充电，随后便可以启动两侧的电机24，使得两个链轮22带动两个链条23转动，在两个链条23转动的过程当中便可以将放置有亏电电池的放置板264向上移动，同时使得在电池存储组件2内放置有停留时间最久的电池的放置板264移动至最下方，随后通过与放电池相反的操作，便可以将该电池取出，后续便可以将该电池安装在汽车的电池仓内，且由于该电池在电池存储组件2上停留的时间最长，能够保证其电量的充足。
本实施例中：通过举升机41能够在拆卸车辆上的电池时对其进行托载，之后通过降低高度并可以将亏电的电池从车辆上取下，随后在两个纵向电动直线模组二的作用下便可以推动举升机41靠近通口51，之后两个夹持机构43上的伸缩杆436同时收缩并带动相应的夹臂433移向齿轮435，在齿轮435与两个齿条434的作用下，两个夹臂433将往相反的方向移动，也就是同时靠近齿轮435，从而在两个靠近的夹臂433的作用下便可以对电池举升机41上托载的电池进行夹持固定，随后在竖向电动直线模组的作用下，两个夹持机构43将所夹持的电池向上举升，随后在两个纵向电动直线模组一的作用下，两个夹持机构43夹持着电池穿过通口51，并最终使得电池处在最下方放置机构26的放置板264正上方，之后便可以通过两个竖向电动直线模组使两个夹持机构43带着夹持着的电池下移，当电池与放置板264贴合之后，两个夹持机构43便可以松开夹持着的电池；
当电池落在放置板264上之前，其底部首先与八个下压部313接触，之后在电池下落的过程当中将带动夹板312以与支座311的转动的连接的圆轴为圆心进行转动，在此过程当中，夹持部314将逐渐的靠近电池的外侧，随后防滑板317首先与电池的外侧接触，且随着夹持部314不断的靠近电池外侧，防滑板317与夹持部314之间的间距将会缩短，从而压缩两个弹簧319，确保防滑板317能够紧紧的抵在电池的外侧上，因此通过四个固定组件3能够紧紧的固定住电池的四个拐角两侧，保证放置板264在移动的过程当中，其上的电池不会出现仍和的晃动，从而对电池起到了较佳的保护；
对于放置在放置板264顶部上亏电的电池，可以通过其上的充电桩进行充电，随后便可以启动两侧的电机24，使得两个链轮22带动两个链条23转动，在两个链条23转动的过程当中便可以将放置有亏电电池的放置板264向上移动，同时使得在电池存储组件2内放置有停留时间最久的电池的放置板264移动至最下方，随后通过与放电池相反的操作，便可以将该电池取出，后续便可以将该电池安装在汽车的电池仓内，且由于该电池在电池存储组件2上停留的时间最长，能够保证其电量的充足。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：包括换电仓(1)以及安装在换电仓(1)内部的机罩(5)，所述机罩(5)的一侧开设有举升机(41)，所述机罩(5)的内部设有电池存储组件(2)，所述电池存储组件(2)包括呈矩形分布的多个放置机构(26)，多个放置机构(26)在转动的过程当中前后位置依次替换，所述放置机构(26)上设有四个呈矩形分布的固定组件(3)，四个固定组件(3)能够在电池放置在放置机构(26)上时对电池的四个拐角进行夹持固定，所述换电仓(1)的内部纵向滑动安装有换电组件(4)，所述换电组件(4)包括与换电仓(1)底部内壁滑动连接的通口(51)，所述通口(51)的两侧设有同步纵向移动以及上下移动的两个夹持机构(43)，且两个夹持机构(43)呈对称分布。
2.根据权利要求1所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述电池存储组件(2)包括固定连接的两个框架(21)，两个框架(21)相互靠近的一侧均转动安装有两个链轮(22)，两个框架(21)相互远离的一侧均固定那装有电机(24)，两个电机(24)的输出轴分别与对应的链轮(22)固定连接，同一侧的两个链轮(22)上套设有同一个链条(23)，所述放置机构(26)的两端均转动安装有安装板(25)，两个安装板(25)分别与对应的链条(23)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述放置机构(26)包括贯穿两个安装板(25)并与两个安装板(25)转动连接的转轴(261)，所述转轴(261)上转动套设有两个横杆(262)，两个横杆(262)的两端均固定安装有拉杆(263)，四个拉杆(263)的底端固定安装有同一个放置板(264)，所述放置板(264)顶部安装有充电桩。
4.根据权利要求3所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述固定组件(3)包括呈直角分布的两个夹紧机构(31)，所述夹紧机构(31)包括内嵌在放置板(264)顶部的支座(311)，所述支座(311)上转动安装有L状的夹板(312)，所述夹板(312)包括下压部(313)和夹持部(314)，所述夹持部(314)上贯穿式的滑动安装有两个导杆(316)，两个导杆(316)靠近下压部(313)的一端固定安装有同一个防滑板(317)，两个导杆(316)远离防滑板(317)的一端固定安装有同一个挡板(318)，所述导杆(316)上滑动套设有弹簧(319)，所述弹簧(319)的两端分别与夹持部(314)以及防滑板(317)固定连接，所述支座(311)的底部固定安装有弹性块(315)。
5.根据权利要求1所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述举升机(41)的两侧均固定安装有连接板(42)，所述连接板(42)呈L状，所述连接板(42)的顶部固定安装有纵向电动直线模组一，所述纵向电动直线模组一的滑块上固定安装有竖向电动直线模组，所述夹持机构(43)与竖向电动直线模组的滑块连接在一起。
6.根据权利要求5所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述夹持机构(43)包括与竖向电动直线模组滑块固定连接的横架(431)，所述横架(431)靠近举升机(41)的一侧滑动安装有两个夹臂(433)，两个夹臂(433)相互靠近的一侧均固定安装有齿条(434)，两个齿条(434)之间啮合有同一个齿轮(435)，所述齿轮(435)与横架(431)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述横架(431)靠近举升机(41)的一侧固定安装有呈矩形分布的四个光轴(432)，同一侧的两个光轴(432)分别贯穿对应的夹臂(433)并与对应夹臂(433)滑动连接，所述横架(431)远离举升机(41)的一侧固定安装有伸缩杆(436)，其中一个夹臂(433)贯穿横架(431)并和横架(431)活动连接，且贯穿横架(431)的夹臂(433)与伸缩杆(436)的输出杆铰接在一起。
8.根据权利要求5所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述连接板(42)的下方设有与换电仓(1)底部内壁固定连接的纵向电动直线模组二，所述纵向电动直线模组二上的滑块与连接板(42)的底部固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种电池存储架及新能源汽车换电站，其特征在于：所述换电仓(1)的一侧设有卷帘门，且在换电仓(1)的外侧设有道闸。
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